找到 104 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
用于单体电池储能系统的功率主动分配双向隔离DC-DC变换器
Bidirectional Isolated DC–DC Converter With Power Active Allocation Strategy for Single-Cell BESS
Jiahao Wang · Dongyuan Qiu · Yangbin Zeng · Bo Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
本文提出了一种低压侧并联、高压侧串联的隔离型双向DC-DC变换器,旨在解决单体电池储能系统在高增益需求及低压大电流运行下的挑战。通过在低压侧采用两个并联交错升压单元,有效降低了电流纹波及器件电流应力,提升了系统效率与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务具有极高参考价值。在PowerTitan和PowerStack等大型储能系统中,电池簇的电压管理与效率优化是核心竞争力。该拓扑通过交错并联技术降低电流纹波,有助于减小电感体积并提升功率密度,直接契合阳光电源追求高效率、长寿命储能系统的研发方向。建议研发团队关注其在高压侧串联...
不同占空比矩形电压激励下叠片硅钢能量损耗解析模型
Analytical Energy Loss Model for Laminated Silicon Steels Under Rectangular Voltage Excitations With Different Duty Cycles
Ren Liu · Weining Xu · Yu Zeng · Anlong Hu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文针对中频范围内工作的薄叠片硅钢,提出了一种在电力电子矩形电压激励下预测能量损耗的解析模型。该模型解决了传统Steinmetz方程在处理非正弦激励时精度不足的问题,能够高效、准确地计算不同占空比下的磁芯损耗,为电力电子磁性元件的设计与优化提供了理论支持。
解读: 磁性元件(电感、变压器)是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)的核心部件。随着功率密度提升和开关频率增加,磁芯损耗成为影响整机效率和热设计的关键瓶颈。该解析模型能显著提升研发阶段磁性元件损耗评估的准确性,有助于优化PCS及逆变器在高频工况下...
考虑寄生电容的三电平半桥DAB变换器开关过电压分析与抑制
Analysis and Suppression of Switch Overvoltage in Three-Level Half-Bridge DAB Converter Considering Parasitic Capacitance
Liuyu Zeng · Yu Zhao · Feng Wang · Zongxin Ye 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
NPC三电平半桥拓扑因能降低功率开关电压应力,被广泛应用于高压DAB变换器中。然而,当内移相时间短于死区时间时,会出现严重的过电压问题,导致内管电压超过额定值。本文分析了该现象的机理,并提出了相应的抑制策略。
解读: 该研究直接关联阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及大功率光伏逆变器中的DC-DC变换环节。三电平DAB拓扑是实现高压直流侧高效能量转换的核心,而开关过电压问题直接影响系统的可靠性与功率密度。通过优化死区控制与寄生参数匹配,可有效提升阳光电源PCS产品的耐压裕量与开关频...
一种用于T型三电平逆变器漏电流抑制的增强型载波PWM策略
An Enhanced Carrier-Based Discontinuous PWM Strategy for Leakage Current Suppression in T-Type Three-Level Inverters
Xin Zhang · Zeng Liu · Xujie Wang · Jinjun Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
在非隔离三电平逆变器应用中,共模电压(CMV)及由此产生的漏电流会引发安全隐患并降低系统效率。现有的载波调制研究通常在CMV抑制与开关损耗降低之间存在权衡。本文提出了一种增强型载波不连续PWM策略,旨在有效抑制漏电流,同时优化开关损耗,提升系统整体性能。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品线——组串式及集中式光伏逆变器中的T型三电平拓扑。在无变压器光伏并网系统中,漏电流是制约系统安全与效率的关键瓶颈。该增强型DPWM策略通过优化调制逻辑,在不增加硬件成本的前提下,实现了漏电流抑制与开关损耗降低的平衡,极具工程应用价值。建议研发团队将其引入新一代高功率密度...
