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拓扑与电路 多电平 PWM控制 功率模块 ★ 2.0

一种作为分时铁路功率调节器的自动分相供电装置

An Automatic Neutral Section Power Supplier Serving as Railway Power Conditioner on Time-Division Basis

Zhibo Zhang · Trillion Q. Zheng · Changyu Gao · Kai Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月

针对列车通过分相区时的短暂断电问题,本文提出了一种新型自动分相供电装置。该装置通过分时复用技术,解决了现有方案中变流器桥臂过多、容量大及闲置率高的问题,显著提升了设备利用率,为铁路供电系统的稳定运行提供了高效的拓扑解决方案。

解读: 该文献探讨的拓扑复用与分时控制技术,在电力电子变换领域具有通用参考价值。虽然铁路供电系统与阳光电源主营的光伏、储能业务存在差异,但其核心的“多功能复用”理念可借鉴至阳光电源的储能变流器(PCS)设计中。例如,在PowerTitan等大型储能系统中,通过优化控制算法实现PCS在不同工况下的功能切换,可...

拓扑与电路 双向DC-DC 功率模块 ★ 2.0

一种用于太阳能机翼驱动的旋转轻量化无线电能传输系统

A Rotation-Lightweight Wireless Power Transfer System for Solar Wing Driving

Kai Song · Bingqing Ma · Guang Yang · Jinhai Jiang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月

本文设计了一种用于航天器太阳能机翼驱动的无线电能传输系统磁耦合机构。与传统滑环供电相比,该方案具有非接触、高效率、无磨损、安全可靠的特点,特别适用于旋转工况,且实现了轻量化与小型化。

解读: 该技术主要针对航天领域的旋转机构供电,与阳光电源现有的光伏逆变器及储能系统核心业务(地面/工商业/户用)关联度较低。但其核心的“非接触式电能传输”及“旋转工况下的高效能量转换”技术,在未来阳光电源探索极端环境下的跟踪支架供电、旋转式光伏阵列或特殊工业自动化场景中具有一定的技术储备价值。建议关注其磁耦...

控制与算法 模型预测控制MPC PWM控制 三相逆变器 ★ 3.0

一种用于混合逆变器供电的开口绕组永磁同步电机驱动的计算高效级联预测控制

Computationally Efficient Cascaded Predictive Control for Hybrid-Inverter Fed Open-Winding PMSM Drive With Fast Partial Preselection

Chong Zhang · Chun Gan · Kai Ni · Zhiyue Yu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月

本文提出了一种用于混合逆变器供电的开口绕组永磁同步电机(OW-PMSM)驱动系统的计算高效级联模型预测控制(CMPC)策略。该方法通过快速部分预选机制,显著降低了计算负担并消除了权重因子调节的复杂性。混合逆变器由主逆变器和补偿逆变器组成,有效提升了驱动系统的性能。

解读: 该文献提出的级联模型预测控制(CMPC)及快速预选算法,在降低计算资源消耗的同时提升了控制精度,对阳光电源的电机驱动类产品具有参考价值。虽然阳光电源核心业务集中在光伏和储能,但该控制架构可借鉴于风电变流器或大功率储能PCS的并网控制算法优化,特别是在需要多级逆变器协同控制的场景下,能有效降低DSP/...

控制与算法 PWM控制 三相逆变器 空间矢量调制SVPWM ★ 5.0

基于灵活零矢量重分配的三相逆变器协同电流纹波抑制策略

Co-operative Current Ripple Reduction Strategy for Three-Phase Inverter With Flexible Zero Vector Redistribution

Haotian Ren · Chun Gan · Kai Ni · Chong Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月

针对传统空间矢量脉宽调制(SVPWM)中零矢量分配固定导致控制自由度浪费的问题,本文提出了一种新型协同电流纹波抑制策略。通过灵活重分配零矢量,在不影响总电压矢量合成的前提下,有效降低了三相逆变器的电流纹波,提升了输出电流质量。

解读: 该研究直接优化了三相逆变器的核心调制算法,对于阳光电源的组串式逆变器(SG系列)和集中式逆变器产品线具有极高的应用价值。通过引入灵活的零矢量重分配策略,可以在不增加硬件成本的前提下,有效降低输出电流纹波,减小滤波电感体积,从而提升逆变器功率密度并降低损耗。建议研发团队在iSolarCloud智能运维...

