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一种基于支路电流重分配的模块化多电平矩阵变换器等频运行能量平衡策略
A Branch Current Reallocation Based Energy Balancing Strategy for the Modular Multilevel Matrix Converter Operating Around Equal Frequency
Boran Fan · Kui Wang · Pat Wheeler · Chunyang Gu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
模块化多电平矩阵变换器（M3C）在高中压大功率应用中极具潜力。由于其模块化结构，M3C具有良好的可扩展性、高质量波形输出及容错能力。然而，当输出频率接近输入频率时，M3C存在电容电压低频波动问题，限制了其应用范围。本文提出了一种基于支路电流重分配的能量平衡策略，有效解决了该工况下的电压波动难题。
解读: M3C拓扑主要应用于高压大功率电机驱动及风电变流器领域。对于阳光电源而言，该研究中涉及的电容电压平衡控制策略，可为公司在风电变流器及未来兆瓦级高压储能变流器（PCS）的拓扑优化提供技术储备。虽然目前阳光电源主流产品以组串式和集中式逆变器为主，但随着电网对高压、大容量电力电子设备需求的增加，掌握多电平...
基于混合空间矢量调制的五电平模块化组合变换器电容电压平衡控制
Capacitor Voltage Balance Control of Five-Level Modular Composited Converter With Hybrid Space Vector Modulation
Wuhua Li · Jiawei Hu · Senjun Hu · Heya Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
多电平变换器因其高电能质量和低开关损耗，广泛应用于30-50 kW中压并网光伏发电系统。本文提出了一种由双T型三电平变换器与三电平二极管钳位电路集成的简化五电平模块化组合变换器，并重点研究了其电容电压平衡控制策略及混合空间矢量调制技术。
解读: 该研究针对中功率段光伏逆变器，通过多电平拓扑优化提升了电能质量并降低了开关损耗，这与阳光电源组串式逆变器（如SG系列）追求高效率、高功率密度的技术路线高度契合。五电平拓扑的应用有助于在更高电压等级下减小滤波器体积，提升系统集成度。建议研发团队关注该混合调制策略在复杂工况下的动态响应性能，评估其在工商...
电网电压不平衡下调速驱动器直流母线电容的寿命评估
Lifetime Estimation of DC-Link Capacitors in Adjustable Speed Drives Under Grid Voltage Unbalances
Haoran Wang · Pooya Davari · Huai Wang · Dinesh Kumar 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
本文研究了电网电压不平衡条件下，采用直流侧电感的二极管整流调速驱动器（ASD）中直流母线电解电容的寿命评估问题。文章指出，直流链路滤波器的设计不仅需考虑稳定性和电能质量，其可靠性更是关键性能指标，受电容工作环境及电气应力影响显著。
解读: 直流母线电容是阳光电源组串式逆变器、集中式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中的核心易损件。电网电压不平衡会导致直流侧二次谐波电流增大，加速电容老化。该研究提供的寿命评估模型对阳光电源提升产品在复杂电网环境下的可靠性设计具有重要参考价值。建议研发团队将此评估方法集...
一种用于带LCL滤波器的三相三电平变换器的集成共模快速平衡机制
An Integrated Common-Mode Fast-Balancing Mechanism for Three-Phase Three-Level Converter With LCL Filter
Wenlong Ding · Lei Ming · Changqing Yin · Poh Chiang Loh 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
带LCL滤波器的三相三电平变换器因其低开关谐波而在工业中广泛应用，但常面临直流侧中点电压不平衡问题，导致半导体应力增加及电能质量下降。本文提出一种集成共模快速平衡机制，旨在解决传统自然平衡速度慢的问题，提升系统运行的稳定性和可靠性。
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广泛使用的三电平拓扑。中点电压平衡是提升逆变器效率与可靠性的关键技术点，尤其是在高功率密度设计下。该集成平衡机制有助于优化控制算法，减少对额外硬件补偿电路的依赖，从而降低成本并提升整机性能。建议研发团队评估该机制在大型地面电站及工商业逆变...
