找到 191 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
基于Goertzel算法的直流母线电容状态监测及失效前兆参数与温度估计
Condition Monitoring of DC-Link Capacitors Using Goertzel Algorithm for Failure Precursor Parameter and Temperature Estimation
Prasanth Sundararajan · Mohamed Halick Mohamed Sathik · Firman Sasongko · Chuan Seng Tan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
铝电解电容是电力变换系统中的薄弱环节。本文针对前端整流三相逆变器中的直流母线电容，提出了一种基于Goertzel算法的状态监测方法。该方法通过提取电容失效前兆参数并进行温度估计，能够有效预防因电容故障导致的系统意外停机，提升电力电子系统的可靠性。
解读: 直流母线电容是阳光电源组串式逆变器、集中式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中的核心易损件，其寿命直接决定了设备的运维成本与可靠性。该文提出的基于Goertzel算法的监测方案，无需额外传感器即可实现电容老化状态的在线评估与温度预测，具有极高的工程应用价值。建议研...
用于升压衍生DC-DC-AC变换器的积分滑模控制：抑制2倍频纹波、不确定性及动态性能提升
ISMC for Boost-Derived DC–DC–AC Converter: Mitigation of 2ω-Ripple and Uncertainty, and Improvement in Dynamic Performance
Aditya R. Gautam · Deepak Fulwani · Rammohan R. Makineni · Nupur Rathore · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文提出了一种积分滑模控制（ISMC）策略，旨在优化升压衍生DC-DC-AC变换器的控制性能。ISMC通过结合标称控制与不连续滑模控制，有效抑制了单相系统中常见的2倍频纹波，增强了系统对参数不确定性的鲁棒性，并显著提升了变换器的动态响应速度。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，特别是单相户用光伏逆变器及小型储能变流器（PCS）。在单相并网系统中，直流侧的2倍频纹波是影响电能质量和电解电容寿命的关键挑战。ISMC控制策略的应用，能够有效降低对大容量电解电容的依赖，提升系统功率密度和可靠性。建议研发团队在下一代户用逆变器及PowerSta...
分布式光伏系统故障诊断的数字孪生方法
A Digital Twin Approach for Fault Diagnosis in Distributed Photovoltaic Systems
Palak Jain · Jason Poon · Jai Prakash Singh · Costas Spanos 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
本文针对屋顶及建筑集成分布式光伏系统，提出了一种用于故障诊断的数字孪生设计方法。通过构建光伏能量转换系统的数字孪生模型，实现对系统可测量特征输出的实时估计，并结合数学分析、仿真研究与实验验证，有效提升了分布式光伏系统的故障检测与诊断能力。
解读: 该数字孪生技术与阳光电源iSolarCloud智能运维平台高度契合。通过在云端构建组串式逆变器及户用光伏系统的数字孪生模型，可实现从“被动报警”向“主动预测性维护”的跨越。建议将此技术集成至iSolarCloud，利用实时数据与孪生模型比对，精准定位组件级故障（如遮挡、热斑、组串失配），降低运维成本...
一种用于PWM开关电源高效仿真的混合建模方法
A Mixed Modeling Approach for Efficient Simulation of PWM Switching Mode Power Supplies
Gustavo Migoni · Monica E. Romero · Federico Bergero · Ernesto Kofman · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
本文提出了一种新型建模方法，旨在实现PWM DC-DC开关电源的高效仿真。该方法结合了瞬态过程中的精确开关模型与稳态或缓慢变化条件下的平均模型，通过混合建模策略，在保证仿真精度的同时显著提升了计算效率。
解读: 该研究提出的混合建模方法对阳光电源的研发具有极高价值。在光伏组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的开发中，DC-DC变换级是核心环节。传统的开关级仿真在处理复杂系统时计算量巨大，而平均模型又难以捕捉高频开关瞬态特性。采用该混合建模方法，研发团队可在iSolar...
人工智能辅助的电力电子系统可靠性自动化设计
Artificial Intelligence Aided Automated Design for Reliability of Power Electronic Systems
Tomislav Dragicevic · Patrick Wheeler · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
本文提出了一种利用人工智能实现电力电子系统自动化设计的新方法。现有方法往往忽略可靠性指标，或仅限于固定参数下的可靠性评估。该方法建立了设计参数与系统可靠性之间的函数关系，实现了设计过程的自动化与优化。
解读: 该研究对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）具有极高的应用价值。在产品研发阶段，引入AI驱动的自动化可靠性设计，可显著缩短开发周期，并优化功率模块在极端工况下的寿命预测。建议研发团队将此方法集成至iSolarCloud智能运维平台，通过海量现场运行数据训练模型...
