找到 69 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics

排序:
拓扑与电路 三电平 三相逆变器 PWM控制 ★ 5.0

三电平NPC逆变器中点电压平衡与开关损耗降低的先进PWM策略

Advanced PWM Strategy for Neutral-Point Voltage Balancing and Switching Loss Reduction in Three-Level NPC Inverters

Minghui Wei · Ge Liang · Sheng Huang · Wu Liao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月

中点电压平衡(NPV)对三电平NPC逆变器的稳定运行至关重要。传统调制策略(如SVPWM和VSVPWM)难以在全调制比和功率因数范围内同时实现NPV平衡与开关损耗优化。本文提出了一种先进的PWM策略,旨在解决上述平衡与损耗的矛盾,提升逆变器效率与可靠性。

解读: 该技术直接服务于阳光电源的核心产品线——集中式光伏逆变器及大功率储能变流器(PCS)。目前阳光电源的组串式和集中式逆变器广泛采用三电平NPC拓扑,中点电压平衡是提升系统效率和降低器件应力的关键。该研究提出的优化策略有助于进一步提升阳光电源产品的转换效率,减少散热压力,从而优化整机功率密度。建议研发团...

储能系统技术 储能系统 储能变流器PCS 调峰调频 ★ 5.0

基于动态虚拟阻抗网络的混合储能系统功率分配策略

A Power Allocation Strategy for Hybrid Energy Storage System Based on Dynamic Virtual Impedance Network

Yun Zhang · Shihong Jing · Yihang Wei · Zhen Huang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月

本文针对电池-超级电容(SC)混合储能系统(HESS),提出了一种基于动态虚拟阻抗网络的功率分配策略。通过研究虚拟阻抗网络与滤波器之间的关系,该方法优化了虚拟阻抗网络,旨在实现更优的功率分配效果并满足多重控制目标。

解读: 该研究直接服务于阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能系统产品线。在电池与超级电容构成的混合储能系统中,通过动态虚拟阻抗优化功率分配,能有效平抑波动并延长电池寿命。该技术可深度集成至阳光电源的PCS控制算法中,提升系统在微电网、调峰调频等复杂工况下的动态响应能力和稳定性。建议研发团...

控制与算法 并网逆变器 模型预测控制MPC 单相逆变器 ★ 5.0

基于改进灰狼算法的LCL并网逆变器多目标模型预测控制

Multiobjective Model Predictive Control of LCL Grid-Connected Inverter Based on an Improved Gray Wolf Algorithm

Fengxiang Wang · Feng Cai · Dongxiao Huang · Yao Wei 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月

针对单相LCL并网逆变器电流谐波畸变、开关损耗大及动态响应不足的问题,本文提出了一种基于改进灰狼优化(IGWO)算法的多目标模型预测控制(MOMPC)方法。该方法建立了LCL逆变器数学模型,通过IGWO算法优化权重系数,在提升系统动态性能的同时,有效平衡了电流质量与开关损耗。

解读: 该技术直接服务于阳光电源的核心产品线——组串式及户用光伏逆变器。LCL滤波器是提升并网电能质量的关键,而模型预测控制(MPC)相比传统PWM控制具有更快的动态响应能力。通过引入改进灰狼算法(IGWO)优化多目标权重,可有效解决逆变器在复杂电网环境下的谐波抑制与损耗平衡难题,显著提升阳光电源逆变器在弱...

可靠性与测试 IGBT 故障诊断 可靠性分析 ★ 5.0

IGBT器件健康状态对电磁声纹信号影响的机理模型研究

Study on the Mechanism Model of the Influence of IGBT Device Health Status on Electromagnetic Voiceprint Signals

Shuzhi Wen · Bingkun Wei · Lisha Peng · Pu Huang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月

状态监测技术对电力电子器件的故障预测与健康管理至关重要。电磁声纹(EMVP)信号在器件开关瞬态过程中产生,蕴含了丰富的健康状态信息。近年来,EMVP信号作为一种极具前景的电力电子器件状态监测指标,受到了广泛关注。

解读: 该研究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储能系统及风电变流器)具有极高的应用价值。IGBT作为上述产品的核心功率半导体,其可靠性直接决定了系统的全生命周期运维成本。通过引入电磁声纹(EMVP)监测技术,阳光电源可在iSolarCloud智能运维平台中集成非侵入...