光隔离罗氏线圈:一种针对宽禁带器件具有高dv/dt抗扰性的非侵入式电流测量方法
Optically Isolated Rogowski Coil: Non-Invasive Current Measurement With High dv/dt Immunity for WBG Device
Jiakun Gong · Yulei Wang · Yuxi Liang · Mingrui Zou 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
罗氏线圈(RC)因其非侵入性、灵活性和准确性被广泛用于功率器件电流测量。然而,宽禁带(WBG)器件不断提升的阻断电压和开关速度,导致电场干扰加剧,给RC测量系统带来严峻挑战。本文提出了一种新型光隔离罗氏线圈,有效提升了在高dv/dt环境下的测量抗扰度。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器及PowerTitan储能系统中大规模应用SiC等宽禁带功率器件,高频开关带来的高dv/dt干扰已成为电流采样精度和系统稳定性的核心痛点。该技术通过光隔离方案提升罗氏线圈的抗干扰能力,对于优化逆变器及PCS内部的电流闭环控制、提升高频功率模块的测试精度具有重要意义。建议研发...
一种基于参考预测的并联功率变换器无通信载波同步高频环流抑制方法
A Novel Communication-Free Carrier Synchronization High-Frequency Circulating Current Suppression Method Based on Reference Prediction for Parallel Power Converters
Kaiwen Feng · Jinjun Liu · Zeng Liu · Jiazhi Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
针对并联功率变换器系统(PCS)中载波不同步(CA)导致的零序环流问题,本文提出了一种无需通信的载波同步及环流抑制方法。通过参考信号预测技术,有效抑制了并联系统间的环流波动,提升了系统在共直流母线和交流母线配置下的运行性能与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有极高的应用价值。在多机并联运行场景下,载波不同步引起的环流是影响系统效率和功率器件寿命的关键痛点。该无通信同步方案能够降低硬件设计复杂度,提升多台PCS并联时的电流分配精度与系统稳定性。建议研发团队将其引入iSol...
一种具有增强构网型功率参考跟踪能力的dq坐标系下可调度虚拟振荡控制器
A Dispatchable Virtual Oscillator Controller in the dq Frame With Enhanced Grid-Forming Power Reference Tracking Capability
Zheran Zeng · Jiayu Fan · Yin Sun · Songda Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
传统静止坐标系下的可调度虚拟振荡控制(dVOC)在并网变换器中存在稳态和动态功率跟踪性能不佳的问题。本文提出了一种dq坐标系下的dVOC改进方案,通过将控制变量转换为直流分量,实现了对变换器相位角的直接控制,显著提升了构网型变换器的功率参考跟踪能力与并网性能。
解读: 该技术直接服务于阳光电源的构网型(Grid-Forming)产品战略。随着电力系统向高比例新能源转型,PowerTitan系列储能系统及大型组串式逆变器对弱电网下的电压支撑和功率响应能力要求极高。dVOC作为一种先进的非线性控制策略,相比传统VSG具有更好的暂态稳定性。建议研发团队将此dq坐标系下的...
一种具有不平衡电压补偿能力的孤岛微电网并联逆变器分散式二次电压控制方法
A Decentralized Secondary Voltage Control Method With Unbalance Voltage Compensation Capability for Parallel Inverters in Islanded Microgrids
Yidong Shi · Zeng Liu · Jinjun Liu · Wenchen Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
本文提出了一种孤岛微电网中具有不平衡电压补偿能力的二次电压控制方法,旨在稳定公共耦合点(PCC)电压并提升电能质量。该方法完全摆脱了对通信链路的依赖,通过在各逆变器输出端注入额外的小交流信号(SACS),建立下垂关系,从而实现电压调节与不平衡补偿。
解读: 该技术对阳光电源的构网型(Grid-Forming)逆变器及微电网解决方案具有重要参考价值。在PowerTitan等储能系统和组串式逆变器应用于弱电网或孤岛微电网场景时,通信延迟或中断往往是系统稳定性的痛点。本文提出的无通信链路分散式控制策略,能够显著提升多机并联系统的鲁棒性,特别是针对不平衡负载下...
