找到 448 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
多电平变换器作为电网现代化赋能者的特刊社论
Guest Editorial Special Section on Multilevel Converters as an Enabler for Grid Modernization
Jingyang Fang · Sanjib Kumar Panda · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文为IEEE TPEL关于多电平变换器赋能电网现代化的特刊社论，重点探讨了多电平变换器在现代电网中的研发趋势，涵盖了电网支撑服务及新型控制策略的实现，旨在提升电力电子设备在复杂电网环境下的适应性与性能。
解读: 多电平技术是阳光电源实现高压、大功率电力电子设备的核心基础。对于PowerTitan系列储能系统及集中式光伏逆变器，多电平拓扑能有效降低输出谐波，减小滤波体积，提升系统效率。随着电网对构网型（GFM）功能要求的提高，多电平变换器在弱电网下的稳定性控制至关重要。建议研发团队关注特刊中关于多电平变换器在...
基于串联自治模块化变换器的电力转换系统分布式控制方法
Distributed Control Method for Power Conversion System With Series-Connected Autonomous Modular Converters
Koki Yamanokuchi · Hiroki Watanabe · Jun-Ichi Itoh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文提出了一种用于通用智能功率模块（USPM）概念中串联电流源变换器的电流下垂控制方法。该系统由具备高速控制器和自主分布式控制的USPM构建。相比传统的电力电子积木（PEBB），USPM通过其高度的灵活性和可用性，显著提升了电力转换系统的通用性。
解读: 该研究提出的USPM概念与阳光电源PowerTitan及PowerStack系列储能系统的模块化设计理念高度契合。通过串联自治模块化变换器及分布式下垂控制，可有效解决大规模储能系统中多模块并联/串联的均流与控制复杂性问题。对于阳光电源而言，该技术有助于提升PCS产品的标准化程度，增强系统在不同电压等...
通过嵌入中点钳位变换器中的有源电力滤波器降低传导EMI
Conducted EMI Reduction by Active Power Filter Embedded in Neutral-Point-Clamped Converters
Jun-Hyung Jung · Jang-Mok Kim · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文提出了一种新型调制策略，结合有源电力滤波器（APF）以降低三电平中点钳位（NPC）AC/DC PWM变换器中的传导电磁干扰（EMI）。共模（CM）电压被确定为PWM变换器驱动系统中EMI的主要来源，文章针对此问题提出了相应的CM抑制方案。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式逆变器、集中式逆变器及大型储能PCS）具有极高的应用价值。随着功率密度提升，EMI抑制成为电力电子设计的核心挑战。通过在三电平NPC拓扑中嵌入APF，不仅能有效降低传导EMI，还能减小无源滤波器的体积与重量，从而提升产品功率密度并降低系统成本。建议研发团队评估该...
电力变换器变开关频率技术：综述与未来趋势
Variable Switching Frequency Techniques for Power Converters: Review and Future Trends
Liwei Zhou · Matthias Preindl · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文综述了电力电子与电机驱动领域中的变频（VF）技术。根据频率变量的分类，VF技术可分为变驱动速度频率、变开关频率（VSF）和变采样频率三个维度。文章重点探讨了变开关频率技术在优化变换器性能、降低损耗及改善电磁干扰方面的应用现状与未来发展趋势。
解读: 变开关频率（VSF）技术对阳光电源的核心产品线具有重要价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器中，通过动态调整开关频率，可以在轻载时降低开关损耗以提升整机效率，在重载或特定工况下优化谐波频谱以减小磁性元件体积。建议研发团队在iSolarCloud智能运维平台结合...
基于高频振荡的杂散参数提取方法：理论与执行演示的实验研究
Stray Parameter Extraction Method Based on High-Frequency Oscillation: An Experimental Study With Theoretical and Execution Demo
Sideng Hu · Ruiwen Chen · Xu Wu · Mustafa Tahir 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
杂散参数提取对电力电子系统的安全运行及应力评估至关重要。本文提出了一种基于开关瞬态高频振荡特性的多面杂散参数提取方法。与依赖波形幅值精度和通道采样同步的现有方法不同，该方法对测量精度要求更低，为电力电子系统内部寄生参数的精确建模提供了新途径。
解读: 该研究对于阳光电源的核心产品线（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器）具有极高的应用价值。随着SiC和GaN等宽禁带半导体在高性能逆变器中的广泛应用，开关频率提升带来的电压尖峰和EMI问题日益突出。通过该方法精确提取功率模块及PCB布局的杂散参数，有助于优化电路设计，降低开关应力...
