找到 519 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
增强型跟网型(E-GFL)逆变器:适用于强电网和弱电网的统一控制框架
Enhanced Grid-Following (E-GFL) Inverter: A Unified Control Framework for Stiff and Weak Grids
Alireza Askarian · Jaesang Park · Srinivasa Salapaka · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文提出了一种针对跟网型(GFL)逆变器的综合控制框架,旨在确保其在强电网和弱电网条件下的稳定运行。该框架利用dq坐标系下输电线动态的耦合代数结构,对系统进行建模并有效缓解了弱电网下的稳定性问题。
解读: 该研究直接契合阳光电源组串式及集中式光伏逆变器在复杂电网环境下的并网需求。随着全球光伏渗透率提升,电网强度普遍下降,该统一控制框架有助于优化阳光电源逆变器的锁相环(PLL)及电流环设计,显著提升产品在弱电网下的阻抗匹配能力与抗扰动性能。建议研发团队将此框架集成至iSolarCloud智能运维平台下的...
具有部分功率处理能力的混合式FSBB-CLLC变换器的高效优化设计与控制
Efficiency-Oriented Optimized Design and Control of Hybrid FSBB–CLLC Converters With Partial Power Processing Capability
Ruizhi Wei · Li Ding · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文提出了一种结合高效CLLC拓扑与灵活四开关Buck-Boost(FSBB)拓扑的混合变换器。该结构利用FSBB调节输出电压,仅处理部分功率,从而提升整体转换效率并实现快速动态响应。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及PCS产品线具有重要参考价值。通过引入部分功率处理(PPP)架构,可以在保持CLLC高效率的同时,显著提升宽电压范围下的动态调节能力,有助于优化储能变流器在电池电压波动时的效率表现。建议研发团队评估该拓扑在下一代高压储能系统...
基于无源性的LCL型并网逆变器频率自适应重复控制设计
Passivity-Based Design of Frequency Adaptive Repetitive Controller for LCL-Type Grid-Connected Inverters
Ying Zhao · Chuan Xie · Chao Peng · Jianxiao Zou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
频率自适应重复控制器(FARC)能有效提升并网逆变器在电网电压畸变和频率波动下的控制精度。传统设计多基于闭环传递函数评估内部稳定性,而本文提出基于无源性的设计方法,以确保系统在外部环境下的稳定性,为复杂电网环境下的逆变器控制提供更稳健的理论支撑。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器产品线具有极高的应用价值。在当前全球电网弱化及频率波动加剧的背景下,基于无源性的FARC设计能够显著提升逆变器在复杂工况下的谐波抑制能力和并网稳定性。建议研发团队将该控制策略集成至iSolarCloud智能运维平台支持的逆变器固件中,特别是在针对弱电网环境...
基于谐波含量分析的双模式单相逆变器LC滤波器参数设计方法
LC Filter Parameters Design Method Based on Harmonic Contents Analysis for Dual-Mode Single-Phase Inverter
Di Kang · Hongliang Wang · Xiaojun Deng · Yang Jiang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
本文针对采用双模式控制的两级式单相逆变器,提出了一种改进的LC滤波器参数设计方法。双模式控制能有效适应宽输入电压范围并提升效率,同时改善输出电压波形。传统设计方法在双模式下存在局限性,本文通过谐波含量分析,为优化滤波器参数提供了更合理的理论依据。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线,特别是户用光伏逆变器及小型储能变流器(PCS)。在户用场景中,逆变器常面临宽电压输入范围,采用双模式控制可显著提升轻载及全功率段的转换效率。本文提出的LC滤波器参数优化方法,有助于阳光电源在保证电能质量(THD)的前提下,进一步减小磁性元件体积,降低系统成本,并...
基于端口哈密顿框架的构网型逆变器无源控制设计
Control Design of Passive Grid-Forming Inverters in Port-Hamiltonian Framework
Le Kong · Yaosuo Xue · Liang Qiao · Fei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文提出了一种改进的可调度虚拟振荡器控制方法,旨在实现构网型逆变器(GFM)的无源性,且无需假设电压和频率恒定。该控制框架利用端口哈密顿(PH)结构模拟耦合谐振器的行为,结合能量“泵送或阻尼”模块,有效提升了逆变器在弱电网下的稳定性与控制性能。
解读: 构网型(GFM)技术是阳光电源PowerTitan、PowerStack等储能系统及大型光伏逆变器在弱电网环境下实现稳定并网的核心竞争力。该文提出的基于端口哈密顿框架的无源控制设计,为解决高比例可再生能源接入下的电网稳定性问题提供了理论支撑。建议研发团队关注该控制策略在复杂电网工况下的鲁棒性表现,将...