100 kW氮化镓牵引逆变器的系统性效率-密度协同优化:方法与集成
Systematic Efficiency-Density Co-Optimization of 100 kW GaN Traction Inverter: Methodology and Integration
Mingrui Zou · Peng Sun · Zheng Zeng · Yulei Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
摘要:电动汽车牵引逆变器对高效率和高功率密度的追求与日俱增,这正加速包括碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)在内的宽禁带器件的应用。由于碳化硅牵引逆变器的效率 - 密度边界已接近极限,采用氮化镓器件的牵引逆变器因具有更低的功率损耗和更高的开关速度,被视为一种极具前景的解决方案。本文聚焦于电动汽车应用的氮化镓牵引逆变器,提出了一种兼顾效率和功率密度目标协同优化的设计方法。基于所建立的包括功率损耗、直流母线纹波和热阻等设计关注点的数学模型,确定了氮化镓逆变器的效率 - 密度设计域,并通过帕累托前沿分析...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项GaN牵引逆变器的效率-功率密度协同优化技术具有显著的跨领域应用价值。虽然该研究聚焦于电动汽车领域,但其核心方法论与我们在光伏逆变器、储能变流器等产品线的技术演进方向高度契合。 该论文突破了传统SiC器件的效率-密度边界,通过GaN器件实现99.3%峰值效率和62.1...
一种用于CLLC变换器的低于谐振频率移相调制方法以提升轻载效率
A Below-Resonant-Frequency Phase-Shift Modulation Method for CLLC Converters With Enhanced Light-Load Efficiency
Longteng Jiao · Lei Li · Cheng Wang · Xiongfeng Fang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
本文提出了一种低于谐振频率移相调制(BRFPSM)方法,旨在提升CLLC变换器在轻载下的效率。传统CLLC变换器采用脉冲频率调制(PFM)时,在低于谐振频率区域存在无功功率大、关断电流高等问题。本文通过简化的时域模型分析了BRFPSM的性能,有效优化了轻载运行特性。
解读: CLLC拓扑是阳光电源储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及户用储能PCS中双向DC-DC变换器的核心架构。该研究提出的BRFPSM调制策略能显著改善变换器在轻载工况下的效率,对于提升储能系统在待机或低功率输出状态下的整体能效表现具有重要意义。建议研发团队评估该调制方法在现有...
多采样单相DC-AC变换器垂直交叉现象的精确建模与消除
Accurate Modeling and Elimination of Vertical Crossings for Multisampled Single-Phase DC–AC Converters
Zhengyuan Zhou · Zeng Liu · Xujie Wang · Jinjun Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
多采样多更新(MSMU)方案是降低数字控制电力变换器延迟的有效方法。然而,基础MSMU会导致调制信号与载波信号发生垂直交叉(VC),引起电流畸变并导致闭环调节失效。本文提出了一种预测并消除VC现象的方法,以避免其对系统性能的负面影响。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS产品线具有重要价值。在追求高功率密度和高性能数字控制的趋势下,MSMU方案常被用于提升控制带宽,但VC现象带来的电流畸变会直接影响电能质量(THD)。通过引入该文提出的VC消除算法,可以显著优化单相逆变器在低开关频率下的动态响应,提升系统在弱电网环境下...
基于宽带罗氏线圈电流传感器的中压SiC MOSFET过流保护
Overcurrent Protection Enabled by Broadband Rogowski Coil Current Sensor for Medium-Voltage SiC MOSFET
Jiakun Gong · Yulei Wang · Liang Wang · Mingrui Zou 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
为保障昂贵的中压SiC MOSFET器件安全运行,本文提出一种基于罗氏线圈电流传感器(RCCS)的过流保护方案。该方案具备响应速度快、电气隔离等优势。针对RCCS在高带宽与抗噪性之间的矛盾,以及非理想因素的影响进行了深入研究,旨在提升功率变换系统的可靠性与保护精度。
解读: 该技术对于阳光电源的中高压光伏逆变器及储能系统(如PowerTitan系列)至关重要。随着SiC器件在更高电压等级的应用,其极高的开关速度对过流保护的响应带宽提出了严苛要求。该研究提出的宽带RCCS方案能有效提升系统在短路故障下的保护灵敏度,降低SiC器件损坏风险,从而提高产品可靠性。建议研发团队关...