控制与算法 ★ 5.0

单变换器双开关磁阻电机系统的同步运行分析与控制

Synchronous Operation Analysis and Control for Single-Converter Dual-Switched Reluctance Motor System

Shichuan Ding · Xiaobin Huang · Jun Hang · Wei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

为降低多电机系统中多个功率变换器占用的空间和成本,本文聚焦于单变换器双开关磁阻电机(SRM)系统。基于开关磁阻电机的数学模型以及双开关磁阻电机的电感特性关系,本文介绍了单变换器双开关磁阻电机系统中相电流自调节的内在特性,即双开关磁阻电机可自发调节其相电流以克服负载不平衡。然而,当负载不平衡程度进一步加剧时,双开关磁阻电机系统因位置差增大而容易崩溃。为此,基于相电流自调节特性,本文提出了几种同步控制策略。所提出的平均位置信号控制(APSC)策略采用SRM₁和SRM₂的平均位置作为反馈位置信号,有效...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项单变换器双开关磁阻电机系统的同步控制技术具有重要的战略参考价值。该技术通过单个变换器同时驱动两台电机,有效降低了多电机系统的空间占用和成本,这与我们在储能系统和新能源装备领域追求高功率密度、低成本的目标高度契合。 在储能系统应用层面,该技术揭示的相电流自调节机制和位置...

系统并网技术 构网型GFM 虚拟同步机VSG 并网逆变器 ★ 5.0

基于附加动能注入与分段阻尼的构网型逆变器故障后抗饱和及暂态稳定增强控制

Additional Kinetic Energy Injection and Piecewise Damping Based Postfault Antiwindup and Transient Stability Enhanced Control for Grid-Forming Inverter

Pengfei Sun · Zhen Tian · Meng Huang · Xiaoming Zha 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月

本文研究了构网型逆变器(GFM-VSC)在电压跌落期间及故障后的暂态不稳定性与积分饱和问题。通过建立分段非线性模型,揭示了虚拟惯性控制在故障恢复阶段的失稳机理,并提出了一种结合附加动能注入与分段阻尼的控制策略,有效提升了系统的暂态稳定性与故障后恢复性能。

解读: 该研究直接针对高比例可再生能源接入下的构网型技术瓶颈,对阳光电源的PowerTitan系列储能系统及大型地面光伏逆变器具有重要指导意义。随着电网强度降低,构网型控制已成为提升电网支撑能力的关键。本文提出的抗饱和与暂态增强策略,可直接优化阳光电源PCS产品的控制算法,提升设备在复杂电网故障下的暂态响应...

拓扑与电路 三电平 储能变流器PCS 双向DC-DC ★ 5.0

一种具有共享控制电路和单点传感的飞跨电容平衡双向三电平变换器控制

A Bidirectional Three-Level Converter Control With Shared Control Circuit and Single-Point Sensing for Flying Capacitor Balance

Yu-Yu Lin · Yi-Rong Huang · Ching-Jan Chen · Yuan-Chih Lin 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月

本文提出了一种新型三电平(TL)变换器控制集成电路(IC),集成了飞跨电容控制环路、自适应恒定导通时间(ACOT)控制及双向运行下的共享控制电路,旨在解决电池充电系统中的飞跨电容平衡问题。通过单点传感(SPS)技术,有效优化了三电平变换器的控制复杂度和性能。

解读: 该技术对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及PCS产品线具有重要参考价值。三电平拓扑在提升功率密度和效率方面优势显著,但飞跨电容平衡一直是控制难点。本文提出的单点传感(SPS)与共享控制电路方案,能够有效简化硬件设计、降低控制成本并提升系统可靠性。建议研发团队评估...

可靠性与测试 双向DC-DC 故障诊断 储能变流器PCS ★ 5.0

基于全局状态观测器的混合能源系统中双向DC-DC变换器开路故障诊断

A Global State Observer-Based Open-Switch Fault Diagnosis for Bidirectional DC–DC Converters in Hybrid Energy Source System

Jun Hang · Chaoqiang Ge · Shichuan Ding · Wei Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月

开路故障是DC-DC变换器最常见的故障之一,若无法及时诊断将严重影响系统运行。本文提出了一种基于全局状态观测器的双向DC-DC变换器开路故障诊断方法,通过建立变换器的全局数学模型,实现对故障的快速准确识别。

解读: 该技术对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及PCS产品线具有极高的应用价值。储能变流器中广泛应用双向DC-DC拓扑,开路故障诊断直接关系到系统的可靠性与安全性。通过引入全局状态观测器,可实现对功率模块故障的实时监测与快速定位,显著提升iSolarCloud智能运维...

