找到 20 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
一种基于模型无关在线学习的直流/交流逆变器控制策略
A Model-Independent Online Learning-based Control Strategy for DC/AC Inverters
Zifan Lin · Yulin Liu · Wenxiang Du · Qingle Sun 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文提出了一种用于电力电子逆变器的新型控制方案,该方案采用了由障碍李雅普诺夫函数引导的径向基函数神经网络控制器,具有在线学习和实时应用的特点。与许多现有的基于自适应神经网络的控制器不同,所提出的方法无需了解系统参数,也不需要任何离线训练。控制律完全在线更新,并保证收敛,确保在存在不确定性和干扰的情况下实现有界电流跟踪。其结构简单,计算复杂度极低,使其成为目前适用于实时直流 - 交流逆变器控制的最高效的无模型控制器之一。通过将该控制器应用于三电平中性点钳位逆变器,验证了其有效性和鲁棒性。
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这篇论文提出的基于径向基函数神经网络的无模型在线学习控制策略具有显著的应用价值。该技术针对DC/AC逆变器控制的核心痛点,通过障碍李雅普诺夫函数引导的实时在线学习机制,实现了无需系统参数知识、无需离线训练的自适应控制,这与我司在光伏逆变器和储能变流器领域追求的高可靠性、强适...
考虑有功无功功率控制耦合与限流的多并联构网型变换器暂态稳定性分析
Transient Stability Analysis of Multiparallel Grid-Forming Converters Considering Active and Reactive Power Control Coupling and Current Limiting
Zhi Wang · Li Guo · Xialin Li · Zhongguan Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文研究了多并联构网型(MP-GFM)变换器在故障恢复阶段的暂态同步稳定性问题。针对现有研究多集中于单台变换器且同步发电机理论不直接适用的局限,分析了有功-无功功率控制耦合及限流器触发对系统稳定性的影响,为提升高比例可再生能源电网的支撑能力提供了理论依据。
解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan及ST系列储能变流器(PCS)在弱电网及高比例新能源场景下的应用。随着全球电网对构网型技术(GFM)要求的提升,PCS在故障穿越及恢复阶段的同步稳定性至关重要。本文提出的耦合控制与限流分析方法,可优化阳光电源PCS的控制算法,提升多机并联运行时的暂态鲁棒性,...
基于移相SPWM的单源五电平电流源逆变器调制方法
Phase-Shifting SPWM-Based Modulation for Single-Source Five-Level Current Source Inverter
Ling Xing · Qiang Wei · Yunwei Li · Yan-Fei Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
摘要:近期有人提出了一种具有固有电流平衡特性且开关数量较少的单电源五电平电流源逆变器(CSI)。实现五电平输出并在低开关频率下具备优异谐波性能的该逆变器调制方案仍是一项挑战,目前尚未得到探索。相移正弦脉冲宽度调制(SPWM)是一种成熟的技术,能在低开关频率下实现优异的谐波性能。尽管有这些优点,但由于单电源五电平 CSI 的独特单电源拓扑结构,相移 SPWM 技术无法应用于该逆变器。在本研究中,明确了将相移 SPWM 应用于单电源五电平 CSI 所面临的挑战,并为单电源五电平 CSI 开发了一种基...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项单源五电平电流源逆变器(CSI)的相移SPWM调制技术具有重要的战略价值。该技术通过创新的调制方案实现了五电平输出,同时在低开关频率下保持优异的谐波性能,这直接契合我们在光伏逆变器和储能系统领域对高效率、低损耗的核心需求。 技术优势方面,单源拓扑结构减少了开关器件数量...
无电流传感器的三相PWM逆变器死区畸变补偿
Current Sensor-Less Dead Time Distortion Compensation in Three-Phase PWM Inverter
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
死区失真问题是脉宽调制(PWM)电压源逆变器(VSI)中典型的问题。准确检测电流极性是成功实现死区失真补偿的关键。本文提出了一种基于幂函数的三相PWM VSI无电流传感器死区失真补偿技术。若直接应用瞬时功率理论(IPT)来构建幂函数,可能无法准确检测电流极性,本文对此进行了详细研究。在该技术中,通过检测并利用逆变器的极电压,对IPT进行重大改进,使其适用于每一相,进而为每一相构建幂函数,从而解决了这一问题。实施这种补偿无需对功率电路进行拓扑结构修改或添加额外硬件,降低了装置的总体成本和复杂度。该...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于功率函数的无电流传感器死区补偿技术具有重要的工程应用价值。死区失真是PWM逆变器固有的非线性问题,直接影响输出电压质量和系统效率,在光伏逆变器和储能变流器产品中尤为关键。 该技术的核心价值在于通过改进的瞬时功率理论,利用逆变器极电压信号实现电流极性的准确检测,无需...
