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基于双eSOGI矢量同步的并网变换器无缝切换控制研究
Enhanced Seamless Transition Control of Grid-Tied Converters Using Dual-eSOGI Vector-Based Synchronization Under Grid Faults
Anupam Nigam · Dong-Choon Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文提出了一种基于双增强型二阶广义积分器（eSOGI）的矢量同步（VBS）技术，旨在实现并网（GC）与离网（SA）模式间的无缝切换。针对传统同步参考系锁相环在电压跌落期间响应慢、电压估计不准导致暂态过程长的问题，该方法显著提升了电网故障下的同步精度与动态响应速度。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及户用光储一体机至关重要。在微电网或离网应用中，并离网无缝切换是提升用户体验的核心指标。双eSOGI同步技术能有效解决电网故障期间的电压波动问题，提升系统在弱电网环境下的稳定性。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能...
采用集成变压器的三有源桥变换器电压平衡方法
Voltage Balancing for Triple-Active-Bridge Converter Using Integrated Transformer
Seunghoon Lee · Honnyong Cha · Dong-Choon Lee · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年2月
相较于单极式结构，双极式直流配电具有诸多优势，三有源桥（TAB）变换器因其双输出结构成为其实现的常用拓扑。然而，负载不对称易导致输出电压失衡。本文提出一种电压平衡型集成变压器，在无需额外均衡电路或专用控制策略的前提下，实现TAB变换器的输出电压自动平衡。通过将传统TAB中的高频变压器与两个外置电感集成于单一磁性结构中，显著提升了磁性元件的功率密度。实验基于4 kW样机在严重不平衡负载下验证，输出电压不平衡度由传统方案的80%降至1.6%以下，磁性元件功率密度提升35%（7.9–10.7 kW/L...
解读: 该集成变压器电压平衡技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。双极式直流配电架构在储能系统中可提升系统可靠性和灵活性，但传统TAB变换器在不对称负载下存在电压失衡问题。该技术通过磁集成方案实现自动电压平衡，无需额外均衡电路，可直接应用于储能PCS的DC/DC...
四电平非对称飞跨电容逆变器的混合PWM技术和电容电压平衡控制
Hybrid PWM Technique and Capacitor Voltage Balancing Control for Four-Level Asymmetrical Flying Capacitor Inverter
Dinh Du To · Dong-Choon Lee · IEEE Access · 2025年2月
本文提出四电平非对称混合飞跨电容逆变器的新型混合PWM技术，这是HFC拓扑的变体。该技术结合电平移位和相移PWM方法，在理想和稳态运行条件下实现飞跨电容的自然电压平衡。为保持平衡直流链路电容电压，开发基于零序电压注入的控制策略。此外对四电平非对称混合飞跨电容逆变器进行全面分析，在元件数量、成本、总谐波畸变和功率损耗方面与其他四电平逆变器拓扑比较。2千伏1兆伏安四电平非对称混合飞跨电容逆变器系统相比传统HFC电路总驻波电压降低10%且成本降低20%。此外采用所提PWM方法的四电平非对称混合飞跨电容...
解读: 该四电平飞跨电容拓扑技术对阳光电源大功率储能变流器具有重要参考价值。阳光ST系列储能系统采用三电平拓扑，该四电平方案可进一步降低谐波和提升效率。该混合PWM和电容平衡控制策略可应用于阳光下一代高压大容量储能产品，降低滤波器成本20%，提升系统功率密度和可靠性，增强1500V高压系统竞争力，推进储能系...
