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基于ATLLAD控制框架的DFIG-SPV系统孤岛运行与无缝重同步
Islanding Operation and Seamless Resynchronization in DFIG–SPV System Equipped With Functional Enhancements Through ATLLAD Control Framework
Souvik Das · Bhim Singh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
本文针对风光互补发电系统在偏远地区应用中的功率不足及模式切换挑战，提出了一种基于ATLLAD控制框架的DFIG-SPV系统。该方案实现了孤岛运行下的稳定供电及并网时的无缝重同步，提升了混合能源系统的电能质量与系统韧性。
解读: 该研究涉及的风光储协同控制及孤岛/并网平滑切换技术，对阳光电源的PowerTitan系列储能系统及组串式光伏逆变器具有重要参考价值。特别是在微电网应用场景中，通过引入先进的控制框架（如文中的ATLLAD），可进一步优化阳光电源构网型（GFM）逆变器的控制策略，提升系统在弱电网或离网环境下的电压频率支...
基于归一化最大相关熵准则的风光互补发电系统纹波抑制策略
Normalized Maximum Correntropy Criterion Based Ripple Mitigation Strategy for Wind–Solar Hybrid Generation System Under Nonideal Grid Conditions
Souvik Das · Bhim Singh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
针对非理想电网电压下风光互补发电系统（DFIG与光伏阵列）存在的转矩及功率纹波问题，本文提出了一种基于归一化最大相关熵准则（NMCC）的纹波抑制策略。该方法有效提升了系统在复杂电网环境下的鲁棒性与输出质量，为风光协同控制提供了新的算法思路。
解读: 该研究针对非理想电网下的功率波动抑制，对阳光电源的风电变流器及光伏逆变器产品线具有重要参考价值。在弱电网或电网电压波动场景下，引入NMCC算法可显著提升变流器输出电流质量，减少转矩脉动，从而延长电机与功率器件寿命。建议研发团队将此鲁棒控制策略集成至iSolarCloud智能运维平台及逆变器底层控制固...
一种改进的Hy-DPSM磁化电感启发式DAB变换器，用于宽范围电动汽车充电器设计并实现平坦效率曲线
A Modified Hy-DPSM for Magnetizing Inductance Inspired Modified DAB for Wide Category of EV Charger Design With Flat Efficiency Profile
Saran Chaurasiya · Bhim Singh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
针对便携式电动汽车充电器在宽电池电压范围及宽功率传输范围内效率下降的挑战，本文提出了一种改进的混合双移相调制（Hy-DPSM）策略。通过对磁化电感特性的优化设计，该方案在全功率范围内实现了零电压开关（ZVS），显著提升了宽电压范围下的DC-DC转换效率，并保持了平坦的效率曲线。
解读: 该研究提出的改进型DAB拓扑及Hy-DPSM调制策略，对阳光电源的电动汽车充电桩产品线具有重要的参考价值。随着电动汽车电池电压平台向800V及以上演进，充电桩需具备更宽的输出电压调节能力。该技术通过优化磁化电感与调制策略，能有效提升充电模块在轻载及宽电压输出下的转换效率，有助于降低散热成本并提升产品...
基于少传感器的光伏阵列供电感应电机驱动水泵直接转矩控制
Reduced-Sensor-Based PV Array-Fed Direct Torque Control Induction Motor Drive for Water Pumping
Saurabh Shukla · Bhim Singh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
本文设计并实现了一种光伏阵列供电的感应电机驱动水泵系统，支持独立运行及电池混合模式。通过提出的磁链观测器估算定子磁链以实现无速度传感器控制，并利用直流母线电流传感器重构电机相电流，有效降低了系统传感器成本与复杂度。
解读: 该技术主要涉及光伏驱动电机控制领域，与阳光电源的户用及工商业光伏逆变器产品线存在技术交集。其无传感器控制算法和电流重构技术可优化逆变器在特定工业驱动场景下的成本控制。建议研发团队关注该方案在离网水泵系统中的应用，通过集成先进的MPPT算法与电机驱动控制策略，提升阳光电源在农业灌溉及离网供水解决方案的...
