找到 23 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics

排序:
系统并网技术 并网逆变器 构网型GFM 跟网型GFL ★ 5.0

并网变换器面向设计的暂态稳定性分析:分析方法的比较研究

Design-Oriented Transient Stability Analysis of Grid-Connected Converters: A Comparative Study of Analysis Methods

Chao Charles Liu · Chi K. Tse · Meng Huang · Zhenxi Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

本文针对并网变换器的暂态稳定性分析,指出传统单调性参数分析的局限性,提出了一种基于可行参数范围的设计导向分析方法。该方法旨在解决变换器系统复杂的非线性行为,为实际工程设计提供更准确的稳定性评估与参数优化指导。

解读: 该研究直接关系到阳光电源的核心业务——光伏逆变器(组串式/集中式)及储能变流器(PCS)的并网稳定性设计。随着电网弱电网特征日益显著,传统的稳定性分析方法难以覆盖非线性工况。本文提出的可行参数范围分析法,可有效指导阳光电源研发团队在产品设计阶段优化控制参数,提升产品在复杂电网环境下的暂态稳定性。特别...

电动汽车驱动 ★ 5.0

面向设计的并网变流器暂态稳定性分析:分析方法的比较研究

Design-Oriented Transient Stability Analysis of Grid-Connected Converters: A Comparative Study of Analysis Methods

Chao Charles Liu · Chi K. Tse · Meng Huang · Zhenxi Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月

并网变流器的暂态稳定性分析可为实际设计提供指导。以往的研究总结了稳定性与参数之间的单调关系。鉴于基于变流器的系统具有复杂的非线性行为,这些单调关系并不全面。本文以可行参数范围的形式制定了设计准则。利用灵敏度分析和分岔图,从典型的稳定性分析方法中推导可行参数范围,这些方法包括时域仿真、基于能量的方法(手动推导和算法搜索)以及分岔分析。研究发现,由于不同分析方法所识别的灵敏度模式相似,它们可能会提供等效的设计准则。此外,我们揭示了并网变流器的分岔行为会导致灵敏度模式发生变化。因此,稳定性分析方法之间...

解读: 从并网变流器设计角度来看,这项关于暂态稳定性分析方法的比较研究对阳光电源的核心业务具有重要指导意义。随着我们在全球部署的光伏逆变器和储能系统规模不断扩大,特别是在弱电网环境下的应用场景日益增多,暂态稳定性问题已成为影响系统可靠性的关键技术瓶颈。 该研究突破了传统单调参数关系的局限性,提出基于可行参...

储能系统技术 储能系统 电池管理系统BMS 机器学习 ★ 5.0

面向锂离子电池跨工况容量估计的多源加权域自适应方法

Multisource Weighted Domain Adaptation for Cross-Conditions Capacity Estimation of Lithium-Ion Batteries

Hui Hua · Lifeng Wu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月

准确的在线电池容量估计对BMS安全至关重要。由于锂离子电池在不同运行环境和负载条件下表现出差异化的退化过程,本文提出一种多源加权域自适应方法,旨在解决多工况下的无监督电池容量估计难题,提升复杂场景下的状态监测精度。

解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack储能系统具有极高的应用价值。目前储能系统在不同电网环境(如调峰、调频)及温度工况下,电池衰减特性差异巨大,传统的BMS算法往往难以兼顾泛化性。通过引入域自适应(Domain Adaptation)算法,可显著提升iSolarCloud智能运...

功率器件技术 SiC器件 宽禁带半导体 可靠性分析 ★ 5.0

栅极开关引起的SiC MOSFET阈值电压漂移的物理机制解释

A Physical Explanation of Threshold Voltage Drift of SiC MOSFET Induced by Gate Switching

Huaping Jiang · Xiaowei Qi · Guanqun Qiu · Xiaohan Zhong 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月

碳化硅(SiC)MOSFET是下一代电力电子设备的核心。然而,阈值电压的不稳定性限制了其广泛应用。虽然已有关于静态和动态栅极应力下阈值电压漂移的报道,但其背后的物理机制仍需进一步揭示。

解读: SiC MOSFET是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩提升功率密度与转换效率的关键器件。阈值电压漂移直接影响器件的开关损耗、并联均流及长期可靠性。该研究揭示的动态栅极应力机制,对公司优化驱动电路设计、提升功率模块在复杂工况下的寿命预测能力具有重要指导意义。建议研发团...