浪涌条件下键合线功率芯片的三维电热耦合温度评估建模
Three-Dimensional Electro-Thermal Coupling Temperature Evaluation Modeling of Wire-Bonded Power Chips Under Surge Conditions
Feilin Zheng · Binqi Liang · Xiang Cui · Xuebao Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
本文研究了浪涌条件下功率半导体芯片失效与自热引起的高温之间的关系,强调了获取浪涌期间结温以进行可靠性评估的重要性。针对现有实验方法难以直接获取瞬态结温的问题,提出了一种三维电热耦合建模方法,用于评估功率芯片在极端浪涌条件下的温度分布。
解读: 该研究直接关联阳光电源核心产品(如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统)中功率模块的可靠性设计。在电网故障或极端浪涌工况下,功率器件的瞬态热应力是导致失效的关键因素。通过引入该三维电热耦合建模方法,研发团队可更精准地评估IGBT/SiC模块在极端工况下的热耐受极限,优化散热结构设计,从...
交错多相三电平直流-直流变换器的电流纹波预测与基于ZVS的变开关频率控制
Current Ripple Prediction and ZVS-Based Variable Switching Frequency Control for Interleaved Multiphase Three-Level DC–DC Converter
Zhigang Yao · Xinyu He · Ziheng Xiao · Fei Deng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
对于高功率应用而言,交错式三电平直流 - 直流转换器是满足高电压和大电流需求的首选拓扑。然而,由于多个开关的耦合效应,电感电流并非标准的三角波形,这使得在近临界导通模式(near - CRM)下的分析和控制变得复杂。本文提出了一种电感电流纹波预测方法,并为交错式 n 相三电平直流 - 直流转换器建立了统一的电流纹波表达式。该用于预测电流纹波的统一表达式适用于任意多相,避免了传统方法中使用分段占空比以及针对每个交错相数进行逐例分析的繁琐求解过程。基于电流纹波预测,本文提出了一种可变开关频率控制方法...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项交错并联多相三电平DC-DC变换器技术具有显著的战略价值。该技术针对高功率应用场景,与我司光伏逆变器、储能变流器等核心产品的技术路线高度契合。 **技术价值分析**:论文提出的电感电流纹波统一预测方法解决了传统多相交错控制中分段占空比分析的复杂性问题,这对我司大功率1...
为何选择MagNet:量化功率磁性材料特性建模的复杂性
Why MagNet: Quantifying the Complexity of Modeling Power Magnetic Material Characteristics
Diego Serrano · Haoran Li · Shukai Wang · Thomas Guillod 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文探讨了开发先进数据驱动模型以描述功率磁性材料特性的必要性。磁芯损耗和磁滞回线是磁性元件设计的关键,但其物理机制复杂且难以直接应用。由于损耗和磁滞回线受材料特性及电气运行条件影响显著,本文旨在通过量化建模复杂性,推动数据驱动方法在磁性元件设计中的应用。
解读: 磁性元件(电感、变压器)是阳光电源光伏逆变器及储能PCS的核心组件,直接决定了产品的功率密度、效率及热性能。随着PowerTitan等大功率储能系统及组串式逆变器向更高功率密度演进,传统经验公式已难以满足高频化设计需求。本文提出的数据驱动建模方法,有助于研发团队在iSolarCloud运维数据支撑下...