基于OASC与MAF控制的多功能并网风光混合系统性能研究
Performance Investigation of Multifunctional On-Grid Hybrid Wind–PV System With OASC and MAF-Based Control
Subarni Pradhan · Shadab Murshid · Bhim Singh · Bijaya Ketan Panigrahi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
本文提出了一种基于观测器的自适应速度控制（OASC）和多级自适应滤波器（MAF）的控制结构，旨在解决并网风光混合系统中的风能最大化捕获及电能质量改善问题。OASC在面对系统不确定性时表现出良好的鲁棒性，而MAF则有效提升了并网电能质量。
解读: 该研究关注风光混合系统的协同控制与电能质量优化，与阳光电源的“风光储”一体化解决方案高度契合。OASC算法可优化风电变流器的动态响应，提升风能利用率；MAF技术则有助于提升逆变器在弱电网环境下的电能质量，对阳光电源的组串式逆变器及风电变流器产品线具有重要的算法参考价值。建议研发团队关注该控制结构在多...
基于无桥开关电感Cuk变换器的轻型电动汽车充电器功率质量改进研究
Improved Power Quality Transformerless Single-Stage Bridgeless Converter Based Charger for Light Electric Vehicles
Jitendra Gupta · Radha Kushwaha · Bhim Singh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文提出了一种基于无桥开关电感Cuk（BSIC）变换器的轻型电动汽车（LEV）充电方案。该方案旨在为电动三轮车、电动自行车等提供低成本、小型化的充电解决方案，同时显著提升电源侧的功率质量及整体转换效率。
解读: 该文献探讨的单级无桥变换器拓扑在轻型电动汽车（LEV）充电领域具有成本和体积优势。对于阳光电源而言，虽然目前核心业务聚焦于大功率光伏逆变器和储能系统，但该类高功率密度、高效率的拓扑技术可为公司电动汽车充电桩产品线（如交流充电桩或小型直流快充模块）的迭代提供技术参考。建议研发团队关注该拓扑在降低器件应...
基于可再生能源的微电网在公用电网与柴油发电机之间的无缝切换
Seamless Transfer of Renewable-Based Microgrid Between Utility Grid and Diesel Generator
Bhim Singh · Geeta Pathak · Bijaya Ketan Panigrahi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
本文研究了为社区负载供电的可再生能源微电网，探讨了其与公用电网及柴油发电机组同步运行的能力。在电网正常且可再生能源充足时，系统向电网馈电；在能源不足时则从电网取电。文章重点分析了在电网故障或停电期间，微电网实现无缝切换的控制策略。
解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan和PowerStack储能系统在微电网场景下的应用。无缝切换技术是提升微电网供电可靠性的核心，对于阳光电源的构网型（GFM）储能变流器（PCS）研发具有重要参考价值。建议将该控制策略集成至iSolarCloud平台，以优化多源（光伏+储能+柴油机）协同调度算...
用于水泵驱动的改进磁链估计技术的单级光伏并网感应电机驱动系统
Single-Stage PV-Grid Interactive Induction Motor Drive With Improved Flux Estimation Technique for Water Pumping With Reduced Sensors
Saurabh Shukla · Bhim Singh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
本文研究了一种光伏并网感应电机驱动水泵系统。采用简单的直流母线电压调节方案实现功率传输，优先满足水泵需求，余电上网。该系统通过改进的磁链估计技术减少了传感器数量，简化了控制架构，实现了光伏发电与电机驱动及并网功能的集成。
解读: 该研究提出的单级光伏并网架构及传感器精简技术，对阳光电源的户用及工商业光伏逆变器产品线具有参考价值。通过优化直流母线电压控制和磁链估计，可进一步降低逆变器硬件成本并提升系统功率密度。对于阳光电源的iSolarCloud智能运维平台，此类集成化驱动方案有助于开发更高效的农业光伏灌溉解决方案，增强在分布...
