找到 18 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
一种基于时频马尔可夫排列转移场的光伏系统串联电弧故障检测方法
A Series Arc Fault Detection Method Based on Time-Frequency Markov Permutation Transition Field for Photovoltaic Systems With Power Electronic Devices
Zhendong Yin · Shuang Peng · Chunyu Xiao · Li Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
串联电弧故障(SAF)是光伏系统火灾的主要诱因。在电力电子设备干扰下,准确快速地检测SAF仍面临巨大挑战。本文提出了一种基于时频马尔可夫排列转移场(TFMPTF)的SAF检测方法。首先,利用变分模态分解对电流信号进行分解,通过特征提取与分类算法实现对电弧故障的精准识别。
解读: 该研究直接针对光伏系统安全核心痛点,对阳光电源的组串式逆变器及户用逆变器产品线具有极高应用价值。目前阳光电源逆变器已具备AFCI(电弧故障断路器)功能,该方法通过引入时频马尔可夫排列转移场,能有效提升在复杂电力电子干扰环境下的故障识别精度,降低误报率。建议研发团队将该算法集成至iSolarCloud...
基于时频马尔可夫排列转移场的含电力电子设备光伏系统串联电弧故障检测方法
A Series Arc Fault Detection Method Based on Time-Frequency Markov Permutation Transition Field for Photovoltaic Systems With Power Electronic Devices
Zhendong Yin · Shuang Peng · Chunyu Xiao · Li Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
串联电弧故障(SAFs)是光伏系统火灾事故的主要原因。在电力电子设备干扰下准确、快速地检测串联电弧故障仍是一项重大挑战。本文提出了一种基于时频马尔可夫排列转移场(TFMPTF)的串联电弧故障检测方法。首先,利用变分模态分解将电流信号分解为包含不同频率成分的模态,以防止不同频带信息之间的干扰。然后,使用时频马尔可夫排列转移场将这些模态转换为二维矩阵。创新性地提出了时频马尔可夫排列转移场中的时频排列模式状态转移分析概念,通过该概念可以有效描绘电流信号的独特结构信息。随后,采用奇异值分解从矩阵中提取故...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于时频马尔科夫排列转移场(TFMPTF)的串联电弧故障检测技术具有重要的战略价值。光伏系统的串联电弧故障是导致火灾事故的主要原因,而该技术在电力电子设备干扰环境下实现了98.97%的检测准确率,这对提升我司光伏逆变器和储能系统的安全性能具有直接意义。 该方法的核心优...
基于传输窗口调制的磁场能量收集与电源管理
Magnetic Field Energy Harvesting and Power Management With Transfer Window Modulation
Hongfei Xiao · Han Peng · Yidong Zhao · Liwen Hou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
摘要:磁场能量采集器(MEH)被广泛用于为电力系统中的无线监测设备供电。实践证明,对MEH进行短路以移动能量传输窗口可有效提高采集功率。然而,短路阶段的励磁电流损耗通常被忽略,这使得最大功率采集依赖于近似计算和经验设计。此外,目前尚未开发出实用的功率管理系统。本文提出了一种基于传输窗口调制(TWM)的新型MEH功率管理系统。在考虑励磁电流损耗的情况下,对MEH的输出特性进行了分析。这有助于更准确地估计传输窗口,并可通过数值计算来设计最优传输窗口。此外,提出了一种TWM方法,通过调制传输窗口的长度...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项磁场能量收集与传输窗口调制技术具有重要的应用价值。在我们的光伏逆变器、储能系统及电动汽车充电设施中,大量分布式监测节点需要可靠供电,而传统有线供电或电池更换方案存在维护成本高、可靠性受限等问题。该技术通过优化磁场能量采集效率,可为电力系统中的无线监测设备提供自供电解决方...
多芯片并联IGBT模块电流均流优化与验证
Optimization and Validation of Current Sharing in IGBT Modules With Multichips in Parallel
Guiqin Chang · Cheng Peng · Yuanjian Liu · Erping Deng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
多芯片并联IGBT模块广泛应用于工业及汽车电力电子系统。电路拓扑不对称及芯片特性差异导致并联芯片间电流分配不均,产生过大的电应力,进而影响模块可靠性。本文研究了电流不平衡的成因,并提出了优化均流的策略与验证方法。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品(如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器)中功率模块的选型与设计。在大功率电力电子设备中,IGBT模块的并联均流是提升系统功率密度和可靠性的关键。通过优化均流技术,可有效降低芯片热应力,延长模块寿命,减少因局部过热导致的故障率...
