找到 20 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics

排序:
拓扑与电路 双向DC-DC 储能变流器PCS 储能系统 ★ 5.0

高降压比双向多端口变换器

High Step-Down Bidirectional Multiport Converter

Kavitha Murugan · Praneeth Kumar Pedapati · Hema Chander Allamsetty · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月

本文提出了一种采用三个开关管的高降压比双向多端口变换器。该拓扑结构集成单一电源、储能设备及负载,通过三种不同的工作模式实现能量的双向流动。文中详细讨论了各模式下的稳态分析,并设计了相应的负载调节控制器。

解读: 该拓扑结构的高降压比特性与阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)高度契合。在储能PCS设计中,实现电池侧与直流母线之间的高效降压变换是提升系统功率密度的关键。该三开关多端口设计有助于简化电路结构,降低器件成本,并提升变换效率。建议研发团队评估该拓扑在户用储能或工商业储...

风电变流技术 多电平 ★ 5.0

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 · 2024年10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...

拓扑与电路 DAB 双向DC-DC 储能变流器PCS ★ 5.0

考虑有限ZVS转换时间效应的双有源桥

DAB)变换器改进频域稳态建模

Michael D'Antonio · Shiladri Chakraborty · Alireza Khaligh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月

本文提出了一种改进的DAB变换器频域分析建模(IAM)方法。针对高频运行下DAB变换器中显著的有限转换时间效应,该模型将其纳入分析框架,显著提升了传统频域建模在实际工况下的预测精度。

解读: DAB变换器是阳光电源储能系统(如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS)中实现DC-DC能量双向流动的核心拓扑。在高频化趋势下,功率器件的开关转换时间对效率和控制精度影响显著。该研究提出的改进频域模型能更准确地预测高频下的损耗与动态特性,有助于优化PCS的软开关控制策略,提升整...

拓扑与电路 DC-DC变换器 双向DC-DC 储能变流器PCS ★ 5.0

非对称双有源半桥变换器的最小均方根电流运行及ZVS实现

Minimum-RMS-Current Operation of Asymmetric Dual Active Half-Bridge Converters With and Without ZVS

Shiladri Chakraborty · Souvik Chattopadhyay · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年7月

本文对非对称运行(占空比非0.5)的双有源半桥(DAHB)DC-DC变换器进行了稳态分析。通过引入非对称控制自由度,优化了变换器的性能。文章详细分析了不同运行模式,并探讨了在实现与未实现零电压开关(ZVS)条件下的最小均方根电流控制策略。

解读: 该研究直接关联阳光电源储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)中核心的DC-DC变换环节。DAHB拓扑因其高功率密度和双向能量流动特性,常用于储能变流器(PCS)的直流侧。通过非对称控制优化RMS电流,可有效降低变换器损耗,提升系统整体转换效率。建议研发团队在PCS的控制算法中引...

拓扑与电路 双向DC-DC 储能变流器PCS PWM控制 ★ 5.0

基于变占空比双移相控制的ZVS双向隔离三相DC-DC变换器稳态分析

Steady-State Analysis of a ZVS Bidirectional Isolated Three-Phase DC–DC Converter Using Dual Phase-Shift Control With Variable Duty Cycle

Herminio Miguel de Oliveira Filho · Demercil de Souza Oliveira · Paulo Peixoto Praca · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月

本文研究了一种采用变占空比双移相(DPS)控制的软开关双向隔离三相DC-DC变换器。该拓扑原边采用三个单相H桥,副边采用三相逆变器,并通过三个开口三角连接的单相变压器实现高频隔离。研究提供了稳态分析及实验验证,旨在优化变换器的软开关性能与效率。

解读: 该技术对阳光电源的储能业务(如PowerTitan、PowerStack系列PCS)具有极高的参考价值。三相隔离型双向DC-DC变换器是高功率密度储能变流器的核心拓扑,通过引入变占空比的双移相控制,可有效拓宽软开关(ZVS)范围,显著提升变换器在全功率段的转换效率。建议研发团队评估该控制策略在兆瓦级...

