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一种通过PWM零序注入实现NPC变换器功率器件损耗重分配的技术
A Loss Redistribution Technique for the Power Devices in the NPC Converter by PWM Zero-Sequence Injection
Jiuyang Zhou · Shih-cheng Shie · Po-tai Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
针对中点钳位（NPC）变换器在传统调制下功率器件损耗分布不均、影响可靠性的问题，本文提出了一种零序电压注入技术。该方法在不增加额外硬件的前提下，有效实现了功率损耗的重新分配，且其效果不受运行工况限制，显著提升了变换器的可靠性。
解读: NPC三电平拓扑是阳光电源大功率组串式逆变器（如SG系列）及集中式逆变器的核心技术路线。该文献提出的零序注入损耗均衡技术，能够有效解决三电平拓扑中内管与外管热应力不均的问题，直接提升功率模块的寿命与可靠性。在阳光电源的产品研发中，该技术可优化散热设计，降低对IGBT模块的过设计要求，从而降低成本。建...
结合零序电压注入的模块化多电平变换器容错策略
Fault-Tolerant Strategy for Modular Multilevel Converters With Combined Zero-Sequence Voltage Injection
Mengwei Li · Xiangyu Jiang · Canfeng Chen · Kai Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
本文提出了一种模块化多电平变换器（MMC）子模块故障后的新型容错策略。该策略结合了直流注入、中性点偏移（NS）和平衡零序电压注入（BZVI）。通过提出一种计算注入零序电压的新方法，简化了直流注入的计算过程，实现了多种容错手段的有效融合，提升了MMC系统在故障情况下的运行可靠性。
解读: MMC技术是阳光电源大型集中式光伏逆变器及高压储能系统（如PowerTitan系列）向更高电压等级、更大容量演进的关键技术方向。该文章提出的容错策略通过优化零序电压注入，能有效提升MMC在子模块故障时的冗余运行能力，减少停机风险。建议研发团队关注该算法在提升大型光伏电站及电网侧储能系统可靠性方面的应...
消除四线制中点钳位型有源电力滤波器中点振荡
Eliminating the Neutral-Point Oscillation of the Four-Wire NPC Active Power Filter
Meng-Jiang Tsai · Hsin-Chih Chen · Po-Tai Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
本文研究了四桥臂中点钳位（NPC）逆变器中的中点电压振荡问题。通过建立直流侧数学模型，揭示了中点电压波动与中点电流的内在联系，并提出了一种三维脉宽调制（3D-PWM）策略及偏移量注入法，有效消除了中点振荡，提升了系统稳定性。
解读: 该研究针对NPC三电平拓扑的中点电压平衡问题，对阳光电源的组串式逆变器及大型集中式逆变器具有重要参考价值。在四线制应用或特定电能质量治理场景中，中点电压波动直接影响功率器件的应力及输出谐波性能。通过引入文中提出的3D-PWM调制策略及偏移量注入法，可进一步优化阳光电源现有逆变器在复杂负载或不平衡工况...
用于星型级联H桥STATCOM扩展负序电流补偿范围的柔性非正弦零序电压注入方法
Flexible Nonsinusoidal Zero Sequence Voltage Injection Method to Extend Negative Sequence Current Compensation Range for Star-Connected CHB STATCOM
Daorong Lu · Chenxing Sha · Yu Yu · Xiang Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
针对星型级联H桥（SCHB）STATCOM在补偿负序电流时，传统零序电压注入导致输出电压升高、限制补偿范围（NCCR）的问题，本文提出了一种柔性非正弦零序电压注入方法。该方法通过优化注入波形，有效降低了过调制风险，从而显著扩展了STATCOM在不平衡电网下的负序电流补偿能力。
解读: 该技术对阳光电源的大型集中式光伏逆变器及电网侧储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。在弱电网或电网电压不平衡场景下，STATCOM功能是提升系统并网稳定性的关键。通过采用文中提出的非正弦零序电压注入策略，可以优化级联多电平逆变器的直流侧电压平衡控制，在不增加硬件成本的前提下，提升设...
