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储能系统技术 储能系统 三电平 ★ 5.0

电动飞机电池-燃料电池-电机直接集成的多目标矢量调制多端口逆变器

Multiport Inverter Implementing Multiobjective Vector Modulation for Direct Integration of Battery, Fuel-Cell, and Electric Motor in Electric Aircraft

Rutger Kersjes · Prasanth Venugopal · Alte de Boer · Thiago Batista Soeiro · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年5月

针对Pipistrel Velis电动飞机提出功率分配系统,采用多源逆变器(MSI)集成电池储能系统和氢燃料电池增程器为电机供电。选择三相三电平T型逆变器处理两个独立直流电源和电机。针对储能系统和电机间功率传输管理挑战,引入多目标矢量调制(MOVM)策略,在变化条件下最大化燃料电池输出功率同时维持恒定电机功率。通过分离变换器输出矢量并引入可控功率传输角实现。描述该策略并提出计算最优功率传输角的方法。仿真和实验测试对比其他方案,在类似Pipistrel飞机典型飞行剖面条件下验证该方法。

解读: 该电动飞机多源逆变器技术对阳光电源航空电气化和多能源集成有创新启发。MOVM多目标矢量调制策略可应用于ST储能系统的混合能源管理,如电池-超级电容混合储能的功率分配优化。三电平T型逆变器多源集成技术对PowerTitan储能系统的多DC源协调控制有参考价值。该技术对阳光电源拓展新能源汽车和特种车辆领...

电动汽车驱动 三电平 模型预测控制MPC ★ 5.0

高精度有限控制集模型预测控制在三相三电平NPC逆变器中的应用

Enhanced Accuracy Finite-Control-Set Model-Predictive Control for Three-Phase Three-Level NPC Inverter

Xu Zhang · Zhixun Ma · Xinbo Cai · Xiang Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月

本文提出了一种提高精度的有限控制集模型预测控制(FCS - MPC)方法。传统 FCS - MPC 的主要优点是通过统一的代价函数易于实现多目标优化。然而,这种方法存在明显的缺点:开关动作只能在固定位置发生,且可能的开关位置完全由初始开关位置决定。这一方案降低了控制精度。本文提出了一种能够灵活改变开关状态切换位置的 FCS - MPC 方法。该方法不仅提高了逆变器的开关精度,还保留了每个控制周期开关动作不超过一次的特点,因而具备 FCS - MPC 的所有优点。实验验证了所提方法的可行性和优越性...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,该论文提出的增强精度有限控制集模型预测控制(FCS-MPC)技术对我司三电平NPC逆变器产品线具有重要应用价值。作为光伏逆变器和储能变流器的核心控制算法,该技术直接关系到产品的电能质量、效率和可靠性。 传统FCS-MPC虽然能通过统一代价函数实现多目标优化,但其开关动作只...

电动汽车驱动 三电平 模型预测控制MPC ★ 5.0

一种基于载波调制的三电平简化中点钳位逆变器自适应模型预测电流控制

A Novel Adaptive Model Predictive Current Control for Three-Level Simplified Neutral-Point-Clamped Inverter With Carrier-Based Modulation

Fubing Jin · Tianhao Qie · Yulin Liu · Yong Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

本文针对三电平简化中点钳位逆变器(3L - SNPCI)提出了一种自适应模型预测电流控制方法,该方法消除了传统模型预测电流控制(MPCC)的模型依赖问题。利用一种新型观测器高精度、快速收敛地估计系统参数。然后,无差拍MPCC利用所观测到的参数来精确计算参考电压矢量,实现了低计算量和恒定开关频率。此外,还提出了一种新型基于载波的空间矢量调制(CBSVM)方法,用于为3L - SNPCI合成参考电压矢量。与现有的3L - SNPCI空间矢量调制方案相比,所提出的CBSVM方法在确保中点电压平衡的同时...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对三电平简化中点钳位逆变器的自适应模型预测电流控制技术具有重要的应用价值。该技术通过消除传统模型预测控制对精确系统参数的依赖性,显著提升了逆变器在实际工况下的鲁棒性和控制精度,这对我司光伏逆变器和储能变流器产品的性能优化具有直接意义。 技术核心价值体现在三个层面:首...