系统并网技术 微电网 储能变流器PCS 并网逆变器 ★ 4.0

基于母线导纳矩阵的多母线直流级联系统小信号稳定性判据

Small-Signal Stability Criterion for Multibus DC Cascaded System Based on Bus Admittance Matrix

Yaoyao Zhang · Xibo Yuan · Kai Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月

针对子系统含有未知右半平面(RHP)极点的多母线直流级联系统,本文提出了一种基于母线导纳矩阵的稳定性判据。该判据指出,若母线导纳矩阵行列式的RHP零点个数为零,则系统稳定。该方法有效简化了复杂直流级联系统的稳定性分析。

解读: 该研究对于阳光电源的储能系统(PowerTitan/PowerStack)及直流微电网解决方案具有重要参考价值。随着直流侧级联架构在大型储能电站及多端口直流微电网中的应用增多,系统级联带来的阻抗匹配与稳定性问题日益突出。该基于导纳矩阵的判据可用于优化PCS的控制参数设计,提升多台PCS并联或级联运行...

系统并网技术 并网逆变器 储能变流器PCS 跟网型GFL ★ 5.0

不平衡电压下并联接口变换器峰值电流共享的有功功率振荡抵消

Active Power Oscillation Cancelation With Peak Current Sharing in Parallel Interfacing Converters Under Unbalanced Voltage

Farzam Nejabatkhah · Yun Wei Li · Kai Sun · Ruixue Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月

在混合交直流电网中,交流侧电压不平衡会导致直流侧产生有功功率和直流母线电压振荡,并增加接口变换器(IFC)的峰值电流。本文针对并联接口变换器提出了两种新的控制策略,旨在抑制上述负面影响,优化系统在不平衡工况下的运行性能。

解读: 该研究直接针对电网不平衡工况下的功率控制,对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)具有重要参考价值。在弱电网或复杂电网环境下,多台PCS并联运行时,该控制策略能有效抑制直流母线电压波动,降低功率器件的峰值电流应力,从而提升系统的可靠性与寿命。建议研发团...

拓扑与电路 单相逆变器 PWM控制 光伏逆变器 ★ 5.0

用于软开关单相逆变器的变关断时间与死区时间优化控制频率方案

Variable OFF-Time and Deadtime Scheme With Optimized Control Frequency for Soft-Switching Single-Phase Inverters

Zhongshu Zheng · Li Zhang · Chao Wu · Yiming Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月

本文提出了一种针对单相逆变器临界导通模式(CRM)的优化控制方案。通过引入变关断时间和死区时间调节,有效解决了传统基于反向电流边界(RCB)控制中因反向电感电流过大和固定死区导致的RMS电流增加及功率损耗问题,并优化了数字控制频率,提升了软开关性能。

解读: 该技术直接服务于阳光电源的核心产品线——户用及组串式光伏逆变器。通过优化CRM模式下的软开关控制,能够显著降低逆变器功率损耗,提升整机效率,这对于提升户用逆变器在轻载下的能效表现至关重要。此外,该方案通过减小RMS电流,有助于降低功率器件的热应力,从而提升产品的可靠性与功率密度。建议研发团队在下一代...

控制与算法 故障诊断 PWM控制 可靠性分析 ★ 2.0

五相永磁同步电机两相绝缘故障容错控制下的中性点电压建模与处理方法

Neutral Voltage Modeling and Handling Approach for Five-Phase PMSMs Under Two-Phase Insulation Fault-Tolerant Control

Bing Tian · Runze Lu · Jiadan Wei · Marta Molinas 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月

本文针对五相永磁同步电机在两相匝间短路(ITF)和相间短路(IPF)等绝缘故障下的不平衡运行问题,提出了中性点电压建模与处理方法。通过分析故障特征,优化容错控制策略,旨在提升关键安全应用场景下电机的运行可靠性与稳定性。

解读: 该文献聚焦于多相电机在极端绝缘故障下的容错控制算法,虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器领域,但在风电变流器(尤其是大功率直驱风电系统)中,电机侧变流器的故障诊断与容错控制是提升系统可靠性的关键。该研究中关于故障建模与中性点电压处理的算法思路,可为阳光电源风电变流器产品...