一种利用电压镜像变压器表征功率磁性元件的简化直流偏置注入方法
A Simplified DC-Bias Injection Method for Characterizing Power Magnetics Using a Voltage Mirror Transformer
Shukai Wang · Haoran Li · Diego Serrano · Thomas Guillod 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
本文提出了一种利用电压镜像变压器配置的简化直流偏置注入电路，旨在提升设备适用性与测量精度。通过镜像变压器，该方法有效降低了反射激励电压对直流源的影响，提升了直流偏置注入的质量，优化了功率磁性元件的测试流程。
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储能变流器中的核心功率密度瓶颈。该方法通过优化直流偏置注入，能更精确地获取磁性元件在实际工作电流下的电感特性，有助于研发团队在设计阶段更精准地进行磁性元件选型与损耗评估。这对于提升逆变器和PCS的整...
基于增强型三阶正弦信号积分器的单相并网光伏-储能系统无缝控制
Enhanced Third-Order Sinusoidal Signal Integrator-Based Seamless Control for Single-Phase Grid-Tied PV-Battery System
Om Prakash Jaga · Sumit GhatakChoudhuri · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年9月
本文提出了一种适用于关键负载应用的单相并网太阳能转换 - 电池储能系统的智能控制策略。所提出的控制方案可确保即使在市电缺失的情况下，也能为关键负载提供不间断的电力供应。该系统分别适用于并网和孤岛运行模式。一种自主控制方案可确保在并网和孤岛运行模式之间实现无缝切换。提出了一种改进的指数双曲正弦自适应滤波器，用于计算负载电流的有功权重分量。这种滤波器还能确保加快权重收敛速度、最小化稳态误差并改善动态响应。所提出的基于自适应滤波器的恒定开关频率模型预测控制可调节电网电流，并允许与交流市电进行有功功率交...
解读: 从阳光电源光储一体化解决方案的业务视角看，该论文提出的单相光伏-储能系统无缝切换控制技术具有显著的应用价值。该技术聚焦于关键负载供电场景，通过智能控制策略实现并网与离网模式的平滑过渡，这与我司户用光储系统和C&I工商业储能产品的核心需求高度契合。 技术层面的三个创新点值得关注：首先，改进的指数双曲...
一种新型直流多脉冲集成舰船供电系统及基于变压器非整数匝比偏差的性能分析
A New DC Multipulse Integrated Shipboard Power Supply System and Performance Analysis Referring to Transformer Noninteger Turns Ratio Deviation
Bonan An · Yong Li · Bin Xie · Hua Xiao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文提出了一种基于磁集成多脉冲整流变压器（MI-MPCT）的新型直流多脉冲集成舰船供电系统（dc-MISPSS）。该系统旨在通过优化变压器设计，在减小体积、提升电能质量的同时，有效抑制舰船电力系统的振动与噪声，为下一代舰船电力推进与供电架构提供技术支撑。
解读: 该研究聚焦于高功率密度、低噪声的磁集成多脉冲整流技术，主要应用于舰船等特殊工业场景。虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏、储能及风电领域，但该文提出的磁集成技术与多脉冲整流方案在提升大功率变流器功率密度、降低谐波污染方面具有参考价值。对于阳光电源的集中式逆变器或大型储能变流器（PowerTitan系...
利用正交绕组改善松耦合链路在磁芯偏移下的功率传输效率研究
An Investigation Into the Use of Orthogonal Winding in Loosely Coupled Link for Improving Power Transfer Efficiency Under Coil Misalignment
Jeff Po Wa Chow · Nan Chen · Henry Shu Hung Chung · Leanne Lai Hang Chan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月
本文探讨了无线电能传输中松耦合线圈在偏移情况下效率下降的问题。研究提出利用正交绕组技术来优化磁耦合特性，旨在提高系统在磁芯对准偏差时的功率传输效率，为无线充电系统的鲁棒性设计提供了理论依据。
解读: 该技术主要针对无线电能传输（WPT）领域。虽然阳光电源目前的核心业务集中在有线光伏逆变器和储能系统，但该研究中关于“磁芯偏移”和“正交绕组”的电磁优化方法，对阳光电源电动汽车充电桩业务的未来技术储备具有参考价值。随着大功率无线充电技术在乘用车及重卡领域的潜在应用，提升线圈抗偏移能力是实现商业化落地的...
