找到 438 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
一种适用于宽范围电网阻抗下具备LVRT能力的SiC并网逆变器无锁相环电压传感器直接无差拍控制
A PLL-Less Voltage Sensorless Direct Deadbeat Control for a SiC Grid-Tied Inverter With LVRT Capability Under Wide-Range Grid Impedance
Xiaofeng Dong · Hui Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文针对SiC并网逆变器,提出了一种直接无差拍预测控制策略。该方法在无需电压传感器和锁相环(PLL)的情况下,通过预测电网电压,有效解决了SiC逆变器在低电压穿越(LVRT)过程中的电流过冲问题,并提升了在宽范围电网阻抗下的系统稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器(PCS)具有重要参考价值。随着SiC器件在高性能逆变器中的普及,利用无差拍控制替代传统PI控制,可显著提升系统动态响应速度,减小滤波器体积。文中提出的无传感器控制方案有助于降低硬件成本并提高系统可靠性。建议研发团队关注该算法在弱电网...
碳化硅MOSFET的并联连接——挑战、机制与解决方案
Parallel Connection of Silicon Carbide MOSFETs—Challenges, Mechanism, and Solutions
Helong Li · Shuang Zhao · Xiongfei Wang · Lijian Ding 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
为提升功率变换系统的额定电流,功率半导体器件常采用并联技术。然而,电路参数失配或制造工艺差异会导致并联器件电流不平衡,进而引发加速老化及可靠性问题。本文重点探讨了碳化硅(SiC)MOSFET因其极快的开关速度而在并联应用中面临的特殊挑战、电流不平衡机制及相应的工程解决方案。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能PCS向更高功率密度演进,SiC器件的应用已成为提升效率的关键。并联技术是实现大功率模块化设计的核心,但SiC的高开关速度对PCB布局及驱动电路提出了严苛要求。该研究对于优化阳光电源大功率逆变器和PCS的功率模块设计、降低并联均流风险、提升长期运...
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...
一种用于锂离子电池阻抗快速测量的两阶段优化框架
A Two-Stage Optimization Framework for Fast Lithium-Ion Battery Impedance Measurement
Xinghao Du · Jinhao Meng · Jichang Peng · Qiao Peng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
在线电池阻抗监测对电池状态估计与故障诊断至关重要。针对现有技术成本高、精度差的问题,本文提出了一种两阶段优化框架,通过生成具有特定功率比例的二进制序列,实现了高效的阻抗测量,提升了电池系统监测的准确性与经济性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务(如PowerTitan、PowerStack系列)具有重要价值。电池阻抗是评估电池老化状态(SOH)和早期故障预警的核心指标。通过引入该两阶段优化框架,阳光电源可在iSolarCloud平台或BMS底层算法中集成更高效的在线阻抗监测功能,无需昂贵的外部测试设备即可实现对电...
基于分裂C-V法在偏置温度不稳定性条件下SiC MOSFET栅氧化层退化位置表征
Characterization of Gate-Oxide Degradation Location for SiC MOSFETs Based on the Split C–V Method Under Bias Temperature Instability Conditions
Yumeng Cai · Cong Chen · Zhibin Zhao · Peng Sun 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
栅氧化层退化是SiC MOSFET面临的主要可靠性挑战之一。本文提出了一种基于分裂C-V(CGS和CGD)的方法,用于在偏置温度不稳定性(BTI)条件下精准定位栅氧化层的退化位置,这对提升功率器件的长期可靠性具有重要意义。
解读: SiC MOSFET是阳光电源组串式光伏逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩的核心功率器件。随着产品向高功率密度和高效率演进,SiC器件的长期可靠性直接决定了系统的全生命周期运维成本。该研究提出的分裂C-V表征方法,能够帮助研发团队在器件选型及失效分析阶段,精准定位栅氧化层退化机理,...
大功率风力发电机中电力变换器的综合概述:关键挑战与潜在解决方案
A Comprehensive Overview of Power Converter Applied in High-Power Wind Turbine: Key Challenges and Potential Solutions
Pedro Catalán · Yanbo Wang · Joseba Arza · Zhe Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
随着海上风电渗透率提升,风电机组正向大功率化演进。本文全面综述了大功率风能转换系统(WECS)的关键技术,重点探讨了拓扑结构、系统稳定性、可靠性及辅助控制策略,旨在应对大功率应用带来的技术挑战。
解读: 该文章聚焦大功率风电变流技术,与阳光电源风电变流器业务高度契合。随着海上风电向大兆瓦级发展,文章中提到的拓扑优化与可靠性提升策略,对阳光电源优化风电变流器设计、降低故障率具有重要参考价值。建议研发团队重点关注文中关于高可靠性功率模块的应用及复杂电网下的稳定性控制,这不仅能提升阳光电源风电产品的市场竞...
