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利用最优三次谐波注入最小化两电平电压源逆变器的总谐波畸变
Minimizing Total Harmonic Distortion of a Two-Level Voltage Source Inverter Using Optimal Third Harmonic Injection
Saher Albatran · Abdel Rahman Al Khalaileh · Ahmad S. Allabadi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
本文对三次谐波注入（THI）对两电平电压源逆变器输出相电压波形的影响进行了全时域分析，并评估了不同脉宽调制（PWM）方法的总谐波畸变（THD）性能。文中重点研究了THIPWM6和THIPWM4两种方案，旨在优化调制策略以提升逆变器输出质量。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线——光伏逆变器（组串式及集中式）。通过优化三次谐波注入策略，可以有效降低逆变器输出电流的总谐波畸变（THD），从而提升电能质量，满足日益严格的并网标准。在阳光电源的研发中，该技术可直接应用于逆变器控制算法的迭代，特别是在追求高功率密度和高效率的场景下，通过改进PWM...
基于电流源逆变器双载波调制的空间矢量等效调制输出研究
Research on Realizing Space Vector Equivalent Modulation Output by Dual Carrier Modulation of Current Source Inverter
Ruiqi Cheng · Yingjie He · Chao Lei · Yue Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文针对多电平电流源变换器，提出了一种基于载波的PWM方法，以实现空间矢量脉宽调制（SVPWM）的输出特性。该方法适用于从五电平到n电平的空间矢量调制策略，简化了复杂多电平拓扑的控制实现难度。
解读: 该研究探讨的多电平电流源变换器调制技术，主要针对电流源型拓扑，与阳光电源目前主流的电压源型光伏逆变器及储能PCS（如PowerTitan系列）在拓扑结构上存在差异。然而，其提出的“载波实现SVPWM等效输出”的控制思路，对于提升多电平电压源逆变器的控制精度、降低计算复杂度具有参考价值。建议研发团队关...
基于数字孪生的单相PWM整流器健康状态监测方法
A Digital-Twin-Based Health Status Monitoring Method for Single-Phase PWM Rectifiers
Sihui Zhang · Wensheng Song · Hu Cao · Tao Tang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文提出了一种基于数字孪生技术的单相两电平PWM整流器数字仿真与健康监测方法。首先，通过对闭环控制和主电路进行离散化，构建了PWM整流器的数字模型。随后，将数字模型的外部特性与实际采样数据进行对比，实现对整流器运行状态的实时监测与健康评估。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。单相PWM整流技术是户用逆变器和充电模块的核心，引入数字孪生技术可实现设备运行状态的实时映射，显著提升iSolarCloud平台的故障预警与远程运维能力。建议研发团队将此方法应用于功率模块的寿命预测，通过对比数字模型与实际运行数据...
通过嵌入中点钳位变换器中的有源电力滤波器降低传导EMI
Conducted EMI Reduction by Active Power Filter Embedded in Neutral-Point-Clamped Converters
Jun-Hyung Jung · Jang-Mok Kim · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文提出了一种新型调制策略，结合有源电力滤波器（APF）以降低三电平中点钳位（NPC）AC/DC PWM变换器中的传导电磁干扰（EMI）。共模（CM）电压被确定为PWM变换器驱动系统中EMI的主要来源，文章针对此问题提出了相应的CM抑制方案。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式逆变器、集中式逆变器及大型储能PCS）具有极高的应用价值。随着功率密度提升，EMI抑制成为电力电子设计的核心挑战。通过在三电平NPC拓扑中嵌入APF，不仅能有效降低传导EMI，还能减小无源滤波器的体积与重量，从而提升产品功率密度并降低系统成本。建议研发团队评估该...
基于人工神经网络的实时选择性谐波控制PWM
Real Time Selective Harmonic Control—PWM Based on Artificial Neural Networks
Irati Ibanez-Hidalgo · Alain Sanchez-Ruiz · Angel Perez-Basante · Asier Zubizarreta 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
选择性谐波消除脉宽调制（SHE-PWM）是中压大功率变换器中常用的低开关频率调制技术。该方法能在调节基波分量的同时消除低次谐波。然而，有源电力滤波器（APF）等应用场景需要同时对基波和特定谐波进行实时调节，本文提出了一种基于人工神经网络的实时控制方案以解决该问题。
解读: 该技术对阳光电源的中压大功率集中式光伏逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。在电网环境日益复杂的情况下，利用神经网络实现SHE-PWM的实时动态调节，可有效提升逆变器在弱电网下的谐波抑制能力，降低输出滤波器体积，从而提升系统功率密度。建议研发团队关注该算法在DSP/F...