光伏与低压弱电网系统的集成：基于归一化拉普拉斯核自适应卡尔曼滤波与学习型InC算法
Integration of Solar PV With Low-Voltage Weak Grid System: Using Normalized Laplacian Kernel Adaptive Kalman Filter and Learning Based InC Algorithm
Nishant Kumar · Bhim Singh · Bijaya Ketan Panigrahi · Chandan Chakraborty 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
本文针对低压弱电网并网光伏系统，提出了一种基于归一化拉普拉斯核自适应卡尔曼滤波（NLKAKF）的控制技术及学习型增量电导（LIC）MPPT算法。该研究采用两级式三相并网拓扑，旨在提升弱电网环境下的系统稳定性和最大功率点跟踪效率。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）和集中式逆变器在弱电网环境下的并网性能优化具有重要参考价值。弱电网下的电压波动和阻抗变化是当前光伏电站面临的挑战，NLKAKF算法能显著提升逆变器在复杂电网条件下的鲁棒性与动态响应速度。建议研发团队关注该自适应控制策略，将其集成至iSolarCloud智能...
基于双输出混合变换器的电压控制SRM驱动及电能质量改善
Voltage Controlled SRM Drive with Power Quality Enhancement Using Dual Output Hybrid Converter
Vipin Kumar Singh · Bhim Singh · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年9月
本文设计了一种非隔离式混合无桥双输出（NHBLDO）变换器，用于电机驱动，并提升单相电网供电的开关磁阻电机（SRM）的电能质量。根据中点变换器（MPC）辅助的开关磁阻电机驱动需求，通过集成Zeta变换器和规范开关单元（CSC）变换器，开发了一种带中点的NHBLDO前端变换器。该变换器设计为在不连续电流模式（DCM）下运行，适用于低功率、低成本应用。此外，单电压控制器中使用的单个电压传感器足以满足要求，且易于在低成本、低功率电器中实现。开发了具有双输出的非隔离式混合无桥变换器（NHB变换器），以补...
解读: 该非隔离式双输出混合变换器技术对阳光电源新能源汽车驱动产品线具有直接应用价值。其集成PFC功能实现单位功率因数与低THD的特性，可应用于车载OBC充电机输入级设计，提升充电系统电能质量与电网兼容性。电压控制策略与宽负载高效运行特性，可借鉴至电机驱动控制器优化，提升动力系统效率。此外，该拓扑的功率因数...
混合多电平与多脉冲功率变换器在高性能感应电机驱动中的实现与运行
Implementation and Operation of Hybrid Multilevel and Multi-Pulse Power Converters for High-Performance of Induction Motor Drives
Rohit Kumar · Bhim Singh · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年6月
在应用于中压场景的感应电动机驱动配置中，最重要的研究课题之一是电能质量分析、电路复杂性和效率特性。本研究工作介绍了一种基于中性点钳位变流器和级联两电平电压源逆变器的混合六电平变流器，该结构适用于工业中压应用。所展示的高功率混合变流器可确保驱动系统电动机端具有较高的电能质量。此外，构建并实施了一个30脉冲多脉冲交 - 直流变流器，以提高驱动系统输入端的电能质量性能，并为混合逆变器的直流母线端提供电能。多绕组变压器的二次绕组采用相位移技术进行设计；因此，一个整流器注入电网的谐波分量会被另一个整流器的...
解读: 该混合多电平与多脉冲变换器技术对阳光电源多条产品线具有重要应用价值。在新能源汽车驱动领域，该拓扑可直接应用于电机控制器，通过降低谐波畸变和开关损耗提升驱动效率；在ST系列储能变流器中，多电平技术可优化中压并网性能，减少滤波器体积并改善电能质量；对于大功率充电桩产品，该方案能降低EMC设计难度，提升系...