直流微电网中ISOP-DAB变换器的自主输入电压均压控制与三相移调制方法:基于多智能体深度强化学习的方法
Autonomous Input Voltage Sharing Control and Triple Phase Shift Modulation Method for ISOP-DAB Converter in DC Microgrid: A Multiagent Deep Reinforcement Learning-Based Method
Yu Zeng · Josep Pou · Changjiang Sun · Suvajit Mukherjee 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文提出了一种基于多智能体深度强化学习(MA-DRL)的输入串联输出并联(ISOP)双有源桥(DAB)变换器控制策略。该方法旨在解决直流微电网中的不确定性、功率平衡及变换器电流应力最小化问题,通过优化三相移调制实现高效自主的输入电压均压控制。
解读: 该研究针对ISOP-DAB拓扑的控制优化,与阳光电源的储能变流器(PCS)及直流微电网解决方案高度契合。在PowerTitan等大功率储能系统中,采用多模块串并联架构时,输入电压均压与电流应力优化是提升系统效率与可靠性的关键。引入多智能体深度强化学习(MA-DRL)可替代传统PI控制,显著增强系统在...
基于KBM渐近法的构网型变换器大扰动下功角动态分析与计算
The Analysis and Calculation of Power Angle Dynamics in Grid Forming Converter Under Large Disturbances Based on KBM Asymptotic Method
Jintao Lei · Xin Xiang · Wuhua Li · Xiangning He · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
构网型(GFM)控制策略在调节系统频率及模拟同步发电机惯量方面应用日益广泛。然而,目前对于其在大扰动下的功角动态描述尚显不足,这给未来并网变换器的稳定运行及经济性配置带来了巨大挑战。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心技术演进。随着高比例可再生能源接入,构网型(GFM)技术是PowerTitan系列储能系统及大型地面光伏电站并网的关键支撑。通过KBM渐近法精确分析大扰动下的功角动态,有助于优化阳光电源逆变器及PCS的控制算法,提升系统在弱电网环境下的暂态稳定性与黑启动能力。建议将该分...
一种基于电流源逆变器的高功率中压光伏系统
A Practical Current Source Inverter-Based High-Power Medium-Voltage PV System
Ling Xing · Qiang Wei · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
当前兆瓦级中压光伏系统多依赖工频变压器,存在体积大、成本高的问题。级联H桥及模块化多电平变换器虽可省去变压器,但面临技术挑战。本文提出一种实用的基于电流源逆变器(CSI)的中压光伏系统方案,旨在优化高功率光伏发电的拓扑结构与系统效率。
解读: 该研究探讨的无变压器中压光伏拓扑对阳光电源的集中式逆变器及大型地面电站解决方案具有重要参考价值。随着光伏系统向更高电压等级和更高功率密度演进,减少工频变压器使用是降低系统BOS成本的关键。阳光电源可评估该电流源逆变器拓扑在兆瓦级电站中的应用潜力,特别是针对大型集中式逆变器(如SG系列)的下一代架构升...
一种新型高绝缘100 kW中频变压器
A Novel High Insulation 100 kW Medium Frequency Transformer
Zhicheng Guo · Sanjay Rajendran · Jagadeesh Tangudu · Yasmin Khakpour 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
高压绝缘与热管理是高功率中频变压器(MFT)设计的两大难题。本文提出了一种用于100 kW MFT的新型绝缘与冷却结构,采用灌封绕组、两个FINEMET FT-3TL磁芯及平行同心绕组结构。首次展示了带有散热鳍片的3D打印骨架,有效提升了变压器的功率密度与可靠性。
解读: 中频变压器(MFT)是隔离型双向DC-DC变换器的核心组件,广泛应用于阳光电源的PowerTitan液冷储能系统及大功率组串式逆变器中。该研究提出的灌封技术与3D打印散热骨架,能显著提升高功率密度变换器的绝缘性能与散热效率,直接契合阳光电源追求极致功率密度与高可靠性的产品路线。建议研发团队关注该结构...
锂电池健康状态预测的容错框架
Fault-Tolerant Framework for State-of-Health Prediction of Lithium Batteries
Anas Tiane · Chafik Okar · Hicham Chaoui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文针对锂离子电池健康状态(SoH)预测中传感器数据缺失的挑战,提出了一种高可用性的特征容错预测框架。该框架在不确定环境下仍能保持极高的预测精度,有效解决了电池管理系统在传感器故障或数据丢失时的性能退化问题。
解读: 该研究直接服务于阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能系统。在大型储能电站中,传感器故障会导致BMS数据缺失,进而影响SoH评估的准确性。引入该容错框架可显著提升阳光电源储能产品的运维可靠性,减少因传感器异常导致的误报警或性能误判。建议将此算法集成至iSolarCloud智能运维平...