光伏发电技术 储能系统 PWM控制 三电平 ★ 5.0

用于可再生能源系统的混合三电平/两电平逆变器性能分析

Performance Analysis of a Hybrid Three-Level/Two-Level Inverter for Renewable Energy Systems: NPV Balancing, Dead Time and Leakage Current Suppression

Kotb B. Tawfiq · Hatem Zeineldin · Ahmed Al-Durra · Ehab F. El-Saadany · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月

无变压器并网光伏系统面临共模电压与泄漏电流等挑战,导致并网电流畸变、损耗增加及电磁干扰。本文对一种三相混合三电平/两电平逆变器进行综合分析,在减少开关器件数量的同时有效应对上述问题。通过数学推导与实验验证了中点电压在平衡与不平衡负载下的自平衡特性,并提出一种新型占空比调节策略以抑制直流偏磁影响。分析了死区效应对逆变器性能的理论影响,并改进脉宽调制策略以降低共模电压。仿真与实验结果验证了所提控制方法在中点电压平衡、死区补偿及泄漏电流抑制方面的有效性与可靠性。

解读: 该混合三电平/两电平拓扑技术对阳光电源SG系列无变压器光伏逆变器及ST储能变流器具有重要应用价值。其中点电压自平衡特性可简化阳光现有三电平NPC拓扑的均压控制算法,减少功率器件数量降低成本;改进的死区补偿策略可直接应用于SG110CX等高功率密度产品,提升并网电流质量;共模电压抑制方案对解决1500...

储能系统技术 储能系统 PWM控制 三电平 ★ 5.0

基于载波的三电平双输出变换器最优脉宽调制

Optimal Carried-Based Pulse Width Modulation of Three-level Dual Output Converter

Chaochao Li · Hongchen Liu · Rutian Wang · Zhanfeng Xiong 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月

三电平双输出变换器作为一种先进的电力电子拓扑,融合了三电平技术与双输出特性,在工业、能源及交通领域具有显著优势。实现电容电压平衡并提高直流母线电压利用率是其关键技术难点,且难以同时满足。本文提出基于载波的最优脉宽调制策略,通过分析三种不同零序电压对分压电容中点电压的影响,引入两种优化的零序电压注入方法,有效提升直流电压利用率。在此基础上,提出电容电压平衡控制方法,通过调控中点平均电流,在两组输出的不同调制范围内实现电容电压平衡。实验结果验证了所提调制策略的有效性。

解读: 该三电平双输出变换器优化PWM技术对阳光电源ST系列储能变流器和工商业光伏系统具有重要应用价值。其电容电压平衡控制方法可直接应用于PowerTitan大型储能系统的三电平拓扑设计,解决中点电位漂移难题;优化的零序电压注入策略能提升直流母线电压利用率,增强SG系列逆变器在弱电网环境下的稳定性。双输出特...

储能系统技术 储能系统 三电平 微电网 ★ 5.0

一种用于稳定含恒功率负载的三相四线三电平光伏-储能微电网运行的新型虚拟阻抗补偿算法

Novel Virtual Impedance Compensation Algorithm for Operation Stabilization of 3P4L3L PV-BES Microgrids With Constant Power Loads

Yi Zhu · Huiqing Wen · Yong Yang · Caifeng Wen 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年1月

本文提出一种包含光伏阵列、电池储能系统和恒功率负载的混合微电网系统,采用三相四线三电平拓扑作为主功率接口。随着恒功率负载渗透率的提高,系统运行稳定性面临严峻挑战。为此,本文提出虚拟阻抗补偿方法以抑制由恒功率负载引发的不稳定与振荡问题。首先建立主功率接口(特别是三相四线三电平变换器与恒功率负载)的小信号模型,并基于奈奎斯特判据分析级联系统的稳定性。随后提出两种补偿策略,并通过稳定性裕度对比其性能。实验结果验证了所提方法的有效性,表明虚拟阻抗补偿可有效提升高比例恒功率负载下微电网的稳定性。