非对称电网下电流控制型并网逆变器的控制与稳定性分析
Control and Stability Analysis of Current-Controlled Grid-Connected Inverters in Asymmetrical Grids
Ali Akhavan · Saeed Golestan · Juan C. Vasquez · Josep M. Guerrero · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
在对称电网中,并网逆变器通常采用SISO工具进行设计。然而,在非对称电网条件下,系统模型呈现强耦合特性,传统设计方法不再适用。本文针对非对称电网下的电流控制型逆变器,深入探讨了其控制策略与稳定性分析方法,旨在解决电网不平衡带来的控制挑战。
解读: 该研究直接关系到阳光电源组串式及集中式光伏逆变器在复杂电网环境下的性能表现。随着全球电网接入比例提升,电网不平衡(非对称)工况愈发常见,这对逆变器的电流环控制精度及稳定性提出了更高要求。通过引入该文的耦合分析方法,阳光电源可优化iSolarCloud平台下的逆变器控制算法,提升产品在弱电网及非对称故...
一种利用伪随机序列信号进行电池阻抗辨识的快速方法
Fast Approach for Battery Impedance Identification Using Pseudo-Random Sequence Signals
Jussi Sihvo · Daniel-Ioan Stroe · Tuomas Messo · Tomi Roinila · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
在线测量电池阻抗对于评估电池荷电状态(SOC)和健康状态(SOH)至关重要,能有效提升系统安全性与性能。传统的电化学阻抗谱(EIS)测量耗时较长,不适用于在线应用。本文提出了一种基于伪随机序列信号的快速阻抗辨识方法,实现了电池阻抗的实时监测。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务(如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS)具有极高价值。通过集成伪随机序列信号注入功能,阳光电源的BMS系统可实现电池阻抗的在线实时辨识,无需停机即可精准评估电芯SOH,显著提升储能电站的运维效率与安全性。建议将此算法嵌入iSolarCloud智能运维...
一种平衡精度与计算速度的平面电感二维绕组模型
A Two-Dimensional Winding Model for Planar Inductors Balancing Accuracy and Computational Speed
Tianming Luo · Pinhe Wang · Bima Nugraha Sanusi · Hanqing Cao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文提出了一种用于预测平面电感绕组损耗的二维模型。与变压器不同,电感中存在显著的二维磁场,导致损耗计算复杂。该模型通过简化二维磁场分析,在保证计算精度的同时显著提升了计算速度,为高频功率变换器中电感的设计与优化提供了高效工具。
解读: 平面电感是提升阳光电源组串式逆变器、PowerStack储能系统及充电桩功率密度的关键组件。随着产品向高频化、小型化发展,绕组损耗的精确预测直接影响散热设计与效率优化。该模型在设计阶段能有效替代耗时的有限元仿真,缩短研发周期。建议研发团队将其集成至iSolarCloud配套的电力电子设计工具链中,以...
浪涌条件下键合线功率芯片三维电热耦合温度评估建模
Three-Dimensional Electro-Thermal Coupling Temperature Evaluation Modeling of Wire-Bonded Power Chips Under Surge Conditions
Feilin Zheng · Binqi Liang · Xiang Cui · Xuebao Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
功率半导体芯片在浪涌条件下的失效与自热导致的高温之间的关系凸显了获取芯片在浪涌条件下的温度对于可靠性评估的重要性。然而,目前直接获取芯片瞬态结温的实验方法在浪涌条件下的实际工程中并不容易应用。因此,迫切需要进行精确建模来计算芯片的瞬态温升。本文提出了一种开创性的全耦合电热模型,该模型将芯片物理特性与三维封装结构相结合。它无需进行破坏性的浪涌实验,就能计算芯片在浪涌条件下的三维温度分布。本文阐述了建模原理和过程,表明该模型得出的浪涌电流 - 电压轨迹和温度分布与实验测量结果高度吻合。
解读: 从阳光电源的业务角度来看,这项三维电热耦合温度评估建模技术对我们的核心产品线具有重要的战略价值。在光伏逆变器和储能系统中,功率半导体芯片是承载大功率转换的核心器件,其在雷击浪涌、电网故障等极端工况下的可靠性直接决定了系统的安全性和寿命。 该技术的核心价值在于能够在不进行破坏性实验的前提下,精确预测...
