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单相两阶段并网光伏系统采用OSO-AI控制与PSPO最大功率点跟踪
Single-Phase Two-Stage Grid Integrated Solar PV System With OSO-AI Control and PSPO MPPT
Arun Kumar · Aryan Prajapati · Nishant Kumar · Jyoti Dhayal · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年6月
本文针对单相两级并网太阳能光伏（SPV）系统，介绍了一种优化的二阶自适应积分器（OSO - AI）控制方法以及具有开创性的预测自调优扰动观察（PSPO）最大功率点跟踪（MPPT）技术，旨在提高配电网的电能质量。该体系结构包括一个升压转换器和一个电压源转换器（VSC），旨在最大限度地提取太阳能，并确保以最小的谐波实现与电网的无缝集成。系统的公共连接点（PCC）连接有两种不同的非线性负载。所提出的 OSO - AI 控制算法能够有效管理 VSC，以提供无功功率补偿并提高电网稳定性。通过对硬件系统进行...
解读: 该OSO-AI控制与PSPO MPPT技术对阳光电源SG系列光伏逆变器具有直接应用价值。PSPO算法的预测性动态步长调整机制可优化现有MPPT算法，提升光照突变与局部阴影工况下的追踪效率，特别适用于SG110CX等大功率组串逆变器的多路MPPT优化。OSO-AI控制器增强的电网适应性可直接应用于弱电...
具有宽输出电压范围的改进增益单相Buck-Boost PFC变换器及其在通用输入电动汽车应用中的研究
Improved Gain Single-Phase Buck-Boost PFC With Wide Output Voltage Range for Universal Input EV Applications
G. K. Naveen Kumar · Arun Kumar Verma · N. Sandeep · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年6月
本文介绍了一种用于电动汽车（EV）车载充电（OBC）的改进型增益升降压（IGBB）功率因数校正（PFC）交直流转换器。所提出的转换器可在 1 - 3.3 千瓦的功率范围内实现高效充电。在传统的高增益且占空比接近 1 的升降压 PFC 中，大幅的电压增益使其在特定运行条件下达到最优配置。然而，所提出的配置无需额外组件即可解决上述问题。所提出的转换器能够在占空比不超过 0.5 的情况下进行降压和升压操作，从而降低传导损耗并提高效率。最后，开发并测试了一个 1 千瓦的缩小比例实验室原型，以验证其有效性...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项改进型Buck-Boost功率因数校正技术对我们的电动汽车车载充电机（OBC）产品线具有重要的技术参考价值。该技术通过优化拓扑结构，在不增加额外元器件的前提下，将占空比控制在0.5以内，有效降低了传统Buck-Boost变换器在高增益工况下的导通损耗，这与我们在光伏逆变...
解耦控制的高效大功率CC/CV焊接电源
De-Coupled Control of Energy-Efficient High-Power CC/CV Power Source for Arc Welding
Arun Kumar Paul · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年8月
在工业领域，为了合理利用用于焊接应用的大型资本设备，需要一个单台大电流高功率转换器来动态控制多种焊接方法（例如用于接头制作、堆焊、气刨、堆焊层焊接等）。这些焊接方法大多遵循恒压（CV）或恒流（CC）电弧类型。由于涉及完全不同类型的动态负载特性，本文提出了一种新颖的解耦控制方法，引导电源独立处理每种电弧类型。对于电极送进采用电动方式的具有固有自调节特性的恒压电弧类型，本文提出了前馈控制方法。对于手工焊接中易受干扰的恒流电弧类型，本文提出了二阶滑模控制（SOSMC）方法以实现鲁棒控制。本文还详细阐述...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇论文提出的解耦控制技术虽然应用于焊接电源领域，但其核心的功率变换与控制策略与我司光伏逆变器、储能变流器等产品存在显著的技术共性，具有重要的借鉴价值。 论文针对恒压（CV）和恒流（CC）两种工作模式提出的解耦控制方案，与我司储能双向变流器在充放电模式切换、光伏逆变器在M...
通过收集环境中的热能和机械能提高混合能量收集器的电效率
Boosting electrical efficiency in hybrid energy harvesters by scavenging ambient thermal and mechanical energy
Arun Monda · Amish Kumar Gauta · Neeraj Khare · Energy Conversion and Management · 2025年1月 · Vol.332
摘要 混合能量收集装置通过同时利用多种能源来发电，有望提升功率效率。然而，为了从混合器件中实现更高的效率，两个独立器件的输出功率需要具有可比性。本文研制了一种集摩擦纳米发电机（TENG）和热电发电机（TEG）于一体的单一混合器件，能够同时收集热能和机械能。该混合器件中的TEG部分在温差ΔT约为12.5 K时产生约35 μW/cm²的最大功率密度，而TENG部分单独工作时也产生了约32 μW/cm²的最大功率密度。由于热电与摩擦电组件的功率密度相近，使得该混合器件具有更高的整体效率。与以往报道的结...
解读: 该混合能量收集技术对阳光电源电动汽车驱动系统具有启发意义。TENG-TEG混合器件同时捕获机械振动和热能,功率密度达32-35 μW/cm²,混合输出提升37%。可应用于电动汽车OBC充电机和电机驱动系统的余热回收与振动能量捕获,优化辅助电源设计。结合阳光电源三电平拓扑和SiC功率器件技术,可提升驱...