解读: 该虚拟阻抗补偿技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。文中针对三相四线三电平拓扑的恒功率负载稳定性问题,与阳光电源三电平储能变流器架构高度契合。在光储微电网场景中,充电桩、数据中心等恒功率负载占比提升会引发负阻抗失稳,该补偿算法可集成至ST储能系统的控制策...

光伏发电技术 储能系统 三电平 模型预测控制MPC ★ 5.0

一种用于三电平中点箝位逆变器RL负载的自适应模型预测电流控制新方法

A Novel Adaptive Model Predictive Current Control for Three-Level Neutral-Point-Clamped Inverter With RL Load

Fubing Jin · Tianhao Qie · Yulin Liu · Zhenbin Zhang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月

参数不确定性是三电平中点箝位(3L-NPC)逆变器模型预测电流控制(MPCC)面临的关键挑战。本文提出一种自适应MPCC(AMPCC)方法,通过一种新型在线观测器实时估计系统参数,并保证其收敛性。所观测参数用于死区MPCC中精确计算电压矢量的占空比。此外,为避免复杂的权重因子选择,提出一种简化的中点电压平衡方法,重新分配各控制周期内互补电压矢量的作用时间,实现直流链电压的精确平衡,且在输入电压突变时具有快速动态响应。所提AMPCC在固定开关频率下实现优异控制性能,同时计算负担低。实验结果验证了该...

解读: 该自适应模型预测电流控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列三电平光伏逆变器具有重要应用价值。其核心创新在于:1)在线参数观测器可解决阳光电源三电平NPC拓扑在长期运行中因温度、老化导致的参数漂移问题,提升PowerTitan储能系统的控制精度;2)无权重因子的中点电压平衡策略简化了控制器设计...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 三电平 ★ 5.0

基于新型矢量选择方案的三电平NPC逆变器供电PMSM驱动模型预测控制

Model Predictive Control of Three-Level NPC Inverter-Fed PMSM Drives Based on a Novel Vector-Selection Scheme

Xiaomei Tang · Shuangxia Niu · K. T. Chau · Xin Yuan 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月

现有模型预测控制(MPC)方法多采用多矢量模式以提升稳态性能,但增加了系统复杂性,尤其对三电平逆变器而言。此外,当考虑共模电压(CMV)与中点电位(NPP)不平衡问题时,需评估多种矢量组合并繁琐调节权重系数。本文提出一种基于多矢量的新型MPC方案,通过将参考电压矢量映射至子六边形以缩小候选区域,并在成本函数中优化所选矢量的作用时间,最小化预测与合成矢量间的误差。同时重构高CMV幅值的基本矢量,并引入滞环控制器抑制NPP偏移。实验结果表明,该方法优于其他多矢量MPC算法。

解读: 该三电平NPC逆变器MPC控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和新能源汽车电机驱动产品具有重要应用价值。新型矢量选择方案通过子六边形映射简化候选矢量搜索,可显著降低PowerTitan大型储能系统的控制器计算负荷,提升实时响应性能。共模电压抑制与中点电位平衡策略可直接应用于三电平拓扑储能变流器,延长...