兆瓦级应用中降低滤波需求的变换器拓扑:由1000Hz运行的IGBT桥与并联部分额定高频SiC MOSFET桥构成
Converter Topology for Megawatt Scale Applications With Reduced Filtering Requirements, Formed of IGBT Bridge Operating in the 000 Hz Region With Parallel Part-Rated High-Frequency SiC MOSFET Bridge
Ning Li · Marlee Basurto Macavilca · Chenqi Wu · Stephen Finney 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文研究了一种并联混合变换器(PHC),由共直流母线的硅基IGBT桥和部分额定碳化硅(SiC)MOSFET桥并联组成。IGBT桥处理大部分功率并以低频开关以保证效率,而SiC MOSFET桥负责补偿谐波,从而在降低滤波需求的同时提升系统整体性能。
解读: 该技术对阳光电源的兆瓦级储能系统(如PowerTitan系列)及大功率集中式光伏逆变器具有重要参考价值。通过IGBT与SiC的混合并联,可在不显著增加成本的前提下,利用SiC的高频特性优化输出电流质量,从而减小磁性元件体积,提升功率密度。建议研发团队评估该拓扑在大型储能PCS中的应用潜力,以应对未来...
无需偏导数的谐振电流控制器无源性设计
Passivity-Based Design of Resonant Current Controllers Without Involving Partial Derivative
Chao Gao · Shan He · Pooya Davari · Ka Nang Leung 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
针对数字控制延迟问题,本文提出了一种电流控制器耗散性设计方法,以增强跟网型变换器与电网间的交互稳定性。核心原理是在奈奎斯特频率以下使变换器输出导纳实部保持非负。除基波电流控制外,通过引入相位超前补偿,实现了系统的无源性设计,有效提升了弱电网下的并网稳定性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务——光伏逆变器与储能变流器(PCS)。随着全球电网弱化,跟网型(GFL)变换器在弱电网下的谐振与失稳风险增加。本文提出的无源性设计方法,无需复杂的偏导数计算,易于在阳光电源的组串式逆变器(如SG系列)及大型储能变流器(如PowerTitan系列)的数字控制算法中工程...
一种基于自然瞬态行为的DAB双级DC-DC变换器控制理论
A Natural Transient-Behavior-Based Control Theory for DAB-Based Two-Stage DC–DC Converter
Nie Hou · Yue Zhang · Yun Wei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文针对电动汽车充电领域中广泛使用的双级DAB DC-DC变换器,提出了一种基于自然瞬态行为的控制理论。该方法有效解决了双级变换器因功率耦合导致的控制系统设计复杂性问题,特别适用于宽电压范围输出场景,提升了高功率充电系统的动态响应与控制稳定性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统业务。阳光电源的充电桩产品及储能PCS(如PowerTitan、PowerStack系列)常采用DAB拓扑以实现高效的能量双向流动。文中提出的控制理论能有效解耦双级变换器的功率控制,对于优化充电桩在宽电压范围下的动态响应、提升储能变流器在电网波动下的...
基于超螺旋算法的NPC变换器自适应增益二阶滑模控制
Adaptive-Gain Second-Order Sliding-Mode Control of NPC Converters Via Super-Twisting Technique
Xiaoning Shen · Chengwei Wu · Zhuang Liu · Yijie Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文针对三电平中点钳位(NPC)变换器,提出了一种结合自适应增益广义超螺旋算法(GSTA)与改进型超螺旋观测器(STO)的两阶段设计方法。该方法通过动态调整GSTA增益,有效平衡了系统动态响应性能与抖振现象,提升了NPC变换器在复杂工况下的控制精度与鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(如集中式逆变器、大功率组串式逆变器及PowerTitan储能变流器)具有重要参考价值。NPC三电平拓扑是阳光电源大功率产品的主流方案,该文提出的自适应滑模控制策略能有效抑制传统滑模控制中的抖振问题,提升系统在弱电网环境下的电流质量和动态响应速度。建议研发团队在下一代大功...
基于阶跃加前馈控制的LLC变换器同步整流导通优化增强方案
An Enhanced Adaptive Synchronous Rectification With Turn-ON Optimization for LLC Converters Based on Stepwise-Plus-Feedforward Control
Long Pei · Lixin Jia · Laili Wang · Lie Zhao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
同步整流(SR)是LLC谐振变换器实现高效率设计的关键。主流的自适应直接电压检测法(ADVS-SR)受变压器寄生电容及SR开关输出电容影响,易出现误导通。本文提出一种基于阶跃加前馈控制的增强型自适应同步整流方案,通过优化导通时序,有效提升了LLC变换器在宽负载范围下的效率与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高价值。LLC拓扑广泛应用于阳光电源的户用光伏逆变器(如iHome系列)、储能变流器(PCS,如ST系列及PowerStack)以及电动汽车充电桩的DC-DC级。通过采用该增强型同步整流控制策略,可以显著降低LLC变换器在轻载及重载工况下的开关损耗,提升整机效率,并...