控制与算法 并网逆变器 PWM控制 弱电网并网 ★ 4.0

基于无源性的非奇异终端滑模控制在LC滤波电流源变换器中的应用

Passivity-Based Nonsingular Terminal Sliding-Mode Control for LC-Filtered Current Source Converter

Hao Ding · Xiang Li · Xiaoqiang Guo · Shouxiang Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月

针对LC滤波电流源变换器(CSC)在电网谐振、参数时变及负载扰动下难以同时保证跟踪性能、鲁棒性和抗干扰能力的问题,本文提出了一种结合无源性控制(PBC)与非奇异终端滑模控制(NTSMC)的复合控制策略,有效提升了系统的动态响应与稳定性。

解读: 该研究提出的PBC与NTSMC复合控制策略,对于提升阳光电源组串式及集中式光伏逆变器在弱电网环境下的并网稳定性具有重要参考价值。特别是在面对电网阻抗波动和LC滤波器谐振抑制时,该算法能显著增强逆变器的鲁棒性。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台下的高级控制算法库中,以优化逆变器在...

可靠性与测试 可靠性分析 故障诊断 DC-DC变换器 ★ 4.0

一种DCM反激变换器输出电容C和ESR的无损在线监测方法

A Noninvasive Online Monitoring Method of Output Capacitor's C and ESR for DCM Flyback Converter

Kai Yao · Hui Li · Lei Li · Chanbo Guan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月

电解电容是电力电子系统中的关键易损件,其性能退化表现为电容值(C)和等效串联电阻(ESR)的变化。本文提出了一种针对DCM模式反激变换器输出电解电容的在线监测方案,通过建立数学模型实现对C和ESR的实时监测,为电力电子设备的健康管理提供了有效手段。

解读: 电解电容的寿命是影响逆变器和储能系统可靠性的核心瓶颈。该研究提出的无损在线监测方法,可直接应用于阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS的辅助电源或DC-DC级电路中。通过集成该算法至iSolarCloud平台,可实现对关键电容健康状态(SOH)的实时预警,将传统的“事后维修”转变为“预测性维护”,...

控制与算法 电动汽车驱动 充电桩 ★ 3.0

基于新型回归模型的IPMSM无传感器控制非线性磁链观测器

Nonlinear Flux Observer for Sensorless Control of IPMSM Based on a Novel Regression Model

Kai Zhang · Jien Ma · Junyong Lu · Yingquan Liu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月

非线性磁链观测器是实现电机无传感器控制的有效方法。针对内置式永磁同步电机(IPMSM),本文建立了一种由已知向量与未知向量乘积构成的新型回归模型。基于该模型及梯度下降法,提出了一种改进的非线性有源磁链观测器,旨在提升电机在宽转速范围内的位置估计精度与动态响应性能。

解读: 该技术主要针对IPMSM(内置式永磁同步电机)的无传感器控制,虽然阳光电源的核心业务聚焦于光伏逆变器与储能系统,但该算法在电动汽车充电桩的功率模块电机驱动控制,以及未来可能涉及的储能系统辅助电机控制(如冷却系统风机、泵类驱动)中具有潜在应用价值。通过引入新型回归模型优化磁链观测,有助于提升电机驱动系...

电动汽车驱动 充电桩 故障诊断 ★ 3.0

基于双梳状自谐振线圈的电动汽车无线充电系统无盲区异物检测

Blind Zone Free Foreign Object Detection in EVWPT Systems via Dual-Comb Self-Resonant Coil

Jiabao Zhang · Jinhai Jiang · Yu Lan · Fengshuo Yang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月

异物检测对于保障电动汽车无线充电系统的安全至关重要。本文提出了一种基于电场耦合的双梳状自谐振检测线圈,实现了与功率线圈的有效磁解耦,并提供了均匀的检测覆盖范围,从而消除了检测盲区。此外,文章还建立了一种基于传输线的分布参数模型。

解读: 该技术主要针对电动汽车无线充电(EVWPT)场景下的安全防护。虽然阳光电源目前的产品线侧重于有线充电桩,但随着无线充电技术的商业化进程,异物检测作为提升用户体验和安全性的核心功能,具有重要的技术储备价值。该研究提出的双梳状线圈结构及磁解耦方法,可为未来公司研发高安全性、高可靠性的无线充电产品提供技术...