光伏发电技术 并网逆变器 储能系统 三电平 ★ 5.0

考虑低频共模电压的LCL型三电平并网逆变器多目标集成分-合控制方法

Multiobjectives Integrated Division-Summation Method for LCL-Type Three-Level Grid-Connected Inverter Considering Low-Frequency Common Mode Voltage

Jiang Liu · Guobing Song · Maojun Deng · Yiming Ren 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年11月

LCL型三电平并网逆变器广泛应用于光伏发电系统,具有多个独立控制目标。本文提出一种集成分-合(I-D-Σ)控制策略,可同时实现并网电流跟踪、中点电位平衡、谐振抑制及低频共模电压抑制。针对双分-合(D-D-Σ)方法仅考虑电流与谐振抑制的不足,引入虚拟零电位点以实现中点电位控制;并提出基于全连接卷积神经网络(FC-CNN)的低频共模电压估计算法,有效解决无传感器条件下共模电压不可观测问题。所提I-D-Σ方法通过低频共模电压补偿显著降低其幅值。实验结果验证了该策略的有效性。

解读: 该I-D-Σ多目标集成控制技术对阳光电源SG系列三电平光伏逆变器及ST储能变流器具有重要应用价值。研究提出的虚拟零电位点中点平衡控制可直接优化现有三电平拓扑产品的直流侧电容电压均衡性能,延长器件寿命。基于FC-CNN的无传感器低频共模电压估计算法可降低系统成本,其共模电压抑制技术能有效减少对地漏电流...

电动汽车驱动 PWM控制 三电平 ★ 5.0

基于载波的三电平NPC逆变器最小损耗断续PWM与中点电压平衡

Carrier-Based Minimum-Loss Discontinuous PWM With Neutral-Point Voltage Balancing for Three-Level NPC Inverters

作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

本文分析了三电平逆变器的零钳位可能区域,并研究了不连续脉宽调制(DPWM)中正钳位、负钳位和零钳位的选择标准。基于此分析,提出了一种基于载波的最小损耗 DPWM(MLDPWM)方法,以最小化三电平逆变器的开关损耗。该方法通过应用零钳位,进一步增大了峰值电流附近的钳位区域。因此,考虑到功率因数角和调制指数的所有范围,通过减少峰值电流附近的开关次数,可以使开关损耗最小化。在开关损耗函数方面,将所提方法的性能与传统 DPWM 方法进行了比较。此外,在保持所提 MLDPWM 原则的同时,通过调整钳位区域...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对三电平NPC逆变器的最小损耗不连续PWM技术具有重要的应用价值。该技术通过优化零钳位策略,在峰值电流附近扩大钳位区域,有效减少了开关次数,从而最小化开关损耗。这一技术创新与我司在光伏逆变器和储能变流器领域的核心需求高度契合。 在产品层面,该技术可直接应用于我司的大...

储能系统技术 储能系统 三电平 模型预测控制MPC ★ 5.0

基于Delta算子的T型三电平逆变器系统滑模变结构控制

Delta Operator SMVSC for T-Type Three-Level Inverter System

Yunlong Liu · Na Ding · Yonggui Kao · Chengcheng Zhang · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年10月

针对T型三电平逆变器系统因内部参数扰动和外部干扰导致控制精度低的问题,本文提出一种基于Delta算子的滑模变结构控制(SMVSC)策略。Delta算子采样可统一连续与离散系统模型。首先建立系统在同步旋转坐标下的数学模型,并构造其Delta算子离散化模型;随后选取切换函数,分析到达条件,提出新型指数趋近律;进而设计两类Delta算子滑模控制器,分别适用于无不确定性和存在不确定性的情形。仿真与实验结果表明,相较于PID、模型预测及死区控制,所提策略具有更强的鲁棒性与适应性,输出电压稳态误差趋近于零,...

解读: 该Delta算子滑模变结构控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的T型三电平拓扑产品具有重要应用价值。所提出的统一连续-离散系统建模方法和新型指数趋近律,可显著提升PowerTitan大型储能系统在电网扰动和参数漂移工况下的鲁棒性,解决传统PID和MPC控制在高采样率下数值病态问题...