可靠性与测试 功率模块 可靠性分析 故障诊断 ★ 5.0

通过两个相反方向的散热监测功率模块焊料退化

Monitoring Power Module Solder Degradation From Heat Dissipation in Two Opposite Directions

Zedong Hu · Borong Hu · Li Ran · Peter J. Tavner 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月

焊料退化是功率半导体模块的主要失效机制。本文提出了一种监测方法,通过检测模块在向上(经硅胶)和向下(经焊料层至散热器)两个相反方向散热的相对变化,来评估焊料层的退化程度。该方法基于模块外部封装的测量数据,为功率模块的健康状态监测提供了有效手段。

解读: 功率模块的可靠性是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器等核心产品的生命线。该研究提出的基于外部热阻变化的焊料退化监测方法,无需侵入式传感器,非常适合集成至iSolarCloud智能运维平台。通过在逆变器和PCS产品中部署此类在线健康监测算法,可实现对IGBT/SiC模块失效...

功率器件技术 SiC器件 宽禁带半导体 功率模块 ★ 5.0

SiC MOSFET用于降低开关损耗的动态dv/dt控制策略

Dynamic dv/dt Control Strategy of SiC MOSFET for Switching Loss Reduction in the Operational Power Range

Zebing Wu · Huaping Jiang · Zhenhong Zheng · Xiaowei Qi 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月

针对碳化硅(SiC)MOSFET,高dv/dt虽能降低开关损耗,但会引发严重的电磁干扰。本文指出dv/dt随负载电流减小而降低,并提出了一种动态dv/dt控制策略。通过在全工作范围内将dv/dt维持在最大可接受水平,有效降低了开关损耗,并验证了该策略的有效性。

解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心功率变换技术。随着公司组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向高功率密度、高效率方向演进,SiC MOSFET的应用日益广泛。动态dv/dt控制策略能有效平衡开关损耗与EMI性能,对于优化逆变器及PCS的散热设计、缩小磁性元件体积具有重要价值。...

控制与算法 并网逆变器 弱电网并网 跟网型GFL ★ 5.0

一种消除SRF-PLL直流相位误差的前馈补偿方法

A Forward Compensation Method to Eliminate DC Phase Error in SRF-PLL

Yuchen Wang · Hengliang Zhang · Kai Liu · Mingjin Hu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月

针对II型同步参考坐标系锁相环(SRF-PLL)在输入信号频率斜坡变化时无法精确跟踪相位的问题,本文提出了一种前馈补偿(FC)模块。该方法在解决相位跟踪误差的同时,避免了III型SRF-PLL可能引发的稳定性问题,提升了并网控制的动态性能。

解读: 锁相环(PLL)是阳光电源组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器(PCS)并网控制的核心环节。在弱电网或电网频率波动剧烈的场景下,PLL的动态跟踪精度直接影响逆变器的并网稳定性与电能质量。该前馈补偿方法在不牺牲系统稳定性的前提下消除了相位误差,对于提升阳光电源PowerTitan储能系统及大型光伏电站...

拓扑与电路 光伏逆变器 单相逆变器 并网逆变器 ★ 5.0

一种零电流转换无变压器光伏并网逆变器系列

A Family of Zero-Current-Transition Transformerless Photovoltaic Grid-Connected Inverter

Hua F. Xiao · Ke Lan · Bin Zhou · Li Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年6月

低漏电流和高效率是无变压器光伏并网逆变器的核心指标。尽管无变压器拓扑通过省去变压器提升了效率,但其半导体器件仍处于硬开关状态。本文提出了一种用于单相全桥无变压器光伏逆变器的新型零电流转换(ZCT)概念,旨在降低开关损耗并提升系统整体效率。

解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器(尤其是户用及工商业系列)具有重要参考价值。通过引入零电流转换(ZCT)技术,可有效降低开关损耗,在不增加变压器体积的前提下进一步提升整机效率,并改善EMI表现以抑制漏电流。建议研发团队评估该软开关拓扑在下一代高功率密度组串式逆变器中的应用可行性,特别是在追求极致转换效...