风电变流技术 多电平 并网逆变器 风光储 ★ 4.0

基于DR-MMC的海上风电传输混合拓扑稳态分析

Steady-State Analysis of the DR-MMC Based Hybrid Topology for Offshore Wind Power Transmission

Lu Chen · Jinyu Wang · Zhixiang Li · Chenyu Guo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月

本文研究了模块化多电平变换器与二极管整流器串联(DR-MMC)的混合拓扑,该方案在海上风电传输中极具潜力。文章重点探讨了该拓扑的稳态分析方法,旨在为系统参数设计、器件选型及性能评估提供理论支撑,解决现有分析方法在精度与复杂性方面的局限。

解读: 该研究涉及的海上风电高压直流输电(HVDC)技术与阳光电源的风电变流器及大型储能系统业务高度契合。DR-MMC拓扑通过二极管整流器降低了系统成本和损耗,对阳光电源优化海上风电变流器设计、提升大型风电场并网效率具有重要参考价值。建议研发团队关注该拓扑在海上风电制氢或大规模风光储一体化项目中的应用潜力,...

拓扑与电路 DC-DC变换器 储能变流器PCS 光伏逆变器 ★ 4.0

无损开关模式功率变换器中的稳态不确定性

Steady-State Indeterminacy in Lossless Switched-Mode Power Converters

Luca Corradini · Dragan Maksimovic · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月

本文首次揭示了无损开关功率变换器可能不存在唯一的稳态解,而是表现出固有的稳态行为不确定性。研究表明,只有在分析中引入损耗项,才能获得唯一解。此外,奇数阶无损变换器永远无法获得唯一稳态解。

解读: 该研究揭示了理想化建模在分析变换器稳态特性时的局限性,对阳光电源的研发具有重要指导意义。在组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)的开发中,若仅基于理想无损模型进行控制策略设计或仿真,可能导致对系统稳态运行点预测的偏差。建议研发团队在进行高频DC-DC变换器及多级...

拓扑与电路 DC-DC变换器 功率模块 宽禁带半导体 ★ 4.0

串联谐振Buck变换器的稳态分析

Steady-State Analysis of Series-Resonator Buck Converter

Cong Tu · Rengang Chen · Khai D. T. Ngo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月

本文研究了一种通过在串联电容Buck变换器中引入谐振槽路而形成的串联谐振Buck(SRB)变换器。该拓扑实现了开关管的零电压开通(ZVS)和低侧开关管的零电流关断(ZCS),有效降低了开关损耗。文章重点建立了SRB变换器的稳态数学模型,分析了其工作特性。

解读: 该拓扑通过软开关技术显著提升了DC-DC变换效率,对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统(如PowerStack)中的DC-DC级具有重要参考价值。随着功率密度的提升需求,采用该类谐振拓扑可有效减小磁性元件体积,并配合SiC/GaN宽禁带半导体进一步降低损耗。建议研发团队评估该拓扑在小功率高效率DC-...

拓扑与电路 多电平 功率模块 并网逆变器 ★ 4.0

模块化多电平变换器闭环时域分析方法

A Closed-Loop Time-Domain Analysis Method for Modular Multilevel Converter

Jinyu Wang · Jun Liang · Feng Gao · Xiaoming Dong 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月

模块化多电平变换器(MMC)的时域稳态分析对性能评估、电路参数设计及半导体器件选型至关重要。然而,传统开环分析方法在全运行范围内难以保证精度。本文提出一种闭环时域分析方法,旨在提升MMC在复杂工况下的分析准确性与设计可靠性。

解读: MMC拓扑在阳光电源的大型集中式光伏逆变器及高压大功率储能系统(如PowerTitan系列)中具有重要应用潜力。该文提出的闭环时域分析方法,能够更精确地模拟MMC在全工况下的运行特性,有助于优化系统参数设计,降低功率模块的过设计成本,并提升半导体器件的选型精度。建议研发团队关注该方法在提升大功率变流...

