找到 109 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics

排序:
系统并网技术 构网型GFM 弱电网并网 储能变流器PCS ★ 5.0

构网型变流器的高精度惯量与阻尼估计方法及测试设备

High-Accuracy Inertia and Damping Estimation Method and Testing Equipment for Grid-Forming Converters

Yufan Wang · Jingyang Fang · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月

随着构网型变流器(GFMC)在现代电力系统中的广泛应用,其惯量和阻尼参数对频率调节及系统稳定性至关重要。本文提出了一种高精度的参数估计方法及配套测试设备,旨在提升GFMC在弱电网下的运行稳定性,为电力系统辅助服务提供技术支撑。

解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan及ST系列储能变流器(PCS)的构网型控制技术需求。随着高比例新能源接入,电网强度降低,构网型技术已成为阳光电源储能产品的核心竞争力。该文提出的高精度惯量与阻尼估计方法,可有效提升阳光电源PCS在弱电网下的频率支撑能力,并为iSolarCloud平台提供更精...

控制与算法 模型预测控制MPC 并网逆变器 储能变流器PCS ★ 5.0

一种基于在线神经网络逼近器的无模型预测控制方法

An Online Neural Network Approximator-Based Model-Free Predictive Control Approach for Power Converters

Pengbo Zhao · Jien Ma · Xing Liu · Lin Qiu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月

本文提出了一种基于在线神经网络逼近器的无模型预测控制(MFPC)方法,旨在解决传统基于超局部模型的MFPC对电感、电容等参数的依赖问题。该方法通过在线学习机制增强了功率变换器控制系统的鲁棒性,无需精确的系统模型参数即可实现高性能控制,为电力电子变换器的控制策略优化提供了新思路。

解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(如组串式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器)具有极高的应用价值。目前阳光电源产品在复杂电网环境下(如弱电网)对参数鲁棒性要求极高,传统的基于模型的MPC受参数漂移影响较大。引入在线神经网络逼近的无模型控制,可有效提升逆变器在电网阻抗波动时的动态...

系统并网技术 光伏逆变器 并网逆变器 弱电网并网 ★ 5.0

并网逆变器阻抗整形通用参数整定方法

General Parameter Tuning Method for Impedance Shaping of the Grid-Tied Inverter

Jiayu Fang · Shuying Yang · Zhen Xie · Xing Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月

本文探讨了逆变器阻抗受控制算法及参数影响的机理。针对并网逆变器,提出了一种通用的参数整定方法,旨在通过阻抗整形实现理想的系统稳定性裕度与滤波性能,以应对复杂电网环境下的并网挑战。

解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务——光伏逆变器及储能变流器(PCS)。在当前高比例可再生能源接入背景下,弱电网环境下的谐振抑制与并网稳定性是组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统面临的关键技术挑战。通过阻抗整形技术,阳光电源可优化逆变器在宽频带下的输出阻抗特性,显著提升产...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 宽禁带半导体 ★ 5.0

高温碳化硅(SiC)功率器件的薄膜封装解决方案

Thin-Film Encapsulation Solution for High-Temperature SiC Power Devices

Rong Zhang · Zexin Liu · Kangyong Li · Li Fang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月

宽禁带半导体如碳化硅(SiC)可在250°C以上高温运行,但现有封装技术限制在175°C以下,成为高温封装的瓶颈。本文提出一种创新的SiC功率器件高温封装方案,利用Parylene HT/Al2O3多层薄膜结构,有效提升了器件在极端高温环境下的可靠性与工作性能。

解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高的战略价值。随着光伏逆变器和储能变流器(PCS)向高功率密度、小型化方向发展,SiC器件的应用已成为主流。目前PowerTitan及组串式逆变器在极端环境下的散热与封装是提升可靠性的关键。该多层薄膜封装技术能显著提升SiC模块的耐温极限,有助于阳光电源在高温、高湿等...

控制与算法 并网逆变器 ★ 5.0

并网逆变器阻抗成形的通用参数整定方法

General Parameter Tuning Method for Impedance Shaping of the Grid-Tied Inverter

Jiayu Fang · Shuying Yang · Zhen Xie · Xing Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月

逆变器的阻抗同时受其控制算法和控制参数的影响。为逆变器获取合适的阻抗形态对于实现设计目标(如足够的稳定裕度和较强的滤波能力)至关重要。针对不同的恶劣电网条件,人们已提出了不同的控制方案及相应的参数整定方法来实现这些设计目标。然而,在实际应用中可能需要将这些控制方案结合起来,因为在现实世界中不同的电网条件可能相互耦合。在这种情况下,必须对所有控制参数进行重新整定以协调各控制方案。基于阻抗的分析方法为测试电网 - 逆变器系统的稳定裕度和谐波抑制能力提供了一个通用视角。然而,现有的基于阻抗的分析方法无...