多种工况下并联接口多太阳能光伏与电池储能系统的谐波电流共享策略
Harmonics Current Sharing Strategy for Parallel Interfaced Multiple Solar PVs and BES Under Various Operating Conditions
Abhishek Abhinav Nanda · Vivek Narayanan · Bhim Singh · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年1月
传统控制方法为维持公共耦合点处并联接入的中央电池储能及多太阳能光伏微电网的正弦电网电流，常导致电压源变换器过度选型，以满足本地负荷谐波需求，进而增加成本并降低系统可靠性。本文提出一种基于运行模式的智能谐波电流共享策略，利用级联二阶广义积分频率锁定环估算非线性负载电流中的主要谐波分量，并将其频率估计用于微网同步时PCC参数调节及谐波共享控制。该系统在MATLAB/Simulink中仿真，并在基于OP5700的实时测试平台上验证了结果。
解读: 该谐波电流共享策略对阳光电源ST系列储能变流器与SG系列光伏逆变器的并联运行具有重要应用价值。通过基于SOGI-FLL的谐波检测与智能分配算法，可优化PowerTitan储能系统与光伏阵列在PCC点的协同控制，避免单机过载与变流器过度选型，降低系统成本15-20%。该技术可直接应用于工商业微电网场景...
一种自适应比例鲁棒扩散递归最小指数双曲余弦控制在太阳能光伏-风力驱动的双馈感应发电机微电网中的应用
An Adaptive Proportionate Robust Diffusion Recursive Least Exponential Hyperbolic Cosine Based Control for Solar Photovoltaic–Wind Driven Doubly-Fed Induction Generator Based Microgrid
Suvom Roy · Souvik Das · Bhim Singh · Bijaya Ketan Panigrahi · IEEE Transactions on Industrial Informatics · 2024年12月
本文提出了一种用于多可再生能源微电网（MG）的新型控制策略，该策略能够无缝实现运行模式切换，并具备改善电能质量的附加功能。此微电网由风力涡轮机驱动的双馈感应发电机和太阳能光伏阵列组成。该控制策略采用了基于比例鲁棒扩散递归最小指数双曲余弦方法的自适应电流控制，用于提取基波权重。这种自适应控制具有优越的收敛速度和无噪声的权重估计能力，从而能显著降低注入电网电流中的谐波含量。微电网运行模式的切换是由孤岛检测方案触发的，由于多重延迟信号消除（MDSC）锁频环方法能精确计算相角，孤岛检测方案可可靠运行。M...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于自适应比例鲁棒扩散递归最小指数双曲余弦算法的微电网控制技术，与公司在光伏逆变器、风电变流器及多能互补系统方面的核心业务高度契合。 该技术的核心价值在于实现了光伏-风电混合微电网的无缝模式切换与电能质量优化。其采用的自适应电流控制算法能显著降低并网电流谐波，这对阳光...
多光伏与电池储能微网运行及不同场景下VSC之间的中性线电流补偿与无功功率分配
Operation of Multiple PVs and BES Microgrid With Neutral Current Compensation and Reactive Power Sharing Between VSCs at Different Scenarios
Abhishek Abhinav Nanda · Vivek Narayanan · Bhim Singh · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年4月
摘要：太阳能光伏发电（PV）必须与储能单元集成，以克服电力间歇性问题。本文采用通过三相四桥臂电压源变流器（VSC）接入的电池储能单元，为本地负载提供不平衡电流和中性线电流补偿，并克服太阳能光伏发电的间歇性。分析了中性线电流补偿对VSC直流母线电压限值的影响，并讨论了在不同运行条件下补偿本地负载无功和谐波需求的不同策略。所考虑的微电网由一个中央电池储能系统（BES）和四个太阳能光伏阵列组成，这些光伏阵列通过独立的VSC接入公共连接点（PCC）。采用基于三阶广义积分器的锁频环（TOGI - FLL）...
解读: 该研究的VSC协调控制与中性线电流补偿技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG光伏逆变器的并联运行具有重要应用价值。针对PowerTitan大型储能系统中多台变流器并联场景，所提无功功率合理分配策略可优化ST储能变流器间的功率协调，提升系统电能质量。中性线电流补偿技术可直接应用于三相四线制微电网ESS...