拓扑与电路 DC-DC变换器 功率模块 ★ 4.0

二次升压变换器中电感导通模式的稳态分析

Steady-State Analysis of Inductor Conduction Modes in the Quadratic Boost Converter

Oswaldo Lopez-Santos · Luis Martinez-Salamero · Germain Garcia · Hugo Valderrama-Blavi 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月

本文探讨了二次升压变换器在高直流增益应用中的导通模式。文章对变换器在四种可能的电感电流断续导通模式下的稳态行为进行了完整的解析描述,并确定了各模式间的边界及转换条件。

解读: 二次升压变换器在高增益DC-DC变换领域具有重要应用价值。对于阳光电源而言,该拓扑研究可优化户用光伏逆变器及储能系统(如PowerStack)中DC-DC升压级的效率与功率密度。通过对电感电流导通模式的精确分析,研发团队可改进控制策略,在宽电压输入范围内实现更优的转换效率,并有效降低电感磁损。建议将...

控制与算法 PWM控制 三相逆变器 并网逆变器 ★ 4.0

基于矩的非连续相量变换及其在逆变器和无线电能传输系统稳态分析中的应用

Moment-Based Discontinuous Phasor Transform and its Application to the Steady-State Analysis of Inverters and Wireless Power Transfer Systems

Giordano Scarciotti · Alessandro Astolfi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年12月

电力电子设备本质上是离散系统,常利用晶体管产生的方波控制逆变器。本文提出了一种基于矩理论的新型相量变换方法,能够在无需近似的情况下,以闭式解形式分析非连续电力电子设备的稳态行为。

解读: 该研究提出的基于矩的相量变换方法,为逆变器和PCS的稳态分析提供了一种高精度的数学工具,能够有效优化PWM控制策略,减少传统近似分析带来的误差。对于阳光电源的组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器产品线,该方法可用于提升控制算法的精确度,特别是在复杂工况下的谐波抑制和效率...

拓扑与电路 光伏逆变器 PWM控制 功率模块 ★ 4.0

任意占空比下D类零电压开关逆变器的稳态分析与设计

Steady-State Analysis and Design of Class-D ZVS Inverter at Any Duty Ratio

Xiuqin Wei · Hiroo Sekiya · Tomoharu Nagashima · Marian K. Kazimierczuk 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月

本文提出了任意占空比下D类零电压开关(ZVS)逆变器的稳态解析表达式及设计实例。研究涵盖了稳态电压电流波形、输出功率能力、开关管峰值电压与电流、输出功率及转换效率随占空比变化的函数关系,并探讨了开关时序特性。

解读: 该研究针对D类ZVS逆变器的稳态特性分析,对阳光电源的核心产品线具有重要参考价值。在组串式光伏逆变器和户用逆变器中,通过优化占空比下的ZVS实现,可显著降低开关损耗,提升整机效率。此外,该分析方法有助于优化逆变器功率模块的设计,特别是在追求高功率密度和高效率的下一代逆变器研发中,能为开关管选型及驱动...

拓扑与电路 光伏逆变器 功率模块 宽禁带半导体 ★ 4.0

任意占空比下DE类逆变器的稳态分析与设计

Steady-State Analysis and Design of Class-DE Inverter at Any Duty Ratio

Hiroo Sekiya · Xiuqin Wei · Tomoharu Nagashima · Marian K. Kazimierczuk · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年7月

本文提出了任意占空比和高负载品质因数下DE类逆变器的稳态分析及设计方程。研究综合考虑了MOSFET漏源极和栅漏极的非线性寄生电容,以及二极管结的任意梯度系数,并分析了最大工作频率、功率输出能力及转换效率。

解读: DE类逆变器作为一种高频软开关拓扑,在提升功率密度和转换效率方面具有显著潜力。对于阳光电源而言,该技术可应用于下一代高频组串式光伏逆变器及微型逆变器的研发中,通过优化非线性寄生电容建模,能有效降低开关损耗,提升整机效率。此外,该设计方法对宽禁带半导体(SiC/GaN)的应用具有指导意义,有助于在紧凑...