解读: 从阳光电源的业务实践来看,这项基于阻抗整形的通用参数调谐方法具有重要的工程应用价值。当前公司产品在全球复杂电网环境中面临的核心挑战,正是论文所针对的多重电网条件耦合问题——弱电网、谐波污染、不平衡等工况往往同时存在,传统针对单一工况设计的控制策略难以兼顾。 该技术的核心价值在于将稳定裕度提升、谐波...

电动汽车驱动 强化学习 ★ 5.0

基于事件驱动的强化学习预测控制器设计——用于三相NPC变流器的在线逼近器方法

Event-Driven Based Reinforcement Learning Predictive Controller Design for Three-Phase NPC Converters Using Online Approximators

Xing Liu · Lin Qiu · Youtong Fang · Kui Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月

本文针对电力变换器系统,研究了一种利用在线逼近器的无模型强化学习预测控制问题的两步事件驱动方法,解决了系统不确定性和不必要的开关损耗等问题。具体而言,本技术报告的关键特点如下:1) 采用一个评判神经网络实时学习性能函数;2) 采用一个执行神经网络在线逼近预测控制器,并使从评判网络获得的学习性能函数最小化;3) 采用两步事件驱动控制协议降低开关频率(SF)。此外,我们进一步探讨了该方案对参数不确定性的敏感性,并量化了其在低开关频率运行和未知干扰条件下的性能。此外,还对网络权重估计误差进行了收敛性分...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于事件驱动的强化学习预测控制技术对三相NPC变流器的应用具有重要战略价值。NPC(中点钳位)拓扑是我司大功率光伏逆变器和储能变流器的核心架构,该技术在提升系统性能和降低运维成本方面展现出显著潜力。 该论文提出的双步事件驱动控制策略直接针对变流器的两大痛点:一是通过在...

电动汽车驱动 宽禁带半导体 SiC器件 ★ 5.0

用于高温碳化硅功率器件的薄膜封装解决方案

Thin-Film Encapsulation Solution for High-Temperature SiC Power Devices

Rong Zhang · Zexin Liu · Kangyong Li · Li Fang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月

像碳化硅(SiC)这样的宽带隙半导体能够在250°C以上的温度下工作。然而,目前的封装材料无法在175°C以上的温度下工作,这使得碳化硅器件的高温(≥250°C)封装仍然是一项挑战。本文介绍了一种创新的碳化硅功率器件高温封装方案,该方案采用了多层聚对二甲苯HT/Al₂O₃复合薄膜(MPACF)。通过采用交叉堆叠的有机聚对二甲苯HT和无机Al₂O₃多层结构,阻断了外部水分和氧气在高温下到达碳化硅芯片的路径,降低了水分/氧气接触的风险,并避免了与传统有机封装材料相关的热氧化过程。在用硅烷偶联剂进一步...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项SiC功率器件高温薄膜封装技术具有重要的战略价值。当前我们的光伏逆变器和储能变流器产品大量采用SiC功率器件以提升效率和功率密度,但传统封装材料175°C的温度限制严重制约了SiC器件在250°C以上高温环境的性能发挥,这在高功率密度设计和极端气候条件下尤为突出。 该...

功率器件技术 SiC器件 宽禁带半导体 功率模块 ★ 5.0

中压碳化硅技术赋能的高功率电子应用综述

High-Power Electronic Applications Enabled by Medium Voltage Silicon-Carbide Technology: An Overview

Morten Rahr Nielsen · Shiyue Deng · Abdul Basit Mirza · Benjamin Futtrup Kjærsgaard 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

随着社会电气化与绿色转型,高效大功率电子变换器的需求日益增长。中压碳化硅(SiC)半导体器件凭借优于硅基器件的静态与动态性能,成为关键推动力。本文全面综述了中压SiC技术在电力电子领域的应用潜力与技术挑战。

解读: 中压SiC技术是阳光电源提升产品功率密度与转换效率的核心驱动力。在集中式光伏逆变器及PowerTitan系列大容量储能变流器中,应用中压SiC器件可显著降低开关损耗,减小磁性元件体积,从而实现整机轻量化与高效率。建议研发团队重点关注中压SiC模块的封装散热技术及高频驱动电路设计,以应对未来更高电压等...