基于DFIG-SPVA-BES-DG的混合电力转换系统的无缝多模式控制与运行
Seamless Multimode Control and Operation of a DFIG-SPVA-BES-DG Based Hybrid Power Conversion System With Multiple Transition States
Souvik Das · Bhim Singh · Subhadip Chakraborty · IEEE Transactions on Industrial Informatics · 2025年4月
本研究提出了一种混合电力转换系统，该系统由基于双馈感应发电机（DFIG）的风力发电机、太阳能光伏阵列、电池储能装置和柴油发电机组（DG）组成，旨在保护双馈感应发电机免受电网电压异常的影响。本研究的主要贡献在于确保系统在六种运行模式和十种模式转换过程中实现不间断的电力输送，从而实现无缝动态性能。本研究还确保无论运行模式或模式转换情况如何，每种可再生能源都能在最大功率点运行。即使在非线性和不平衡负载的情况下，柴油发电机组、双馈感应发电机定子和电网的电流也能保持正弦波，满足电能质量标准。柴油发电机组在...
解读: 从阳光电源的业务布局来看，这项多模式混合能源系统的无缝控制技术具有显著的战略价值。论文提出的"光伏-风电-储能-柴发"混合系统架构与我司"多能互补、源网荷储一体化"的解决方案方向高度契合，特别是在微电网和离网场景的应用中具有直接的商业价值。 该技术的核心亮点在于实现了六种运行模式和十种过渡状态的无...
太阳能光伏集成无传感器PMSM驱动三轮电动汽车控制
Control of Solar Photovoltaic Integrated Sensorless PMSM Driven Three-Wheeler Electric Vehicle
Sumit Kumar · Bhim Singh · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年2月
本文提出了一种用于三轮电动汽车（EV）的集成太阳能光伏的无传感器永磁同步电机（PMSM）驱动系统。同时，基于印度驾驶循环（IDC）对车辆设计、建模和能量计算进行了深入研究。根据车顶尺寸，选择了太阳能光伏（PV）阵列，并通过升压转换器将其连接到直流母线，采用改进的扰动观察（P&O）算法实现最大功率输出。出于成本和可靠性方面的考虑，优先选用无位置传感器驱动系统。本研究采用了基于自适应磁链观测器（FO）的无传感器技术，该技术旨在消除直流偏移，并以简单的结构提供无谐波的磁链。该观测器的自适应特性融合了多...
解读: 该光伏集成无传感器PMSM驱动技术对阳光电源新能源汽车产品线具有重要应用价值。文中的无速度传感器控制策略可直接应用于车载电机驱动系统，降低成本并提升可靠性；光伏直驱架构与阳光电源SG系列逆变器的MPPT算法结合，可优化车载光伏充电效率。该技术对ST系列储能变流器与OBC充电机的协同控制具有启发意义，...
一种用于低功率开关磁阻电机驱动的无桥整流器及其改进的电能质量
A Bridgeless Rectifier With Improved Power Quality for Low Power SRM Drive
Vipin Kumar Singh · Bhim Singh · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年2月
电能质量（PQ）问题在采用传统二极管桥式整流器（DBR）构建直流母线电压的并网型低功率开关磁阻电机（SRM）驱动系统的设计初期就已存在。其主要原因是供电电流存在低功率因数（LPF）和过高总谐波畸变率（THD）的问题。本文的主要重点是应对与低功率因数和高总谐波畸变率的供电电流相关的挑战。这是通过集成前端高功率因数变换器（HPFC）来实现的。此外，本文探索了一种适用于低功率驱动系统的经济高效的解决方案，即采用一台四相开关磁阻电机（SRM），并借助中点变换器（MPC）。这种方法需要双输出平衡的直流母线...
解读: 该无桥整流技术对阳光电源新能源汽车产品线具有直接应用价值。文章提出的无桥整流拓扑可减少导通损耗、提升功率因数并降低THD，这与阳光电源车载OBC充电机和电机驱动系统的技术需求高度契合。在小功率SRM驱动场景中，省去传统整流桥可降低成本并提升效率，该方案可借鉴应用于充电桩AC-DC整流级设计，优化ST...