用于锂电池行为仿真的恒相位元件时域建模
Time-Domain Modeling of Constant Phase Elements for Simulation of Lithium Battery Behavior
Chun-Sing Cheng · Henry Shu-Hung Chung · Ricky Wing-Hong Lau · Kelvin Yi-Wen Hong · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
本文提出了一种用于模拟锂电池在任意充放电曲线下时域响应的计算模型。该方法通过建立描述恒相位元件（CPE）时域电压-电流特性的数学模型，结合多个串联CPE及电荷转移电阻，实现了对电池复杂动态行为的精确建模与仿真。
解读: 该研究对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等储能系统具有重要价值。通过引入CPE模型，BMS（电池管理系统）能更精准地模拟电池在复杂工况下的电化学动态响应，从而优化SOC/SOH估计算法，提升电池运行的安全性与寿命。此外，该建模方法可辅助PCS（储能变流器）的控制策略设计，特别是在...
功率电子模块三维温度分布与器件损耗监测
Monitoring 3-D Temperature Distributions and Device Losses in Power Electronic Modules
Christoph H. van der Broeck · Robert D. Lorenz · Rik W. De Doncker · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
本文提出了一种实时监测功率电子模块内部三维温度分布及器件损耗的方法。通过结合热三维有限差分建模、参数化损耗模型及模型截断技术，该方法实现了精确的热管理、经验寿命预测以及功率模块关键退化状态的检测。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统）具有极高价值。在功率密度不断提升的背景下，模块内部热应力是影响IGBT/SiC器件寿命的关键因素。通过引入该三维热监测与损耗模型，阳光电源可在iSolarCloud平台中集成更精准的健康状态...
电力电子模块主动热循环降低方法
Methodology for Active Thermal Cycle Reduction of Power Electronic Modules
Christoph H. van der Broeck · Lukas A. Ruppert · Robert D. Lorenz · Rik W. De Doncker · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
本文提出了一种针对交流应用中电力电子模块的主动热控制方法，包含损耗控制单元、热观测器结构及主动热循环降低算法。该方法旨在减少模块互连处的热机械应力，从而提升电力电子器件的可靠性与使用寿命。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan储能变流器）具有极高的应用价值。逆变器与PCS在复杂电网环境下频繁承受功率波动，导致功率模块产生热应力，是影响设备寿命的关键瓶颈。通过引入主动热循环降低算法，可在不增加额外硬件成本的前提下，平抑模块结温波动，显著提升产品在...
风冷功率半导体模块散热器自动化优化
Automated Heatsink Optimization for Air-Cooled Power Semiconductor Modules
Tong Wu · Zhiqiang Wang · Burak Ozpineci · Madhu Chinthavali 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
散热器设计对功率半导体模块的功率密度和可靠性至关重要。本文提出了一种基于遗传算法与有限元分析的风冷散热器自动化设计与优化方法。该方法通过遗传算法在每次迭代中生成具有复杂截面几何形状的候选散热器群体，并结合有限元分析进行性能评估。
解读: 散热设计是阳光电源组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统提升功率密度的核心瓶颈。该自动化优化方法能显著缩短研发周期，通过遗传算法探索复杂几何结构，有助于在有限空间内实现更优的散热效率。建议研发团队将其引入逆变器功率模块及储能PCS的散热设计流程，以提升产品在极端环境下的热可...
一种基于神经网络的SPICE环境电热器件交互仿真方法
A Neural Network Based Approach to Simulate Electrothermal Device Interaction in SPICE Environment
Diego Chiozzi · Mirko Bernardoni · Nicola Delmonte · Paolo Cova · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
本文提出了一种基于神经网络（NN）的电力电子器件电热交互仿真建模方法。该方法利用神经网络处理电力电子器件复杂的非线性及温度相关特性，并特别适用于电气仿真软件（如SPICE）的集成，有效提升了电热耦合仿真的效率与精度。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan储能系统）具有极高价值。在功率密度不断提升的趋势下，IGBT/SiC模块的热管理是影响系统可靠性的关键。该方法通过神经网络实现电热耦合仿真，可显著缩短研发周期，提升对功率模块在极端工况下热应力的预测精度。建议研发团队将其引...