PWM逆变器驱动感应电机中SiC器件开关性能评估
Evaluation of Switching Performance of SiC Devices in PWM Inverter-Fed Induction Motor Drives
Zheyu Zhang · Fred Wang · Leon M. Tolbert · Benjamin J. Blalock 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月
双脉冲测试（DPT）是评估SiC器件开关特性的标准方法。然而，在PWM逆变器驱动感应电机的实际应用中，SiC器件的开关性能往往劣于DPT测试结果，表现为开关速度变慢、损耗增加及寄生振荡加剧。本文深入探讨了导致这种差异的原因及影响机制。
解读: 该研究对阳光电源的核心产品线（如组串式光伏逆变器、PowerTitan储能变流器及风电变流器）具有重要指导意义。随着公司产品向高功率密度和高效率演进，SiC器件的应用已成主流。研究指出的实际工况（如电机驱动或长线缆并网）下寄生参数对SiC性能的影响，提示研发团队在进行逆变器设计时，不能仅依赖器件手册...
牵引供电系统中交错四象限变流器的窗口化SHE-PWM谐振抑制方法
Windowed SHE-PWM of Interleaved Four-Quadrant Converters for Resonance Suppression in Traction Power Supply Systems
Kejian Song · Georgios Konstantinou · Wu Mingli · Pablo Acuna 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月
针对交流电力机车中多个交错四象限变流器产生的高频开关谐波引发牵引供电系统谐振的问题，本文提出了一种窗口化选择性谐波消除脉宽调制（SHE-PWM）方法。通过窗口化设计与预计算解，该方法能有效抑制特定频率下的谐振，提升系统稳定性。
解读: 该研究提出的窗口化SHE-PWM技术在谐波抑制和电网谐振阻尼方面具有显著优势。对于阳光电源而言，该技术可深度应用于大型集中式光伏逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）的并网控制策略中。在弱电网环境下，多台逆变器并联易引发谐振，引入该算法可优化多机并联系统的谐波特性，提升电网适应性。建议...
用于高频隔离三相双向并网DC-AC-AC变换器的PWM开关技术
PWM Switching Technique for Three-Phase Bidirectional Grid-Tie DC–AC–AC Converter With High-Frequency Isolation
Mahmoud A. Sayed · Kazuma Suzuki · Takaharu Takeshita · Wataru Kitagawa · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年1月
本文提出了一种用于控制采用高频链路变压器双向隔离DC-AC-AC变换器的新型PWM开关技术。该技术能够有效控制输入直流电流，并实现正弦电流注入，为双向功率变换提供了高效的控制方案。
解读: 该技术在高频隔离双向变换器领域的创新，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要参考价值。高频隔离方案有助于减小储能变流器（PCS）的体积与重量，提升功率密度。建议研发团队评估该PWM策略在多级变换架构中的应用潜力，以优化PCS的效率和动态响应性能，特别是在提升...
NPC单相三电平整流器优化开关有限控制集模型预测控制
Optimized Switching Finite Control Set Model Predictive Control of NPC Single-Phase Three-Level Rectifiers
Xu Zhang · Guojun Tan · Tao Xia · Qiang Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
本文研究了一种用于NPC单相三电平PWM整流器的优化开关有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）方案。为确保变换器的稳定性，该方案同时考虑了交流侧电流误差与中点电压平衡，通过优化开关策略提升了系统控制性能。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及储能变流器（PCS）产品线具有重要参考价值。NPC三电平拓扑常用于高效率、高功率密度的单相逆变器中，而中点电压平衡是该拓扑控制的难点。引入优化后的FCS-MPC算法，可以有效改善电流谐波性能并提升中点电压的稳定性，有助于进一步提升阳光电源户用产品在复杂电网环境下的电...
一种降低开关损耗并提高PWM谐波频率的改进型单边SVPWM技术
Modified Single-Edge SVPWM Technique to Reduce the Switching Losses and Increase PWM Harmonics Frequency for Three-Phase VSIs
Yingliang Huang · Yongxiang Xu · Wentao Zhang · Jibin Zou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
本文提出了一种改进的单边空间矢量脉宽调制（MS-SVPWM）技术。通过调整锯齿波载波SVPWM的零矢量，该方法有效降低了三相电压源逆变器的开关损耗，并提升了PWM噪声频率。文中详细论证了该技术的数学分析及实现过程。
解读: 该技术直接优化了逆变器的核心调制算法，对阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器产品线具有极高的应用价值。通过降低开关损耗，可进一步提升逆变器整机效率，助力实现更高的功率密度；同时，提升PWM噪声频率有助于优化电磁兼容性（EMC）设计，减小滤波器体积，降低系统成本。建议研发团队在下一代高频化逆变器平台中评...