镍锌
NiZn)电感器的核心能量电容
Zhan Shen · Wu Chen · Hongbo Zhao · Long Jin 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
在高频(3-30 MHz)应用中,NiZn磁芯因其低磁导率和介电常数被广泛使用。传统基于理想导体假设的电容模型在NiZn磁芯中不再适用。本文提出了一种通用的核心能量电容模型,用于精确描述高频下的寄生参数特性。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及储能PCS向高功率密度和高频化方向演进,磁性元件的寄生参数对EMI及效率的影响日益显著。该研究提出的NiZn磁芯电容模型,有助于优化高频变换器中的磁性元件设计,减少寄生振荡,提升系统电磁兼容性(EMC)表现。建议研发团队在开发下一代高频化户用光伏逆变器及小型化储能模块时,引...
基于统一MMC高频阻抗模型的高频谐振抑制
High-Frequency Resonance Suppression Based on Unified MMC High-Frequency Impedance Model
Zigao Xu · Binbin Li · Xiongfei Wang · Frede Blaabjerg 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
针对模块化多电平变换器(MMC)中频发的高频谐振(HFR)问题,现有研究多局限于特定控制策略或电网条件。本文提出了一种统一MMC高频阻抗模型(UHFIM),旨在克服上述局限性,为不同电网环境下的谐振分析与抑制提供通用理论框架。
解读: 随着阳光电源大型地面光伏电站及储能系统(如PowerTitan系列)向高压、大功率方向发展,MMC拓扑在长距离输电及大型储能并网中的应用日益增多。高频谐振是影响系统并网稳定性的关键挑战。该文提出的UHFIM模型能够帮助研发团队在产品设计阶段更精准地预测复杂电网环境下的谐振风险,优化控制参数。对于阳光...
基于方波电压信号注入的无传感器IPMSM MTPA跟踪控制
MTPA Tracking Control of Sensorless IPMSM Based on Square-Wave Voltage Signal Injection
Jiwon Yoo · Hyeon-Sik Kim · Seung-Ki Sul · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种基于方波电压信号注入的内置式永磁同步电机(IPMSM)在线最大转矩电流比(MTPA)控制策略。该方法无需位置传感器,适用于无传感器IPMSM驱动系统。算法包含动态电感估计器、频率自适应磁链观测器及MTPA跟踪控制模块,实现了电机在全速域下的高效运行。
解读: 该技术主要应用于电动汽车驱动领域,与阳光电源的电动汽车充电桩及电机驱动控制业务高度相关。通过无传感器MTPA控制,可提升电机驱动系统的效率与可靠性,降低系统成本。建议研发团队关注该方波注入技术在低速及零速下的鲁棒性表现,并探索将其算法逻辑迁移至阳光电源的高效电机驱动控制器中,以优化充电桩配套的功率模...
集成II型双馈变速抽水蓄能机组的电力系统频率响应降阶建模
Reduced-Order System Frequency Response Modeling for the Power Grid Integrated With the Type-II Doubly-Fed Variable Speed Pumped Storage Units
Yahong Chen · Wei Xu · Yi Liu · Essam M. Rashad 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
传统系统频率响应(SFR)模型难以准确描述含大规模变速抽水蓄能(VSPS)机组的现代电网频率特性。本文提出了一种改进的降阶SFR模型,专门用于分析集成大容量(单机可达500MW)II型双馈变速抽水蓄能机组后的电网频率响应,为高比例可再生能源电力系统的频率稳定性分析提供了理论支撑。
解读: 该研究关注大规模变速抽水蓄能与电网的频率交互,对阳光电源的电网侧储能业务(如PowerTitan系列)具有重要参考价值。随着高比例新能源接入,电网对调频能力要求提升,该降阶模型可优化阳光电源构网型(GFM)储能变流器的控制策略,提升其在弱电网下的频率支撑能力。建议将该模型应用于大型储能电站的并网仿真...
平衡与不平衡直流链路下三相Vienna整流器的计算高效最优开关序列模型预测控制
Computationally Efficient Optimal Switching Sequence Model Predictive Control for Three-Phase Vienna Rectifier Under Balanced and Unbalanced DC Links
Bo Xu · Kaipei Liu · Xiaohong Ran · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
当Vienna整流器用于串联电池组充电时,常出现直流链路不平衡问题。现有的冗余矢量预选最优开关序列模型预测控制(OSS-MPC)虽无需权重因子调节且适用于不平衡工况,但其开关序列选择与占空比计算过程复杂。本文提出了一种计算高效的优化方案,简化了控制逻辑,提升了系统在不平衡直流链路下的动态响应与稳态性能。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统(如PowerStack/PowerTitan)业务具有重要参考价值。Vienna整流器常用于高功率密度充电桩的前级PFC电路,针对串联电池组充电时的直流链路不平衡问题,该算法通过优化MPC控制策略,在无需复杂权重整定的前提下提升了系统鲁棒性。建议研发团队关...