一种解决并网型太阳能光伏-电池储能系统同步与电压升高问题的控制方法
A Control to Address Issues of Synchronization and Voltage Rise in Grid Integrated Solar Photovoltaic-Battery Storage System
Gaurav Modi · Bhim Singh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
本研究提出了一种基于二阶广义积分器（SOGI）-自适应复滤波器（ACF）的可变功率模式控制方法，以解决并网太阳能光伏电池储能系统中的同步和电压升高问题。SOGI - ACF方法是一种四阶滤波器，通过获取不平衡/畸变电网电压的正序分量（PSC）来解决同步和电能质量（PQ）问题。与其他基于四阶广义积分器的滤波器相比，它具有出色的动态响应，具备固有的直流偏移和负序抑制能力，且谐波抑制效果更好。该算法还用于获取负载电流的正序分量，使系统具备多功能能力。此外，根据IEEE标准1547的限制，当大量太阳能光...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，该论文提出的SOGI-ACF控制策略对我们的光储一体化系统具有重要的技术参考价值。该技术直击当前高比例光伏并网面临的两大核心痛点：电网同步稳定性和电压抬升问题，这与我们在分布式光伏和储能系统产品线中遇到的实际工程挑战高度契合。 从技术成熟度角度，SOGI-ACF作为四阶滤...
用于AC-DC变换器中多目标优化有源功率解耦电路的混合调制与控制
Hybrid Modulation and Control for Multi-Objective Optimized Active Power Decoupling Circuit in AC-to-DC Converter
Muhammad Zarkab Farooqi · Bhim Singh · Bijaya Ketan Panigrahi · Rohit Kumar · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年2月
单相 AC - DC 功率变换器面临着由功率不平衡导致的二倍电网频率功率纹波（TGFPR）挑战，这需要使用大容量直流侧电容器。有源功率解耦电路（APDC），通常为降压、升压或升降压变换器，常用于单级和两级 AC - DC 变换器中以解决 TGFPR 问题。本文提出了一种用于单级和两级 AC - DC 变换器中 APDC 的新型混合连续和临界导通模式（HyCCM）调制技术，以应对减轻 TGFPR 的挑战。与传统的软开关技术（如临界导通模式（CrCM））不同，CrCM 由于传导损耗、绕组损耗和磁芯损...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项混合调制有源功率解耦技术具有重要的应用价值。在单相光伏逆变器和储能变流器中，二倍工频功率脉动一直是制约系统小型化和可靠性提升的关键瓶颈。传统方案依赖大容量电解电容来吸收功率脉动，但这类元件寿命短、体积大，直接影响产品的功率密度和长期可靠性。 该论文提出的HyCCM调制...
互联变换器控制在混合微电网中改善电能质量的研究
Control of Interlinking Converter for Power Quality Improvement in Hybrid Microgrid
Shalvi Tyagi · Bhim Singh · Souvik Das · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年7月
本文研究了包含光伏阵列（PV）、电池储能（ES）、小型水力发电机（SH）和风力发电系统（WECS）的交直流混合微电网（MG）的控制问题。风力发电系统通过静态电力电子开关（SPES）连接。由于基于交流和直流的可再生能源（RESs）及负载技术的发展，交直流混合微电网的概念应运而生。交流母线和直流母线通过互联变换器（ILC）相连，以实现功率的双向交换。根据发电和用电需求，交直流混合微电网形成了四种运行模式，可实现交流母线和直流母线的独立运行。这些模式的形成旨在最大限度地提高各母线处可再生能源的利用率。...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇论文所提出的交直流混合微网互联变流器控制技术具有重要的战略价值。论文核心聚焦于通过互联变流器（ILC）实现交直流母线的双向功率交换，这与我司在光储一体化解决方案中的技术路线高度契合。 该技术的核心价值体现在三个层面：首先，针对光伏、储能、风电、水电等多种分布式能源的协...
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