可靠性与测试 IGBT 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

基于比例校准法的IGBT在线变流器级温度估计

Online Converter-Level Temperature Estimation for IGBTs Using Proportional Calibration Method

Xinbin Fang · Pengju Sun · Chun He · Bo Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

本文提出了一种基于母排寄生电感电压过冲的IGBT在线结温(Tj)评估方法。该方法利用具有较高灵敏度的电压过冲作为温度敏感电参数,有效解决了变流器级结温监测的难题,为功率器件的实时健康状态监控提供了新思路。

解读: 该技术对于阳光电源的核心产品线(如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器)具有极高的应用价值。IGBT是上述产品的核心功率器件,其结温直接决定了系统的寿命与可靠性。通过利用母排寄生电感实现无传感器在线测温,无需额外硬件成本,即可实现对功率模块的实时热管理与寿命...

拓扑与电路 DAB 储能变流器PCS 双向DC-DC ★ 5.0

一种基于直接频率-相位闭环控制的DAB变换器超快速宽安全范围启动方法

An Ultrafast and Wide-Safe-Range Start-Up Method of DAB Converters With Straightforward Frequency-Phase Closed-Loop Control

Linxiao Gong · Yunfeng Peng · Chaofan Cui · Jie Chen 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月

针对双有源桥(DAB)变换器启动速度慢及安全运行范围受限的问题,本文提出了一种变频加扩展移相(EPS)控制策略。该方法摆脱了传统手动预设移相模式的限制,通过闭环控制实现了理论最大功率输出,显著提升了DAB变换器的启动速度与运行安全性。

解读: DAB变换器是阳光电源储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)中DC-DC级核心拓扑。该研究提出的变频与EPS结合的启动策略,能有效解决储能系统在黑启动或并网切换过程中的电流冲击与启动缓慢问题,提升系统动态响应速度。建议研发团队评估该控制算法在PCS功率模块中的应用,以优化储能系...

控制与算法 模型预测控制MPC 并网逆变器 储能变流器PCS ★ 5.0

一种用于电力变换器有限控制集模型预测控制的简单无模型解决方案

A Simple Model-Free Solution for Finite Control-Set Predictive Control in Power Converters

Xing Liu · Lin Qiu · Youtong Fang · Kui Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月

本文针对电力变换器系统中因动态不确定性导致的有限控制集模型预测控制(FCS-MPC)精度下降问题,提出了一种简单的无模型解决方案。核心思想是通过构造基于不变流形的未知系统动态估计器,有效补偿模型失配,提升控制鲁棒性。

解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。FCS-MPC在组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器中应用广泛,但传统方法高度依赖模型参数,在复杂电网环境下易受参数漂移影响。该“无模型”方案通过动态估计器补偿不确定性,可显著提升逆变器在弱电网下的并网稳定性及动态响应速度。建议研...

拓扑与电路 DAB 双向DC-DC 储能变流器PCS ★ 5.0

解耦型三有源桥变换器中通过励磁电流注入实现全ZVS运行的简化QPS控制

Streamlined QPS Control With Magnetizing Current Injection for All-ZVS Operation in Decoupled-Type Triple Active Bridge Converters

Linxiao Gong · Yunfeng Peng · Junzhong Xu · Wenhui Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月

解耦型三有源桥(DTAB)变换器通过移除辅助电感提升了功率密度和解耦能力。然而,传统移相调制难以扩展零电压开关(ZVS)范围,限制了效率。本文提出一种简化的四移相(QPS)控制策略,通过注入励磁电流,有效拓宽了DTAB变换器的ZVS工作范围,提升了整体转换效率。

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。DTAB拓扑在多端口能量管理中具有显著优势,通过优化ZVS范围,可进一步提升储能变流器(PCS)在宽电压范围下的转换效率,降低散热压力,从而提升系统功率密度。建议研发团队关注该QPS控制策略在多端口储能变换器...

拓扑与电路 DC-DC变换器 LLC谐振 储能变流器PCS ★ 5.0

一种具有宽输入电压范围和高效率的输入耦合LLC变换器

An Input-Coupling LLC Converter With Wide Input Voltage Range and High Efficiency

He Peng · Cheng Wang · Xiongfeng Fang · Liansheng Cao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月

LLC全桥变换器在高效二次电源应用中表现优异,具有低应力及低电磁辐射等优点。然而,其在宽输入电压范围下效率优化困难。本文提出一种输入耦合LLC变换器拓扑,旨在解决传统LLC在低输入电压下灵敏度高的问题,实现宽电压范围下的高效率运行。

解读: 该技术对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及电动汽车充电桩产品线具有重要参考价值。储能PCS和充电桩在实际运行中常面临电池电压波动大或电网电压不稳的问题,传统的LLC拓扑在宽电压范围内效率衰减明显。通过引入输入耦合技术,可显著提升变换器在宽电压范围内的转换效率,降低散...