面向恒功率负载的高升压比交错变换器接口直流微电网的大信号稳定性反步控制
Backstepping Control for Large Signal Stability of High Boost Ratio Interleaved Converter Interfaced DC Microgrids With Constant Power Loads
Qianwen Xu · Wentao Jiang · Frede Blaabjerg · Chuanlin Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
随着可再生能源渗透率提升及电力电子负载增加，直流微电网的稳定性面临挑战。储能系统（ESS）被广泛应用以提升稳定性，但现有控制方法多仅针对小信号扰动。本文提出一种反步控制策略，旨在解决恒功率负载（CPL）下高升压比交错变换器接口直流微电网的大信号稳定性问题。
解读: 该研究针对直流微电网中恒功率负载（CPL）引发的失稳问题，提出的反步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。在工商业及电网侧储能应用中，PCS常作为直流微电网的核心接口，面临复杂的负载特性。该控制算法能显著提升PCS在复杂电网环境下的抗扰动能力和大信...
用于缓解相间功率不平衡和降低二次谐波电压纹波的级联H桥多电平光伏拓扑
Cascaded H-Bridge Multilevel PV Topology for Alleviation of Per-Phase Power Imbalances and Reduction of Second Harmonic Voltage Ripple
Christopher D. Townsend · Yifan Yu · Georgios Konstantinou · Vassilios G. Agelidis · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年8月
级联H桥（CHB）拓扑在大型光伏系统中具有显著优势，包括高质量输出波形、无变压器高效率运行及多路MPPT实现能力。然而，该拓扑面临相间功率不平衡及二次谐波电压纹波挑战。本文针对上述问题提出改进方案，旨在提升系统稳定性与电能质量。
解读: 该研究针对级联H桥（CHB）拓扑的优化，对阳光电源的大型地面光伏电站解决方案具有重要参考价值。CHB拓扑常用于高压大功率集中式逆变器，解决相间功率不平衡和二次谐波问题可显著提升电能质量，降低对直流侧电容的容量要求，从而优化系统成本与体积。建议研发团队关注该拓扑在大型组串式逆变器或高压光伏接入场景下的...
基于永磁同步电机驱动的原动机模拟器开发
Development of a Prime Mover Emulator Using a Permanent-Magnet Synchronous Motor Drive
Po-Yen Chen · Kai-Wei Hu · Yi-Guang Lin · Chang-Ming Liaw · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
本文提出了一种用于构建原动机模拟器的表贴式永磁同步电机（SPMSM）驱动系统。该系统通过单相升压型开关模式整流器（SMR）从电网获取功率，具备良好的电网侧电能质量和稳定的直流母线电压。SPMSM驱动控制方案可配置用于驱动被测发电机，实现对原动机特性的精准模拟。
解读: 该研究涉及的电机驱动与整流技术，主要应用于测试平台及电力电子装置的性能验证。对于阳光电源而言，该技术可优化研发中心的测试设备，特别是在风电变流器或储能PCS的功率硬件在环（HIL）测试中，利用高精度电机模拟器替代真实原动机，能显著提升测试效率和安全性。此外，文中提到的单相PFC整流技术与公司户用光伏...
一种用于提高电解水制氢效率的低成本高电网电流质量新型大功率混合整流器
A Novel High Power Hybrid Rectifier With Low Cost and High Grid Current Quality for Improved Efficiency of Electrolytic Hydrogen Production
Xin Meng · Maolin Chen · Mingzhi He · Xueqing Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文提出了一种用于大功率电解水制氢的新型三相混合整流拓扑及控制方法。该拓扑由主整流器（六脉冲晶闸管SCR）和辅助变换器（PWM电压源变换器及移相全桥变换器）组成。SCR承担大部分功率传输，辅助变换器用于补偿电流谐波并优化整流质量，从而在降低成本的同时提升系统整体效率。
解读: 该技术对阳光电源的绿电制氢业务具有重要参考价值。目前阳光电源的电解槽电源系统（如SEP系列）多采用大功率整流技术，该混合拓扑通过SCR与PWM变换器的结合，在保证大功率输出的同时优化了电网侧谐波，有助于降低制氢系统的整体BOM成本并提升电能质量。建议研发团队评估该拓扑在兆瓦级制氢电源中的应用潜力，特...