基于白噪声注入数据增强的三电平NPC逆变器鲁棒开路故障诊断
Robust Open-Switch Fault Diagnosis of Three-Level NPC Inverters Based on Data Augmentation With White Noise Injection
Jiwon Jung · Dyan Puspita Apsari · Dong-Choon Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
本文提出了一种基于一维卷积神经网络（1-D CNN）的三电平中点钳位（NPC）逆变器实时故障诊断方法。通过在仿真数据中引入白噪声进行数据增强，显著提升了深度学习模型的泛化能力，确保诊断模型在未训练工况下仍具备高鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式逆变器、集中式逆变器及储能PCS）具有极高价值。三电平NPC拓扑广泛应用于阳光电源的高功率密度产品中，故障诊断的实时性与鲁棒性直接关系到设备的可靠性与运维成本。通过引入数据增强技术，可有效解决深度学习模型在复杂电网环境下泛化能力不足的问题，提升iSolarClo...
基于白噪声注入数据增强的三电平NPC逆变器开路故障鲁棒诊断方法
Robust Open-Switch Fault Diagnosis of Three-Level NPC Inverters Based on Data Augmentation With White Noise Injection
Jiwon Jung · Dyan Puspita Apsari · Dong-Choon Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文提出了一种基于一维（1-D）卷积神经网络（CNN）的三电平中性点钳位逆变器实时故障诊断新方法。该方法将数据增强技术应用于仿真数据，提升了深度学习模型的泛化能力。这使得故障诊断模型即使在未经训练的系统条件下也具有较高的鲁棒性。在这种情况下，应用采用数据增强的一维卷积神经网络模型的性能优于未加入白噪声的相同模型，准确率最高可提高1.71%。此外，与使用实验数据训练的深度学习模型相比，使用经过数据增强的仿真数据训练的深度学习模型表现更佳。所提出的方法已通过离线测试仿真和实时深度学习算法实验得到验证...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于一维卷积神经网络的三电平NPC逆变器开路故障诊断技术具有重要的战略价值。三电平NPC拓扑结构是我司大功率光伏逆变器和储能变流器的核心技术架构，该诊断方法直接契合我们在1500V及以上系统、集中式逆变器和大型储能PCS产品线的技术需求。 该技术的核心创新在于通过白噪...
基于双eSOGI-FLL的并网变换器先进电网同步方案
Advanced Grid Synchronization Scheme Based on Dual eSOGI-FLL for Grid-Feeding Converters
Anh Tan Nguyen · Dong-Choon Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文提出了一种针对三相并网变换器的改进型电网同步方法，采用双增强型二阶广义积分器（eSOGI）频率锁定环（FLL）。该方法通过根据电网电压正序分量动态调整eSOGI增益，实现了对电网电压的精确估计，并有效提升了在复杂电网环境下的频率跟踪性能与同步稳定性。
解读: 该技术直接服务于阳光电源的核心产品线——组串式及集中式光伏逆变器。在当前电网弱化、谐波干扰增多的背景下，该同步方案能显著提升逆变器在弱电网环境下的并网稳定性与抗干扰能力。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台下的控制算法库中，特别是在大型地面电站及工商业光伏项目中，通过优化锁相环性...
用于混合充电站的高效率SiC基隔离三端口DC/DC变换器
High-Efficiency SiC-Based Isolated Three-Port DC/DC Converters for Hybrid Charging Stations
Ngoc Dat Dao · Dong-Choon Lee · Quoc Dung Phan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
本文提出了一种基于串联谐振变换器和双有源桥（DAB）变换器的新型隔离三端口DC/DC变换器，旨在满足电动汽车快充与慢充需求。该三端口结构通过减少组件数量，有效降低了系统的成本与体积，并简化了控制策略。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统业务具有高度参考价值。三端口拓扑结构能够实现光伏、储能与充电桩的高效集成，契合公司‘光储充’一体化解决方案的发展方向。利用SiC器件提升效率和功率密度，有助于优化充电桩的体积与散热设计，降低系统成本。建议研发团队关注该拓扑在PowerTitan或PowerS...
