找到 52 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
基于虚拟导纳的状态观测器设计以增强虚拟同步机的动态同步性能
A Virtual Admittance-Based State Observer Design for Enhanced Dynamic Synchronization Performance of Virtual Synchronous Generator
Dongren Dai · Jinghua Li · Fei Lan · Wei Tian · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
虚拟电阻(VR)虽能提升虚拟同步机(VSG)的小信号稳定性,但会削弱其动态同步性能。为解决此矛盾,本文设计了一种基于虚拟导纳的状态观测器(VABOB)。通过分析VSG小信号模型发现,仅在0Hz处需要额外虚拟电阻来抑制振荡,该观测器实现了性能的优化。
解读: 该技术直接服务于阳光电源的构网型(Grid-Forming)技术路线。随着PowerTitan系列储能系统及大型光伏电站对弱电网适应性要求的提高,VSG控制策略的稳定性与动态响应速度至关重要。本文提出的基于虚拟导纳的状态观测器,能够有效解决传统虚拟电阻带来的动态性能折损问题,提升系统在弱电网下的暂态...
具有低热阻和寄生电感的PCB嵌入式SiC半桥封装单元的设计与分析
Design and Analysis of PCB Embedded SiC Half-Bridge Packaging Cells With Low Thermal Resistance and Parasitic Inductance
Chao Gu · Wei Chen · Hao Guan · Jing Jiang 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
本文设计并评估了三种PCB嵌入式1200V SiC MOSFET半桥封装单元,采用重布线层(RDL)技术替代传统引线键合工艺。研究重点在于降低寄生参数与热阻,并通过综合评估验证了其在电气性能与热管理方面的优越性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有深远影响。随着光伏逆变器(尤其是组串式)和储能系统(如PowerTitan系列)向高功率密度和高开关频率演进,SiC器件的封装优化至关重要。PCB嵌入式封装技术能显著降低寄生电感,从而减少开关损耗和电压尖峰,提升系统效率。同时,优化的热阻设计有助于提升功率模块的散热能...
一种高升压型五电平有源中点钳位
ANPC)逆变器拓扑
Jagabar Sathik Mohamed Ali · Vigna K. Ramachandaramurthy · Hanlei Tian · Wei Han 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
本文提出了一种高升压型五电平有源中点钳位(ANPC)逆变器拓扑。该拓扑在光伏应用中具有显著优势,包括降低共模电压、抑制无变压器光伏系统中的漏电流。其结构简单,且在不同功率因数下表现出优异的动态性能,为光伏逆变器设计提供了高效的解决方案。
解读: 该拓扑对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器产品线具有重要参考价值。五电平ANPC技术能有效降低输出谐波,减小滤波电感体积,从而提升逆变器的功率密度。针对阳光电源追求高效率和高可靠性的产品战略,该拓扑在抑制漏电流方面的特性,有助于优化无变压器并网方案,提升系统在复杂电网环境下的电磁兼容性。建议研发团队...
部分功率处理架构的系统拓扑综合与功率密度可视化
Systematic Topology Synthesis and Power Density Visualization of Partial Power Processing Architecture
Ye Tian · Yan Li · Bowu Cao · Fangyi Wei 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文研究了基于部分功率处理(PPP)的DC-DC变换器架构。PPP技术通过仅处理部分功率,显著提升了光伏及储能系统的功率密度与转换效率。文章提出了一种系统化的拓扑综合方法,并引入功率密度可视化手段,为优化电力电子变换器设计提供了理论框架。
解读: PPP架构是提升阳光电源组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统效率的关键技术路径。通过仅处理部分功率,可有效降低变换器磁性元件体积与开关损耗,直接助力产品实现更高功率密度,降低度电成本(LCOE)。建议研发团队将该拓扑综合方法应用于下一代高压储能PCS及光伏优化器设计中,以...
一种用于并网光伏系统的共地型开关升降压电压源逆变器
Common-Ground Type Switching Step-Up/Step-Down VSI for Grid-Connected PV System
Hanlei Tian · Wei Han · Maolin Chen · Guozhuang Liang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
无变压器微型逆变器因低成本和高效率在光伏并网中广泛应用,但需解决共模电压引起的共模漏电流问题。本文提出一种新型无变压器双模电压源逆变器,通过共地结构短路寄生电容,有效抑制漏电流,并实现升降压功能。
解读: 该拓扑结构直接针对无变压器逆变器漏电流这一行业痛点,对阳光电源的户用及组串式逆变器产品线具有极高参考价值。通过共地设计消除漏电流,不仅能提升系统安全性,还可简化EMI滤波器设计,降低成本。建议研发团队评估该拓扑在小功率户用光伏逆变器中的应用潜力,特别是针对高压光伏组件输入场景,其升降压能力有助于提升...
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...