一种无电路分割仿真失真的电力电子系统事件驱动并行加速实时仿真方法
An Event-Driven Parallel Acceleration Real-Time Simulation for Power Electronic Systems Without Simulation Distortion in Circuit Partitioning
Jialin Zheng · Zhengming Zhao · Yangbin Zeng · Shiqi Ji 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
针对电力电子系统高开关频率与大规模化带来的实时仿真挑战,本文提出了一种事件驱动硬件在环(ED-HIL)仿真框架。该框架摆脱了对固定小步长仿真周期的依赖,通过精准定位开关事件,有效提升了计算效率,并解决了传统电路分割方法中常见的仿真失真问题。
解读: 该技术对阳光电源的研发与测试体系具有重大价值。随着组串式逆变器和PowerTitan系列储能系统向更高功率密度和更高开关频率演进,传统固定步长仿真在处理复杂拓扑时面临计算瓶颈。该事件驱动仿真框架能显著提升iSolarCloud智能运维平台的仿真精度,并加速新一代PCS及逆变器控制算法的验证周期。建议...
一种基于低成本诊断电路的双有源桥变换器通用无传感器开路故障检测与隔离方法
Universal Sensorless Open-Circuit Fault Detection and Isolation Method of Dual-Active-Bridge Converters With Low-Cost Diagnostic Circuit
Shahamat Shahzad Khan · Huiqing Wen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
双有源桥(DAB)变换器是储能系统与直流母线间的关键接口。本文提出了一种针对DAB变换器的通用无传感器开路故障检测与隔离(FD&FI)方法。该方法通过引入低成本诊断电路,有效解决了传统方法在多故障工况下检测精度低、硬件成本高的问题,显著提升了储能系统在极端工况下的运行可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务(如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS)具有极高的应用价值。DAB变换器是储能变流器的核心拓扑,其可靠性直接决定了系统的可用率。该研究提出的低成本无传感器故障诊断方案,无需额外增加复杂传感器,即可实现对功率开关管开路故障的精准定位与隔离,这对于提升阳...
一种用于大规模光储电站的三端口电流源软开关中压组串式逆变器
A Tri-Port Current-Source Soft-Switching Medium-Voltage String Inverter for Large-Scale Solar-Plus-Storage Farms
Zheng An · Xiangyu Han · Vikram Roy Chowdhury · Joseph Benzaquen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文提出了一种三端口电流源软开关中压组串式逆变器(TMVSI),旨在降低大规模光储电站(SPS)的平准化度电成本(LCOE)。文中详细介绍了该拓扑的结构、工作原理、电路仿真、控制策略及硬件设计,并探讨了影响其性能的关键挑战。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。首先,其三端口拓扑高度契合公司PowerTitan及PowerStack系列储能系统的光储融合趋势,有助于提升系统集成度并降低LCOE。其次,中压组串式技术是未来大型地面电站降本增效的关键,可直接赋能公司组串式逆变器产品线,通过软开关技术提升功率密度与效率。建...
具有零电流开关、线性电流可控性及负载独立效率的间歇性正弦调制双向串联谐振变换器
Intermittent Sinusoidal Modulation of Bidirectional Series Resonant Converter With Zero Current Switching, Linear Current Controllability, and Load-Independent Efficiency
Zhijian Fang · Hanlin Dong · Haotian Sun · Fei Xie 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种新型间歇性正弦调制策略,用于双向串联谐振变换器。该方法通过保持谐振电流与端电压同相,实现了零电流开关(ZCS)并消除了回流功率。同时,该调制方案解决了传统正弦调制中功率调节困难的问题,实现了线性电流控制,并保持了负载无关的高效率特性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及PCS产品具有重要意义。串联谐振变换器作为双向DC-DC的核心拓扑,其效率和控制精度直接决定了储能系统的充放电性能。该文提出的间歇性正弦调制技术,通过消除回流功率和实现ZCS,能显著提升PCS在宽负载范围下的转换效率,降...
