找到 11 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
改进型构网控制用于储能型STATCOM以增强阻尼并限制多电流
Improved Grid Forming Control for Energy-Type STATCOM to Enhance Damping and Limit Multiple Currents
Xianqiang Shi · Rui Li · Xiqi Wu · Dangsheng Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
为提高现代电力系统的频率和电压稳定性,设计了一种能量型静止同步补偿器(ET - STATCOM),它是通过将超级电容器(SCs)嵌入两个薄膜电容型静止同步补偿器的直流母线而形成的,该装置可通过提升有功功率提供虚拟惯量,并通过无功功率补偿提供电压支撑。然而,其并网形成控制问题仍悬而未决。首先,备受青睐的虚拟同步机控制由于基于有功功率的控制目标,可能导致超级电容器过充/过放。其次,尽管经典匹配控制(MC)可以调节超级电容器的能量,但其现有的阻尼增强方案均不适用于ET - STATCOM。最后但同样重...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项能量型STATCOM(ET-STATCOM)的改进型网构控制技术具有重要的战略价值。该技术通过在STATCOM直流母线嵌入超级电容器,实现了有功功率和无功功率的协同支撑,这与我司储能变流器和SVG产品的技术演进方向高度契合。 该论文提出的能量同步环节和有功功率直接反馈...
光伏、储能、直流与灵活性系统的多端口协同控制策略及平滑运行模式切换
Multi-Port Collaborative Control Strategy With Smooth Operational Transitions for Photovoltaics, Energy Storage, Direct Current, and Flexibility System
Yun Zhang · Tong Li · Xiaodong Liu · Zhen Huang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
光伏、储能、直流与柔性(PEDF)系统需要对分布式光伏单元、分布式储能单元、直流配电单元和交流电网进行协调控制,以高效地为各类负载供电。本文基于双极直流母线架构设计了一种 PEDF 协同系统,同时考虑了端口特性、电压增益和控制复杂度等因素。此外,为防止传统协同控制在模式和控制回路转换过程中可能出现的潜在振荡,本文提出了一种具有平稳运行转换功能的多端口协同控制策略。最后,仿真和实验结果通过在各种工况下实现稳定的多端口运行和平稳的运行转换,验证了所提策略的可行性和有效性。
解读: 从阳光电源业务发展角度看,该论文提出的PEDF多端口协同控制策略与公司在光储一体化、微电网解决方案等核心业务方向高度契合。论文基于双极直流母线架构实现光伏、储能、直流配电与交流电网的协同控制,这与阳光电源正在推进的"光储充放"一体化系统具有显著的技术共性。 该技术的核心价值在于解决了传统多端口系统...
高降压双向多端口变换器
High Step-Down Bidirectional Multiport Converter
Kavitha Murugan · Praneeth Kumar Pedapati · Hema Chander Allamsetty · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
本文介绍了一种采用三个开关的高降压比双向多端口变换器。所提出的变换器有一个单一电源、一个储能装置和一个负载,构成了多端口结构。该结构有三种不同的工作模式,并对每种模式进行了稳态分析。此外,借助小信号建模开发了一个控制器来调节负载电压。所提出的变换器在一个 600 瓦的实验室样机上进行了实验验证,输入电压为 270 伏,输出电压转换为 28 伏,开关频率为 25 千赫。对变换器在各种特性方面的性能进行了评估并给出了结果。此外,还将所提出的变换器与已报道的类似变换器进行了比较。
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项高降压比双向多端口变换器技术具有显著的应用价值。该技术实现了270V到28V的高降压比转换,这与我们在光储系统中面临的典型电压等级匹配需求高度契合,特别是在直流母线与低压储能单元或辅助电源系统的接口场景中。 该变换器的核心优势在于仅使用三个开关实现多端口功能,集成了电...
基于高频链MMC的背靠背连接电力电子变压器对直流链路电压纹波的敏感性分析
Sensitivity Analysis of the High-Frequency-Link MMC to DC Link Voltage Ripples in a Back-to-Back Connected MMC-Based Power Electronic Transformer
Vishnu Narayan Vipin · Ned Mohan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
将可再生能源和储能设备接入中压电网(5 - 34.5 千伏),可实现高功率输出,同时将传导损耗降至最低。近期的变流器拓扑结构采用级联低压(LV)子模块(SM)的方式来满足电网电压等级要求,从而能够从低压储能单元和光伏阵列中提取电能。本文重点研究一种具有公共可控高压(HV)直流母线的拓扑结构,该母线同时连接电网侧模块化多电平换流器(GS - MMC)和高频链模块化多电平换流器(HF - MMC)。储能单元以及风能和太阳能等可再生能源通过高频(HF)升压变压器的低压侧供电,电能经 HF - MMC ...
