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线性时变框架下矢量控制模块化多电平变换器的稳定性分析
Stability Analysis of Vector-Controlled Modular Multilevel Converters in Linear Time-Periodic Framework
Nilanjan Ray Chaudhuri · Rafael Oliveira · Amirnaser Yazdani · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年7月
本文探讨了矢量控制模块化多电平变换器（MMC）平均值模型的稳定性分析。传统基于基频相量的模型在时不变框架下无法涵盖环流控制回路，导致分析失效。本文采用线性时变（LTP）框架，通过特征值计算，为MMC系统的稳定性评估提供了更精确的理论方法。
解读: 模块化多电平变换器（MMC）技术是阳光电源大功率储能系统（如PowerTitan系列）及高压大功率光伏逆变器实现高效率、低谐波并网的核心拓扑方向。该文献提出的线性时变（LTP）稳定性分析方法，能够有效解决传统模型在环流控制及复杂动态响应分析中的局限性。建议研发团队将其应用于大容量储能PCS的控制策略...
基于纹波相关控制的BLDCM驱动光伏水泵系统高效MPPT
Efficient MPPT for BLDCM-Driven PV Pumping System Based on Ripple Correlation Control
Amir Khazaee · Amirnaser Yazdani · Hamidreza Mosaddegh Hesar · Bin Wu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文提出了一种用于BLDCM驱动光伏水泵系统的快速MPPT技术。该方法基于“纹波相关控制”（RCC），利用电机换相产生的固有扰动进行最大功率点追踪，无需额外注入人工信号，有效提升了光伏水泵系统的动态响应速度与跟踪效率。
解读: 该技术通过利用系统固有纹波实现MPPT，减少了对额外传感器或复杂注入电路的依赖，对阳光电源的户用及工商业光伏水泵解决方案具有参考价值。在光伏水泵应用中，该算法能提升电机驱动效率，降低系统成本。建议研发团队评估该控制策略在阳光电源组串式逆变器直流侧驱动电机时的可行性，特别是在低成本、高动态响应的离网光...
基于无源性的分数阶虚拟电容设计用于多并联并网电流源逆变器的主动阻尼
Passivity-Based Design of a Fractional-Order Virtual Capacitor for Active Damping of Multiparalleled Grid-Connected Current-Source Inverters
M. Ali Azghandi · S. Masoud Barakati · Amirnaser Yazdani · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
针对多并联电流源逆变器（CSI）中CL滤波器阻尼不足导致的谐振问题，本文提出了一种基于无源性的分数阶虚拟电容主动阻尼策略。该方法通过引入分数阶控制，有效抑制了多机并联系统中的低阶谐振，提升了并网系统的稳定性和电能质量。
解读: 该研究针对多机并联并网系统的谐振抑制，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。随着光伏电站装机容量增加，多台逆变器并联带来的谐振风险日益突出。该文提出的分数阶虚拟电容主动阻尼技术，无需额外硬件成本，仅通过控制算法优化即可提升系统在弱电网下的稳定性。建...
具有增强电压增益的可扩展双向开关电容多电平逆变器
Scalable Bidirectional Switched-Capacitor Multilevel Inverter With Enhanced Voltage Gain
Gabriel de Oliveira Assunção · Amirnaser Yazdani · Bin Wu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文提出了一种新型开关电容基本单元，作为多电平电力电子逆变器的构建模块。文章提出了两种不同的调制策略，用于控制电容充电过程，从而实现对电容电压、电压电平数及直流-交流电压增益的灵活调节。
解读: 该拓扑通过开关电容技术实现了更高的电压增益和多电平输出，对于阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）及储能变流器（如ST系列/PowerTitan）具有重要参考价值。高增益特性有助于简化升压级电路设计，提升系统功率密度并降低对高压直流母线的依赖。建议研发团队评估该拓扑在户用光伏及小型储能系统中的应用潜力...
一种用于高压直流应用模块化多电平变换器的增强型稳态模型及电容选型方法
An Enhanced Steady-State Model and Capacitor Sizing Method for Modular Multilevel Converters for HVdc Applications
Rafael Oliveira · Amirnaser Yazdani · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
本文提出了一种模块化多电平变换器（MMC）的增强型稳态模型，用于组件选型及评估参数对MMC性能的影响。该模型能够精确计算MMC桥臂电流、子模块电容电压及桥臂电压的谐波分量幅值，为高压直流输电应用中的设计优化提供了理论支撑。
解读: 该研究针对MMC拓扑的稳态建模与电容选型，对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向高压化、大功率化发展，MMC拓扑在电网侧储能及高压直流接入场景的应用潜力巨大。该模型可优化子模块电容配置，降低系统成本并提升功率密度。建议研发团队将其应...
一种具有直流故障处理能力且效率增强的高压直流系统模块化多电平变换器
A Modular Multilevel Converter With DC Fault Handling Capability and Enhanced Efficiency for HVdc System Applications
Rafael Oliveira · Amirnaser Yazdani · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
本文提出了一种用于高压直流（HVdc）系统的模块化多电平变换器（MMC）拓扑。该拓扑由两个半桥变换器及电子开关和电容器组成的级联网络构成，通过将充电电容器串联接入桥臂电流路径，实现所需的交流输出电压水平。该设计旨在提升转换效率并增强直流故障处理能力。
解读: 该研究提出的具备直流故障处理能力的MMC拓扑，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）具有重要的参考价值。随着光伏和储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）发展，直流侧故障保护与转换效率的平衡是核心技术难点。该拓扑的故障处理能力可提升大型储能电站的安全性，而效率优...
一种用于光伏能源与电池储能集成于中压直流网络的隔离型模块化多端口变换器
An Isolated Modular Multiport Converter for the Integration of Photovoltaic Energy Sources and Battery Storage in MVDC Networks
Sandeep Kaler · Amirnaser Yazdani · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2025年1月
太阳能光伏（PV）能源具有间歇性，这使得在电网中必须使用电池等储能装置。通常，每种能源都通过单独的功率转换级接入电网。也就是说，光伏阵列群和电池群分别通过独立的功率转换级连接到电网。因此，本文提出了一种基于双有源桥（DAB）和模块化多电平变换器（MMC）拓扑的新型变换器拓扑，该拓扑能够通过单级将光伏阵列和电池同时接入中压直流（MVdc）网络。此外，该变换器采用一种改进的调制方案，在直流链路电压比不为 1 的情况下，可降低其变压器的电流应力。研究还表明，该变换器能够在较宽的直流电压范围内通过最大功...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于双有源桥（DAB）和模块化多电平换流器（MMC）的隔离型多端口变流器技术具有显著的战略价值。该技术突破了传统光伏和储能系统分别接入电网的架构限制，通过单级变换实现光储一体化集成接入中压直流网络，这与我司在光储融合系统和中压解决方案的发展方向高度契合。 技术核心优势...