基于双积分滑模控制的双向隔离型双有源桥
DAB）DC-DC变换器电压与电流调节
Yoon-Cheul Jeung · Dong-Choon Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
本文提出了一种基于双积分滑模控制（SM）的新型双向隔离型双有源桥（DAB）DC-DC变换器控制方案，用于调节输出电压和电流。首先建立了DAB变换器的状态空间数学模型，随后设计了基于双积分滑模的电压与电流控制器，以提升系统的动态响应与鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有高度相关性。DAB拓扑是双向储能变流器实现DC-DC变换的核心，而滑模控制相比传统PI控制具有更强的鲁棒性和更快的动态响应，尤其在应对电池电压波动和电网侧负荷突变时表现更优。建议研发团队将其应用于新一代高功...
基于双飞跨电容结构的新型混合多电平逆变器拓扑与控制
Topology and Control of Novel Hybrid Multilevel Inverter Based on Dual-Flying-Capacitor Structure
Dinh Du To · Jonathan Pribadi · Dong-Choon Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
本文提出了一种新型混合多电平逆变器（MLI），通过使用更少的飞跨电容（FC）扩展了双飞跨电容有源中点钳位（DFCANPC）拓扑的电压等级。该结构通过用简化版FC转换器替换传统FC转换器，有效增加了电压电平数量，提升了功率密度与转换效率。
解读: 该研究提出的高电压等级、少电容拓扑方案，对阳光电源的组串式逆变器和集中式逆变器产品线具有重要的参考价值。通过减少飞跨电容数量，可以在保持多电平输出优势（如降低THD、减小滤波电感体积）的同时，进一步提升逆变器的功率密度并降低BOM成本。建议研发团队评估该拓扑在兆瓦级地面光伏电站逆变器中的应用潜力，特...
六电平混合二极管钳位逆变器拓扑及直流侧电容电压平衡控制
Six-Level Hybrid Diode-Clamped Inverter Topology and DC-link Capacitor Voltage Balancing Control
Min-Seok Kim · Jonathan Pribadi · Dong-Choon Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
本文提出了一种六电平混合二极管钳位逆变器（6L-HDCI）拓扑，具备直流侧电容电压自平衡能力。该拓扑由两个三电平中点钳位单元、每相一个半桥单元及五个公共直流电容组成。相比传统拓扑，该方案结构简单、成本更低且功率损耗更小。
解读: 该六电平拓扑通过增加电平数有效降低了输出电压的谐波含量，对于阳光电源的高功率密度组串式逆变器及大型集中式逆变器产品具有重要的参考价值。多电平技术能显著降低开关器件的电压应力，有助于在更高直流母线电压下使用更经济的功率器件，从而提升系统效率并降低成本。建议研发团队评估该拓扑在兆瓦级光伏逆变器中的应用潜...
一种无需直流侧平衡电路的五电平混合飞跨电容逆变器新型控制方案
Novel Control Scheme for Five-Level Hybrid Flying-Capacitor Inverters Without DC-Link Balancing Circuits
Jonathan Pribadi · Duc Dung Le · Dong-Choon Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文提出了一种五电平混合飞跨电容逆变器的新型控制方案。该方案无需额外的直流侧平衡电路，即可实现直流侧分裂电容中点电压的平衡，并同时调节飞跨电容电压。通过调节流经直流侧中点和飞跨电容的电流，维持各电容电压稳定。
解读: 该研究提出的五电平混合拓扑及无平衡电路控制方案，对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器具有重要参考价值。通过减少直流侧平衡电路，可进一步优化逆变器功率密度，降低硬件成本并提高系统可靠性。建议研发团队评估该拓扑在大型地面电站高压逆变器中的应用潜力，特别是针对高压直流输入场景，通过软件算法替代硬件平衡电路...
一种具有新型中间子模块以降低电容电压波动的模块化多电平变换器拓扑
A Modular Multilevel Converter Topology With Novel Middle Submodules to Reduce Capacitor Voltage Fluctuations
Duc Dung Le · Dong-Choon Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文提出了一种改进的模块化多电平变换器（MMC）拓扑，适用于中压应用。通过在上下桥臂间引入新型中间子模块，有效降低了低频运行下子模块电容的交流电压波动。该结构相比现有方案减少了组件数量，从而降低了成本和功率损耗。
解读: 该拓扑研究对阳光电源的中高压储能变流器（如PowerTitan系列）及大型集中式光伏逆变器具有重要参考价值。MMC技术是实现高压大功率并网的核心，该文提出的新型中间子模块结构能有效优化电容电压波动，有助于提升系统在低频或弱电网环境下的运行稳定性，并降低硬件成本。建议研发团队评估该拓扑在兆瓦级储能PC...