解读: 从阳光电源中压并网和储能集成业务视角来看,这项关于高频链模块化多电平换流器(MMC)的研究具有重要的技术参考价值。该研究聚焦于背靠背MMC构成的电力电子变压器拓扑,这与我们在5-35kV中压光储系统中面临的技术挑战高度契合。 该技术方案通过级联低压子模块实现中压等级,能够直接整合低压储能单元和光伏...
基于DR-MMC的混合拓扑在海上风电传输中的稳态分析
Steady-State Analysis of the DR-MMC Based Hybrid Topology for Offshore Wind Power Transmission
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
模块化多电平换流器与二极管整流器串联的混合拓扑(DR - MMC)已成为一种颇具前景的海上风力发电输电解决方案。准确的稳态分析对于DR - MMC的参数设计、设备选型和性能评估至关重要。然而,现有的该拓扑稳态分析方法由于对二极管整流器(DR)换相过程考虑不足,且忽略了DR与模块化多电平换流器(MMC)之间的相互耦合,存在较大误差。本文通过考虑直流电流纹波、交流侧等效串联电阻以及MMC的耦合作用,对DR - MMC中DR的换相过程进行了更详尽的描述。在此基础上,为DR - MMC建立了一种由双回路...
解读: 从阳光电源的业务布局来看,这项DR-MMC混合拓扑稳态分析技术对我们在海上风电并网领域的战略拓展具有重要参考价值。该技术通过将模块化多电平换流器(MMC)与二极管整流器串联,为海上风电远距离传输提供了高效解决方案,这与我们在新能源发电侧变流器和柔性直流输电领域的技术积累高度契合。 论文提出的双环路...
中压直流与低压直流配电网中双向模块化多电平谐振变换器的功率流控制
Power Flow Control of Bidirectional Modular Multilevel Resonant Converters in MVDC and LVDC Distribution Networks
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种用于中压直流到低压直流配电网的双向模块化多电平谐振直流变换器(BMMRDC)及其功率流控制策略。首先,简要介绍了BMMRDC的拓扑结构,随后详细研究了其在不同运行模式下的工作原理。然后,对电压增益模型进行了研究,并精确建立了传输功率与运行频率之间的关系。在此基础上,提出了一种双向功率控制策略,通过调节开关频率来灵活调节功率。此外,分析了中压侧和低压侧器件的软开关行为,以指导变换器的参数设计,使其能够在较宽的运行条件下实现软开关运行。最后,搭建了一台缩小比例的BMMRDC样机,以验证...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这篇论文提出的双向模块化多电平谐振直流变换器(BMMRDC)技术具有重要的战略价值。该技术针对中压直流到低压直流配电网络的功率流控制,与我司在光伏发电、储能系统及综合能源解决方案的核心业务高度契合。 在技术价值层面,BMMRDC拓扑结构的模块化设计与我司成熟的模块化逆变器...
风氢直连系统的鲁棒功率自平衡控制
Robust Power Self-Balancing Control for Wind-Hydrogen Direct-Connected System
Yanghong Xia · Hanghang He · Wei Wei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
通过氢气利用风能提供了一种有前景的可再生能源解决方案。然而,风力的间歇性给风力发电机和电解槽的协调带来了挑战。为解决这一问题,可以采用基于直流母线电压信号的风氢功率协调控制。但由于风能与氢能不匹配,直流母线电压频繁超出正常范围,这威胁到系统的安全稳定运行。针对这一挑战,本文首先建立了风氢直连系统直流母线电压的动态模型。然后,通过详细的数学推导分析了电压波动机制。在此基础上,提出了一种鲁棒功率自平衡控制方法,利用自适应反正切函数将直流母线电压维持在合适范围内,同时确保在波动工况下风力发电机和电解槽...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这篇关于风氢直连系统鲁棒功率自平衡控制的研究具有重要的技术参考价值。该研究针对风电制氢系统中直流母线电压波动这一核心痛点,提出了基于自适应反正切函数的控制策略,这与我司在新能源系统集成控制方面的技术路径高度契合。 从技术迁移角度分析,该论文的直流母线电压协调控制思想可直接...
用于大功率大规模光伏应用的隔离型MVdc-HVdc-AC三端口电力路由器
Isolated MVdc-HVdc-AC Three-Port Power Router for High-Power Large-Scale PV Applications
Zhixian Liao · Binbin Li · Yijia Yuan · Yingzong Jiao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
本文提出了一种适用于大规模光伏应用中压(MV)直流汇集并可实现部分交流电源整合的隔离型三端口功率路由器(TP - PR)。通过集成变压器将模块化多电平变换器(MMC)与晶闸管阀相结合,不仅降低了中压直流侧安装的半导体容量,还消除了对中压侧子模块(SM)电容的需求。特别地,MMC利用高频电流进行中压直流功率传输,有效降低了对子模块电容的要求。此外,晶闸管的低导通压降以及零电压开关和零电流开关技术,确保了TP - PR具有较低的转换损耗。与传统的隔离型三端口拓扑相比,TP - PR可使半导体成本降低...