一种高效率高功率密度交错集成Buck-Boost-LLC变换器及其综合优化设计方法
A High-Efficiency and High-Power-Density Interleaved Integrated Buck-Boost-LLC Converter and Its Comprehensive Optimal Design Method
Zhiwei Wang · Zongheng Wu · Teng Liu · Cai Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
集成式Buck-Boost-LLC（IBBL）直流变换器是实现高效率与高功率密度的有效方案。针对现有研究中桥臂集成导致的零电压开关（ZVS）过程不对称及次级电流不对称问题，本文提出了一种综合优化设计方法，通过高品质因数或对称移相调制策略，有效改善了重载下的电流不对称现象，提升了变换器的整体性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及户用光伏储能产品线具有重要参考价值。储能变流器（PCS）的核心在于DC-DC环节的效率与功率密度，该交错集成拓扑能有效减小磁性元件体积，提升系统功率密度，符合阳光电源追求极致效率的研发方向。建议研发团队关注其对称移相控制策略...
用于兆赫兹无线电能传输应用的高品质因数与传输效率的新型印制电路板谐振器
New Printed-Circuit-Board Resonators With High Quality Factor and Transmission Efficiency for Mega-Hertz Wireless Power Transfer Applications
Kerui Li · Jiayang Wu · Abdulkadir C. Yucel · Shu-Yuen Ron Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文提出了一种适用于兆赫兹无线电能传输（WPT）的新型PCB谐振器结构。与传统仅能形成并联谐振的PCB谐振器不同，该设计可灵活配置为串联或并联谐振结构，显著提升了传输效率与品质因数。
解读: 该技术主要针对高频无线电能传输领域，目前阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及电动汽车充电桩。虽然该谐振器结构在提升功率密度和效率方面具有创新性，但无线充电技术在阳光电源现有的有线充电桩产品线中应用较少。建议关注其在高频PCB设计及电磁兼容（EMC）优化方面的经验，可作为未来预研项目中提升充...
一种用于级联H桥多电平变换器的无传感器直流母线电压平衡技术
A DC Link Sensor-Less Voltage Balancing Technique for Cascaded H-Bridge Multilevel Converters With Asymmetric Selective Harmonic Current Mitigation-PWM
Amirhossein Moeini · Shuo Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
本文针对并网级联H桥（CHB）变换器，提出了一种非对称选择性谐波电流抑制PWM（ASHCM-PWM）调制技术。该技术在满足电网电能质量标准的同时，考虑了电网电压谐波对电流谐波的影响，并实现了一种无需直流侧电压传感器的电压平衡控制策略，有效提升了系统的控制性能与可靠性。
解读: 该技术主要应用于高压大功率并网场景，与阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）中的多电平拓扑高度相关。级联H桥技术在提升输出电能质量、降低滤波器体积方面具有显著优势。通过引入无传感器电压平衡控制，不仅能降低硬件成本（减少电压传感器数量），还能提升系统在复杂电网环境下的鲁棒性...
电容老化下D-STATCOM直流母线电压的二次控制
Secondary Control for a D-STATCOM DC-Link Voltage Under Capacitance Degradation
Ehsan Hashemzadeh · Mohammad Reza Aghamohammadi · Mehdi Asadi · Javad Moghaddam 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文针对D-STATCOM直流母线电容因老化、单元故障或熔断器失效导致的性能退化问题进行了研究。电容退化会显著增加调制指数和直流母线电压纹波，从而恶化交流侧电流的总谐波失真（THD），影响电能质量。为此，文章提出了一种改进的控制策略，以缓解电容退化对系统性能的负面影响。
解读: 该研究关注电力电子设备核心元器件（电容）的可靠性与寿命管理，对阳光电源的储能变流器（PCS）及大功率光伏逆变器具有重要参考价值。直流母线电容是逆变器和PCS中易损耗的关键部件，其退化直接影响并网电能质量。通过引入此类二次控制策略，可提升阳光电源PowerTitan、PowerStack等储能系统在全...