功率器件技术 GaN器件 宽禁带半导体 可靠性分析 ★ 4.0

变频及漏源偏置应力下p-GaN HEMT输出电容提取方法

Output Capacitance Extraction of p-GaN HEMTs Under Multi Pulse Switching Across Variable Frequencies and Drain-Bias Stress

Xinzhi Liu · Junting Chen · Shanshan Wang · Sijiang Wu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月

本文提出了一种在多脉冲开关条件下提取200V肖特基p-GaN HEMT输出电容(COSS)的方法。通过栅源短路配置,在开关瞬态期间捕获CGD和CDS。为减少振荡,设计了低寄生电感的四层PCB,并分析了不同频率和偏置电压下的电容特性。

解读: GaN作为宽禁带半导体,在阳光电源的户用光伏逆变器及小型化充电桩产品中具有提升功率密度和转换效率的巨大潜力。本文提出的COSS精确提取方法,有助于优化高频开关下的损耗模型,对提升阳光电源下一代高频化、小型化逆变器及充电桩的驱动电路设计及EMI抑制具有重要参考价值。建议研发团队在后续高频功率模块设计中...

功率器件技术 GaN器件 功率模块 可靠性分析 ★ 4.0

一种用于共源共栅GaN结温分离的多电流方法

A Multi-Currents Method for Junction Temperature Separation of Cascode GaN

Lixin Wu · Erping Deng · Yanhao Wang · Shengqian Xu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月

氮化镓(GaN)功率器件因高电子迁移率在功率转换系统中应用广泛。共源共栅(Cascode)结构因其低成本和优异特性被广泛采用。本文提出了一种多电流方法,用于精确分离Cascode GaN器件的结温,解决了现有技术在复杂结构下结温监测的难题,为提升功率模块的可靠性设计提供了理论支撑。

解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能产品中对功率密度要求的不断提升,GaN器件的应用前景广阔。Cascode GaN结构是实现高频化、小型化的关键技术路径。该文献提出的结温分离方法,能有效提升阳光电源在功率模块热设计和可靠性评估方面的精度,有助于优化iSolarCloud平台下的设备健康管理算法...

功率器件技术 SiC器件 IGBT 功率模块 ★ 4.0

栅极电阻对改善硅/碳化硅混合开关动态过流应力的影响

Impact of Gate Resistance on Improving the Dynamic Overcurrent Stress of the Si/SiC Hybrid Switch

Xiaofeng Jiang · Huaping Jiang · Xiaohan Zhong · Hua Mao 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月

硅/碳化硅(Si/SiC)混合开关(HyS)结合了高电流Si IGBT与低电流SiC MOSFET的优势,在轻载和重载下均能实现更低的导通损耗。然而,为避免器件损坏,必须解决HyS在重载条件下所面临的动态过流应力问题。本文研究了栅极电阻对缓解该过流应力的影响。

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。随着功率密度要求的提升,Si/SiC混合开关技术可在保持成本优势的同时,有效降低系统损耗。通过优化栅极驱动电路(如动态调整栅极电阻),可以显著改善功率模块在重载工况下的动态过流应力,从而提升逆变器和PCS的...

控制与算法 PWM控制 功率模块 ★ 3.0

基于双三相线性霍尔传感器的嵌入式磁编码器在永磁同步电机中的实现

Implementation of Dual Three-Phase Linear Hall Sensor-Based Embedded Magnetic Encoder in Permanent Magnet Synchronous Motors

Chao Zhang · Yuchen Wang · Zheng Wu · Wei Hua 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月

针对传统三相线性霍尔嵌入式磁编码器(EME)在低速下角度估计误差大及动态响应弱的问题,本文提出了一种双三相线性霍尔传感器方案。通过优化传感器布局与信号处理算法,有效抑制了谐波干扰,提升了永磁同步电机在全速度范围内的转子位置检测精度与动态性能。

解读: 该技术主要针对永磁同步电机(PMSM)的无传感器或低成本位置检测,对阳光电源的业务具有一定的参考价值。在风电变流器领域,电机侧的高精度位置检测是实现高效变桨控制和发电机侧变流器优化的关键;在电动汽车充电桩的功率模块散热风扇控制或储能系统中的辅助电机驱动中,该方案可提升控制精度并降低系统成本。建议研发...