储能系统技术 储能变流器PCS 双向DC-DC DC-DC变换器 ★ 5.0

用于储能系统中两级逆变器的具有二次谐波电流抑制功能的电流型移相全桥变换器

Current-Fed Phase-Shifted Full-Bridge Converter With Secondary Harmonic Current Reduction for Two-Stage Inverter in Energy Storage System

Ta-Wei Huang · Huang-Jen Chiu · Guan-Chi Wang · Yu-Chen Chang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月

针对低压大电流、隔离型DC-DC变换器应用,电流型移相全桥(CFPSFB)变换器相比DAB或LLC具有更低的变压器RMS电流,能实现更高效率。本文提出了一种CFPSFB变换器,通过抑制二次谐波电流,优化了储能系统中两级逆变器的性能,实现了全范围零电压开关(ZVS)。

解读: 该技术对阳光电源的ST系列PCS及PowerTitan/PowerStack储能系统具有极高的应用价值。储能变流器在电池侧通常面临低压大电流工况,CFPSFB拓扑通过降低变压器RMS电流,能显著提升系统转换效率并减小磁性元件体积,助力产品实现更高功率密度。文中提出的二次谐波抑制技术对于延长电池寿命、...

可靠性与测试 三电平 并网逆变器 故障诊断 ★ 5.0

一种基于降阶观测器的并网NPC逆变器开关管开路与电流传感器故障同步诊断方法

A Reduced-Order Observer-Based Method for Simultaneous Diagnosis of Open-Switch and Current Sensor Faults of a Grid-Tied NPC Inverter

Shuiqing Xu · Wenzhan Huang · Darong Huang · Hongtian Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月

本文提出了一种针对并网中点钳位(NPC)逆变器的降阶观测器同步诊断策略,用于解决开关管开路和电流传感器故障。通过构建NPC逆变器的增广描述符系统,将电流传感器故障转化为广义状态向量,并利用矩阵变换实现故障解耦,有效提升了系统的故障诊断精度与可靠性。

解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(如集中式光伏逆变器、大型储能PCS)具有极高的应用价值。NPC三电平拓扑是阳光电源大功率逆变器的主流方案,该故障诊断算法能够显著提升设备在复杂电网环境下的运行可靠性,减少非计划停机,降低运维成本。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台,通过边缘计算实现...

功率器件技术 IGBT 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

利用动态场重构法研究开关条件下IGBT芯片的变形波动

Investigation of Deformation Fluctuation of IGBT Chips Under Switching Conditions Using the Dynamic Field Reconstruction Method

Jiahao Wang · Libing Bai · Cong Chen · Jie Zhang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月

IGBT芯片是功率电子模块的核心组件。研究电-热-机械耦合引起的IGBT芯片变形特性具有重要意义。本文开发了一种基于扫描激光位移测量的场重构技术,用于精确捕捉开关条件下的动态变形。

解读: IGBT是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能PCS及风电变流器的核心功率器件。该研究提出的动态场重构技术,能够深入揭示IGBT在极端开关工况下的热机械应力分布,对于提升阳光电源核心功率模块的寿命预测精度、优化封装散热设计及提高产品在复杂电网环境下的可靠性...

功率器件技术 SiC器件 宽禁带半导体 可靠性分析 ★ 5.0

1200V沟槽型SiC MOSFET重复雪崩应力下的失效机理研究

Investigation of Failure Mechanisms of 1200 V Rated Trench SiC MOSFETs Under Repetitive Avalanche Stress

Xiaochuan Deng · Wei Huang · Xu Li · Xuan Li 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月

本文通过实验研究了非对称沟槽(AT)和双沟槽(DT)结构碳化硅(SiC)MOSFET的重复雪崩耐受能力。研究揭示了不同结构的失效机理:AT-MOSFET主要表现为热诱导疲劳或场氧化层击穿,而DT-MOSFET则表现为电场诱导的栅氧化层退化或击穿。

解读: SiC MOSFET是阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能PCS实现高功率密度和高效率的核心器件。1200V SiC器件在复杂工况下的雪崩耐受能力直接决定了系统的可靠性。本文揭示的AT与DT结构失效机理,对阳光电源在器件选型、驱动电路保护设计及功率模块封装优化具有重要指导意义。建议研发...

