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级联H桥多电平变换器中多传感器故障的诊断与容错控制
Diagnosis and Resilient Control for Multiple Sensor Faults in Cascaded H-Bridge Multilevel Converters
Dong Xie · Chunxu Lin · Yi Zhang · Ariya Sangwongwanich 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文针对级联H桥多电平变换器（CHBMC），提出了一种针对单/多传感器故障的统一解决方案。通过降阶观测器实现原始状态与故障信息的完全解耦与同步估计，有效识别故障位置与类型，并实现系统的容错控制，显著提升了变换器的运行精度与鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。CHB多电平拓扑常用于高压大功率场景，传感器故障可能导致系统非计划停机。本文提出的降阶观测器方法无需额外硬件冗余即可实现故障诊断与容错，有助于提升阳光电源产品的可靠性与可用性（Availability）。...
一种基于计数器的单相级联H桥多电平变换器开路故障诊断方法
A Counter-Based Open-Circuit Switch Fault Diagnostic Method for a Single-Phase Cascaded H-Bridge Multilevel Converter
Hongjian Lin · Chunxu Lin · Dong Xie · Pablo Acuna 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
级联H桥多电平变换器（CHBMC）凭借模块化、低谐波及高耐压优势，广泛应用于中高压领域。然而，功率开关的开路故障会严重影响其运行稳定性。本文提出一种基于计数器的故障诊断方法，旨在快速准确地定位CHBMC中的开路故障，提升系统可靠性。
解读: 该技术对于阳光电源的中高压光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。CHBMC拓扑在大型储能及高压并网场景中应用广泛，其功率模块的可靠性直接影响系统可用率。该基于计数器的诊断方法无需额外传感器，计算负担小，易于集成至iSolarCloud智能运维平台或逆变器底层控制逻辑...
基于冗余单元级联H桥变换器供电的转子磁场定向感应电机驱动多重容错控制策略
Multiple Fault Tolerant Control Strategy for Rotor Field Oriented Induction Motor Drive Fed From CHB Converter With Redundant Cells
Martin Joy Cheerangal · Amit Kumar Jain · Anandarup Das · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文提出了一种针对由级联H桥多电平变换器（CHB-MLC）驱动的转子磁场定向感应电机（RFO-IM）的故障后控制策略。该策略通过利用每相中的冗余功率单元，在发生故障后维持电机的转矩和速度性能，并最大化变换器的功率输出能力。
解读: 该研究涉及的级联H桥（CHB）多电平技术与阳光电源的大型集中式光伏逆变器及高压储能系统（如PowerTitan系列）的拓扑架构具有技术同源性。在大型储能PCS中，通过冗余单元设计提升系统可靠性是核心竞争力之一。本文提出的容错控制策略及故障后功率最大化算法，可为阳光电源优化PCS在极端工况下的可用性提...
级联H桥多电平变换器中改进的故障诊断能力：基于E-SVM单元的多开关开路故障计数器设计
Improved Fault Diagnosis Capability in CHBMCs: Counter Design for Multiple OC Switches via an E-SVM Unit
Hongjian Lin · Henry Shu-Hung Chung · Chunxu Lin · Dong Xie 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
级联H桥多电平变换器（CHBMC）因其灵活性和可扩展性广泛应用于中高压领域。然而，其开关数量多，易发生开路（OC）故障，导致电流过冲、谐波增加及直流侧电容电压不平衡。本文提出了一种基于E-SVM单元的计数器设计，旨在提升CHBMC的多开关开路故障诊断能力，保障系统稳定性。
解读: 该技术对于阳光电源的中高压大功率产品线（如大型集中式光伏逆变器及高压储能变流器）具有重要参考价值。CHBMC拓扑在大型电站中常用于提升电压等级，该文提出的故障诊断方法能有效提升系统在多开关故障下的鲁棒性，减少非计划停机时间。建议研发团队关注该诊断算法的嵌入式实现，将其集成至iSolarCloud智能...
一种在级联H桥多电平变换器中同时最大化故障后电压并最小化共模电压的容错方法
A Fault-Tolerant Approach for Simultaneously Maximizing Post-Fault Voltage and Minimizing Common-Mode Voltage in Cascaded H-Bridge Multilevel Converters
Mahdi Aslanian · Ashkan Raki · Yousef Neyshabouri · Hossein Iman-Eini · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年12月
本文提出一种基于选择性谐波抑制（SHM）技术的级联H桥（CHB）多电平变换器新型容错控制方法。该方法通过向相电压不平衡的相中注入共模电压（CMV），实现线间电压平衡，并利用最少的健康单元达到最大相电压利用率。通过在SHM开关角度中引入新约束，避免过调制，并通过注入适当CMV最大化线间电压。然而，CMV基波分量（FCMV）可能导致CHB各相功率分布不均，引起逆变器功率倒流，对非再生型CHB尤为不利，因其会抬升单元直流母线电压。为此，本文在SHM调制中将最小化FCMV作为附加优化目标，以防止故障下的...
解读: 该容错控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。级联H桥拓扑在阳光电源中压储能系统中广泛应用，本文提出的SHM容错方法可在单元故障时最大化输出电压利用率，提升系统可用性。特别是最小化FCMV防止功率倒流的策略，直接解决了非再生型储能单元的直流母线过压风险...