微电网中功率变换器控制综述——挑战、进展与未来趋势
Overview of Power Converter Control in Microgrids—Challenges, Advances, and Future Trends
Jiefeng Hu · Yinghao Shan · Ka Wai Cheng · Syed Islam · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文综述了微电网中分布式能源接口功率变换器的控制方法。作为电压稳定和功率转换的核心,变换器控制技术对支撑智能微电网架构至关重要。文章对比分析了现有控制策略,探讨了当前面临的挑战及未来发展趋势,为构建高效、稳定的微电网系统提供了理论参考。
解读: 该文献探讨的微电网控制技术与阳光电源的核心业务高度契合。在构网型(GFM)技术领域,阳光电源的PowerTitan储能系统及组串式逆变器正广泛应用虚拟同步机(VSG)和下垂控制策略,以提升弱电网下的系统稳定性。文章中关于变换器控制的先进算法,可直接指导iSolarCloud平台在微电网场景下的能量管...
多芯片SiC MOSFET功率模块中用于电流平衡的源极电感优化铜夹片键合方法
Cu Clip-Bonding Method With Optimized Source Inductance for Current Balancing in Multichip SiC MOSFET Power Module
Laili Wang · Tongyu Zhang · Fengtao Yang · Dingkun Ma 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
铜夹片键合(Cu clip-bonding)相比传统打线键合具有更低的电阻、电感及更高的可靠性。针对多芯片SiC MOSFET模块中存在的电流不均和热耦合挑战,本文提出了一种优化源极电感的新型铜夹片键合方法,有效提升了多芯片并联运行的性能与可靠性。
解读: 该技术直接关联阳光电源的核心功率器件封装工艺。随着PowerTitan系列储能系统及组串式光伏逆变器向高功率密度、高效率演进,SiC MOSFET的应用已成为主流。多芯片并联的电流均衡与热管理是提升模块可靠性的关键。建议研发团队关注该优化方法,将其应用于下一代高频、高功率密度逆变器及PCS功率模块设...
基于自适应虚拟阻抗限流的构网型电压源变换器小信号建模与控制器参数整定
Small-Signal Modeling and Controller Parameters Tuning of Grid-Forming VSCs With Adaptive Virtual Impedance-Based Current Limitation
Heng Wu · Xiongfei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
自适应虚拟阻抗(VI)控制是限制构网型电压源变换器(GFM-VSC)在电网故障期间电流的有效方案。然而,该方法依赖于电流幅值检测,引入了非线性动态,增加了控制器参数整定的难度。本文建立了该系统的小信号模型,并提出了相应的参数整定方法。
解读: 该研究直接服务于阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能变流器(PCS)的构网型技术升级。随着高比例可再生能源接入,电网强度降低,构网型控制已成为核心竞争力。文章提出的自适应虚拟阻抗限流技术,能够有效解决PCS在弱电网或故障工况下的过流保护与稳定性矛盾。建议研发团队将该小信号建模方法...
中压碳化硅功率模块封装中电场主导的局部放电:模型、机制、重塑与评估
Electric-Field-Dominated Partial Discharge in Medium Voltage SiC Power Module Packaging: Model, Mechanism, Reshaping, and Assessment
Liang Wang · Zheng Zeng · Peng Sun · Shengxiang Ai 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
得益于碳化硅(SiC)材料的高击穿电压,中压SiC功率模块在高压变换器领域展现出巨大潜力。然而,局部放电(PD)问题严重挑战了其可靠性与安全性,限制了其大规模工业应用。本文深入探讨了PD的物理机制,并提出了相应的建模、电场重塑及评估方法,旨在提升中压SiC模块的绝缘性能与长期运行可靠性。
解读: 该研究对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统至关重要。随着公司向更高电压等级(如1500V及以上)迈进,SiC器件的应用日益广泛,封装绝缘与局部放电问题直接影响产品的长寿命运行。建议研发团队参考文中的电场重塑技术优化模块封装设计,并在高压功率模块的可靠性测试标准...
一种基于三端子子模块的高直流变换比系统及其自平衡特性
A Three-Terminal Submodule Based High DC Conversion Ratio System With Self-Balance Feature
Ziheng Xiao · Zhixing He · Renfeng Guan · Zongjian Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
针对高直流变换比应用,ISOP和IPOS系统在实际应用中面临高压隔离变压器设计难度大及控制系统可靠性要求高等挑战。本文提出了一种基于三端子子模块的新型拓扑,通过其独特的自平衡特性,有效简化了系统控制复杂度,提升了高压直流变换场景下的系统可靠性与效率。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高参考价值。在高压光伏组串式逆变器及PowerTitan系列大容量储能变流器中,直流侧变换效率与电压等级是提升系统功率密度的关键。该三端子子模块拓扑通过自平衡特性,可降低对复杂均压控制电路的依赖,提升系统在极端工况下的可靠性。建议研发团队评估该拓扑在兆瓦级储能PCS中...
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