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考虑子模块异步干扰的MMC分布式控制系统同步研究
Synchronization for an MMC Distributed Control System Considering Disturbances Introduced by Submodule Asynchrony
Haiyu Wang · Shunfeng Yang · Haiyu Chen · Xiaoyun Feng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
模块化多电平变换器（MMC）在HVDC应用中具有广阔前景，通常采用分布式控制架构管理大量子模块。本文针对制造公差导致的本地控制器时钟偏差和异步问题，提出了一种MMC分布式控制系统的同步方案，以提升系统运行的稳定性和精度。
解读: 该研究聚焦于MMC拓扑的分布式控制与同步技术，对阳光电源的高压直流输电（HVDC）及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着储能系统向高压化、大容量化发展，MMC拓扑的应用日益广泛，子模块间的精确同步直接影响系统的谐波性能与控制稳定性。建议研发团队关注该同步机制在多机并联及复...
分布式控制架构下通信中断时模块化多电平变换器
MMC）的弹性运行
Shunfeng Yang · Haiyu Chen · Pengfei Sun · Haiyu Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
高压直流应用中的模块化多电平变换器（MMC）通常采用分布式控制架构管理大量子模块。通信拥塞或网络中断会导致通信中断（CI），进而引发系统故障。本文提出了一种弹性运行策略，旨在解决通信中断问题，确保MMC在复杂通信环境下的稳定运行与可靠性。
解读: 该研究针对MMC分布式控制架构下的通信可靠性问题，对阳光电源的高压大功率储能系统（如PowerTitan系列）及大型光伏电站的集中式逆变器具有重要参考价值。随着阳光电源产品向更高电压等级和更复杂的子模块化架构演进，通信链路的鲁棒性直接影响系统安全性。建议研发团队借鉴该弹性控制策略，优化分布式控制架构...
基于概率的MMC分布式控制系统子模块异步PS-PWM建模与分析
Probability-Based Modeling and Analysis for PS-PWM in an MMC Distributed Control System With Sub-Module Asynchrony
Shunfeng Yang · Haiyu Wang · Haiyu Chen · Wensheng Song 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
针对高压直流输电中模块化多电平变换器（MMC）的分布式控制系统，本文研究了本地控制器晶振制造公差导致的子模块（SM）载波异步问题。通过概率建模，分析了载波异步对相移PWM（PS-PWM）性能的影响，为提升大功率变换器的控制精度提供了理论支撑。
解读: 该研究针对MMC架构下的分布式控制同步问题，对阳光电源的高压大功率储能系统（如PowerTitan系列）及未来可能涉及的柔性直流输电技术具有重要参考价值。MMC作为高压大功率变换的核心拓扑，其控制精度直接影响并网谐波性能与系统稳定性。建议研发团队关注该概率建模方法，以优化大规模子模块集群的同步控制策...
基于混合频率与混合模块的准方波调制单级固态变压器
A Mixed-Frequency and Hybrid-Module Based Single-Stage Solid-State Transformer With Quasi-Square Wave Modulation
Zhifeng Deng · Jinjun Liu · Sixing Du · Tong Wu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
固态变压器（SST）因开关与无源元件众多导致成本高昂且结构复杂。本文提出一种基于混合频率和混合模块的单级SST拓扑，采用准方波调制技术，旨在简化系统结构并提升转换效率，为解决高压开关器件应用中的制造与动态特性挑战提供了新思路。
解读: 该研究提出的单级SST拓扑及准方波调制技术，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及中高压并网设备具有参考价值。通过简化拓扑结构和优化调制策略，有助于降低PCS系统的体积与成本，提升功率密度。建议研发团队关注该混合模块方案在直流侧高压接入场景下的应用潜力，特别是针对未来兆瓦级储能系统在降...