拓扑与电路 SiC器件 功率模块 光伏逆变器 ★ 5.0

面向中压SiC光伏逆变器的200kW中频变压器设计与优化

Design and Optimization of a 200-kW Medium-Frequency Transformer for Medium-Voltage SiC PV Inverters

Zhicheng Guo · Ruiyang Yu · Wei Xu · Xianyong Feng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月

本文提出了一种基于低损耗磁芯材料(FINEMET FT-3TL)的200kW中频变压器(MFT)设计与优化方法。该方法涵盖预设计、初步设计及最优设计阶段,通过采用平行同心绕组结构,有效提升了电流承载能力并降低了损耗,为高功率密度光伏逆变器提供了关键技术支撑。

解读: 该研究直接服务于阳光电源的高功率密度组串式及集中式光伏逆变器技术路线。随着光伏系统向高压化、高频化发展,基于SiC器件的隔离型DC-DC变换器成为提升效率的关键。文中提出的MFT优化设计方法,可直接应用于阳光电源下一代高压组串式逆变器及PowerTitan储能变流器(PCS)的磁性元件选型与设计,有...

功率器件技术 SiC器件 宽禁带半导体 可靠性分析 ★ 5.0

4H-SiC功率MOSFET雪崩诱导退化建模

Modeling Avalanche Induced Degradation for 4H-SiC Power MOSFETs

Jiaxing Wei · Siyang Liu · Xiaobing Zhang · Weifeng Sun 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月

本文提出了一种预测4H-SiC功率MOSFET在重复雪崩应力下退化的模型。通过分析JFET区域栅氧化层界面的正电荷注入现象,选取栅漏电容(Cgd)作为量化雪崩诱导退化的关键参数,建立了退化模型以评估器件的长期可靠性。

解读: SiC器件是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及高压充电桩实现高效率、高功率密度的核心。雪崩应力是功率器件在极端工况下的主要失效模式之一。该研究提出的退化模型有助于研发团队在设计阶段更精准地评估SiC MOSFET的寿命,优化驱动电路的保护策略,从而提升阳光电源产品在复杂电网环境下的...

拓扑与电路 双向DC-DC 储能变流器PCS 储能系统 ★ 5.0

用于低电流纹波和高效率交错式双向Buck/Boost变换器的更对称四相反向耦合电感

More Symmetric Four-Phase Inverse Coupled Inductor for Low Current Ripples & High-Efficiency Interleaved Bidirectional Buck/Boost Converter

Yugang Yang · Tingting Guan · Shuqi Zhang · Wei Jiang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月

为提升多相交错式双向Buck/Boost变换器(IBC)的电流纹波抑制能力与转换效率,本文提出了一种更对称的四相反向耦合电感(ICI)结构及其综合设计方案。该结构通过优化磁路设计,实现了更大的电感值与更高的对称性,有效改善了变换器的动态性能与功率密度。

解读: 该技术对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及大功率充电桩业务具有重要意义。储能变流器(PCS)的核心在于双向DC-DC变换环节,采用对称四相反向耦合电感技术,可显著降低输出电流纹波,减小滤波电感体积,从而提升PCS的功率密度与整机效率。建议研发团队在下一代高压储能PC...

拓扑与电路 光伏逆变器 多电平 并网逆变器 ★ 4.0

一种用于光伏应用的具有零漏电流的开关电容非对称输入十一电平逆变器

A Switched-Capacitor Asymmetrical-Input Eleven-Level Inverter With Zero Leakage Current for PV Applications

Jinliang Huang · Hanlei Tian · Jie Qiu · Xuxing Duan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月

针对光伏应用中无变压器逆变器存在的漏电流问题,本文提出了一种具有非对称输入配置和共地结构的开关电容十一电平逆变器。该拓扑结构通过共地设计有效抑制了漏电流,且非对称输入设计使其能够灵活适配不同规格的光伏组件,提升了系统设计的灵活性与效率。

解读: 该研究提出的多电平拓扑在提升逆变器输出电能质量、降低滤波成本方面具有显著优势,特别是在高压组串式逆变器领域具有应用潜力。其共地结构能有效解决无变压器方案中的漏电流安全隐患,符合阳光电源组串式逆变器向高功率密度、高效率演进的技术路线。建议研发团队关注其开关电容网络的电压应力及动态响应特性,评估其在户用...