控制与算法 故障诊断 PWM控制 ★ 3.0

一种基于方波电压注入的抗单相开路故障双三相内嵌式永磁电机无传感器控制方法

A Novel Square-Wave Voltage Injection Based Sensorless Control Method Robust to Single Open-Phase Fault for Dual Three-Phase IPM

Zheng Wu · Chenwen Cheng · Wei Hua · Hengliang Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月

本文针对双三相电机(DTM)在单相开路故障(SOF)下的无传感器控制问题,研究了高频注入(HFI)技术在故障工况下的影响,并提出了一种鲁棒性强的新型无传感器控制策略,有效解决了故障状态下的电机转子位置估计难题。

解读: 该研究聚焦于多相电机驱动系统的容错控制与无传感器技术,虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器,但该技术在电机驱动控制领域的算法创新具有参考价值。对于阳光电源的风电变流器产品线,多相电机驱动技术是提升系统可靠性和功率密度的重要方向。此外,该文中提出的抗故障控制策略(Faul...

控制与算法 PWM控制 空间矢量调制SVPWM ★ 3.0

一种基于频率自适应延迟信号消除滤波器的IPMSM无传感器驱动位置估计误差抑制方法

A Frequency-Adaptive Delay Signal Cancelation Based Filter to Reduce Position Estimation Error for Sensorless IPMSM Drives

Zheng Wu · Chenwen Cheng · Wei Hua · Yuchen Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月

在基于滑模观测器的无传感器驱动系统中,由于磁通空间谐波、逆变器非线性及电流测量误差,估计的反电动势(BEMF)常含有大量低次谐波,导致位置估计误差。本文提出了一种频率自适应延迟信号消除(DSC)滤波器,旨在有效抑制BEMF谐波,提升IPMSM驱动系统的位置估计精度。

解读: 该研究聚焦于电机驱动控制算法的优化,特别是针对IPMSM(内嵌式永磁同步电机)的无传感器控制。虽然阳光电源的核心业务侧重于光伏逆变器和储能变流器,但该算法在电机控制领域的优化思路(如谐波抑制、观测器设计)可迁移至阳光电源的电动汽车充电桩电机驱动模块,或在风电变流器中用于发电机侧的精确控制。建议研发团...

可靠性与测试 故障诊断 可靠性分析 有限元仿真 ★ 3.0

基于线性霍尔传感器的永磁同步电机转子偏心分析与检测

Analysis and Detection of Rotor Eccentricity in Permanent Magnet Synchronous Machines Based on Linear Hall Sensors

Yuchen Wang · Kai Liu · Wei Hua · Chao Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月

转子偏心是永磁同步电机常见的故障,会导致不平衡磁拉力,进而引发噪声、振动及轴承损坏。本文提出了一种基于线性霍尔传感器的检测方法,旨在通过监测电机内部磁场变化,实现对转子偏心故障的有效诊断,提升电机运行的可靠性。

解读: 该技术主要针对永磁同步电机(PMSM)的健康状态监测。对于阳光电源而言,该研究成果可应用于风电变流器驱动的永磁发电机组,通过集成线性霍尔传感器实现对发电机转子偏心的早期预警,从而降低运维成本并延长设备寿命。此外,该故障诊断思路也可借鉴至阳光电源iSolarCloud智能运维平台,通过对电机电流或磁场...

控制与算法 PWM控制 功率模块 ★ 3.0

基于改进多复系数滤波器的永磁同步电机驱动死区补偿

Dead-Time Compensation Based on a Modified Multiple Complex Coefficient Filter for Permanent Magnet Synchronous Machine Drives

Zheng Wu · Hengliang Zhang · Kai Liu · Wei Hua 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月

在永磁同步电机(PMSM)的磁场定向控制中,死区效应会导致定子坐标系下产生5次和7次电流谐波,进而映射为同步坐标系下的6次谐波,引起转矩脉动并降低控制性能。本文提出了一种新型死区补偿策略,通过改进的多复系数滤波器有效抑制谐波,提升驱动系统的控制精度与稳定性。

解读: 该技术主要针对电机驱动控制,与阳光电源的风电变流器及电动汽车充电桩业务具有较强技术关联性。死区补偿是提升逆变器输出电流质量、降低谐波畸变的关键技术,对于风电变流器在复杂电网环境下的平稳运行及充电桩功率模块的效率提升具有参考价值。建议研发团队关注该滤波算法在降低开关损耗与提升系统动态响应方面的表现,可...