储能系统技术 储能系统 三电平 ★ 5.0

飞跨电容三电平逆变器的零共模电压过调制策略及其电容电压控制

Zero common-mode voltage overmodulation strategy for flying capacitor three-level inverter with capacitor voltage control

Zhenguo Li · Dong Jiang · Wei Sun · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月

提出一种兼顾飞跨电容(FC)电压平衡的零共模电压过调制(ZCMV-OVM)策略。该方法基于空间矢量,采用六个中矢量和一个特定零矢量合成参考电压,实现共模电压(CMV)抑制,并通过逻辑判断与占空比修正提升直流电压利用率。结合分段二次函数拟合提高输出精度,设计主动FC电压控制算法及三种开关信号调节方法,有效抑制FC电压偏移与低频波动,确保从线性区到六步运行区的稳定控制。实验在表贴式永磁同步电机平台验证了该策略的有效性。

解读: 该零共模电压过调制技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。飞跨电容三电平拓扑是阳光电源功率器件的核心技术路线,该研究提出的ZCMV-OVM策略可有效解决两大痛点:一是通过CMV抑制降低轴承电流和EMI滤波器成本,提升PowerTitan储能系统的可靠性;二是过调制策略将...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 三电平 ★ 5.0

一种固定开关频率的混合型ANPC优化模型预测控制方法

An Optimized Model Predictive Control Method for Hybrid ANPC With Fixed Switching Frequency

Zhaohui Wang · Shunfeng Yang · Ling Feng · Zhe Li 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月

本文提出一种改进的有限控制集模型预测控制(FCS-MPC)策略,用于三电平Si/SiC混合有源中点钳位(3L-HANPC)变换器,旨在多目标下优化控制性能。该方法通过将电流约束转化为电压约束,降低计算复杂度,减少除法运算;并设计特定电压矢量序列,实现低频与高频开关单元的固定开关频率,有效抑制中点电压波动。所提策略提升了效率、计算简洁性及损耗分布均匀性,改善了热管理性能。基于4-SiC HANPC逆变平台的实验验证了其在稳态与动态性能上的优越性,并显著降低数字信号处理器的计算负担,具备良好的工程应...

解读: 该固定开关频率混合ANPC优化模型预测控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列大功率光伏逆变器具有重要应用价值。通过Si/SiC混合拓扑实现损耗均衡与热管理优化,可直接应用于PowerTitan储能系统的功率单元设计,提升系统效率和可靠性。所提电流约束转化为电压约束的简化算法降低DSP计算负担...

储能系统技术 储能系统 三电平 模型预测控制MPC ★ 5.0

用于储能系统的三电平级联非反相升降压变换器的模型预测控制

A Model Predictive Control of Three-Level Cascaded Noninverting Buck–Boost Converter for Energy Storage System

Qiaoling Peng · Simiao Zhou · Fujun Ma · Gelin Huang 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年11月

三级级联非反相升降压变换器(TL - CNIBBC)具有多种运行模式,尤其适用于储能的宽范围电压双向转换。如何选择合适的运行模式并实现平滑的模式切换是亟待解决的关键问题。本文分析了TL - CNIBBC的工作原理,并引入了基于传统工作模式的两种扩展模式,以消除输入电压接近输出电压时的死区。其次,提出了一种以电感电流为代价函数的模型预测控制(MPC)方法,采用滞环控制避免模式跳变,并定义了模式切换规则以实现多模式平滑过渡。最后,针对三级变换器中的电容电压不平衡问题,提出了一种占空比修正方法。实验结...

解读: 从阳光电源储能系统业务视角来看,这篇论文提出的三电平级联非反相Buck-Boost变换器技术具有重要的应用价值。该技术针对储能系统宽范围电压双向转换的核心需求,与我司ST系列储能变流器(PCS)的技术演进方向高度契合。 论文的核心贡献在于解决了传统Buck-Boost变换器在输入输出电压接近时的"...