拓扑与电路 DC-DC变换器 功率模块 宽禁带半导体 ★ 3.0

一种具有固有电流源特性的射频功率转换谐振推挽式DC-DC变换器

A Resonant Push–Pull DC–DC Converter With an Intrinsic Current Source Behavior for Radio Frequency Power Conversion

Nikolai Weitz · Samuel Utzelmann · Stefan Ditze · Martin Marz · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月

本文研究了一种适用于MHz级开关频率的谐振推挽式DC-DC变换器。该拓扑设计简单,无需多谐振调谐,且在非稳压运行下,能在宽输出电压范围内提供恒定的输出电流。文章基于稳态运行的解析解进行了归一化分析。

解读: 该研究探讨的MHz级高频谐振变换技术,对阳光电源未来的高功率密度产品研发具有参考价值。在户用光伏逆变器及小型化储能PCS领域,追求极致的功率密度是核心趋势,MHz级开关频率有助于显著减小磁性元件体积。然而,该拓扑目前主要针对射频领域,若应用于阳光电源的组串式逆变器或PowerStack储能系统,需重...

拓扑与电路 多电平 并网逆变器 功率模块 ★ 3.0

平均电压调节控制对模块化多电平变换器稳态分析的影响

Effect of Averaging Voltage Regulation Control on Steady-State Analysis of Modular Multilevel Converters

Shuguang Song · Jinjun Liu · Sixing Du · Xingxing Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月

模块化多电平变换器(MMC)是高功率应用中的重要拓扑。本文探讨了MMC的稳态分析模型,重点研究了电量间的循环交互作用,并改进了考虑二阶环流的分析模型,旨在优化MMC的电压调节控制策略与稳态性能。

解读: MMC拓扑在高压大功率并网场景(如大型地面光伏电站、高压直流输电及大型储能电站)中具有显著优势。阳光电源在大型集中式光伏逆变器及PowerTitan系列储能系统中,对多电平技术及环流抑制有深厚积累。本文提出的稳态分析模型有助于优化控制算法,提升系统在复杂电网环境下的电能质量与运行效率。建议研发团队关...

拓扑与电路 DC-DC变换器 功率模块 ★ 3.0

开关电容变换器的时域建模与分析

Time-Domain Modeling and Analysis of Switched-Capacitor Converters

Paritosh Jawalikar · Nagesh Patle · Bibhu Datta Sahoo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月

本文提出了一种开关电容变换器(SCC)的时域建模与分析方法。通过对状态空间模型进行齐次化处理,推导出了输出电压随时间变化的闭式表达式,无需离散化及后续数值求解。该方法能够快速获得周期内任意时刻的稳态输出电压,为变换器设计与优化提供了高效的理论工具。

解读: 开关电容变换器(SCC)在功率密度提升方面具有潜力,虽然目前阳光电源的主流光伏逆变器和储能PCS多采用电感型拓扑,但该建模方法对于优化辅助电源(Auxiliary Power Supply)设计、提升驱动电路的集成度具有参考价值。在户用光伏及小型化充电桩产品中,若需进一步提升功率密度,可关注SCC拓...