模块化多电平变换器子模块的无线控制
Wireless Control of Modular Multilevel Converter Submodules
Bars Ciftci · Sebastian Schiessl · James Gross · Lennart Harnefors 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
模块化多电平变换器(MMC)子模块的无线控制技术具有降低成本和简化安装的潜力。然而,无线通信带来的延迟和干扰等挑战,使得传统的有线控制方法无法直接应用,需开发针对无线环境的控制策略以确保系统稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统(如PowerTitan系列)具有重要参考价值。MMC拓扑常用于高压大功率场景,无线控制可显著减少光纤布线,降低系统复杂度和安装成本,提升大型电站的运维效率。建议研发团队关注无线通信的实时性与抗干扰能力,探索其在PowerTitan储能变流器模块化设计中的...
基于集成电路的恒定导通时间控制Buck变换器稳定性预测
Stability Prediction of Integrated-Circuit Based Constant ON-Time Controlled Buck Converters
Brian Wang · Dan Chen · Ching-Jan Chen · Sheng-Fu Hsiao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
传统的平均模型无法有效预测恒定导通时间(COT)控制Buck变换器的稳定性。本文提出利用控制信号到输出电压的传递函数(GVC)来解决该类变换器的稳定性问题,并通过描述函数法对GVC进行了数学推导。
解读: 该研究针对COT控制策略的稳定性分析,对阳光电源的户用光伏逆变器及储能变流器(PCS)中的DC-DC变换级具有重要参考价值。COT控制因其优异的瞬态响应能力常被用于高频功率变换电路,但其稳定性设计较为复杂。通过引入GVC传递函数分析,研发团队可优化变换器的控制环路设计,提升iSolarCloud智能...
基于粒子群优化的S/CLC补偿IPT系统参数设计方法,具备高抗偏移和负载变化能力
Particle Swarm Optimization-Based Parameter Design Method for S/CLC-Compensated IPT Systems Featuring High Tolerance to Misalignment and Load Variation
Yousu Yao · Yijie Wang · Xiaosheng Liu · Yu Pei 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
传统感应电能传输(IPT)系统设计方法仅在特定工况下最优,难以应对动态运行中耦合系数与负载的变化。本文提出一种基于粒子群优化(PSO)的参数设计方法,旨在实现IPT系统在复杂工况下的稳定输出电压调节。
解读: 该研究聚焦于无线电能传输(IPT)的拓扑优化与控制,与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有技术关联性。虽然目前阳光电源主营为有线充电桩,但随着大功率无线充电技术的演进,该研究中关于抗偏移和负载动态适应的PSO算法,可为未来研发高效率、高鲁棒性的无线充电模块提供理论支撑。建议研发团队关注该拓扑在复杂耦合环...
基于能量流路径分析的复杂开关电容变换器优化设计
Optimal Design of Complex Switched-Capacitor Converters Via Energy-Flow-Path Analysis
Song Xiong · Siu-Chung Wong · Siew-Chong Tan · Chi K. Tse · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年2月
本文针对开关电容(SC)变换器,提出了一种基于能量流路径分析的建模与优化方法。传统方法多适用于低阶简单拓扑,难以精确量化各电路元件对变换器性能的具体影响。该研究通过能量流路径分析,为复杂SC变换器提供了精确的解析解,有助于优化电路设计并提升转换效率。
解读: 开关电容(SC)变换器在提升功率密度和集成度方面具有潜力,特别是在阳光电源的户用光伏逆变器及iSolarCloud配套的微型化电子模块中具有应用前景。该文献提出的能量流路径分析法,能帮助研发团队更精准地评估电路损耗,优化功率模块设计。建议关注该拓扑在低压辅助电源或高功率密度DC-DC变换环节的潜在应...