氢能与燃料电池 PFC整流 多电平 功率模块 ★ 4.0

用于高电流密度电解槽的混合多模脉冲倍增对称虚拟48脉冲整流器

Symmetrical Virtual 48-Pulse Rectifier With Hybrid Multimode Pulse Multiplication for High-Current-Density Hydrogen Electrolyzers

Hanlei Tian · Guozhuang Liang · Jinliang Huang · Junyu Fan 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月

本文针对可再生能源制氢系统,提出了一种新型虚拟48脉冲整流拓扑。该方案通过混合多模脉冲倍增技术,有效解决了大功率电解槽电源系统中常见的谐波畸变严重、输出电流纹波大及故障容错能力不足等问题,显著提升了高电流密度制氢系统的电能质量与运行可靠性。

解读: 该技术对阳光电源的绿氢业务具有重要参考价值。阳光电源在电解水制氢领域拥有成熟的电解槽电源解决方案,该研究提出的虚拟48脉冲整流技术能有效降低大功率整流系统的谐波含量,减小输出电流纹波,从而延长电解槽寿命并提升制氢效率。建议研发团队关注该拓扑在兆瓦级制氢电源中的应用潜力,通过优化功率模块设计,进一步提...

控制与算法 微电网 储能变流器PCS 可靠性分析 ★ 4.0

海上直流微电网效率与可靠性提升的最优控制策略

Optimal Control Strategy With Efficiency and Reliability Improvement for Offshore DC Microgrids

Xiangchen Zhu · Pengxiang Huang · Hanwen Zhang · Yanbo Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月

针对海上微电网远程运维困难及负载波动大的挑战,本文提出了一种旨在同时提升变换器效率与可靠性的最优控制策略。通过建立归一化非线性关系模型,优化了系统运行参数,有效解决了海上恶劣环境下直流微电网的稳定运行与长寿命需求。

解读: 该研究对于阳光电源的储能系统(如PowerTitan系列)及海上风电变流器业务具有重要参考价值。海上场景对设备的可靠性与运维成本极其敏感,文中提出的效率与可靠性协同优化控制策略,可应用于阳光电源的PCS双向DC-DC变换环节,通过优化开关频率或调制策略,降低功率器件损耗并延长系统寿命。建议研发团队关...

拓扑与电路 LLC谐振 DC-DC变换器 双向DC-DC ★ 4.0

一种无需额外元件、适用于宽电压范围的定频移相调制混合SCLLC拓扑

Phase-Shift Modulated Hybrid SCLLC Topology at Fixed-Frequency for Wide Voltage Range Without Extra Components

Yundong Gu · Wenqi Huang · Yang Chen · Wei Zhou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月

针对传统调频LLC变换器在宽电压范围内效率低、磁性元件体积大及EMI严重的问题,本文提出了一种集成开关电容(SC)的混合SCLLC拓扑。通过引入SC辅助功率传输路径,该拓扑实现了定频移相控制,在保持高效率的同时显著拓宽了电压调节范围,优化了功率密度。

解读: 该技术对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及户用光伏逆变器中的DC-DC变换级具有重要参考价值。目前储能PCS普遍面临电池电压波动大导致的效率衰减问题,该混合SCLLC拓扑通过定频移相控制,不仅能简化EMI滤波器设计,还能提升全功率段的转换效率,有助于进一步缩小储...

拓扑与电路 LLC谐振 DC-DC变换器 功率模块 ★ 4.0

一种用于LLC直流变压器同步整流的新型全无源谐振栅极驱动电路

A Novel All-Passive Resonant Gate for LLC DCX Synchronous Rectification

Wei Zhou · Xu Yang · Xingwei Huang · Panming Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月

针对数据中心电源中高频、低压、大电流LLC直流变压器(DCX),同步整流MOSFET的驱动损耗成为限制效率的关键。现有谐振栅极驱动(RGD)方案需额外半导体器件及电源,增加了复杂性。本文提出一种全无源谐振栅极驱动电路,在降低驱动损耗的同时简化了电路设计。

解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及储能PCS产品线具有重要参考价值。随着功率密度要求的不断提升,LLC拓扑在高效DC-DC变换环节的应用日益广泛。该全无源谐振驱动方案通过优化同步整流效率,有助于进一步提升阳光电源高频化产品的整机效率,并降低辅助电源设计复杂度。建议研发团队评估该无源驱动电路在Power...

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