拓扑与电路 DC-DC变换器 功率模块 ★ 3.0

一种具有双工作模式的负输出高二次变换比DC-DC变换器

A Negative-Output High Quadratic Conversion Ratio DC–DC Converter With Dual Working Modes

Jing Li · Jinjun Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月

本文提出了一种具有双工作模式的负输出高二次变换比DC-DC变换器,分别对应升压模式和升降压模式。文章详细分析了电路原理、不同工作模式、稳态计算及小信号建模,并通过与其他变换器的对比验证了所提拓扑的性能优势。

解读: 该拓扑结构通过二次变换实现高增益,适用于对电压变换比要求较高的特定电源转换场景。对于阳光电源而言,该技术可作为研发储备,重点关注其在户用光伏优化器或特定储能PCS辅助电源中的应用潜力。虽然目前阳光电源主流产品(如PowerTitan、组串式逆变器)多采用成熟的LLC或双向DC-DC拓扑,但该研究提出...

拓扑与电路 DC-DC变换器 功率模块 ★ 3.0

用于高压生成架构的LCC谐振变换器统一等效稳态电路模型与综合设计

Unified Equivalent Steady-State Circuit Model and Comprehensive Design of the LCC Resonant Converter for HV Generation Architectures

Saijun Mao · Chengmin Li · Wuhua Li · Jelena Popovic 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月

本文提出了一种统一的等效电路模型,旨在简化基于LCC谐振变换器的高压(HV)生成架构的设计与分析。文章首先回顾了四种不同高压变压器和整流器模块化水平的HV架构,随后推导了稳态下的统一等效电阻与电容模型,为高压电源系统的优化设计提供了理论支撑。

解读: 该研究提出的LCC谐振变换器统一建模方法,对于阳光电源在电力电子变换技术领域具有参考价值。虽然阳光电源目前的核心产品(如组串式逆变器、PowerTitan储能系统)多采用LLC或双向DC-DC拓扑,但随着高压化趋势(如1500V/2000V系统)的发展,LCC谐振拓扑在高压辅助电源或特定高压直流变换...

拓扑与电路 DC-DC变换器 PWM控制 ★ 3.0

A源变换器的稳态与小信号分析

Steady-State and Small-Signal Analysis of A-Source Converter

Agasthya Ayachit · Yam P. Siwakoti · Veda Prakash Nagabhushana Galigekere · Marian K. Kazimierczuk 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年8月

本文对脉宽调制(PWM)A源变换器的功率级进行了详细的稳态分析和小信号建模。文中给出了描述变换器运行的电压和电流波形及其表达式,推导了输入输出及输入电容的直流电压传递函数,并确定了最小电感要求。

解读: A源变换器作为一种新型阻抗源网络拓扑,在宽电压增益调节方面具有潜力。对于阳光电源而言,该技术可作为光伏组串式逆变器或储能变流器(PCS)中DC-DC升压环节的潜在技术储备。其小信号建模方法有助于优化控制环路设计,提升系统在弱电网或复杂工况下的动态响应能力。建议研发团队关注其在提升功率密度和降低磁性元...

拓扑与电路 DC-DC变换器 功率模块 ★ 2.0

用于高频高压发生器应用中半波串联Cockcroft-Walton倍压器的二极管反向恢复过程及其抑制

Diode Reverse Recovery Process and Reduction of a Half-Wave Series Cockcroft–Walton Voltage Multiplier for High-Frequency High-Voltage Generator Applications

Saijun Mao · Jelena Popovic · Jan Abraham Ferreira · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月

本文针对高频高压发生器应用,基于稳态分析研究了半波串联Cockcroft-Walton(CW)倍压器的二极管反向恢复过程。文章详细分析了多级倍压器在稳态运行下的二极管反向恢复特性,并提出了相应的抑制方法,旨在优化高压电源系统的效率与性能。

解读: 该研究聚焦于高频高压倍压电路的二极管特性优化,属于电力电子基础拓扑研究。对于阳光电源而言,虽然目前主流产品(如光伏逆变器、PowerTitan储能系统)主要采用常规DC-DC变换器拓扑,但该研究中关于二极管反向恢复的抑制技术,对于提升高频化功率变换器的效率具有参考价值。建议研发团队关注其在特殊高压辅...