一种具有增强型电网形成功率参考跟踪能力的dq坐标系可调度虚拟振荡器控制器
A Dispatchable Virtual Oscillator Controller in the dq Frame With Enhanced Grid-Forming Power Reference Tracking Capability
Zheran Zeng · Jiayu Fan · Yin Sun · Songda Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
在静止 $\boldsymbol{\upalpha\upbeta}$ 坐标系中对可调度虚拟振荡器控制(dVOC)进行经典实现,会导致并网变流器的稳态和动态功率参考跟踪性能欠佳。这是因为控制变量为交流分量,且在 $\boldsymbol{\upalpha\upbeta}$ 坐标系中无法直接控制变流器的相角。为提高功率参考跟踪能力,本文通过将 dVOC 控制的电压矢量的瞬时角频率和电压幅值动态特性转换到变流器的本地同步旋转坐标系中,提出了一种在 dq 坐标系中实现的新型 dVOC 控制器。dq 坐标...
解读: 从阳光电源的业务角度看,这项基于dq坐标系的可调度虚拟振荡器控制技术对我们的构网型(Grid-Forming)逆变器产品线具有重要战略价值。随着高比例新能源接入电网,构网型控制已成为光伏储能系统的核心技术方向,该论文提出的改进方案直接解决了传统dVOC在αβ坐标系下功率跟踪性能不足的痛点。 技术价...
中压碳化硅功率模块的强制氟化液冷技术:同时解决电气与热挑战
Forced Fluorinated Liquid Cooling for Medium Voltage SiC Power Modules: Concurrently Addressing Electrical and Thermal Challenges
Liang Wang · Huayang Zheng · Yulei Wang · Jiakun Gong 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
针对中压碳化硅(SiC)功率模块,本文提出了一种强制氟化液冷方案。该技术利用氟化液(3M FC-40)直接冷却,在降低热阻的同时,通过优化绝缘设计解决了传统封装中散热与绝缘性能的矛盾,为高功率密度电力电子变换器提供了新的热管理思路。
解读: 该技术对阳光电源的下一代高压、高功率密度产品具有重要参考价值。随着PowerTitan等大型储能系统及集中式光伏逆变器向更高电压等级(如1500V/2000V)演进,功率模块的散热与绝缘瓶颈日益突出。强制氟化液冷技术可显著提升SiC模块的功率密度,减小系统体积。建议研发团队关注该技术在大型储能PCS...
具有高共模抑制比和强dv/dt抗扰性的灵活1.5 GHz探头隔离扩展技术,赋能下一代宽禁带测量
Flexible 1.5-GHz Probe Isolation Extension With High CMRR and Robust dv/dt Immunity Empowering Next-Generation WBG Measurement
Yulei Wang · Jiakun Gong · Zheng Zeng · Liang Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
下一代宽带隙(WBG)功率器件取得了进展,其特点是阻断电压更高、开关速度更快,这导致了超高 $dv/dt$ 的出现。这三个因素共同对未来高性能测量系统提出了严苛的性能要求。本文深入探讨了下一代 WBG 器件在低端和高端动态测试过程中遇到的挑战。基于此探讨,总结了未来电气隔离测试系统的性能要求,即扩展至中压水平的宽动态范围、至少 500 MHz 的最小测量带宽、在 100 MHz 时至少 50 dB 的共模抑制比(CMRR)以及超过 100 V/ns 的 $dv/dt$ 抗扰度。为了有效实现这些目...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项探针隔离扩展技术对我们在高性能宽禁带功率器件测试领域具有重要战略意义。随着公司在光伏逆变器和储能系统中大规模应用SiC MOSFET等新一代宽禁带器件,器件的开关速度已突破传统Si器件极限,dv/dt可达100V/ns以上,这给产品研发和质量管控中的精确测量带来严峻挑战...
水光联合系统超低频振荡阻尼控制方法
Ultra-Low Frequency Oscillation Damping Control Method for Hydro-Photovoltaic Integrated Systems
Sijia Wang · Yin Xu · Xiangyu Wu · Jiaxuan Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
近年来,在水电占比较高的电力系统中出现了超低频振荡(ULFO)现象,这严重威胁着系统的稳定性。随着光伏发电站在电网中占比的快速增加,利用光伏发电站的调节能力来抑制超低频振荡是可行的。首先,指出了传统菲利普斯 - 赫夫隆模型在分析超低频振荡时的不适应性。其次,建立了水 - 光一体化系统的频率响应模型,并在此模型的基础上提出了一种用于抑制超低频振荡的光伏附加阻尼控制方法。第三,将该频率响应模型扩展到多水电和多光伏系统,并协同设计多个光伏发电站的附加阻尼控制参数。最后,时域仿真和实验结果验证了所提方法...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,该论文所提出的水光互补系统超低频振荡(ULFO)抑制技术具有重要的战略价值。当前我国西南地区正在大力发展水光互补基地,但高比例水电系统固有的超低频振荡问题已成为制约新能源消纳和电网稳定的关键瓶颈。该研究突破了传统Phillips-Heffron模型的局限性,创新性地提出利用...