一种基于SiC的新型多功能电动汽车车载充电机
A Novel SiC-Based Multifunctional Onboard Battery Charger for Plug-In Electric Vehicles
Hoang Vu Nguyen · Dong-Choon Lee · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
本文提出了一种减少车载充电机（OBC）中大体积电容的有效方法。通过利用低压（LV）电池充电电路作为有源功率解耦（APD）电路，滤除二次谐波功率。当OBC连接电网为高压（HV）电池充电时，LV侧开关管可实现功率解耦，从而提升系统功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。通过引入有源功率解耦（APD）技术，可以显著减小OBC内部直流母线电容的体积，从而提升充电模块的功率密度，这与阳光电源追求高集成度、小型化充电产品的战略高度契合。此外，文中采用的SiC器件方案能有效提升转换效率，建议研发团队在下一代高功率密度充电...
基于SOGI和转子位置校正的双馈风力发电机系统无传感器控制
Sensorless Control of DFIG Wind Turbine Systems Based on SOGI and Rotor Position Correction
Anh Tan Nguyen · Dong-Choon Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
本文提出了一种基于二阶广义积分器（SOGI）和转子位置校正（RPC）的双馈风力发电机（DFIG）无传感器控制方案。通过测量转子电流和电网频率，利用SOGI结构实现转子速度的精确估计。该方法通过自适应调节机制，有效提升了风电系统在复杂工况下的运行稳定性和控制精度。
解读: 该技术对阳光电源风电变流器业务具有重要参考价值。通过引入SOGI和转子位置校正算法，可有效降低风电变流器对物理位置传感器的依赖，从而降低系统硬件成本并提升在恶劣环境下的可靠性。该无传感器控制方案不仅能优化风机在弱电网下的并网性能，还可为阳光电源下一代风电变流器提供更强的抗扰动能力。建议研发团队评估该...
直流微电网功率振荡抑制的无源性阻尼控制器设计
Design of Passivity-Based Damping Controller for Suppressing Power Oscillations in DC Microgrids
Yoon-Cheul Jeung · Dong-Choon Lee · Tomislav Dragicevic · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
本文提出了一种针对直流微电网电压/电流下垂控制的无源性阻尼控制方案，旨在衰减功率和电流中的振荡分量。文章首先建立了直流微电网模型并进行了稳定性分析，随后利用互联与阻尼分配无源控制（IDA-PBC）方法设计了阻尼控制器，有效提升了系统的动态性能与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及微电网解决方案具有重要参考价值。在多机并联的直流微电网或储能电站中，下垂控制常面临功率振荡与稳定性挑战。IDA-PBC方法相比传统PI控制具有更好的大信号稳定性，可集成至PCS的控制算法中，提升系统在弱电网或复杂负载下的抗干...
基于半桥直接矩阵结构的双向AC/DC变换器调制方法
Modulation of Bidirectional AC/DC Converters Based on Half-Bridge Direct-Matrix Structure
Ngoc Dat Dao · Dong-Choon Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
本文提出了一种基于半桥双向隔离矩阵结构的AC/DC变换器，适用于紧凑型电力转换应用。该变换器通过单级转换即可实现直流电压/电流控制及交流侧功率因数校正，有效提升了功率密度并降低了系统复杂度。此外，该拓扑支持零电压开关（ZVS）技术，有助于进一步提高转换效率。
解读: 该拓扑结构在提高功率密度和简化控制方面具有显著优势，对阳光电源的储能变流器（PCS）及电动汽车充电桩产品线具有重要参考价值。特别是在PowerTitan等大型储能系统或高功率密度充电桩应用中，采用此类矩阵式双向拓扑可有效减少磁性元件体积，提升系统集成度。建议研发团队评估该拓扑在宽电压范围下的软开关性...