一种基于电流检测的SiC MOSFET快速过流保护集成电路
A Fast Overcurrent Protection IC for SiC MOSFET Based on Current Detection
Qiang Li · Yuan Yang · Yang Wen · Xue Tian 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文提出了一种针对SiC MOSFET的快速过流保护集成电路(IC)。该方案通过片外电阻感测SiC MOSFET开尔文源极与功率源极之间的电压,从而获取与漏极电流成正比的检测电压。通过比较该检测电压实现快速过流保护,有效提升了SiC器件在高频应用下的安全运行能力。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模应用SiC MOSFET以提升功率密度和效率,器件的可靠性保护至关重要。SiC器件因其高开关速度,对过流保护的响应时间要求极高。该研究提出的快速过流保护IC方案,能够有效缩短故障响应时间,降低短路应力,对于提升阳光...
具有动态升压和无功补偿功能的电网共地型逆变器
Common-Ground-Type Inverter With Dynamic Boosting and Reactive Compensation for Grid
Hanlei Tian · Wei Han · Maolin Chen · Guozhuang Liang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
针对非隔离型光伏逆变器中存在的共模漏电流问题,本文提出了一种新型共地多电平光伏逆变器。该设计通过消除光伏阵列寄生电容带来的电磁干扰和安全隐患,实现了高效的并网转换,并具备动态升压与无功补偿能力,提升了系统在复杂电网环境下的稳定性和安全性。
解读: 该拓扑结构直接针对阳光电源核心产品——组串式光伏逆变器(String Inverters)的痛点。共地设计能有效抑制漏电流,提升系统安全性,非常契合阳光电源在户用及工商业光伏领域对高效率、高功率密度及安全性的严苛要求。其动态升压与无功补偿功能,可进一步优化阳光电源iSolarCloud平台下的电网支...
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...
计算高效的固定开关频率直接模型预测控制
Computationally Efficient Fixed Switching Frequency Direct Model Predictive Control
Qifan Yang · Petros Karamanakos · Wei Tian · Xiaonan Gao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
本文提出了一种用于驱动系统的直接模型预测控制(MPC)方法。该算法在保持直接控制器快速动态响应特性的同时,实现了优于传统线性控制器加调制器的稳态性能,并有效确保了开关频率的固定,解决了传统MPC开关频率不固定带来的谐波频谱分布不均问题。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。在光伏逆变器(组串式/集中式)及储能变流器(PCS)领域,传统MPC虽动态响应快,但开关频率波动导致输出谐波难以滤波。该研究提出的固定开关频率MPC方案,能够显著优化逆变器输出电能质量,降低滤波器设计难度,提升系统效率。建议研发团队将其引入iSolar...
低开关频率变换器的多速率谐波补偿控制:方案、建模与分析
Multirate Harmonic Compensation Control for Low Switching Frequency Converters: Scheme, Modeling, and Analysis
Hao Tian · Yun Wei Li · Qing Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文研究了在低开关频率(如2kHz)下,利用大功率并网电压源变换器(VSC)进行谐波补偿的控制策略。针对低开关频率带来的控制带宽限制与谐波抑制挑战,提出了一种多速率谐波补偿方案,并通过建模分析验证了其在提升电能质量方面的有效性。
解读: 该研究直接契合阳光电源大型地面光伏电站及大型储能系统(如PowerTitan系列)的核心需求。在兆瓦级集中式逆变器或大型PCS中,为降低开关损耗通常采用低开关频率,这会导致谐波治理难度增加。该多速率控制方案能有效提升系统在弱电网下的电能质量,增强并网稳定性。建议研发团队将其应用于iSolarClou...
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...
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...
用于电解水制氢的高效率非对称设计三相虚拟48脉冲电源
High-Efficiency Asymmetrically Designed Three-Phase Virtual 48-Pulse Power Supply for Electrolytic Hydrogen
Hanlei Tian · Haoran Cui · Wei Han · Jagabar Sathik M 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
针对电解水制氢应用中低压大电流的需求,本文提出了一种虚拟48脉冲三相整流器。该方案基于传统的12脉冲整流器设计,通过引入新型非对称电流注入单元(ACIU),实现了等效于四个并联12脉冲整流器的性能,显著优化了电源系统的谐波特性与效率。
解读: 阳光电源在绿氢领域布局深厚,该技术对提升电解槽电源的电能质量和转换效率具有重要参考价值。虚拟48脉冲技术能有效降低大功率整流系统的网侧谐波,减少对电网的污染,这与阳光电源的电解槽电源产品线(如SEP系列)的技术演进方向高度契合。建议研发团队关注该非对称电流注入单元(ACIU)的拓扑实现,评估其在降低...
用于电解水制氢的高效率大功率非对称设计三相电源
High-Efficiency, High-Power Asymmetrically Designed Three-Phase Power Supply for Electrolytic Hydrogen Production
Hanlei Tian · Wei Han · Jagabar Sathik M · Maolin Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种采用双非移相变压器(DNPST)的并联24脉冲整流器,旨在解决电解水制氢中低压大电流场景下的成本效益与高功率需求。通过在直流侧注入谐波,该方法有效提升了系统效率并满足了工业制氢的特殊电源需求。
解读: 阳光电源在绿氢领域已布局电解水制氢电源系统。该文献提出的24脉冲整流及谐波注入技术,可优化大功率电解槽电源的谐波性能与转换效率,直接赋能阳光电源的制氢电源产品线。建议研发团队评估该拓扑在降低变压器成本及提升系统功率密度方面的潜力,并考虑将其与阳光电源现有的PowerTitan储能系统进行协同控制研究...