利用关断延迟时间对IGBT栅极氧化层进行实时退化水平评估
Real-Time Degradation Level Assessment of IGBT Gate Oxide Layer Using Turn-Off Delay Time
Mojtaba Jazayeri · Sadegh Mohsenzade · Javad Naghibi · Kamyar Mehran · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
针对电力电子变换器中最易失效的IGBT器件，本文提出了一种基于关断延迟时间的实时状态监测技术。该方法通过监测IGBT栅极氧化层的退化程度，旨在提升电力电子系统的长期运行可靠性，为关键功率器件的健康管理提供有效手段。
解读: IGBT是阳光电源光伏逆变器、储能PCS及风电变流器等核心产品的核心功率器件。该研究提出的实时状态监测技术，对于提升公司产品的全生命周期可靠性具有重要意义。通过在iSolarCloud智能运维平台中集成此类故障诊断算法，可实现对组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统中IGB...
2023年IEEE电力电子学汇刊第38卷索引
2023 Index IEEE Transactions on Power Electronics Vol. 38
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文档为IEEE电力电子学汇刊（TPEL）2023年第38卷的年度索引，汇总了该年度发表的所有学术论文、技术报告及专题研究，涵盖了电力电子变换器拓扑、控制策略、功率半导体器件应用及系统集成等领域的核心研究成果。
解读: 作为电力电子领域的顶级期刊，该索引涵盖了阳光电源核心业务（光伏逆变器、储能PCS、风电变流器）的前沿技术方向。其中关于宽禁带半导体（SiC/GaN）的应用、高功率密度拓扑设计及构网型控制策略的研究，直接指导公司下一代PowerTitan储能系统及组串式逆变器的技术迭代。建议研发团队重点关注索引中关于...
多电平变换器作为电网现代化赋能者的特刊社论
Guest Editorial Special Section on Multilevel Converters as an Enabler for Grid Modernization
Jingyang Fang · Sanjib Kumar Panda · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文为IEEE TPEL关于“多电平变换器赋能电网现代化”的特刊社论。文章重点探讨了多电平变换器在现代电力系统中的研发进展，特别是其在提供电网支撑服务及实现新型控制策略方面的应用，旨在推动电力电子技术在复杂电网环境下的高效集成与稳定运行。
解读: 多电平拓扑是阳光电源实现高功率密度、高效率逆变的关键技术。对于PowerTitan等大型储能系统及集中式光伏逆变器，多电平技术能有效降低输出谐波，减少滤波器体积。随着电网对构网型（GFM）技术要求的提升，多电平变换器在提供虚拟惯量、黑启动及弱电网支撑方面具有天然优势。建议研发团队关注多电平拓扑在弱电...
考虑非理想电流环的跟网型变换器暂态同步稳定性
Transient Synchronization Stability of Grid-Following Converters Considering Nonideal Current Loop
Chao Charles Liu · Jingxi Yang · Chi K. Tse · Meng Huang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文针对广泛应用的跟网型变换器（GFLC）在电网扰动下的同步稳定性问题展开研究。指出传统分析方法常因假设电流环为理想状态而导致模型失真，本文旨在通过考虑非理想电流环特性，更准确地评估电力电子化电网中的暂态同步稳定性。
解读: 该研究直接关系到阳光电源组串式和集中式光伏逆变器、以及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）在弱电网环境下的并网性能。随着电网渗透率提升，电网扰动下的同步失稳风险增加，传统的理想电流环假设已无法满足高可靠性要求。建议研发团队在控制算法设计中引入非理想电流环模型，优化锁相环（P...
考虑电热相互作用的电力电子应用高频变压器多物理场数字模型
Multiphysics Digital Model of the High Frequency Transformer for Power Electronics Application Considering Electro-Thermal Interactions
Zhaoxin Wang · Claus Leth Bak · Huai Wang · Henrik Sørensen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
电力电子中的高频变压器（HFT）常处于高频PWM电压与高温的双重应力下。电热耦合效应会加速绝缘老化甚至导致失效。本文提出了一种精确的多物理场建模与仿真方法，对于分析HFT在复杂工况下的性能演变及可靠性评估具有重要意义。
解读: 高频变压器是阳光电源组串式逆变器及储能变流器（如ST系列、PowerTitan）中DC-DC变换环节的核心磁性元件。随着功率密度的提升，磁芯损耗与绕组发热的耦合效应成为制约系统可靠性的瓶颈。该研究提出的多物理场耦合建模方法，可直接应用于阳光电源研发流程中，优化高频变压器的散热设计与绝缘选型，有效降低...