直流微电网中混合储能系统瞬态功率分配与输出阻抗整形的积分下垂控制
An Integral Droop for Transient Power Allocation and Output Impedance Shaping of Hybrid Energy Storage System in DC Microgrid
Pengfeng Lin · Peng Wang · Jianfang Xiao · Junjun Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
针对直流微电网中混合储能系统(HESS)的功率分配问题,本文提出了一种受电容充放电特性启发的积分下垂(ID)控制策略。通过将积分下垂与传统V-P下垂控制相结合,有效优化了高爬坡速率储能单元的瞬态功率分配及输出阻抗特性,提升了微电网系统的动态响应能力与稳定性。
解读: 该研究提出的积分下垂控制策略对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等储能系统具有重要参考价值。在多机并联运行场景下,该算法能显著改善PCS的瞬态功率分配精度,优化输出阻抗,从而提升系统在弱电网或微电网环境下的抗扰动能力。建议研发团队将其引入iSolarCloud智能运维平台的控制策略...
基于三自由度(3DoF)方法的分布式发电超高升压DC-DC变换器
Ultrahigh Step-up DC–DC Converter for Distributed Generation by Three Degrees of Freedom (3DoF) Approach
Yihua Hu · Jiande Wu · Wenping Cao · Weidong Xiao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
本文提出了一种新型DC-DC变换器拓扑,在保持高转换效率的同时实现了超高升压比。该设计采用三自由度方法,具备模块化、电气隔离、软开关及降低开关器件电压应力等优势,适用于分布式发电系统。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有高度参考价值。在光伏组串式逆变器中,随着组件功率提升,对DC-DC升压电路的效率和电压应力控制要求日益严苛,该拓扑的超高升压能力可优化前级电路设计,提升整机效率。在储能领域,该技术可应用于PowerStack或PowerTitan系统的DC-DC模块,通过软开关技术降低...
一种基于SiC器件外部整形模块的高效混合模块化多电平变换器
A High Efficiency Hybrid Modular Multilevel Converter With a SiC Device-Based External Shaping Module
Peng Ren · Qi Guo · Yuchao Hou · Chunming Tu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
为提升中压模块化多电平变换器(MMC)的波形质量与效率,本文提出了一种带有外部整形模块的混合MMC(HMMC)拓扑。该拓扑在每桥臂采用基于硅基IGBT的半桥子模块(HSM),并在交流侧引入基于碳化硅(SiC)MOSFET的全桥子模块(FSM)进行波形整形,有效优化了变换器性能。
解读: 该研究提出的混合MMC拓扑对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统(如PowerTitan系列)具有重要参考价值。通过在传统IGBT主功率链中引入SiC器件进行高频整形,可以在不显著增加系统成本的前提下,大幅提升中压并网系统的效率并减小滤波器体积。建议研发团队关注该拓扑在兆瓦级储能变流器(PCS)...
一种具有时分工作模式的新型非侵入式自供电电流传感器
A Novel Nonintrusive Self-Powered Current Sensor With Time-Division Operation
Liwen Hou · Han Peng · Hongfei Xiao · Yidong Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
随着电力电子变换器在电网中的广泛应用,实时监测交流电流及高频谐波至关重要。非侵入式电流传感器因其安装便捷、不干扰设备运行等优势成为研究热点。然而,现有传感器依赖外部电源,限制了其大规模应用。本文提出了一种新型自供电电流传感器,通过时分工作模式解决了供电难题。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有重要应用价值。非侵入式且自供电的特性,可显著降低系统内部布线复杂度和辅助电源功耗,提升设备整体功率密度。在iSolarCloud智能运维平台中,该传感器可作为低成本、高可靠性的监测节点,增强对逆变器及PCS内部电流...
改进型模块化多电平开关模式功率放大器的混合模型预测控制
Hybrid Model Predictive Control for Modified Modular Multilevel Switch-Mode Power Amplifier
Peng Guo · Qianming Xu · Yufei Yue · Zhixing He 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
本文提出了一种针对改进型模块化多电平开关模式功率放大器(M3-SMPA)的混合模型预测控制(HMPC)策略。该拓扑由模块化多电平变换器(MMC)与全桥变换器(FBC)串联组成。相较于传统的有限控制集MPC或调制MPC,该HMPC方法结合了两者优势,有效提升了系统的动态响应与稳态性能。
解读: 该研究提出的M3-SMPA拓扑及其混合模型预测控制策略,对阳光电源的电力电子技术储备具有重要参考价值。MMC技术是高压大功率储能系统(如PowerTitan系列)及大型光伏并网逆变器的核心演进方向。HMPC策略能够显著优化多电平变换器的动态性能与谐波抑制能力,有助于提升阳光电源在大型地面电站及构网型...