用于高压直流输电的低电容三相串联模块化多电平变换器及其二次谐波电压注入与高电容电压纹波技术
Low-Capacitance Three-Phase Series-Connected Modular Multilevel Converter With Second Harmonic Voltage Injection and High Capacitor Voltage Ripples for HVDC Application
Haiyu Chen · Jinjun Liu · Sixing Du · Shuyao Lv 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
为显著降低储能需求，本文提出了一种具有二次谐波电压注入和高电容电压纹波的低电容三相串联模块化多电平变换器（HR SC-MMC）。通过注入二次谐波电压降低了子模块电容电压的下限，从而实现了子模块电容的重新设计与小型化。
解读: 该技术通过二次谐波注入优化了MMC子模块的电容需求，对阳光电源的集中式逆变器及未来高压大功率储能系统（如PowerTitan系列）具有参考价值。虽然目前阳光电源产品线以组串式和标准模块化储能为主，但随着大功率、高电压等级储能系统的发展，该拓扑在降低系统体积、提升功率密度方面具有潜在应用前景。建议研发...
通过调节直流母线电压和有源单元提高MMC前端AC-DC变换器固态变压器效率
Efficiency Improvement of Solid-State Transformers With MMC Front-End AC–DC Converters Through Adjusting DC Bus Voltage and Active Cells
Zhifeng Deng · Jinjun Liu · Sixing Du · Jun Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
固态变压器（SST）在中轻载下的低效率限制了其广泛应用。本文提出了一种全功率范围内的SST效率优化策略，通过动态调节直流母线电压和有源单元数量，有效降低了损耗，提升了能源利用率及系统可靠性。
解读: 该研究针对MMC拓扑在变负载工况下的效率优化，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及大功率集中式光伏逆变器具有重要参考价值。通过动态调整直流母线电压和有源单元数量，可显著提升系统在非满载工况下的转换效率，助力提升iSolarCloud平台的精细化运维水平。建议研发团队关注该控制策略在多...
一种具有直流故障阻断能力和降低开关容量的新型中压混合级联DC-DC变换器
A Novel Medium-Voltage Hybrid-Cascaded DC–DC Converter With DC Fault-Blocking Capability and Reduced Switch Capacity
Haiyu Chen · Jinjun Liu · Sixing Du · Zhifeng Deng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文提出了一种具有直流故障阻断能力的中压非隔离DC-DC变换器，旨在连接电压等级不同的高压直流网络。该变换器由级联模块串和两组串联开关组成，结合了模块化设计的优势，并有效降低了开关器件的容量需求。
解读: 该拓扑结构在直流侧故障保护和模块化设计方面的优势，对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及未来高压直流输电/光伏直流汇集系统具有重要参考价值。其故障阻断能力可提升大型储能电站直流侧的安全性，降低系统保护成本。建议研发团队关注该级联架构在兆瓦级储能PCS中的应用潜力，特别是如何通过模块化...
采用二倍频电压注入与高电容电压纹波的低电容三相串联模块化多电平变换器用于高压直流输电
Low-Capacitance Three-Phase Series-Connected Modular Multilevel Converter With Second Harmonic Voltage Injection and High Capacitor Voltage Ripples for HVDC Application
Haiyu Chen · Jinjun Liu · Sixing Du · Shuyao Lv 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
为显著降低储能需求，本文提出一种注入二次谐波电压且电容电压纹波较大的低电容三相串联模块化多电平换流器（HR SC - MMC）。通过注入二次谐波电压降低了电容电压下限。基于这一新的下限，可以重新设计子模块电容，通过允许较大电容电压纹波运行实现电容值的大幅降低。略微降低电容电压的直流分量以保持电容电压峰值不变。本文介绍了控制和设计方法，以确保子模块电容电压在整个运行范围内都大于下限值。对比结果表明，HR SC - MMC 有效减小了换流阀体积和成本，避免了总功率损耗的大幅增加，且保持了开关安装容量...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项低电容三相串联模块化多电平换流器技术具有重要的战略价值。该技术通过二次谐波电压注入和高电容电压纹波运行，显著降低了储能需求，这与我们在光伏逆变器和储能系统领域追求高功率密度、低成本的技术路线高度契合。 在高压直流输电应用场景中，该技术实现了阀组体积和成本的有效降低，同...