电池均衡器建模与分析中的能量守恒与电荷守恒定律
Energy Conservation Versus Charge Conservation Law for Modeling and Analyzing Cell Equalizers
Nasim Hasanpour · S. Ali Khajehoddin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
随着电动汽车和可再生能源的发展，电池均衡系统对提升串联电池组的寿命、可靠性及安全性至关重要。本文探讨了电池均衡器建模中能量守恒与电荷守恒定律的应用差异，旨在为评估均衡器性能提供更准确的理论框架，优化电池管理系统（BMS）的设计与控制策略。
解读: 该研究直接关联阳光电源储能业务的核心——电池管理系统（BMS）与均衡技术。对于PowerTitan和PowerStack等大型储能系统，电芯间的一致性直接影响系统可用容量与循环寿命。通过深入理解能量与电荷守恒在均衡建模中的差异，研发团队可优化均衡电路的拓扑选择与控制算法，提高均衡效率并降低损耗。建议...
高频变压器利兹线绕组交流电阻半解析预测模型
Semi-Analytical AC Resistance Prediction Model for Litz Wire Winding in High-Frequency Transformer
Chenyi Peng · Guodong Chen · Borong Wang · Jinfeng Song · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
高频变压器是电力电子设备实现紧凑化设计的关键，但高频下的涡流效应显著增加了绕组损耗。本文提出了一种针对利兹线绕组的半解析交流电阻预测模型，旨在准确评估并优化高频变压器设计，以降低损耗并提升系统效率。
解读: 高频化是阳光电源光伏逆变器（如组串式逆变器）和储能系统（如PowerTitan、ST系列PCS）实现高功率密度和小型化的核心趋势。该模型能精准预测利兹线在高频下的交流电阻，对于优化变压器设计、降低磁性元件温升至关重要。建议研发团队将此模型集成至磁性元件设计工具链中，以提升高频DC-DC变换器及隔离型...
客座社论：多电平变换器作为电网现代化赋能技术的专题
Guest Editorial: Special Section on Multilevel Converters as an Enabler for Grid Modernization
Jingyang Fang · Sanjib Kumar Panda · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文为IEEE TPEL关于多电平变换器赋能电网现代化的专题社论。文章重点探讨了多电平变换器在现代电网中的研发进展，特别是其在提供电网支撑服务及实现新型控制策略方面的应用，旨在推动电力电子技术在复杂电网环境下的高效集成与稳定运行。
解读: 多电平变换器技术是阳光电源实现高压、大功率电力转换的核心。对于PowerTitan系列储能系统及集中式光伏逆变器，多电平拓扑能有效降低输出谐波，提升效率并减小滤波器体积。随着电网对构网型（GFM）功能需求的提升，多电平技术结合虚拟同步机（VSG）控制策略，是阳光电源提升产品在弱电网下稳定运行能力的关...
基于构网型逆变器的孤岛交流微电网远程负序电压公平补偿
Remote Negative-Sequence Voltage Fair Compensation in Grid-Forming Inverter-Based Islanded AC Microgrids
Ángel Borrell · Manel Velasco · Antonio Camacho · Jaume Miret 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
针对电力系统中不平衡负载导致的电压不平衡问题，本文提出了一种新型控制方案，旨在实现基于构网型（GFM）逆变器的孤岛交流微电网中任意节点的远程负序电压公平补偿，从而提升敏感设备（如电机、电力电子变换器等）的运行稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的构网型（GFM）储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及组串式光伏逆变器具有重要意义。在微电网或弱电网应用场景下，负载不平衡常导致电能质量恶化，影响系统稳定性。该研究提出的负序电压补偿策略，可集成至阳光电源iSolarCloud智能运维平台的控制算法中，增强逆...