考虑控制输入约束的模块化多电平变换器模型预测控制
Model Predictive Control of a Modular Multilevel Converter Considering Control Input Constraints
Xiaonan Gao · Wei Tian · Qifan Yang · Na Chai 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
针对模块化多电平变换器(MMC)中模型预测控制(MPC)计算复杂度高的问题,现有调制方法虽能降低负担,但往往忽略了实际物理约束。本文提出一种考虑控制输入约束的MPC策略,旨在提升MMC在实际运行中的控制性能与稳定性。
解读: MMC技术是阳光电源大功率集中式光伏逆变器及高压储能系统(如PowerTitan系列)的核心拓扑演进方向。该研究提出的考虑物理约束的MPC算法,能够有效优化大功率变换器的动态响应,并在复杂电网环境下提升控制精度。对于阳光电源而言,该技术可应用于提升大型地面电站及电网侧储能系统的并网电能质量,特别是在...
一种用于三电平中点钳位逆变器驱动感应电机的固定开关频率直接模型预测控制
A Fixed Switching Frequency Direct Model Predictive Control for Neutral-Point-Clamped Three-Level Inverters With Induction Machines
Qifan Yang · Petros Karamanakos · Eyke Liegmann · Wei Tian 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文提出了一种针对三相三电平中点钳位(NPC)逆变器驱动感应电机的直接模型预测控制(MPC)方案。该算法在保持直接控制策略优势的同时,实现了固定开关频率运行,并使定子电流的谐波频谱呈现离散分布,有效改善了系统的输出性能。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器,以及大功率储能变流器(PCS)具有重要参考价值。目前阳光电源的高功率密度产品广泛采用三电平拓扑,传统的MPC算法虽动态响应快,但开关频率不固定导致滤波器设计困难。本文提出的固定开关频率MPC方案,能有效优化输出谐波特性,降低滤波器体积与损耗,提升系统并网电...
变速驱动器的快速间接模型预测控制
Fast Indirect Model Predictive Control for Variable Speed Drives
Wei Tian · Qifan Yang · Xiaonan Gao · Petros Karamanakos 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文研究了针对感应电机和同步电机驱动的间接模型预测控制(MPC)。间接MPC的优化问题通常被表述为带约束的二次规划(QP)问题,需要求解器进行计算。本文旨在解决传统QP求解器在实时控制中计算量大的问题,提出了一种快速求解策略,以提升驱动系统的动态性能和控制效率。
解读: 该研究提出的快速间接模型预测控制算法对阳光电源的核心产品线具有显著的优化潜力。在光伏逆变器和风电变流器中,MPC算法能有效提升系统动态响应速度和电流质量。特别是在PowerTitan等大型储能变流器(PCS)中,通过优化QP求解过程,可以在保证计算实时性的前提下,实现更精细的功率控制和更优的谐波抑制...
基于超局部模型的PMSM双电压矢量有限控制集无模型预测电流控制
Finite Control Set Model-Free Predictive Current Control of PMSM With Two Voltage Vectors Based on Ultralocal Model
Zheng Sun · Yongting Deng · Jianli Wang · Tian Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文提出了一种基于超局部模型的无模型预测电流控制(MFPCC)方法,旨在解决传统FCS-MFPCC中电流预测延迟和畸变的问题。通过引入双电压矢量策略,该方法消除了电机参数失配的影响,显著提升了永磁同步电机(PMSM)的电流跟踪性能和系统鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的电机驱动类产品(如风电变流器)及储能PCS中的电机控制算法优化具有重要参考价值。通过引入超局部模型和双电压矢量策略,可有效降低对电机参数精确度的依赖,提升系统在复杂工况下的动态响应速度和电流控制精度。建议研发团队在风电变流器及高性能工业驱动产品的控制策略中引入该无模型预测控制算法,...
针对中点钳位型与飞跨电容型四电平变换器的广义低开关频率调制
Generalized Low Switching Frequency Modulation for Neutral-Point-Clamped and Flying-Capacitor Four-Level Converters
Mingzhe Wu · Hao Tian · Kui Wang · Georgios Konstantinou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
四电平中点钳位(NPC)和飞跨电容(FC)变换器因其优异的输出性能和高功率密度,成为高压大功率应用的首选。本文主要解决这些变换器在缺乏冗余状态时,直流侧电容电压及飞跨电容电压不平衡的挑战,并提出了一种广义低开关频率调制策略。
解读: 该研究针对多电平拓扑的电压平衡与调制策略,对阳光电源的高压大功率产品线具有重要参考价值。在大型地面光伏电站的集中式逆变器及PowerTitan系列大功率储能变流器中,随着电压等级提升,多电平拓扑的应用日益广泛。该调制策略有助于降低开关损耗,提升整机效率,同时解决多电平拓扑中常见的电容电压平衡难题。建...
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