100 kW, 10 kHz中频变压器设计优化与实验验证
100 kW, 10 kHz Medium-Frequency Transformer Design Optimization and Experimental Verification
Marko Mogorovic · Drazen Dujic · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文提出了一种针对中压大功率电力电子应用（如固态变压器）中中频变压器（MFT）的创新型模型驱动设计优化方法。该流程使设计人员能够以直观、交互的方式选择最优设计方案，同时在参数选择上保持高度灵活性。
解读: 中频变压器（MFT）是阳光电源PowerTitan系列储能系统及大功率组串式逆变器中DC-DC变换环节的核心磁性元件。该论文提出的模型驱动优化方法，有助于提升阳光电源在兆瓦级储能PCS中高频磁性元件的功率密度与效率，降低损耗与温升。建议研发团队引入该设计流程，优化变压器绕组与磁芯结构，以进一步提升P...
宽电压和电流范围内SiC MOSFET开关行为精确建模的测量方法
Measurement Methodology for Accurate Modeling of SiC MOSFET Switching Behavior Over Wide Voltage and Current Ranges
Hiroyuki Sakairi · Tatsuya Yanagi · Hirotaka Otake · Naotaka Kuroda 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
本文提出两种新型测量方法，用于表征SiC MOSFET器件特性。通过获取的高精度数据，显著提升了定制化器件模型的提取精度，使其能够准确复现器件在宽电压和电流范围内的开关行为，解决了传统建模在复杂工况下精度不足的问题。
解读: SiC器件是阳光电源提升逆变器及储能PCS功率密度与效率的核心。该研究提出的高精度建模方法，能有效指导组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器中SiC模块的选型与驱动电路优化。通过更精准的开关行为仿真，研发团队可降低开关损耗，优化散热设计，并提升在高频工况下的电磁兼容性（E...
基于结构函数的变流器功率模块预测系统
Prognostic System for Power Modules in Converter Systems Using Structure Function
Attahir Murtala Aliyu · Alberto Castellazzi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年1月
本文提出了一种用于驱动系统中功率模块的在轨健康监测方法。通过矢量控制加热与结构函数分析，在设备空闲期间测量冷却曲线并推导结构函数，从而实现对功率模块退化状态的监测与维护，为电力电子系统的可靠性评估提供了有效工具。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan储能系统）具有极高的应用价值。功率模块（IGBT/SiC）是逆变器与PCS中最易老化的核心部件，引入结构函数进行在线健康监测，可实现从“事后维修”向“预测性维护”的转型，显著提升iSolarCloud智能运维平台的故障预警...
宽禁带器件动态特性表征方法
Methodology for Wide Band-Gap Device Dynamic Characterization
Zheyu Zhang · Ben Guo · Fei Fred Wang · Edward A. Jones 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年12月
双脉冲测试（DPT）是评估功率器件动态特性的主流方法。针对宽禁带（WBG）器件的高开关速度特性，测试结果对电压与电流的对齐精度高度敏感。此外，由Cdv/dt引起的直通电流（串扰）会显著影响非工作管的开关损耗，本文旨在优化相关测试方法。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器和PowerTitan储能系统中大规模应用SiC MOSFET，器件的高频开关特性对系统效率和电磁兼容性至关重要。本文提出的高精度动态表征方法，能有效解决宽禁带器件在快速开关过程中的测量误差及串扰问题，有助于提升研发团队对功率模块损耗评估的准确性。建议将该方法集成至公司功率...
一种源自阻抗/导纳稳定性公式的根轨迹设计方法及其在风力发电机组LCL并网变换器中的应用
A Root-Locus Design Methodology Derived From the Impedance/Admittance Stability Formulation and Its Application for LCL Grid-Connected Converters in Wind Turbines
Francisco D. Freijedo · Enrique Rodriguez-Diaz · Mohammad S. Golsorkhi · Juan C. Vasquez 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月
本文提出了一种针对风电LCL并网变换器电流控制器的系统化设计与整定方法。该方法以最小化电流环主导时间常数为目标，旨在满足风电控制器对快速响应和高稳定裕度的设计标准，并基于阻抗/导纳稳定性判据进行分析。
解读: 该研究针对LCL型并网变换器的控制优化，对阳光电源的风电变流器产品线具有直接指导意义。随着风电场接入电网环境日益复杂，基于阻抗/导纳的稳定性分析是提升变流器在弱电网下运行稳定性的关键。该方法可优化电流环设计，提升阳光电源风电变流器在复杂电网条件下的动态响应速度与抗扰能力。同时，该控制设计思路也可迁移...
