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基于模块化多电平级联变换器的海上风电场STATCOM不对称无功功率能力研究
Asymmetrical Reactive Power Capability of Modular Multilevel Cascade Converter Based STATCOMs for Offshore Wind Farm
Takaaki Tanaka · Ke Ma · Huai Wang · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
模块化多电平级联变换器（MMCC）作为高压静止同步补偿器（STATCOM），在满足可再生能源发电电网准则方面极具潜力。本文研究了四种MMCC配置在大型海上风电场STATCOM应用中的性能，重点分析了其在正常及电网故障条件下的不对称无功功率支撑能力。
解读: 该研究聚焦于高压STATCOM技术，与阳光电源的风电变流器及大型电网侧储能系统（如PowerTitan系列）的电网支撑能力高度相关。随着海上风电向深远海发展，电网对无功补偿和故障穿越能力要求日益严苛。MMCC拓扑的应用能显著提升系统在高压环境下的电能质量。建议研发团队关注该拓扑在大型风电变流器及电网...
具有有功功率控制能力的单三角桥单元中频变压器变换器
Single-Delta Bridge-Cell Converter With Single Single-Phase Medium-Frequency Transformer Capable of Active Power Control
Makoto Hagiwara · Yoshihito Chuman · Yuki Kudo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文提出了一种基于单三角桥单元（SDBC）的模块化多电平级联变换器。针对传统SDBC变换器无法与三相交流电网进行有功功率交换的局限性，研究探讨了其在静止同步补偿器（STATCOM）中的应用潜力，旨在提升电力系统的电压调节能力与稳定性。
解读: 该拓扑结构在模块化多电平变换领域具有创新性，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及大功率并网逆变器具有参考价值。通过引入中频变压器实现有功功率控制，有助于优化PCS的功率密度和系统效率，特别是在高压大容量储能应用场景中，该技术可提升系统对电网的支撑能力。建议研发团队关注其在构网型（GF...
移相PWM模块化多电平级联变换器最优载波频率的理论与实验研究
Theory and Experiment on an Optimal Carrier Frequency of a Modular Multilevel Cascade Converter With Phase-Shifted PWM
Firman Sasongko · Kei Sekiguchi · Kota Oguma · Makoto Hagiwara 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年5月
本文探讨了用于并网的移相PWM模块化多电平级联变换器（MMCC）的最优载波频率。理论分析表明，最优载波频率与电网频率的比值为5/2。文中设计并构建了三相缩比背靠背系统，通过实验验证了该理论结论的有效性。
解读: 该研究针对模块化多电平级联变换器（MMCC）的载波频率优化，对阳光电源的高压大功率光伏逆变器及大型储能PCS（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。MMCC拓扑在超高压并网场景下具有显著优势，通过优化载波频率比（5/2），可有效降低开关损耗并改善输出谐波性能，从而提升系统效率和功率密度。建议...
基于模块化多电平级联变换器
MMCC-SSBC）的电池储能系统性能、可用性及灵活性提升
Joao Inacio Yutaka Ota · Takuya Sato · Hirofumi Akagi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年4月
本文探讨了基于单星型桥式单元（SSBC）的模块化多电平级联变换器（MMCC）在电池储能系统中的应用。该拓扑结构能产生三相多电平电压波形，有效省去了谐波滤波器和复杂的曲折变压器，显著提升了系统的性能、可用性及运行灵活性。
解读: 该研究涉及的MMCC-SSBC拓扑是高压大容量储能系统的核心技术方向，与阳光电源PowerTitan系列液冷储能系统及大型电网侧储能解决方案高度契合。通过采用多电平级联技术，可进一步优化系统效率，降低对笨重工频变压器的依赖，从而提升系统功率密度。建议研发团队关注该拓扑在提升系统冗余度和故障穿越能力方...
