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利用开口绕组配置抑制SiC MOSFET驱动的电机过电压
Motor Overvoltage Mitigation on SiC MOSFET Drives Exploiting an Open-End Winding Configuration
Salvatore De Caro · Salvatore Foti · Tommaso Scimone · Antonio Testa 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
由于SiC MOSFET具有极短的开关时间和高开关频率，电力电缆上的电压反射现象对交流电机驱动系统构成严重威胁。传统的RLC抑制网络会增加成本并降低效率。本文提出了一种完全不同的过电压抑制方法，通过采用开口绕组配置来缓解电机端的过电压问题。
解读: 该研究聚焦于SiC器件在高频开关下的电压反射与过电压抑制，这对阳光电源的功率变换技术具有参考价值。虽然阳光电源的核心业务侧重于光伏逆变器和储能PCS，但随着公司在电动汽车充电桩及风电变流器领域的深入，SiC的应用日益广泛。该文提出的开口绕组配置及无源抑制优化思路，可为公司在开发高功率密度、高开关频率...
换相失败下高比例风电送端交流电网过电压抑制策略
Overvoltage Suppression Strategy for Sending AC Grid With High Penetration of Wind Power in the LCC-HVdc System Under Commutation Failure
Xiao Jin · Heng Nian · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
随着风电装机容量增加，基于LCC的特高压直流输电系统成为风电远距离输送的有效方案。换相失败是该系统常见故障。在换相失败期间，送端交流电网电压呈现“先降后升”的特征，本文提出了一种过电压抑制策略以提升系统稳定性。
解读: 该研究针对高比例新能源接入下的电网稳定性问题，对阳光电源的风电变流器及大型储能系统（PowerTitan系列）具有重要参考价值。在LCC-HVdc送端电网发生换相失败时，电压波动会影响变流器的并网运行。阳光电源可借鉴该过电压抑制策略，优化风电变流器及构网型（GFM）储能系统的控制算法，提升在弱电网或...
一种用于长电机电缆逆变器驱动系统过电压抑制的低损耗“RL-Plus-C”滤波器
A Low-Loss “RL-Plus-C” Filter for Overvoltage Suppression in Inverter-Fed Drive System With Long Motor Cable
Ken Kuen-Faat Yuen · Henry Shu-Hung Chung · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年4月
逆变器驱动系统广泛应用于各类工业场景。当使用长电机电缆时，电缆及电机内部产生的过电压尖峰会导致绝缘层过早失效。本文提出了一种新型“RL-Plus-C”滤波器，旨在有效抑制此类过电压现象，同时降低系统损耗，提升驱动系统的运行可靠性。
解读: 该技术主要针对电机驱动系统中的长电缆过电压问题，与阳光电源的工业驱动及风电变流器业务具有一定关联。在风电变流器应用中，变流器与发电机之间往往存在较长电缆，该“RL-Plus-C”滤波器方案有助于优化输出滤波设计，减少电压应力，从而提升变流器及发电机绕组的绝缘寿命。建议研发团队关注该拓扑在降低系统损耗...
一种利用模块化间隙型MOV实现高电压利用率的直流断路器新型固态开关方案
A Novel Solid-State Switch Scheme With High Voltage Utilization Efficiency by Using Modular Gapped MOV for DC Breakers
Kexin Liu · Xiangyu Zhang · Lei Qi · Xinyuan Qu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
金属氧化物压敏电阻（MOV）常用于直流断路器中以限制电流开断产生的过电压，从而保护电力电子器件。然而，MOV在抑制过电压的同时，会降低连续工作电压能力。本文提出了一种利用模块化间隙型MOV的新型固态开关方案，旨在提高直流断路器的电压利用效率。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流侧保护方案具有重要参考价值。随着储能系统直流侧电压等级不断提升，直流断路器的可靠性与体积优化成为关键。该方案通过优化MOV配置提升电压利用率，有助于减小直流保护单元的体积，降低损耗，并提升系统在极端故障下的保护能力。建议...
一种基于半控与全控混合旁路开关的灵活运行高性能直流可控避雷器
A High-Performance DC Controllable Arrester With Flexible Operation Based on Semicontrolled and Fully-Controlled Hybrid Bypass Switch
Tai Yang · Xiangyu Zhang · Zhiguo He · Hong Shen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
随着电力系统向大容量和高比例新能源集成发展，电力电子变换器等敏感设备占比增加，对过电压抑制的需求日益迫切。可控避雷器（CA）作为一种实现深度过电压抑制的新型装置备受关注。本文提出一种基于半控与全控混合旁路开关的高性能直流可控避雷器，旨在提升过电压保护的灵活性与响应性能。
解读: 该技术主要针对直流侧过电压保护，对阳光电源的PowerTitan、PowerStack等大型储能系统及集中式光伏逆变器具有参考价值。随着光储系统直流电压等级的不断提升，直流侧的过电压保护与绝缘配合至关重要。该混合开关拓扑可提升系统在极端工况下的可靠性，建议研发团队关注其在直流侧浪涌抑制及故障隔离中的...
长电缆VSI电机驱动中由窄PWM脉冲引起的双脉冲反射波过电压抑制
Double-Pulsing Reflected Wave Overvoltage Oscillation Suppression in Long-Cable VSI Motor Drives Induced by Narrow PWM Pulses
Cheng Xue · Xuesong Wu · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文研究了长电缆连接的电压源逆变器（VSI）驱动系统中，由窄PWM脉冲引发的电机端反射波过电压（RW-OV）问题。在低速运行等特定工况下，频繁的窄脉冲会导致过电压振荡加剧，对电机绝缘系统构成威胁。文章分析了其产生机理，并提出了相应的抑制策略。
解读: 该研究涉及电力电子系统中的高频开关瞬态与电缆传输效应，对阳光电源的工业驱动及大型光伏/储能系统中的长距离电缆连接具有参考价值。虽然阳光电源核心业务为光伏与储能，但在大型地面电站或工商业储能项目中，PCS与变压器或电网侧的长电缆连接同样面临反射波过电压问题。该技术可优化PCS输出滤波设计，提升系统在复...