拓扑与电路 多电平 可靠性分析 故障诊断 ★ 4.0

基于载波移相调制的MMC热备用子模块容错控制

Fault-Tolerant Control of MMC With Hot Reserved Submodules Based on Carrier Phase Shift Modulation

Kai Li · Liqiang Yuan · Zhengming Zhao · Sizhao Lu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年9月

模块化多电平变换器(MMC)由大量子模块组成,可靠性是其核心挑战。本文提出了一种基于载波移相调制的MMC热备用子模块容错控制策略,通过利用预留的冗余子模块,有效提升了系统的运行可靠性。

解读: MMC技术是阳光电源大功率集中式光伏逆变器及大型储能系统(如PowerTitan系列)的核心拓扑方向。随着电站规模的扩大,系统可靠性成为客户关注的焦点。该文提出的热备用子模块容错策略,能够显著降低因单个器件故障导致整机停机的风险,提升系统的可用率(Availability)。建议研发团队评估该算法在...

拓扑与电路 三电平 PWM控制 PFC整流 ★ 5.0

用于中点电位平衡与环流抑制的并联T型三电平PWM整流器改进调制机制

Improved Modulation Mechanism of Parallel-Operated T-Type Three-Level PWM Rectifiers for Neutral-Point Potential Balancing and Circulating Current Suppression

Kai Sun · Xiang Lin · Yunwei Li · Yucheng Gao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月

在大功率应用中,并联T型三电平PWM整流器(T3LPR)被广泛用于提升功率密度与可靠性。本文针对该拓扑面临的两大核心挑战:中点电位(NPP)平衡问题以及并联单元间的零序环流(ZSCC)抑制问题,提出了一种改进的调制机制,有效提升了系统的运行稳定性和效率。

解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线,特别是大功率组串式逆变器及集中式逆变器。T型三电平拓扑是阳光电源实现高效率转换的关键技术之一。随着单机功率等级的不断提升,多机并联运行已成为主流趋势,该文献提出的环流抑制与中点平衡策略,能显著优化逆变器在并网过程中的电能质量,降低损耗,并提升系统在高压环境下的可靠...

拓扑与电路 光伏逆变器 MPPT 并网逆变器 ★ 4.0

面向光伏并网应用的串联模块化集成逆变器分布式功率控制

A Distributed Power Control of Series-Connected Module-Integrated Inverters for PV Grid-Tied Applications

Li Zhang · Kai Sun · Yun Wei Li · Xiaonan Lu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月

本文提出了一种基于串联模块化集成逆变器(SC-MII)的光伏并网系统,旨在提升分布式发电系统的冗余度与可靠性。系统中每个光伏组件均配备独立的MII,通过各自的MPPT功能实现最大功率点跟踪,从而最大化能量捕获效率。

解读: 该研究探讨的模块化集成逆变器(MII)架构与阳光电源的组串式逆变器(String Inverter)技术路线在分布式发电领域具有高度相关性。通过串联架构实现冗余设计,可有效提升系统在复杂阴影或组件失配情况下的发电效率。对于阳光电源而言,该分布式控制策略可为户用及工商业光伏产品线提供技术参考,特别是在...

拓扑与电路 光伏逆变器 功率模块 并网逆变器 ★ 5.0

具有电能质量控制和转换效率提升的准两级多功能光伏逆变器

Quasi-Two-Stage Multifunctional Photovoltaic Inverter With Power Quality Control and Enhanced Conversion Efficiency

Jiangfeng Wang · Kai Sun · Hongfei Wu · Li Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月

本文提出了一种新型准两级多功能光伏逆变器(QMFI)。通过准两级架构,部分有功功率可直接从光伏阵列传输至电网或负载,从而减少功率变换级数,显著提升转换效率。此外,该拓扑在实现最大功率点跟踪(MPPT)的同时,还具备电能质量控制功能。

解读: 该研究提出的准两级架构对阳光电源的组串式逆变器(SG系列)具有极高的参考价值。通过优化功率传输路径减少变换级数,可直接提升逆变器的整机效率,这对于追求极致能效的工商业及地面光伏电站产品至关重要。此外,该拓扑集成的多功能电能质量控制能力,契合当前电网对逆变器支撑能力的要求,建议研发团队评估该拓扑在下一...