储能系统技术 储能系统 PFC整流 三电平 ★ 5.0

一种三电平伪图腾柱PFC整流器家族及其拓扑推导方法

A Family of Three-Level Pseudo Totem-Pole PFC Rectifiers with Derivation Methods

Hui Ma · Jiaxing Yang · Liping Fan · Kun Xiang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年5月

本文提出了四种功率因数校正(PFC)整流器拓扑推导方法:级联推导、等效工作模式推导、镜像变换和冗余变换,并以伪图腾柱(PTP)PFC为例详细阐述了各推导过程。基于此,提出了一类新型三电平PFC整流器家族,称为三电平PTP整流器(TLPR),共包含五个电路。文中详细分析了TLPR-I的工作原理,总结了其余四种电路的开关脉冲与关键仿真波形,并设计了适用于该类拓扑的三电平调制方法。此外,对比了五种电路的开关器件数量、元件应力、性能及损耗。最后,通过三台1kW样机实验验证了所提TLPR拓扑及推导方法的正...

解读: 该三电平PFC整流器拓扑推导方法对阳光电源多条产品线具有重要应用价值。在ST系列储能变流器中,三电平PTP拓扑可降低开关应力、提升效率,适配1500V高压储能系统;在车载OBC充电机领域,高功率密度的三电平PFC方案可优化充电效率与EMI性能;在充电桩AC-DC整流环节,该拓扑族可实现更低THD与更...

储能系统技术 储能系统 三电平 多物理场耦合 ★ 5.0

单相三电平飞跨电容升压逆变器的分频控制与稳定性分析

Frequency-Divided Control and Stability Analysis of Single-Phase Three-Level Flying Capacitor Boost Inverter

Biyang Yu · Hua Han · Yao Sun · Shiming Xie 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年11月

单相三电平飞跨电容(TLFC)升压逆变器是一种无需额外元件即可实现有源功率解耦的电力变换器。然而,其控制自由度少于控制目标数,给控制器设计带来挑战。为此,本文提出一种分频控制方法,将系统的解耦控制输入分解为直流分量与交流分量分别设计:直流分量用于调节飞跨电容的平均电压,交流分量抑制直流母线电压脉动。该方法可有效抑制输入电流与母线电压中的二倍工频纹波,并具有较强鲁棒性。针对TLFC升压逆变器的非线性周期时变特性,建立了单输入单输出导纳模型以分析系统在所提控制下的稳定性。最后通过1.5 kW硬件样机...

解读: 该分频控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。三电平飞跨电容拓扑的有源功率解耦特性可直接应用于单相储能PCS,无需额外直流侧大电容即可抑制二倍频纹波,提升功率密度和系统寿命。所提出的分频控制策略将直流与交流分量解耦设计,为阳光电源三电平拓扑控制算法优化提供新思路,可...

电动汽车驱动 PWM控制 空间矢量调制SVPWM 三电平 ★ 5.0

基于可变载波的改进型不连续调制策略

Modified Discontinuous Modulation Strategy Based on Variable Carriers

Lingyun Chen · Wenxi Yao · Wuhua Li · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月

在中高压大功率变换器中,由于开关损耗限制,常工作于低载波比条件下。此时,传统SPWM和SVPWM难以满足并网电流谐波要求。尽管多电平与不连续脉宽调制(DPWM)可降低损耗并提升载波比,但固定载波调制在低载波比下易产生显著低频谐波,增加滤波器设计难度。虽然特定谐波消除PWM(SHEPWM)可抑制低频谐波,但动态响应差。本文提出一种基于可变三角载波的改进型DPWM策略(VC-DPWMA),应用于三电平逆变器,在低载波比下实现接近SHEPWM的谐波性能,同时具备快速动态响应。通过低功率实验平台验证了该...

解读: 该VC-DPWMA技术对阳光电源中高压大功率产品线具有重要应用价值。在ST系列储能变流器和1500V光伏逆变器中,受开关损耗限制常工作于低载波比,该技术可在保持快速动态响应的同时显著抑制低频谐波,优于传统SHEPWM方案。对PowerTitan大型储能系统,可降低滤波器设计难度,提升系统功率密度。结...