针对直流侧电压不平衡的三电平逆变器解析式不连续空间矢量PWM
An Analytical Discontinuous Space-Vector PWM for Three-Level Inverters With Unbalanced DC-Link Voltages
Qingzeng Yan · Langtao Xiao · Haoming Chen · Xibo Yuan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
针对三电平逆变器直流侧电压不平衡问题，传统PWM调制会导致谐波增加及线性调制范围缩小。本文提出一种解析式不连续空间矢量PWM（DSVPWM）策略，旨在抑制输出谐波、最大化线性调制范围，并有效降低开关损耗。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器具有重要意义。在大型地面电站或工商业项目中，由于光伏组串遮挡、老化不一致或电容参数偏差，直流侧电压不平衡现象时有发生。该解析式DSVPWM策略能够直接优化逆变器在非理想工况下的输出质量，提升系统效率并降低开关损耗。建议研发团队将其集成至iSolarCloud...
不平衡电网下三相PWM变换器的广义Clarke变换与增强型双环控制方案
Generalized Clarke Transformation and Enhanced Dual-Loop Control Scheme for Three-Phase PWM Converters Under the Unbalanced Utility Grid
Yuhang Zou · Li Zhang · Yan Xing · Zhe Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
针对三相电网不平衡导致PWM整流器输入电流畸变的问题，本文提出了一种广义Clarke变换，将不平衡的三相正弦量转换为等幅值的两个正交正弦量，并在此基础上设计了增强型双环控制方案，有效抑制了电流畸变。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器（PCS）具有重要意义。在弱电网或电网故障导致三相不平衡的工况下，传统的控制策略难以保证电流质量。通过引入广义Clarke变换和增强型双环控制，可显著提升阳光电源产品在复杂电网环境下的并网稳定性与电能质量，减少谐波注入。建议研发团队将其集成至iS...
采用移相旋转载波PWM的模块化多电平DSCC变换器低开关频率运行
Low-Switching-Frequency Operation of a Modular Multilevel DSCC Converter With Phase-Shifted Rotating-Carrier PWM
Firman Sasongko · Hirofumi Akagi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年7月
本文探讨了一种用于模块化多电平双星型斩波单元（DSCC）变换器的新型移相旋转载波（PSRC）脉宽调制方法。该方法使DSCC变换器能够在50至100 Hz的低开关频率范围内运行，有效降低了高压大功率变换系统的开关损耗，提升了系统效率。
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光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的技术演进高度相关。DSCC拓扑在超高压直流输电或大型储能电站中具有应用潜力。通过采用移相旋转载波PWM技术，可以在保证并网电能质量的前提下，显著降低开关频率，从而减少功率器件（如IGBT）的...
一种基于电流畸变的PWM电压源整流器开路故障诊断改进技术
An Improved Open-Switch Fault Diagnosis Technique of a PWM Voltage Source Rectifier Based on Current Distortion
Tiancheng Shi · Yigang He · Tao Wang · Jin Tong 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
针对PWM电压源整流器（VSR）中功率半导体器件故障率高的问题，本文提出了一种基于交流电流畸变特性的开路故障诊断系统。该系统通过诊断模块和寄存器模块，能够有效识别并定位三相VSR中的开关管开路故障，提升了电力电子系统的运行可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。在光伏组串式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器以及风电变流器中，功率器件的可靠性直接决定了系统寿命。该诊断方法通过电流畸变特征实现故障定位，无需额外传感器，可直接集成至iSolarCloud智能运维平台，实现故障预警与远程诊断...
消除输入并联输出串联(IPOS)DC-DC变换器占空比限制的非对称PWM方案
Asymmetrical PWM Scheme Eliminating Duty Cycle Limitation in Input-Parallel Output-Series DC–DC Converter
Dai-Van Bui · Honnyong Cha · Chan Viet Nguyen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
本文提出了一种非对称脉宽调制（PWM）方案，旨在解决输入并联输出串联（IPOS）变换器在占空比D < 0.5时的输出电压不平衡及电压增益受限问题。该方案扩展了变换器的自然均压能力和高升压比，结合传统PWM控制，有效提升了变换器在宽范围运行下的性能。
解读: 该研究针对IPOS拓扑的优化，对阳光电源的组串式光伏逆变器（如SG系列）及储能系统（如PowerTitan、PowerStack）中的DC-DC变换级具有重要参考价值。在光伏高压直流汇流或储能系统多模块串联应用中，IPOS拓扑常用于提升系统电压等级。该非对称PWM方案能有效解决低占空比下的电压不平衡...