具有容错能力的可重构非隔离DC-DC变换器
Reconfigurable Nonisolated DC–DC Converter With Fault-Tolerant Capability
John Long Soon · Dylan Dah-Chuan Lu · Jimmy Chih-Hsien Peng · Weidong Xiao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
功率半导体开关故障是电力电子变换器失效的主要原因。本文提出了一种用于高可靠性应用的新型双开关DC-DC拓扑。该变换器具备容错能力,支持降压和升压模式,并能在多种开关故障条件下自动重构,从而提升系统的运行可靠性。
解读: 该研究提出的容错拓扑对阳光电源的组串式逆变器及储能PCS产品具有重要的参考价值。在光伏和储能系统中,功率器件的可靠性直接影响电站的运维成本(LCOE)。该拓扑通过自动重构实现故障冗余,可有效提升产品在极端工况下的生存能力,减少因单点故障导致的停机。建议研发团队评估该拓扑在PowerTitan系列储能...
一种基于MMC内部电容储能的新型故障穿越策略
A Novel Fault Ride-Through Strategy Based on Capacitor Energy Storage Inside MMC
Yuntao Xiao · Li Peng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
针对模块化多电平换流器(MMC)直流侧短路故障,传统全桥子模块故障穿越策略虽能快速切断电流,但会导致交流侧有功功率骤降,引发电网电压与频率振荡。本文提出一种利用MMC内部电容储能的新型故障穿越策略,旨在平抑功率波动,提升系统在故障期间的稳定性。
解读: 该研究针对MMC拓扑的故障穿越优化,对阳光电源的大型地面光伏电站及高压直流输电(HVDC)相关业务具有重要参考价值。虽然阳光电源目前主打组串式和集中式逆变器,但随着电网对构网型(GFM)技术及高压大功率并网要求的提升,MMC技术在大型储能电站及风电变流器领域的应用潜力巨大。该策略有助于提升系统在极端...
用于低功耗能量采集的快速扰动观察法梯度下降算法
Gradient Descent for Fast Perturbation and Observation in Low-Power Energy Harvesting
Hanyi Sun · Han Peng · Hongfei Xiao · Yidong Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文针对物联网传感器能量采集系统,提出了一种基于梯度下降法的改进型扰动观察(P&O)MPPT算法。相比传统的开路电压法和常规P&O法,该算法在实现共轭阻抗匹配的同时,显著提升了低功耗场景下的最大功率跟踪速度与效率,有效解决了能量采集受限问题。
解读: 该研究提出的快速梯度下降MPPT算法在低功耗能量采集领域具有创新性。对于阳光电源而言,虽然目前核心业务聚焦于MW级光伏与储能系统,但该算法在优化户用光伏逆变器及微型逆变器在弱光或遮挡环境下的跟踪效率方面具有借鉴意义。此外,该技术可探索应用于iSolarCloud智能运维平台下的边缘侧传感器供电优化,...
基于机理退化过程模型与粒子滤波的固体氧化物燃料电池故障预测方法
Fault Prognosis Method for Solid Oxide Fuel Cells Based on Mechanism Degradation Process Model and Particle Filtering
Yuanwu Xu · Chang Jiang · Jingxuan Peng · Xiao-Long Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
针对固体氧化物燃料电池(SOFC)的寿命与耐久性问题,本文提出了一种结合机理退化模型与粒子滤波的故障预测方法。该方法通过对退化过程建模,实现了对健康状态(SOH)、寿命终点(EOL)及剩余使用寿命(RUL)的有效评估,为提升燃料电池系统的可靠性提供了理论支撑。
解读: 阳光电源在氢能领域布局了电解槽及制氢电源系统。虽然本文聚焦于SOFC(燃料电池),但其提出的基于机理模型与粒子滤波的故障预测框架,对于阳光电源PEM电解槽系统的全生命周期健康管理(PHM)具有重要的参考价值。建议研发团队借鉴该文的退化建模思路,结合iSolarCloud平台的大数据积累,开发针对电解...
基于瞬态电场脉冲的MMC与高压直流断路器动作时刻的无创精确测量方法
Noninvasive and Accurate Measuring Method of the MMC and HVDC Circuit Breaker Action Moment Based on Transient E-Field Pulse
Xu Kong · Yan-zhao Xie · Wen-qi Xing · Zhen-dong Sun 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文介绍了一种基于瞬态电场(E-field)的测量方法,用于监测舟山200kV换流站中模块化多电平换流器(MMC)和高压直流(HVDC)断路器的开关动作。研究表明,换流站内的开关瞬态电场具有准静态特性,可实现对电力电子设备动作时刻的无创、高精度捕捉,为复杂电力系统设备的运行状态监测提供了新手段。
解读: 该研究提出的基于瞬态电场脉冲的无创监测技术,对于提升大型电力电子设备的运行可靠性具有参考价值。虽然阳光电源目前主营业务集中在光伏逆变器、储能系统(如PowerTitan)及风电变流器,尚未直接涉及高压直流输电(HVDC)领域,但该监测方法在大型储能电站或高压组串式逆变器阵列的故障诊断与瞬态特性分析中...