控制与算法 故障诊断 模型预测控制MPC 可靠性分析 ★ 3.0

基于代价函数的永磁同步电机驱动系统缺相故障诊断

Cost Function-Based Open-Phase Fault Diagnosis for PMSM Drive System With Model Predictive Current Control

Jun Hang · Han Wu · Jibo Zhang · Shichuan Ding 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月

永磁同步电机(PMSM)驱动系统中的缺相故障(OPF)会导致严重的转矩脉动和机械振动。为提升系统可靠性,本文提出了一种基于模型预测电流控制(MPCC)的缺相故障诊断方法。该方法利用代价函数特性实现故障实时监测,有效解决了传统矢量控制下诊断算法复杂的问题,显著提升了电机驱动系统的运行可靠性。

解读: 该研究聚焦于电机驱动系统的故障诊断与模型预测控制(MPC),与阳光电源的电动汽车充电桩及风电变流器业务具有技术关联。虽然阳光电源的核心业务侧重于光伏与储能,但MPC算法在储能变流器(PCS)和风电变流器的功率控制中应用广泛。该文提出的基于代价函数的诊断策略,可借鉴用于提升阳光电源电力电子变换器的故障...

控制与算法 电动汽车驱动 ★ 3.0

基于等效转换法的内置式永磁同步电机损耗最小化控制改进

Improved Loss Minimization Control for IPMSM Using Equivalent Conversion Method

Jun Hang · Han Wu · Shichuan Ding · Yourui Huang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月

本文提出了一种基于等效转换的内置式永磁同步电机(IPMSM)损耗最小化控制方法。该方法综合考虑了铜损和铁损,并解决了因IPMSM电感参数不等导致的效率优化难题,从而实现了电机运行的最优效率。

解读: 该研究聚焦于IPMSM的高效驱动控制,与阳光电源的电动汽车充电桩及相关电机驱动业务具有技术关联性。在充电桩配套的功率模块或未来可能涉及的动力总成控制中,该算法有助于提升电机运行效率,降低系统发热。建议研发团队关注其在弱磁控制及宽转速范围内的损耗优化表现,以提升公司在电动交通领域驱动系统的能效竞争力。...

控制与算法 PWM控制 故障诊断 ★ 3.0

永磁同步电机电流测量偏移误差补偿

Compensation of Current Measurement Offset Error for Permanent Magnet Synchronous Machines

Mingjin Hu · Wei Hua · Zheng Wu · Ningyi Dai 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月

本文针对热漂移引起的电流测量偏移误差,提出了一种补偿方法。该方法首先基于非凸极电机推导,随后扩展至凸极电机。通过对预测电流与实际电流的差值进行滤波,有效抑制了由电流偏移引起的基频转矩脉动,提升了电机控制精度。

解读: 该技术主要应用于电机驱动控制领域。对于阳光电源而言,该算法可优化风电变流器中发电机侧的控制性能,通过消除电流采样偏移带来的转矩脉动,提升风力发电机组的运行平稳性和效率。此外,在阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统中的辅助电机控制场景下,该补偿方法有助于提高系统控制精度,降低因传感器热漂移导致的性能衰减...

控制与算法 故障诊断 功率模块 可靠性分析 ★ 3.0

一种用于直接转矩控制PMSM驱动系统中高阻连接故障诊断的直流磁通注入法

A DC-Flux-Injection Method for Fault Diagnosis of High-Resistance Connection in Direct-Torque-Controlled PMSM Drive System

Jun Hang · Han Wu · Shichuan Ding · Wei Hua 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月

本文提出了一种直流磁通注入法,用于诊断直接转矩控制(DTC)永磁同步电机(PMSM)驱动系统中的高阻连接(HRC)故障。该方法通过在磁通控制环中叠加磁链偏置,在定子绕组中激励出直流电流偏移,从而实现对连接故障的有效检测与诊断。

解读: 该技术主要针对电机驱动系统的故障诊断,与阳光电源的风电变流器及电动汽车充电桩业务具有一定相关性。在风电变流器中,发电机侧变流器常采用类似的控制策略,引入直流磁通注入法可增强系统对连接器或线缆高阻故障的在线监测能力,提升设备可靠性。建议研发团队关注该方法在变流器功率模块与电机连接处的应用,通过iSol...

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