储能系统技术 储能系统 工商业光伏 深度学习 ★ 5.0

协同分布对齐神经网络用于高性能变流器故障定位

Synergetic Distribution Align Neural Network for High-Performance Power Converters Fault Location

Wu Fan · Qiu Gen · Zhang Gang · Sheng Hanming 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月

基于深度学习的数据驱动方法在变流器故障诊断中表现优异,但普遍存在依赖故障样本、精度与鲁棒性不足的问题,限制了其在工业系统中的应用。本文提出一种小样本学习理论,通过共享特征提取器实现严格的跨域特征分布对齐,以同时获取域不变性与故障判别性特征,从而提升诊断性能。基于该理论,设计了一种具有嵌入式结构和参数分离训练机制的渐近特征分布对齐神经网络。该结构通过多层渐近特征约束实现严格分布对齐,并结合渐近损失函数提升训练稳定性。在多种变流器上的实验表明,即使在零样本条件下,该方法仍能准确识别多个开路故障位置,...

解读: 该协同分布对齐神经网络技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的智能运维具有重要应用价值。其零样本/小样本学习能力可解决工业现场故障数据稀缺问题,直接应用于iSolarCloud云平台的预测性维护模块。针对IGBT/SiC功率模块开路故障的精准定位能力,可显著提升PowerTitan大型...

电动汽车驱动 三电平 ★ 5.0

一种基于载波实现的三电平简化中点箝位逆变器新型SVM策略

A Novel SVM Strategy With Carrier-Based Implementation for Three-Level Simplified Neutral-Point-Clamped-Inverters

Zifan Lin · Qingle Sun · Qi Guan · Herbert Ho-Ching Iu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月

近年来,人们对三电平简化中性点钳位(3L - SNPC)逆变器展开了研究,以挖掘其在电力驱动和智能电网领域的应用潜力。遗憾的是,几乎所有关于3L - SNPC逆变器的现有论文都聚焦于控制技术的开发,而基于载波的空间矢量调制方案实现方法以及不同运行条件下相关的变流器损耗分析却付诸阙如。实际上,这两点对于工业应用至关重要。为填补这一研究空白,本文提出了一种适用于3L - SNPC逆变器的基于载波的简单空间矢量调制策略实现方法,有助于降低实现成本和复杂度。此外,通过实验对比了3L - SNPC逆变器在...

解读: 从阳光电源的业务角度来看,这项关于三电平简化中点钳位(3L-SNPC)逆变器的载波实现空间矢量调制策略研究具有重要的工程应用价值。该技术直接契合公司在光伏逆变器和储能变流器产品线的核心需求。 **技术价值分析:** 3L-SNPC拓扑相比传统两电平逆变器具有更低的开关应力和更优的输出波形质量,这对...

储能系统技术 储能系统 DC-DC变换器 DAB ★ 5.0

三电平双有源桥变换器中瞬态直流偏置抑制

Transient DC Bias Suppression for Three-Level Dual-Active-Bridge Converter

Guoliang Yang · Aopeng Wang · Deqiang Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月

摘要:双有源桥(DAB)直流 - 直流变换器通常采用移相控制来控制DAB变换器的功率传输。由于在移相值更新的调节过程中无法满足稳态分析的理论前提,从而导致产生暂态直流偏置。为解决三电平DAB变换器的暂态直流偏置问题,提出了一种基于载波对称更新的暂态抑制策略。该策略通过调整三电平全桥侧输出电压波形的等效对称中线位置,并对两电平全桥侧采用等效解耦抑制,在半个周期后实现暂态抑制。该策略同样适用于单移相、双移相和三移相调制。通过仿真验证了该策略的有效性。最后,对所提策略进行了实验验证。通过设计并搭建实验...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这篇论文提出的三电平双有源桥(DAB)变换器瞬态直流偏置抑制技术具有重要的应用价值。DAB变换器是我们储能系统和光伏逆变器中实现直流变换的核心拓扑,其性能直接影响系统效率和可靠性。 该技术针对相移控制过程中产生的瞬态直流偏置问题,提出了基于载波对称更新的抑制策略。这对阳光...

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