光触发自适应零电压开关
Optically Triggered Self-Adaptive Zero Voltage Switching
Borong Hu · Yunlei Jiang · Luke Shillaber · Hengyu Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
零电压开关（ZVS）能提升电力电子效率，但受功率半导体非线性寄生电容及负载电流变化影响，实现难度较大。本文提出一种利用SiC MOSFET本征电致发光（EL）特性的自适应ZVS方法，通过在每个开关周期自动调节开关频率，实现最优ZVS控制。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有重要价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中，SiC器件已成为提升功率密度和效率的关键。利用SiC本征电致发光实现自适应ZVS，可有效降低开关损耗，解决宽禁带器件在复杂工况下的软开关控制难题。建议研发团队关注该传感机制...
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...
功率电子器件功率循环测试下的湿热力耦合仿真方法
Thermo-Hygroscopic-Mechanical Coupling Simulation Method for Power Electronics Under Power Cycling Test
Yanhao Wang · Erping Deng · Tianhua Wu · Yiming Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文针对电力电子器件在湿热环境下的可靠性问题，提出了一种结合温度、湿度与机械应力的多物理场耦合仿真方法。该方法旨在解决现有研究在功率循环测试中对湿度影响评估的缺失，深入分析湿度对键合线应力、应变及热阻的影响，为高可靠性功率模块的设计提供理论支撑。
解读: 该研究对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统）具有极高价值。逆变器与PCS中的功率模块常运行于户外复杂气候环境，湿度引起的键合线失效是导致设备早期故障的关键因素。通过引入湿热力耦合仿真，研发团队可在设计阶段精确评估功率模块在极端环境下的寿命...
交流微电网可靠性导向控制的稳定性约束——理论裕度与解决方案
Stability Constraints on Reliability-Oriented Control of AC Microgrids – Theoretical Margin and Solutions
Yubo Song · Subham Sahoo · Yongheng Yang · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文探讨了微电网中基于可靠性模型的功率分配策略。通过重新分配变换器间的功率负载以延长系统寿命，但这种策略往往会影响下垂控制下的系统稳定性。文章分析了稳定性约束下的理论裕度，并提出了相应的解决方案，旨在平衡系统可靠性与运行稳定性。
解读: 该研究对阳光电源的微电网解决方案及iSolarCloud智能运维平台具有重要参考价值。在PowerTitan等储能系统及组串式逆变器集群应用中，通过可靠性导向的功率分配可显著延长设备寿命，降低全生命周期成本。建议将文章提出的稳定性约束模型集成至iSolarCloud的调度算法中，在实现储能电站精细化...
考虑稳定性和可靠性的微电网概率风险评估
Probabilistic Risk Evaluation of Microgrids Considering Stability and Reliability
Yubo Song · Subham Sahoo · Yongheng Yang · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
随着可再生能源渗透率提升及电力电子设备广泛应用，微电网的稳定性和可靠性成为核心指标。本文提出了一种系统级建模方法，旨在评估微电网在不同系统配置及源荷任务剖面下的运行风险，为电力电子化电力系统的安全稳定运行提供量化评估手段。
解读: 该研究对阳光电源的PowerTitan、PowerStack储能系统及组串式逆变器业务具有重要指导意义。随着高比例可再生能源接入，微电网的稳定性与可靠性评估是产品并网性能的核心。建议研发团队将该概率风险评估模型集成至iSolarCloud平台，通过对不同工况下的系统稳定性进行量化分析，优化构网型（G...
基于关断电压与卷积神经网络的IGBT模块结温监测方法
A Junction Temperature Monitoring Method for IGBT Modules Based on Turn-Off Voltage With Convolutional Neural Networks
Huimin Wang · Zhiliang Xu · Xinglai Ge · Yongkang Liao 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
结温监测（JTM）对IGBT模块的可靠性评估和健康管理至关重要。针对现有方法在负载电流依赖性方面存在精度不足的问题，本文提出了一种基于关断电压特征与卷积神经网络（CNN）的结温监测方法，有效提升了复杂工况下结温估计的准确性与鲁棒性。
解读: 结温监测是提升阳光电源核心产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）可靠性的关键技术。IGBT作为功率变换的核心器件，其热应力直接影响设备寿命。该方法利用CNN处理关断电压波形，能够摆脱传统方法对负载电流的强依赖，实现更精准的实时热状态感知。建议在iSolarCloud智能运维平台中集成此...
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