电动汽车驱动 SiC器件 ★ 5.0

数据驱动与事件驱动相结合的电力电子变换器在线学习预测控制

Combining Data-Driven and Event-Driven for Online Learning Predictive Control in Power Converters

Xing Liu · Lin Qiu · Youtong Fang · Kui Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月

数据驱动与事件驱动相结合,为缓解经典有限控制集模型预测控制中电力变换器长期面临的研究难题(即模型参数不确定性和不必要的开关损耗)带来了可能。受此启发,我们将针对在线学习预测控制器的设计问题展开一项重要研究。与该领域的大多数先前研究不同,这可通过一个集成的数据驱动与事件驱动设计框架来实现。更确切地说,设计过程依赖于以下方面的结合:开发一种数据驱动的无模型自适应预测控制方法、引入在线强化学习技术以及利用事件驱动机制。此外,我们还基于输入 - 输出数据,针对低频开关操作下的未知不确定性,对鲁棒无模型预...

解读: 从阳光电源的核心业务视角来看,这项结合数据驱动与事件驱动的在线学习预测控制技术具有显著的战略价值。该技术针对功率变换器有限集模型预测控制(FCS-MPC)的两大痛点——模型参数不确定性和不必要的开关损耗——提供了创新性解决方案,这与我司光伏逆变器和储能变流器的核心技术需求高度契合。 从产品应用层面...

拓扑与电路 DAB 双向DC-DC 储能变流器PCS ★ 5.0

双有源桥

DAB)变换器中直流偏置引起的电流畸变参数设计

Jinhao Shen · Jian Zhang · Jianwei Wu · Qiu Lin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月

双有源桥(DAB)变换器应用广泛,但高频开关导致直流偏置引起的电流畸变问题尚未得到有效解决。本文针对传统DAB变换器中辅助电感对效率的影响,研究了抑制直流偏置电流畸变的参数设计方法,旨在提升变换器在高频运行下的性能与稳定性。

解读: DAB变换器是阳光电源PowerTitan、PowerStack等储能变流器(PCS)及直流耦合光储一体化系统的核心拓扑。直流偏置引起的电流畸变会导致变压器饱和、损耗增加及电磁干扰,直接影响储能系统的效率与可靠性。本文提出的参数设计方法可优化PCS内部DC-DC级的磁性元件设计,提升在高频工况下的电...

拓扑与电路 多电平 并网逆变器 构网型GFM ★ 5.0

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...

拓扑与电路 多电平 并网逆变器 构网型GFM ★ 5.0

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...

拓扑与电路 双向DC-DC 储能变流器PCS 充电桩 ★ 5.0

一种具有共享软开关辅助电路的高效交错式双向DC-DC变换器

An Efficient Interleaved Bidirectional DC–DC Converter With Shared Soft-Switching Auxiliary Circuit

Jianghu Wan · Fang Liu · Yong Li · Kang-Zhi Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月

本文提出了一种结合传统拓扑与新型辅助电路的软开关交错式双向DC-DC变换器。该辅助支路由电容、电感及两个串联开关组成,通过共享方式连接至两相开关节点。由于电压连续性,该辅助电路实现了开关管的软开关特性,有效降低了开关损耗,提升了变换效率。

解读: 该拓扑对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及充电桩业务具有极高参考价值。储能PCS的核心在于双向DC-DC变换效率与功率密度,该共享辅助电路方案能有效降低开关损耗,有助于在不显著增加成本的前提下提升系统整体效率。建议研发团队评估该拓扑在兆瓦级储能变流器中的应用潜力,特...

拓扑与电路 多电平 并网逆变器 构网型GFM ★ 5.0

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...

系统并网技术 构网型GFM 并网逆变器 下垂控制 ★ 5.0

通过电压幅值调节和无功功率注入提升构网型变流器的暂态稳定性

Transient Stability Improvement of Grid-Forming Converters Through Voltage Amplitude Regulation and Reactive Power Injection

Wenjia Si · Jingyang Fang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月

本文深入分析了构网型变流器在大型扰动下的暂态稳定性问题。针对构网型变流器在弱电网或故障期间易失稳的挑战,提出了一种通过电压幅值调节和无功功率注入的控制策略,旨在增强系统在电网扰动下的同步能力与运行稳定性。

解读: 构网型(GFM)技术是阳光电源在大型储能系统(如PowerTitan系列)及地面光伏电站中的核心竞争力。随着高比例可再生能源接入,电网强度减弱,GFM技术对于维持系统电压和频率稳定至关重要。本文提出的电压幅值调节与无功注入策略,可直接优化阳光电源PCS产品的控制算法,提升其在故障穿越期间的暂态稳定性...

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