基于传输窗口调制的磁场能量收集与电源管理
Magnetic Field Energy Harvesting and Power Management With Transfer Window Modulation
Hongfei Xiao · Han Peng · Yidong Zhao · Liwen Hou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
磁场能量收集器(MEH)常用于电力系统无线监测设备供电。通过短路MEH来移动能量传输窗口可有效提升收集功率,但现有研究常忽略短路阶段的励磁电流损耗,导致最大功率点计算偏差。本文提出了考虑励磁损耗的优化模型,实现了更精确的功率管理。
解读: 该技术主要针对低功耗无线传感器供电,与阳光电源的核心大功率电力电子产品(如光伏逆变器、储能PCS)存在一定技术跨度。然而,其核心思想——通过优化开关时序(传输窗口调制)来降低损耗并提升能量转换效率,对阳光电源的iSolarCloud智能运维平台中的无线传感器节点供电具有参考价值。在未来分布式能源系统...
全自供电电磁振动能量收集系统中的双时间尺度扰动观察法自动阻抗匹配
Automatic Impedance Matching With Dual Time-Scale P&O in Fully Self-Powered Electromagnetic Vibration Energy Harvesting
Hongfei Xiao · Han Peng · Hanyi Sun · Yidong Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
大多数电磁振动能量收集(EVEH)系统仅关注谐振频率下的电阻匹配,但在非谐振频率下,EVEH表现出复杂的输出阻抗特性。本文首次提出了一种全自供电的复杂阻抗匹配EVEH系统,通过双时间尺度扰动观察法(P&O)实现最大功率点跟踪,有效解决了非谐振条件下的功率提取难题。
解读: 该文献探讨的复杂阻抗匹配与双时间尺度MPPT算法,主要应用于微型能量收集领域,与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统及风电变流器等大功率电力电子产品线存在技术跨度。然而,其核心的“自供电”与“复杂阻抗动态跟踪”思想,可为阳光电源iSolarCloud智能运维平台中的传感器节点供电,或在未来探索分布式微...
使用辅助线圈进行滞环电流MPPT控制的完全自供电无电感电磁振动能量收集系统
Fully Self-Powered Inductor-Less Electromagnetic Vibration Energy Harvesting System Using Auxiliary Coils for Hysteresis Current MPPT Control
Hongfei Xiao · Han Peng · Xianchao Liu · Hanyi Sun · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文提出了一种利用电磁振动能量收集器(EVEH)的线圈电感构建单级AC-DC升压变换器的方法,旨在实现毫瓦级自供电系统的紧凑化。针对该系统中输出电流谐波大导致功率损耗的问题,文章提出了一种采用滞环电流控制实现最大功率点跟踪(MPPT)的新方案,有效提升了能量收集效率。
解读: 该技术主要针对微能量收集领域,与阳光电源现有的光伏、储能及风电等大功率电力电子产品线存在较大差异。然而,其核心思想——利用电感元件集成化设计以减小体积,以及在低功耗场景下的高效MPPT控制算法,对阳光电源的iSolarCloud智能运维平台中的传感器供电节点或未来微型能源物联网设备的自供电设计具有一...
基于传统荧光灯控制IC的D类串并联LCC型恒流大功率LED驱动器开通优化设计
Turn-On Optimization for Class D Series–Parallel LCC-Type Constant Current High-Power LED Driver Design Based on Traditional Fluorescent Control IC
Keng Chen · Peng Xiao · Andrew Johnsen · Raul Saenz · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
本文研究了一种基于半桥D类串并联LCC拓扑的可调光LED驱动器的启动性能优化方法。该驱动器适用于347-480 Vac输入电压的户外或高棚灯应用,最大输出功率为100W,输出电流调节范围宽(50-800mA)。研究重点在于解决宽负载范围下的启动控制问题。
解读: 该文献探讨的D类LCC谐振拓扑及软开关优化技术,在电力电子变换领域具有通用参考价值。虽然阳光电源主营光伏逆变器、储能PCS及充电桩等大功率电力电子设备,与LED驱动应用场景不同,但其涉及的谐振电路软开关控制策略、宽电压/宽负载范围下的启动稳定性设计,可为阳光电源户用光伏逆变器或小型DC-DC变换模块...