基于零序电压注入和移相PWM的四电平混合钳位变换器电压平衡控制
Voltage Balancing Control of a Four-Level Hybrid-Clamped Converter Based on Zero-Sequence Voltage Injection Using Phase-Shifted PWM
Kui Wang · Lie Xu · Zedong Zheng · Yongdong Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年8月
四电平混合钳位（4L-HC）逆变器是一种适用于高性能中压驱动的新型拓扑。该拓扑每相由八个开关管和一个飞跨电容组成，直流母线被两个中性点分为三部分。为确保拓扑正常运行，需对飞跨电容及直流母线电容电压进行平衡控制。
解读: 该研究涉及的多电平拓扑技术对阳光电源的中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。随着光伏与储能系统向更高直流电压等级发展，多电平技术能有效降低开关应力，提升系统效率并减小滤波器体积。建议研发团队关注该拓扑在提升中压并网逆变器功率密度方面的潜力，特别是针对复杂...
一种用于三相准两级Buck型整流器的带零序电压注入的载波基两相钳位DPWM策略
A Carrier-Based Two-Phase-Clamped DPWM Strategy With Zero-Sequence Voltage Injection for Three-Phase Quasi-Two-Stage Buck-Type Rectifiers
Junzhong Xu · Thiago Batista Soeiro · Yang Wu · Fei Gao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
三相Buck型整流器具备降压AC-DC转换功能，是380V以上电网接入的电动汽车充电桩及通信系统的理想方案。传统级联式Boost+Buck架构存在效率瓶颈，本文提出一种新型载波基两相钳位DPWM策略，通过注入零序电压优化开关损耗，提升系统效率与功率密度。
解读: 该技术主要应用于电动汽车充电桩领域，通过优化Buck型整流器的调制策略，可显著降低开关损耗并提升功率密度。阳光电源的充电桩产品线（如直流快充桩）正向高效率、小型化方向发展，该拓扑及控制策略能有效提升整机转换效率，降低散热成本。建议研发团队评估该两相钳位DPWM策略在现有充电模块中的可行性，以进一步增...
基于载波的三电平双输出变换器最优脉宽调制
Optimal Carried-Based Pulse Width Modulation of Three-level Dual Output Converter
Chaochao Li · Hongchen Liu · Rutian Wang · Zhanfeng Xiong 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
三电平双输出变换器作为一种先进的电力电子拓扑，融合了三电平技术与双输出特性，在工业、能源及交通领域具有显著优势。实现电容电压平衡并提高直流母线电压利用率是其关键技术难点，且难以同时满足。本文提出基于载波的最优脉宽调制策略，通过分析三种不同零序电压对分压电容中点电压的影响，引入两种优化的零序电压注入方法，有效提升直流电压利用率。在此基础上，提出电容电压平衡控制方法，通过调控中点平均电流，在两组输出的不同调制范围内实现电容电压平衡。实验结果验证了所提调制策略的有效性。
解读: 该三电平双输出变换器优化PWM技术对阳光电源ST系列储能变流器和工商业光伏系统具有重要应用价值。其电容电压平衡控制方法可直接应用于PowerTitan大型储能系统的三电平拓扑设计，解决中点电位漂移难题；优化的零序电压注入策略能提升直流母线电压利用率，增强SG系列逆变器在弱电网环境下的稳定性。双输出特...
基于多相逆变器与绕组的主动故障电流动态抑制技术
Active Fault Current Mitigation With Multi-Phase Inverter and Windings for Resilience Against Short-Circuit Faults Between Adjacent Turns
Ahmad Daniar · Matthew C. Gardner · Rahman Sajadi · Salek A. Khan · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年10月
本文提出了一种应对电机相邻匝间短路故障的主动故障缓解技术。该技术通过六相逆变器、差模扼流圈（DMC）和双三相交错绕组结构得以验证。采用这种结构，相邻匝间短路故障会转变为相间故障。因此，故障电流不再仅在电机内部循环，而是会通过电机端子，从而易于测量。然后，在磁场定向控制（FOC）算法中加入故障电流缓解控制回路（FCMCL），以调节施加到受影响相的电压，从而降低故障电流。当检测到故障电流时，FCMCL会在其中一组三相绕组中注入零序电压。通过这种方法，故障电流可降低至额定电流的4%以下，使电机在故障存...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于多相逆变器的主动故障电流抑制技术具有重要的战略价值。该技术针对电机绕组匝间短路这一行业痛点，通过六相逆变器配合差模扼流圈和双三相交错绕组设计，将传统难以检测的匝间故障转化为可测量的相间故障，并通过零序电压注入将故障电流抑制至额定值的4%以内，较传统被动方案的42%实...