风电变流技术 三相逆变器 PWM控制 空间矢量调制SVPWM ★ 4.0

基于虚拟桥臂的九开关变换器建模及其在双馈风力发电系统中的应用

Modeling of Nine-Switch-Converter Based on Virtual Leg and Its Application in DFIG Wind Generation System

Kai Wang · Jingmei Zhang · Yi Pang · Dongxing Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月

本文提出了一种基于九开关变换器的双馈感应发电机(DFIG)风能转换系统。文中引入了“虚拟桥臂”概念,首次建立了九开关变换器与双六开关变换器之间的等效机制,并基于单极性二进制逻辑推导了九开关变换器的数学模型。

解读: 该研究提出的九开关变换器拓扑通过减少开关管数量实现了双级变换功能,在风电变流器领域具有显著的成本优化潜力。对于阳光电源的风电变流器产品线,该技术可提升变流器的功率密度并降低系统体积。建议研发团队评估该拓扑在紧凑型风电变流器中的应用可行性,重点关注其在复杂电网环境下的控制稳定性及损耗特性,以进一步提升...

电动汽车驱动 充电桩 可靠性分析 ★ 3.0

提高电动汽车无线充电互操作性评估的阻抗边界与容差区研究

Research on Impedance Boundary and Tolerance Zone for Improving Wireless Charging Interoperability Evaluation of Electric Vehicles

Yu Lan · Jinhai Jiang · Fengshuo Yang · Kai Song 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月

基于阻抗的互操作性评估是保障不同无线充电设备互联互通的常用测试方法。该方法利用参考设备避免了繁琐的交叉测试。然而,参考设备的制造公差和参数漂移常导致测试值产生偏差。本文针对这一问题,研究了阻抗边界与容差区,旨在提高无线充电互操作性评估的准确性与可靠性。

解读: 该研究聚焦于电动汽车无线充电的互操作性评估与测试标准化,属于充电桩技术的前沿领域。虽然阳光电源目前的充电桩产品线主要以有线直流快充桩为主,但随着电动汽车充电技术的演进,无线充电作为未来潜在的技术储备具有一定的前瞻意义。通过引入阻抗边界与容差区分析,可以优化充电桩的测试流程,提升产品在不同车型间的兼容...

拓扑与电路 多电平 并网逆变器 单相逆变器 ★ 5.0

一种用于并网应用的五电平双Buck全桥逆变器系列

A Family of Five-Level Dual-Buck Full-Bridge Inverters for Grid-Tied Applications

Li Zhang · Kai Sun · Yan Xing · Jinquan Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月

双Buck逆变器具有无体二极管反向恢复问题及无直通风险等优点,但其电感容量需求是传统H桥逆变器的两倍,限制了功率密度。本文提出了一种五电平双Buck全桥逆变器系列,旨在优化电路拓扑,提升并网逆变器的功率密度与效率。

解读: 该拓扑研究直接契合阳光电源的核心业务——光伏逆变器。双Buck结构在解决功率器件可靠性(消除直通风险)方面具有天然优势,对于提升阳光电源组串式逆变器(如SG系列)和户用逆变器的功率密度及效率具有重要的参考价值。五电平技术能有效降低输出谐波,减小滤波电感体积,有助于进一步优化产品重量与成本。建议研发团...

拓扑与电路 DAB 双向DC-DC 储能变流器PCS ★ 5.0

考虑功率损耗的双有源桥

DAB)DC-DC变换器大信号和小信号平均值建模

Kai Zhang · Zhenyu Shan · Juri Jatskevich · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月

本文提出了一种针对双有源桥(DAB)DC-DC变换器的降阶平均值模型(AVM)。该模型创新性地纳入了导通损耗、变压器损耗及输入/输出滤波器特性,能够有效支持系统级的大信号和小信号动态分析,为电力电子系统的性能评估提供了高效的建模手段。

解读: DAB拓扑是阳光电源储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)中DC-DC变换级的核心技术。该文献提出的考虑损耗的平均值模型,能够显著提升储能变流器(PCS)在系统级仿真中的精度,特别是在电网调频、调峰等动态响应分析中具有重要价值。通过该模型,研发团队可更精准地优化PCS的控制策略...

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