解读: 从阳光电源大型地面光伏电站和集中式逆变器业务角度看,这项隔离型三端口功率路由器技术具有重要的战略价值。该技术针对中压直流汇集的大规模光伏应用场景,与阳光电源正在布局的1500V+系统乃至更高电压等级的技术路线高度契合。 技术优势方面,通过将模块化多电平换流器(MMC)与晶闸管阀结合,该方案在半导体...
基于Delta型级联H桥变换器的梯次利用电池储能系统SOC平衡双阶段MPC
Dual-Stage MPC for SoC Balancing in Second-Life Battery Energy Storage Systems Based on Delta-Connected Cascaded H-Bridge Converters
Pablo Poblete · Rodrigo H. Cuzmar · Ricardo P. Aguilera · Javier Pereda 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
利用退役电池(SLBs)构建电池储能系统(BESSs)可产生显著的环境和经济效益。级联 H 桥(CHB)变流器已成为将退役电池集成到电网中的理想选择,它能够高效且低成本地实现其子模块(SMs)间的不平衡功率分配。然而,退役电池之间的容量差异给控制系统带来了进一步的挑战,即既要满足电池储能系统的功率约束,又要平衡退役电池的荷电状态(SoC)。本文提出了一种双级模型预测控制(DS - MPC)策略,用于通过三角形连接的级联 H 桥(DCHB)变流器来平衡退役电池的荷电状态。所提出的双级模型预测控制策...
解读: 从阳光电源储能系统业务角度分析,该论文提出的基于三角形连接级联H桥变换器的双阶段模型预测控制技术,为退役电池梯次利用储能系统提供了创新性解决方案,与公司"储能+光伏"战略高度契合。 该技术的核心价值在于通过双阶段MPC算法实现不同容量退役电池的SoC精确平衡,这直接解决了梯次利用储能系统面临的关键...
面向构网型变流器的低电压穿越算法
Low-Voltage Ride-Through Algorithm for Grid-Forming Converters
Juan Dolado Fernández · Joaquín Eloy-García · Eduardo Rausell Navarro · Santiago Arnaltes Gómez 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
近年来,可再生能源日益融入电力系统,导致电网运行发生了重大变化。电力电子变流器主要用于将这些发电厂接入电力系统,作为现代电力系统中的关键组件,电网形成(GFM)变流器应运而生,它能够在无需同步发电机(SG)的情况下自主建立并维持系统稳定。故障期间的电流贡献是同步发电机与电力变流器的主要区别之一,这可能会影响保护系统。最新的电网规范要求在发生故障时快速注入电流。本文根据欧盟委员会法规(EU)2016/631和西班牙技术监督标准的要求,提出了一种基于虚拟磁链定向的电网形成变流器低电压穿越控制策略。为...
解读: 从阳光电源的业务角度看,这篇论文所提出的构网型变流器低电压穿越技术具有重要的战略价值。随着全球新能源渗透率不断提升,电网对并网设备的主动支撑能力提出了更高要求,构网型(GFM)技术正是我司逆变器产品从跟网型向主动支撑型演进的关键方向。 该技术的核心价值在于解决了构网型变流器在故障工况下的快速电流响...
风力发电机直驱电解制氢的自适应功率协调控制
Adaptive Power Coordination Control for Electrolysis Hydrogen Directly Driven by Wind Turbines
Hanghang He · Yanghong Xia · Limin Li · Qifan Feng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
电解制氢已成为一种颇具前景的消纳风电的方式。然而,风力发电机与电解槽之间的协调面临着巨大挑战。为填补这一空白,本文提出了一种适用于风氢耦合系统的自适应功率协调控制方法。首先,为风力发电机设计了一种动态电压 - 转速下垂控制方法,使其能够根据直流母线电压在最大功率模式或功率限制模式下对输出功率进行无缝调节。其次,为电解槽采用了一种自适应电流控制方案,该方案利用直流母线电压信号并考虑了允许的电流限制值。通过将直流母线电压水平作为信息载体,可利用上述两种控制策略实现风氢自适应功率协调控制方法。最后,所...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项风电制氢自适应功率协调控制技术具有重要的战略参考价值。该研究提出的动态电压-速度下垂控制方法和自适应电流控制方案,本质上解决了波动性可再生能源与电解槽负载之间的功率匹配难题,这与我司在光伏制氢领域面临的核心技术挑战高度一致。 该技术的创新之处在于将直流母线电压作为信息...