基于长电缆PWM逆变器驱动系统的过电压抑制与轴电流缓解的无源滤波器设计新方法
New Passive Filter Design Method for Overvoltage Suppression and Bearing Currents Mitigation in a Long Cable Based PWM Inverter-Fed Motor Drive System
Yanmin Jiang · Weimin Wu · Yuanbin He · Henry Shu-Hung Chung 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月
在高频PWM逆变器驱动系统中，长电缆会导致电机端产生严重的过电压尖峰，加速电机与电缆绝缘老化。本文提出了一种新型无源滤波器设计方法，旨在有效抑制过电压并缓解轴电流，从而提升驱动系统的运行可靠性与使用寿命。
解读: 该研究关注PWM逆变器驱动系统中的高频dv/dt效应及长电缆带来的电磁兼容与绝缘可靠性问题。阳光电源在组串式光伏逆变器及风电变流器产品中，同样面临长距离电缆连接带来的电压反射与电磁干扰挑战。该无源滤波器设计方法可为阳光电源优化逆变器输出侧滤波器设计、提升系统电磁兼容性（EMC）及延长电机/电缆使用寿...
考虑LCC-HVDC与新能源电站动态交互的暂态过电压分析与抑制
Analysis and Suppression for Temporary Overvoltage Considering Dynamic Interactions Between LCC-HVDC and Renewable Energy Plants
Xinyu Liu · Jierui Huang · Di Zheng · Huanhai Xin 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年2月
暂态过电压（TOV）严重制约可再生能源电力的输送与利用，尤其在采用电网换相换流器高压直流（LCC-HVDC）系统送电时。本文通过划分系统暂态过程阶段，揭示换相失败期间送端系统的TOV机理，并量化重复换相失败下交流电压与直流电流的演化特性。进一步分析新能源电站与LCC-HVDC控制参数对TOV的影响，提出参数协同优化方法以抑制过电压；当系统趋于闭锁时，确定最优闭锁时机以降低闭锁引发的TOV。基于典型算例的电磁暂态仿真验证了所提方法的准确性与有效性。
解读: 该研究对阳光电源大规模新能源并网系统具有重要应用价值。针对LCC-HVDC换相失败引发的暂态过电压问题，可直接应用于PowerTitan储能系统和SG系列光伏逆变器的控制策略优化。研究提出的参数协同优化方法为阳光电源构网型GFM控制技术提供理论支撑，通过优化储能变流器的电压/无功控制参数与HVDC系...
基于混合旁路开关的超快速直流可控避雷器用于陡波前过电压抑制
An Ultra-Fast DC Controllable Arrester With Hybrid Bypass Switch for Fast-Front Overvoltage Suppression
Tai Yang · Xiangyu Zhang · Zhiguo He · Sihang Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年4月
可控避雷器是一种可有效抑制过电压并提升系统技术经济性的新型保护装置，尤其适用于含大量电压敏感型半导体器件的直流输电系统。现有可控避雷器难以及时响应陡波前过电压，无法保障全工况下的电压安全。本文提出一种基于混合旁路开关的超快速直流可控避雷器（HBS-CA），通过在旁路开关中集成可断开间隙与晶闸管，实现超快主动导通能力。模块化设计及元件协同作用显著降低间隙放电分散性与晶闸管电压失衡风险。在深入分析混合旁路开关工作原理与特性的基础上，给出了HBS-CA的控制策略与设计方法。研制了2 kV样机，实验验证...
解读: 该超快速可控避雷器技术对阳光电源储能与光伏产品具有重要防护价值。在PowerTitan大型储能系统中，直流母线侧面临雷击、开关操作等陡波前过电压威胁，HBS-CA的微秒级响应能力可有效保护SiC/IGBT功率模块，避免传统MOV响应滞后导致的器件损坏。对于1500V高压光伏系统，该混合旁路开关设计可...
基于智能线圈的碳化硅驱动器供电电机反射过电压抑制新方法
Mitigation of Motor Reflected Overvoltage Fed by SiC Drives—A New Solution Based on Smart Coils
Majid T. Fard · JiangBiao He · Lulu Wei · Reza Ilka 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
虽然宽带隙（WBG）开关彻底改变了电力电子和电机驱动系统，但与这些快速开关半导体相关的高 $dv/dt$ 很容易在电机定子端子上诱发反射高频过电压尖峰。在实际应用中，电压脉冲较短的上升时间限制了逆变器与电机之间的电缆长度，以避免电机定子绕组出现过电压。即便使用较短的电缆，变速驱动器产生的电压尖峰仍可能导致绝缘过早失效，并缩短电机的剩余使用寿命。虽然传统方法（如 $dv/dt$ 无源滤波器或有源栅极驱动器）有效，但通常体积庞大和/或效率低下。为解决这一问题，本文介绍了一种名为“智能线圈”的过电压抑...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于"智能线圈"的电机反射过电压抑制技术具有重要的战略价值。随着公司在光伏逆变器、储能变流器及电动汽车驱动系统中大规模采用SiC等宽禁带半导体器件，快速开关带来的高dv/dt问题已成为制约系统性能和可靠性的关键瓶颈。 该技术的核心价值在于其创新的拓扑结构和部署方式。传...