基于模块化多电平级联变换器的无变压器背靠背(BTB)配电系统
A Transformerless Back-To-Back (BTB) System Using Modular Multilevel Cascade Converters For Power Distribution Systems
Pracha Khamphakdi · Kei Sekiguchi · Makoto Hagiwara · Hirofumi Akagi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年4月
本文深入探讨了基于双星形斩波单元模块化多电平级联变换器（MMCC-DSCC）的无变压器背靠背（BTB）系统。该系统旨在应用于分布式电源接入的配电网。文中设计、构建并测试了一套三相200V、10kW的DSCC型BTB系统，验证了其在配电系统中的应用可行性。
解读: 该技术采用的MMCC-DSCC拓扑具有高压大功率、模块化程度高及输出波形质量好等优势，对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的拓扑演进具有重要参考价值。无变压器设计符合当前降本增效及轻量化的行业趋势。建议研发团队关注该拓扑在构网型（GFM）控制下的动态响应特性，探索其在...
基于模块化多电平级联变换器的无变压器背靠背系统零电压穿越能力研究
Zero-Voltage Ride-Through Capability of a Transformerless Back-To-Back System Using Modular Multilevel Cascade Converters for Power Distribution Systems
Pracha Khamphakdi · Masahiro Nitta · Makoto Hagiwara · Hirofumi Akagi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年4月
本文研究了用于配电网的无变压器背靠背（BTB）系统的零电压穿越（ZVRT）能力。该系统由两个基于双星型斩波单元的模块化多电平级联变换器（MMCC-DSCC）组成，其交流侧通过交流链路电感连接至公共交流电网，旨在提升分布式电源接入配电网时的电网支撑能力。
解读: 该研究涉及的MMCC-DSCC拓扑与阳光电源在高压大功率储能变流器（PCS）及电网侧电力电子设备的技术储备高度契合。随着电力系统对构网型（Grid-forming）技术及极端电网故障下支撑能力要求的提升，该拓扑在提升系统可靠性与电能质量方面具有潜力。建议研发团队关注该拓扑在PowerTitan系列大...
面向光伏应用的10 kV/1 MW固态变压器双有源桥高效控制方案设计与实现
Design and Implementation of High Efficiency Control Scheme of Dual Active Bridge Based 10 kV/1 MW Solid State Transformer for PV Application
Tao Liu · Xu Yang · Wenjie Chen · Yang Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
本文针对光伏系统中基于模块化多电平级联变换器（MMC）的固态变压器（SST）拓扑，重点研究了双有源桥（DAB）变换器的控制策略。鉴于光伏面板电压与功率波动范围广，DAB变换器效率易受影响，本文提出了一种高效控制方案以优化其在宽范围工况下的性能。
解读: 该研究涉及的SST技术及DAB拓扑对阳光电源的集中式逆变器及大型光伏电站解决方案具有重要参考价值。随着光伏电站向高压化、大功率化发展，基于MMC的固态变压器是实现中压并网的关键技术路径。DAB的高效控制策略可直接优化阳光电源集中式逆变器及储能变流器（PCS）内部DC-DC环节的转换效率，有助于提升系...
模块化多电平级联变换器家族中的术语综述与拍频现象研究
Nomenclature Overview and Beat Frequency in the Family of AC/AC Modular Multilevel Cascade Converters
Mohammed Azharuddin Shamshuddin · Ralph M. Kennel · Diego Verdugo · IEEE Access · 2025年2月
本文扩展了MMCC变换器家族的命名体系，涵盖新兴模块化多电平拓扑。以MMCC-三星桥单元拓扑为例，系统研究了最近电平控制(NLC)在交交变换中产生的拍频振荡现象，引入双坐标分析方法并实现解耦控制环路。仿真验证了所提解耦NLC的有效性，可提升固态变压器等应用的电能质量，降低高频运行时的开关损耗。
解读: 该MMCC拓扑技术对阳光电源大功率储能系统具有参考价值。阳光ST2236UX储能变流器采用三电平拓扑，该研究的解耦控制和拍频抑制方法可进一步优化谐波性能。阳光电源在1500V高压储能系统中面临类似的多电平控制挑战，该技术可降低滤波器成本，提升系统功率密度和效率至98.5%以上。...