基于直接金属化技术的无DBC功率模块近结水冷研究:分析与实验对比
Direct Metallization-Based DBC-Free Power Modules for Near-Junction Water Cooling: Analysis and Experimental Comparison
Liang Wang · Jiakun Gong · Teng Long · Frede Blaabjerg 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
降低热阻对功率模块至关重要。传统模块中异质绝缘层导致了较高的热阻。本文提出了一种基于直接金属化技术的无DBC(直接覆铜板)功率模块概念,实现了近结水冷。实验表明,该技术可降低55%的热阻,显著提升了功率密度与散热性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统)具有重大意义。通过消除DBC基板实现近结水冷,可大幅提升功率模块的电流密度,从而缩小逆变器和PCS的体积,降低散热系统成本。建议研发团队关注该工艺在碳化硅(SiC)模块封装中的应用,以进一步...
一种低功耗的硅-碳化硅达林顿晶体管对
A Si-SiC Darlington Transistor Pair With Low Consumption
Linyuan Liao · Zhenhui Wu · Zhixiong Yang · Rongzhou Zeng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
碳化硅双极型晶体管(SiC BJT)作为第三代半导体器件,因其高驱动损耗限制了商业化应用。本文提出了一种由输入硅(Si)BJT和输出SiC BJT组成的硅-碳化硅混合达林顿晶体管对(HDTP),通过共射极连接,旨在有效降低开关损耗,提升功率转换效率。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有重大意义。在光伏组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)中,降低开关损耗是提升整机效率和功率密度的关键。Si-SiC混合拓扑通过结合Si器件的驱动优势与SiC器件的高效开关特性,有望在不显著增加成本的前提下,优化逆变器及PCS的散热...
一种基于模式切换的孤岛微电网并联构网型逆变器无通信二次控制方法
A Communication-Less Secondary Control Method for Parallel Grid-Forming Inverters in Islanded Microgrids Based on Mode Switching
Jiazhi Wang · Zeng Liu · Yidong Shi · Jinjun Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
基于下垂控制的构网型逆变器在微电网中具有优异的功率分配和频率支撑能力,但会引入频率和电压偏差。本文提出一种无需通信的二次控制方法,通过模式切换策略消除偏差,在满足电网规范的同时,提升了多逆变器并联系统的功率分配动态性能与稳态精度。
解读: 该技术对于阳光电源的构网型(Grid-forming)储能变流器(如PowerTitan、PowerStack系列)具有极高的应用价值。在离网或弱电网应用场景下,传统的下垂控制往往面临稳态精度与动态响应的权衡,该无通信二次控制方法能有效解决多机并联时的电压/频率偏差问题,提升微电网系统的鲁棒性。建议...
宽禁带功率模块压力接触封装的机遇与挑战
Opportunities and Challenges of Pressure Contact Packaging for Wide Bandgap Power Modules
Lei Wang · Wenbo Wang · Keqiu Zeng · Junyun Deng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
传统封装技术因引线键合寄生参数及焊料层热应力问题,限制了宽禁带(WBG)功率模块性能的充分发挥。压力接触技术通过替代焊料和引线键合,成为降低应力、实现组件紧凑化的高效方案。本文综述了该技术的最新研究进展。
解读: 压力接触封装技术对阳光电源的核心产品线具有重要意义。在PowerTitan储能系统及组串式光伏逆变器中,随着SiC器件的应用普及,传统封装的可靠性瓶颈日益凸显。压力接触技术能有效解决高功率密度下的热应力疲劳问题,提升模块在极端工况下的寿命。建议研发团队关注该技术在下一代高压、高功率密度PCS模块中的...
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