基于对称最优法的并网变换器电网同步系统控制设计:综合参考
Control Design of Grid Synchronization Systems for Grid-Tied Power Converters Using Symmetrical Optimum Method: A Comprehensive Reference
Saeed Golestan · Josep M. Guerrero · Juan C. Vasquez · Abdullah M. Abusorrah 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
先进电网同步系统的控制设计因其包含滤波网络和反馈回路的非线性自适应特性而变得复杂。本文旨在解决该问题,通过对称最优法对多种先进同步系统(包括单相及三相锁相环)的相位或频率估计回路进行系统性设计与优化,为并网变换器的控制提供理论指导。
解读: 电网同步技术是阳光电源光伏逆变器(组串式/集中式)及储能变流器(PowerTitan/PowerStack)的核心底层算法。随着电网弱电网特性日益显著,传统的锁相环(PLL)易失稳。本文提出的对称最优法为优化锁相环参数提供了系统化方案,有助于提升阳光电源产品在复杂电网环境下的鲁棒性。建议研发团队将其...
面向稳定性的电力变换器多目标控制设计:深度强化学习辅助方法
Stability-Oriented Multiobjective Control Design for Power Converters Assisted by Deep Reinforcement Learning
Shan Jiang · Yu Zeng · Ye Zhu · Josep Pou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
电力变换器的阻抗特性随运行工况变化,导致固定控制参数在复杂工况下可能引发系统失稳。本文提出一种深度强化学习辅助的控制框架,旨在实现多目标优化,以提升变换器在全工况下的稳定性与控制性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan储能变流器)具有重要意义。随着电网环境日益复杂(弱电网、高比例可再生能源接入),传统基于固定参数的PI控制难以兼顾全工况稳定性。引入深度强化学习(DRL)可实现控制参数的自适应寻优,显著提升逆变器在电网阻抗波动下的鲁棒性。建...
多电平逆变器的模型预测控制:挑战、最新进展与趋势
Model-Predictive Control of Multilevel Inverters: Challenges, Recent Advances, and Trends
Ibrahim Harbi · Jose Rodriguez · Eyke Liegmann · Hamza Makhamreh 等14人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
模型预测控制(MPC)在电力电子领域,特别是多电平逆变器(MLI)的多目标控制中展现出巨大潜力。过去二十年,研究重点在于优化MPC性能,解决计算负载、建模精度、代价函数设计及权重因子选择等技术挑战。
解读: MPC技术对阳光电源的核心产品线具有深远影响。在大型集中式逆变器及PowerTitan等储能变流器(PCS)中,多电平拓扑被广泛应用以提升效率和电能质量。MPC能够有效处理多目标约束(如开关频率优化、中点电位平衡及谐波抑制),是提升系统动态响应的关键。建议研发团队关注MPC的计算复杂度优化算法,以适...
基于双有源桥的输入串联输出并联变换器在直流系统中的阻抗与稳定性分析
On the Impedance and Stability Analysis of Dual-Active-Bridge-Based Input-Series Output-Parallel Converters in DC Systems
Jiajun Yang · Sandro Guenter · Giampaolo Buticchi · Chunyang Gu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文探讨了基于双有源桥(DAB)的输入串联输出并联(ISOP)变换器。利用模块化电力电子技术与DAB变换器的优势,该拓扑在直流系统中应用广泛。文章通过建模分析了其控制设计、系统稳定性及性能优化,为高压大功率直流变换提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关联阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及大功率直流变换技术。DAB是实现储能变流器(PCS)双向功率流动的核心拓扑,而ISOP结构是实现高压直流侧模块化扩容的关键技术。通过对ISOP结构的阻抗建模与稳定性分析,有助于优化阳光电源储能产品的控制算法,提升多模块...
基于无源性增强的LCL型并网逆变器电容电流有源阻尼通用设计方法
Passivity Enhancement-Based General Design of Capacitor Current Active Damping for LCL-Type Grid-Tied Inverter
Shaojie Li · Hua Lin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文针对LCL型并网逆变器,提出了一种基于电容电流反馈(CCF)有源阻尼的多目标设计方法。该方法旨在提升系统的无源性,在保证复杂电网条件下系统稳定性的同时,简化控制结构,优化逆变器的动态性能与鲁棒性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线——组串式及集中式光伏逆变器。LCL滤波器是逆变器并网的关键环节,其谐振抑制直接影响并网电能质量与系统稳定性。在当前弱电网环境下,该文提出的无源性增强设计方法,能显著提升阳光电源逆变器在复杂电网阻抗下的鲁棒性,减少因谐振导致的脱网风险。建议研发团队将其应用于新一代...