移相全桥DC/DC变换器的变开关频率状态反馈控制
Variable-Switching-Frequency State-Feedback Control of a Phase-Shifted Full-Bridge DC/DC Converter
Ayan Mallik · Alireza Khaligh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
本文提出了一种针对移相全桥（PSFB）DC/DC变换器的变开关频率控制方法。该方法根据输出负载功率动态调整开关频率，旨在实现全负载范围内的转换效率最大化。通过调节开关频率，可有效控制变换器输入阻抗的净相位，从而优化系统性能。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线，特别是组串式光伏逆变器和储能变流器（PCS）。在PowerTitan和PowerStack等储能系统中，DC/DC级（如双向DC-DC）的效率是提升系统整体能效的关键。通过引入变开关频率控制，可以在轻载或变载工况下显著降低开关损耗，提升系统全生命周期的发电/放电收...
通过电流脉冲瞬态响应获取四阶超级电容器模型电压相关参数的方法
Methodology to Obtain the Voltage-Dependent Parameters of a Fourth-Order Supercapacitor Model With the Transient Response to Current Pulses
Camilo Quintáns · Ramiro Iglesias · Alfonso Lago · Jorge Marcos Acevedo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年5月
为了精确设计包含超级电容器的电力电路，需要建立能够准确反映快速和慢速瞬态响应的模型。本文提出了一种基于并联RC分支网络的四阶模型，通过电流脉冲测试获取电压相关参数，以实现仿真结果与实际测试的高度拟合，提升储能系统瞬态行为的预测精度。
解读: 超级电容器在阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及部分快速响应辅助服务场景中具有重要应用。该文章提出的四阶模型参数辨识方法，有助于提升PCS（储能变流器）在处理高频功率波动时的控制精度和动态响应性能。对于阳光电源而言，通过更精准的电容模型，可以优化BMS（电池管理系统）...
基于遗传算法的隔离型软开关变换器中频变压器多目标优化设计
Multiobjective Optimization of Medium-Frequency Transformers for Isolated Soft-Switching Converters Using a Genetic Algorithm
Asier Garcia-Bediaga · Irma Villar · Alejandro Rujas · Luis Mir 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年4月
中频变压器设计面临参数多、约束复杂及目标冲突等挑战。本文提出一种基于非支配排序遗传算法II（NSGA-II）的计算机辅助优化设计方法，旨在实现中频变压器的高效、多目标优化设计，提升变换器整体性能。
解读: 中频变压器是阳光电源PowerTitan、PowerStack系列储能变流器（PCS）及组串式光伏逆变器中隔离型DC-DC变换器的核心磁性元件。该研究提出的多目标遗传算法优化方法，可直接应用于阳光电源研发流程，在满足高功率密度要求的同时，平衡损耗、温升与体积，显著提升PCS的转换效率与可靠性。建议研...
具有显著交流磁通的电感设计
Design of Inductors With Significant AC Flux
Zhemin Zhang · Khai D. T. Ngo · Jeff L. Nilles · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
本文提出了一种针对存在显著磁芯损耗的电感或耦合电感的设计方法，旨在实现最小磁芯体积。研究发现，商业化环形、ER及PQ磁芯的几何常数（Kgac）与磁芯体积呈幂函数关系，从而将总损耗直接表达为磁芯体积的函数，为高效率电感设计提供了优化路径。
解读: 电感是阳光电源光伏逆变器（如组串式SG系列）和储能变流器（如PowerTitan系列PCS）中核心的磁性元件。该文献提出的Kgac设计方法能够有效优化高频磁性元件的体积与损耗，对于提升逆变器功率密度、降低整机温升具有直接指导意义。建议研发团队在设计高频DC-DC变换器及储能PCS时，引入该方法进行磁...
用于控制DC-DC功率变换器混沌和次谐波振荡的自适应斜坡技术
Adaptive Ramp Technique for Controlling Chaos and Subharmonic Oscillations in DC–DC Power Converters
Jose D. Morcillo · Daniel Burbano · Fabiola Angulo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年7月
本文提出了一种具有自适应偏移量和幅值的斜坡控制策略，作为一种简单有效的方案，用于解决DC-DC功率变换器在负载和输入电压波动下的稳定性问题。研究表明，该技术能在宽输入电压和负载范围内有效抑制混沌和次谐波振荡，并提供了一套基于分岔分析的系统性设计方法。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高的应用价值。在光伏组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中，DC-DC升压电路是核心功率级，其稳定性直接影响系统可靠性。该自适应斜坡控制策略能有效解决宽电压范围（如光伏MPPT宽范围调节或电池电压波动）下的非线性振荡问题，提升变...
第 4 / 10 页