用于插电式电动汽车车载充电器的高效率混合LLC谐振变换器
High-Efficiency Hybrid LLC Resonant Converter for On-Board Chargers of Plug-In Electric Vehicles
Le Anh Dao Ta · Ngoc Dat Dao · Dong-Choon Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文提出了一种用于电动汽车车载充电器的混合LLC谐振变换器，具备三种工作模式。通过在全桥、双相半桥LLC和单相半桥LLC模式间切换，无需额外开关即可在低压和轻载条件下显著提升转换效率。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。混合LLC拓扑通过多模式切换优化了宽负载范围下的效率，这与阳光电源充电桩产品追求高功率密度和全工况高效率的目标高度契合。建议研发团队评估该拓扑在车载充电机（OBC）及直流快充模块中的应用潜力，特别是针对不同电池电压平台（如400V/800V）的兼...
基于改进SVPWM的五电平ANPC逆变器共模电压消除技术
Elimination of Common-Mode Voltages Based on Modified SVPWM in Five-Level ANPC Inverters
Quoc Anh Le · Dong-Choon Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
本文提出了一种针对五电平有源中点钳位（5L-ANPC）逆变器的新型空间矢量脉宽调制（SVPWM）技术，旨在消除共模电压（CMV）。5L-ANPC逆变器具有优异的输出电压性能和较低的dv/dt，该方案通过从125个电压矢量中筛选出19个特定矢量，实现了共模电压的有效抑制。
解读: 该研究针对多电平拓扑的共模电压抑制，对阳光电源的高功率密度组串式逆变器及大型集中式逆变器具有重要参考价值。随着光伏系统电压等级向1500V甚至更高演进，多电平拓扑（如ANPC）能有效降低功率器件应力并改善输出电能质量。该改进型SVPWM技术有助于优化逆变器电磁兼容性（EMC）设计，减少漏电流，提升系...
通过电流注入监测交流电机驱动中直流母线电容的老化
Deterioration Monitoring of DC-Link Capacitors in AC Machine Drives by Current Injection
Thanh Hai Nguyen · Dong-Choon Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年3月
本文提出了一种针对PWM逆变器驱动感应电机系统中直流母线电容的在线状态监测方案。该方法利用电机在再生制动模式下运行的特性，通过向定子绕组注入受控交流分量，引起直流母线电压纹波，从而实现对电容值的在线估算，有效提升了电力电子系统的可靠性。
解读: 直流母线电容是逆变器中易损的核心元器件，其健康状态直接影响阳光电源组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的长期可靠性。该文提出的在线电容估算方案无需额外硬件，仅通过控制策略优化即可实现故障预警，具有极高的工程应用价值。建议研发团队将其集成至iSolarCloud...
基于单级AC/DC变换器的减少组件数量的半模块化固态变压器
Semi-Modular Solid-State Transformers With Reduced Count of Components Based on Single-Stage AC/DC Converters
Ngoc Dat Dao · Hoang Vu Nguyen · Dong-Choon Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文提出了一种用于模块化固态变压器（SST）的新型三相AC/DC结构。该系统采用基于单级间接矩阵的AC/DC变换器，通过在中压电网的每一相使用单个全桥整流器，消除了各AC/DC模块对独立电压整流器的需求，从而显著减少了系统中的半导体器件数量。
解读: 该研究提出的半模块化固态变压器拓扑通过优化器件数量提升了功率密度，这对阳光电源未来的中高压并网技术及储能系统（如PowerTitan系列）的功率变换架构具有参考价值。虽然目前阳光电源的主流产品以组串式逆变器和PCS为主，但随着电网对中压直挂式（MV-Direct）储能及电力电子变压器需求的增加，该拓...
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