交流微电网中的零级控制设计:一种鲁棒多变量方法
Zero-Level Control Design in AC Microgrids: A Robust Multivariable Approach
Ali Rafiee · Yazdan Batmani · Ali Mehrizi-Sani · Toshiji Kato 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文提出了一种用于交流微电网零级控制的多输入多输出鲁棒比例积分(PI)控制器。研究对象为通过配电线路和交流输出滤波器连接至微电网的电压源逆变器。该高增益PI控制器的设计过程独立于分布式能源的状态矩阵,具有较强的鲁棒性。
解读: 该研究提出的鲁棒多变量控制策略对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)具有重要参考价值。随着电网弱电网特性增强及微电网应用增多,传统的单变量控制难以应对复杂工况。该高增益PI控制方法可提升逆变器在微电网环境下的电压支撑能力和动态响应速度,特别适用于构网...
低载波比条件下用于稳定性与动态性能提升的相位校正比例谐振控制
Proportional Resonant Control With Phase Correction for Stability and Dynamics Enhancement Under Low Carrier Ratio Conditions
Ye Yan · Jintao Lei · Boxin Liu · Xin Xiang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文研究了相位校正比例谐振(PCPR)电流控制器在低载波比条件下的应用。针对高功率变换器在低载波比下易出现的不稳定或动态性能差的问题,文章通过定制的双边伯德图(Bilateral Bode plots)分析,为控制器参数设计提供了理论指导,以提升系统的稳定性和动态响应能力。
解读: 该研究直接针对高功率变换器在低载波比下的控制难题,对阳光电源的核心业务具有极高的参考价值。在阳光电源的大功率组串式逆变器(如SG320HX)及大型储能系统(如PowerTitan系列)中,为了降低开关损耗,通常采用较低的开关频率,这会导致载波比降低,从而引发控制环路失稳。本文提出的相位校正策略及参数...
分数阶虚拟同步发电机
Fractional-Order Virtual Synchronous Generator
Yun Yu · Yajuan Guan · Wenfa Kang · Sanjay K. Chaudhary 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
本文提出了一种结合分数阶控制与虚拟同步发电机(VSG)的新型控制方案。通过引入分数阶算子,控制器设计获得了更多的自由度,在实现无振荡良好阻尼功率控制的同时,显著提升了系统的惯性响应能力。理论分析与实验结果均验证了该方案的有效性。
解读: 该技术对阳光电源的构网型(Grid-forming)储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及大型光伏电站并网具有重要价值。随着高比例可再生能源接入,电网强度减弱,传统的VSG控制在阻尼与惯性响应之间存在折衷。分数阶控制的应用能为阳光电源的PCS产品提供更优的动态性能,特别是在弱...
带LCL滤波器的并网变流器无源分数阶滑模控制
Passivity Fractional-Order Sliding-Mode Control of Grid-Connected Converter With LCL Filter
Bo Long · WenZe Mao · PengJie Lu · Jose Rodriguez 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
针对带LCL滤波器的并网变流器在参数设计、动态响应及鲁棒性方面的挑战,本文提出了一种无源分数阶滑模控制方法。该方法有效解决了滤波器参数时变、功率器件死区及外部扰动带来的控制难题,提升了系统在复杂电网环境下的稳定性和动态性能。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线,包括组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)。LCL滤波器是上述产品并网侧的标准配置,该控制策略通过引入分数阶滑模与无源性控制,能显著提升逆变器在弱电网环境下的鲁棒性,有效抑制谐振并改善动态响应。建议研发团队在下一...
基于谐波状态空间模型的低开关频率并网逆变器滤波器与控制器参数集成设计
Integrated Design of Filter and Controller Parameters for Low-Switching-Frequency Grid-Connected Inverter Based on Harmonic State-Space Model
Yuxi Cai · Yingjie He · Haixiao Zhang · Hongwei Zhou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
针对大功率新能源发电系统中,低开关频率导致控制环路、LCL滤波器谐振峰及调制边带谐波耦合的问题,本文提出一种基于谐波状态空间模型的集成设计方法,旨在解决滤波器与控制器参数相互制约的难题,优化系统并网性能。
解读: 该研究直接服务于阳光电源大功率组串式逆变器及集中式逆变器产品线。在追求高功率密度和高效率的过程中,降低开关频率是减少开关损耗的关键手段,但会带来复杂的谐波耦合问题。该方法提供的集成设计框架,有助于优化阳光电源大功率逆变器在弱电网下的并网稳定性,提升LCL滤波器的设计效率,并减少控制器参数调试周期。建...
第 5 / 26 页