找到 6 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
一种无需故障诊断的四桥臂逆变器供电永磁同步电机驱动开路故障容错方案
Diagnosis-Free Self-Tolerant Scheme for Four-Leg Inverter Fed PMSM Drives With Open-Circuit Faults
Minrui Gu · Zheng Wang · Zhiwei Li · Yinzhen Shen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
摘要:三相四桥臂(TPFL)逆变器供电的电机驱动系统有一个额外的桥臂,可在故障条件下提供冗余电流路径。因此,TPFL逆变器供电的电机驱动系统在高可靠性应用中受到了广泛关注。为了最大程度减少诊断带来的不利影响,即误诊和转矩扰动,针对发生开路故障的TPFL供电永磁同步电机(PMSM)驱动系统,提出了一种免诊断自容错方案。研究发现,在故障情况下,TPFL逆变器供电的PMSM驱动系统中d/q轴电流控制器与零序电流控制器之间的冲突会导致转矩脉动。为解决该问题,在零序电流控制路径中设计了一个特征频率陷波器,...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项三相四桥臂逆变器容错技术对我们在高可靠性应用场景中具有重要战略价值。该技术通过增加冗余桥臂实现了无需故障诊断的自容错运行,这与我们在光伏逆变器、储能变流器及新能源汽车驱动系统中对高可靠性的追求高度契合。 技术创新点在于解决了传统容错方案中故障诊断延迟、误诊断和控制重构...
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...
基于ICRLS与扰动滑模观测器的未知参数条件下并网三相逆变器多开关开路故障诊断
Multiple Open-Switch Fault Diagnosis of Grid-Connected Three-Phase Inverters Under Unknown Parameter Conditions Using ICRLS and Disturbance Sliding Mode Observer
Shuiqing Xu · Zhiqin Zheng · Lei Wang · Hai Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
针对并网三相逆变器在参数未知情况下的开路(OS)故障诊断问题,本文提出了一种将输入补偿递推最小二乘法(ICRLS)与离散扰动滑模观测器(DSMO)相结合的方法。首先,引入了 ICRLS 方法,该方法通过补偿未知扰动来提高参数辨识的准确性,从而提升故障诊断的可靠性。随后,提出了一种新型 DSMO 用于快速、精确地估计三相电流。然后,基于这些观测值设计了自适应故障检测变量,确保了检测算法的鲁棒性。最后,通过构建故障相识别和故障类型识别机制,该方法实现了对并网三相逆变器 21 种不同类型 OS 故障的...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对并网三相逆变器开关故障诊断的技术研究具有重要的工程应用价值。该技术通过结合输入补偿递推最小二乘法(ICRLS)和离散扰动滑模观测器(DSMO),在参数未知条件下实现了21种开关故障的精确识别,这对提升光伏逆变器和储能变流器的可靠性与智能运维能力具有直接意义。 在实...
构网型变流器在考虑直流链路效应下的稳定性分析与控制设计
Stability Analysis and Control Design of Grid-Forming Converters With DC-Link Effect
Chenhang Xu · Zhixiang Zou · Xinlei Liu · Meng Huang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
由于具备诸多优势特性,构网型变流器正越来越多地被用作分布式能源与电网之间的接口。然而,在电网故障期间,它们可能会遇到暂态稳定性问题,尤其是在考虑直流母线影响时。本文建立了一个暂态能量函数,基于李雅普诺夫直接法实现了考虑直流母线影响的构网型变流器的稳定性分析,揭示了暂态失稳主要由功率不平衡和负阻尼效应引起。为解决这一问题,本文提出了一种改进的直流母线电压控制方法,以实现临时的能量存储和惯量调节,从而提高构网型变流器的暂态稳定性并避免可能出现的过电压。本文还提供了理论分析和验证,以证实该方法的有效性...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项关于构网型变流器暂态稳定性分析与控制设计的研究具有重要的战略价值。随着新型电力系统建设的推进,构网型逆变器正成为我司光伏逆变器和储能系统的核心技术方向,其能够主动支撑电网电压和频率,这对提升分布式能源的并网友好性至关重要。 该研究通过李雅普诺夫直接法建立的暂态能量函数...
一种单相电流型双有源桥DC/DC变换器的开路故障容错方案
An Open-Circuit Fault-Tolerant Scheme for Single-Phase Current-Fed Dual-Active-Bridge DC/DC Converter
Yue Zhang · Nie Hou · Zheng Wang · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
在许多工业应用中,电源中断是无法容忍的,因此高可靠性对于功率变换器而言极为关键。容错方案作为提高可靠性的有效途径,受到了更多关注。然而,由于单相交错并联电流型双有源桥(CF - DAB)变换器的器件冗余度低且结构不对称,目前尚未有针对该变换器的容错方案报道。为解决这一具有挑战性的问题,本文提出了一种开路容错方案。采用所提出的容错方案后,单相交错并联电流型双有源桥变换器即使在两个特定开关和中间电容出现开路故障的情况下,仍能维持功率传输。同时,在没有中间电容缓冲功能的情况下,也能有效抑制潜在的电压尖...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对单相电流馈电双有源桥(CF-DAB)变换器的开路容错技术具有重要的战略价值。该技术直接契合我司在储能系统和光伏逆变器领域对高可靠性的核心诉求。 在储能系统应用中,DC/DC变换器是连接电池与直流母线的关键环节,任何功率中断都可能导致系统失效甚至电网扰动。该论文提出...
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...