一种耦合非对称双LC支路的新型铁路潮流控制系统
A New Railway Power Flow Control System Coupled With Asymmetric Double LC Branches
Sijia Hu · Zhiwen Zhang · Yong Li · Longfu Luo 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月
针对传统两相电气化铁路供电系统的电能质量及中性区问题，本文提出了一种基于非对称双LC耦合的新型铁路潮流调节器（RPC）。该拓扑旨在提升RPC系统的成本效益与可靠性，通过优化LC支路结构，有效改善了铁路供电系统的功率流控制能力。
解读: 该研究涉及的非对称LC耦合拓扑与单相功率变换技术，在电力电子拓扑架构上与阳光电源的储能变流器（PCS）及组串式逆变器存在底层技术共性。虽然该文聚焦于铁路供电领域，但其提出的LC谐振支路优化与功率流控制策略，可为阳光电源PowerTitan等储能系统在复杂电网环境下的滤波设计及多机并联控制提供拓扑演进...
一种具有受控总谐波失真和三重最大功率点跟踪的并网光伏系统设计
Design of a Grid-Tie Photovoltaic System With a Controlled Total Harmonic Distortion and Tri Maximum Power Point Tracking
Ala A. Hussein · Xi Chen · Mahmood Alharbi · Anirudh Ashok Pise 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文提出了一种自适应并网光伏系统，在保证预定电能质量的前提下，最大化注入电网的功率。该算法通过协同跟踪光伏源最大功率、DC-DC变换器最大效率以及逆变器在总谐波失真（THD）限制下的最大效率，实现了系统整体性能的最优控制。
解读: 该研究提出的“三重MPPT”协同优化算法对阳光电源的核心产品线具有直接参考价值。对于组串式逆变器（如SG系列），该算法可进一步提升在复杂工况下的发电效率，同时在保证THD指标的前提下优化逆变器损耗，有助于提升产品在严苛电网环境下的电能质量表现。建议研发团队关注该算法在iSolarCloud智能运维平...
应用于分布式发电系统和交流微电网的具有通用滤波能力的单级三相并网光伏系统
Single-Stage Three-Phase Grid-Tied PV System With Universal Filtering Capability Applied to DG Systems and AC Microgrids
Leonardo Bruno Garcia Campanhol · Sérgio Augusto Oliveira da Silva · Azauri Albano de Oliveira · Vinícius Dário Bacon · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年12月
本文提出了一种具有双重补偿策略和前馈控制回路（FFCL）的单级三相四线制并网光伏系统。该系统在向电网注入有源功率的同时，还充当统一电能质量调节器（UPQC），能够抑制负载谐波电流并补偿无功功率，从而实现电能质量的综合治理。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及工商业光伏解决方案具有重要参考价值。通过将光伏逆变器与UPQC功能集成，可提升产品在弱电网或电能质量较差环境下的适应性，增强系统在微电网中的竞争力。建议研发团队关注该前馈控制策略，将其应用于PowerStack等储能变流器或高端组串式逆变器中，以实现多功能并网，满足用...
一种具有线性功率平衡和均匀开关损耗的非对称级联H桥多电平逆变器通用方案
A Generalized Scheme With Linear Power Balance and Uniform Switching Loss for Asymmetric Cascaded H-Bridge Multilevel Inverters
Manyuan Ye · Ruifan Peng · Ziwei Tong · Zihao Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
针对非对称级联H桥多电平逆变器在传统混合调制策略下存在的功率不平衡及低压单元开关损耗极度不均的问题，本文分析了级联单元的平均功率，揭示了其内部作用机制，并提出了一种通用的调制方案，旨在实现线性功率平衡并均衡各功率单元的开关损耗，从而提升逆变器整体性能。
解读: 该研究针对非对称级联H桥拓扑的功率均衡与损耗优化，对阳光电源的高压大功率组串式逆变器及大型储能PCS（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。在大功率应用中，级联多电平技术能有效降低器件电压应力并提升电能质量。通过引入该通用调制方案，公司可进一步优化逆变器内部功率单元的均压与均热控制，延长功率...
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