一种基于功率器件周期性交替使用的H桥变换器温升平衡与最小化PWM方法
A PWM Method of H-Bridge Converter With Temperature Rise Balancing and Minimization Based on Periodically Alternating Employment of Power Devices
Cong Wang · Changgeng Tian · Hong Cheng · Jiaqing Deng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
针对传统PWM调制下H桥变换器功率器件温升不均及热管理问题，本文提出了一种基于功率器件周期性交替使用的新型PWM方法。该方法通过引入两种新型运行机制，有效实现了功率器件的温升平衡与整体损耗最小化，提升了变换器的热可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式光伏逆变器、ST系列储能PCS及PowerTitan储能系统）具有极高的应用价值。在这些高功率密度产品中，功率模块的热应力是影响可靠性和寿命的关键瓶颈。通过采用该PWM优化算法，可以在不增加额外硬件成本的前提下，显著改善IGBT/SiC模块的结温分布，降低热疲劳...
五电平有源中点钳位变换器的混合调制概念
Hybrid Modulation Concept for Five-Level Active-Neutral-Point-Clamped Converter
Chushan Li · Shuai Wang · Qingxin Guan · David Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年12月
本文提出了一种针对五电平有源中点钳位（5L-ANPC）变换器的混合调制策略，结合了三电平空间矢量调制（3L-SVM）与移相脉宽调制（PS-PWM）。该方法简化了复杂的五电平SVM控制逻辑，有效实现了中点电压平衡及飞跨电容电压控制。
解读: 该研究提出的5L-ANPC混合调制策略对阳光电源的大功率储能变流器（如PowerTitan系列）及大型集中式光伏逆变器具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）发展，多电平拓扑能有效降低器件电压应力并提升输出电能质量。该调制方案通过简化控制逻辑，有助于降低计算资源消耗，...
针对直流侧电压不平衡的三电平中点钳位逆变器虚拟空间矢量PWM技术
Virtual-Space-Vector PWM for a Three-Level Neutral-Point-Clamped Inverter With Unbalanced DC-Links
Xiang Wu · Guojun Tan · Zongbin Ye · Guangyao Yao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月
本文研究了直流侧电压不平衡条件下，三电平中点钳位（NPC）逆变器的虚拟空间矢量脉宽调制（PWM）特性与运行机制。通过对不平衡工况下修正空间矢量图（SVD）的定量分析，理论证明了针对不平衡工况定义的虚拟空间矢量图（VSVD）与理想状态下的等效性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如SG系列集中式逆变器及大型组串式逆变器）具有重要意义。三电平NPC拓扑是阳光电源大功率光伏逆变器和储能变流器（PCS）的主流技术方案。在实际工程中，由于电容老化、负载波动或电网扰动，直流侧电压不平衡是导致输出谐波增加和器件应力不均的主要原因。通过引入虚拟空间矢量PWM...
基于载波移相PWM的两段式三相永磁同步电机驱动系统转矩脉动与振动抑制
Two-Segment Three-Phase PMSM Drive With Carrier Phase-Shift PWM for Torque Ripple and Vibration Reduction
Xun Han · Dong Jiang · Tianjie Zou · Ronghai Qu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
本文提出了一种由两个逆变器供电的两段式电机系统，利用载波移相PWM技术有效降低转矩脉动和振动噪声。与传统多逆变器结构不同，该系统中的逆变器在电气上相互隔离。文章详细介绍了多段式电机的概念及基本运行原理。
解读: 该文献探讨的多逆变器载波移相控制技术主要应用于高性能电机驱动领域。虽然阳光电源的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，但在大功率风电变流器或未来工业驱动应用中，多机并联及载波移相技术是提升功率密度、降低谐波及抑制振动的重要手段。建议研发团队关注该技术在大型风电变流器并联控制中的应用，以优...
一种适用于PWM变换器中大电流气隙电感磁芯损耗估算的实用方法及用户友好型损耗图
A Practical Approach for Core Loss Estimation of a High-Current Gapped Inductor in PWM Converters With a User-Friendly Loss Map
Jun Wang · Kfir J. Dagan · Xibo Yuan · Wenbo Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
本文针对PWM变换器中高频、高效、高功率密度滤波电感，提出了一种实用的磁芯损耗估算方法。针对定制化气隙电感在厂家数据缺失的问题，通过构建用户友好的损耗图，实现了对复杂工况下磁芯损耗的精确预测，为电力电子变换器的优化设计提供了理论支撑。
解读: 该研究对于阳光电源的核心产品线（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器）具有极高的工程价值。在追求高功率密度和高效率的趋势下，电感作为磁性元件的核心，其损耗直接影响整机热设计与效率指标。该方法能有效解决定制化气隙电感在设计初期的损耗评估难题，缩短研发周期，优化散热设计。建议研发团队...
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