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基于虚拟振荡器的微电网并网与孤岛运行分层控制
Hierarchical Control for Virtual Oscillator Based Grid-Connected and Islanded Microgrids
M A Awal · Hui Yu · Hao Tu · Srdjan M. Lukic 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
虚拟振荡器控制（VOC）作为一种非线性时域控制策略，在孤岛微电网中展现出比下垂控制或虚拟同步机（VSM）更快的响应速度。然而，由于缺乏配套的二次调节或并网同步技术，其应用受到限制。本文提出了一种分层控制架构，旨在解决VOC在微电网并网与孤岛模式切换及同步过程中的技术瓶颈。
解读: 该技术对阳光电源的构网型（Grid-Forming, GFM）储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。VOC控制能显著提升储能变流器在弱电网或孤岛环境下的动态响应能力和抗扰动性能。建议研发团队关注该分层控制架构，将其与阳光电源现有的iSolarCloud智能运维平台结合，优化储能系统...
下垂控制与可调度虚拟振荡控制并网逆变器的暂态稳定性对比评估
Comparative Transient Stability Assessment of Droop and Dispatchable Virtual Oscillator Controlled Grid-Connected Inverters
Hui Yu · M. A. Awal · Hao Tu · Iqbal Husain 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
随着电力电子接口分布式发电的普及，评估并网逆变器在电网大扰动下的暂态稳定性对电网安全至关重要。本文对比了下垂控制与可调度虚拟振荡控制（dVOC）在构网型逆变器中的应用，探讨了其在非线性控制下的暂态响应特性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的构网型（Grid-forming）技术路线。随着高比例可再生能源接入，电网对逆变器的支撑能力要求提升。dVOC作为一种先进的非线性控制策略，相比传统下垂控制，在应对电网大扰动时具有更好的暂态稳定性。建议研发团队在PowerTitan储能系统及大型地面光伏逆变器中，深入评估dV...
虚拟振荡器控制构网型电压源变换器的选择性谐波电流抑制
Selective Harmonic Current Rejection for Virtual Oscillator Controlled Grid-Forming Voltage Source Converters
M A Awal · Hui Yu · Iqbal Husain · Wensong Yu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
虚拟振荡器控制（VOC）是一种非线性构网型控制策略，能在电力电子接口分布式电源中同时实现输出电压控制与一次控制功能。本文针对VOC在弱电网或非线性负载下的谐波问题，提出了一种选择性谐波电流抑制方法，旨在提升构网型变换器在复杂电网环境下的电能质量与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan系列储能变流器及构网型光伏逆变器具有重要参考价值。随着全球电网向高比例可再生能源转型，构网型（GFM）技术已成为阳光电源的核心竞争力。VOC作为一种先进的非线性控制策略，相比传统的虚拟同步机（VSG）具有更快的动态响应能力。本文提出的谐波抑制方法能有效解决储能系...
用于构网型电压源变换器不对称故障穿越的双同步统一虚拟振荡控制
Double Synchronous Unified Virtual Oscillator Control for Asymmetrical Fault Ride-Through in Grid-Forming Voltage Source Converters
M A Awal · Md Rifat Kaisar Rachi · Hui Yu · Iqbal Husain 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
本文提出了一种用于构网型电压源变换器的双同步统一虚拟振荡控制器。该方法无需锁相环，即可实现对不平衡电网电压基频正序和负序分量的同步。通过利用正序和负序虚拟振荡器，有效提升了变换器在不对称故障下的并网稳定性与穿越能力。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan系列储能变流器及构网型光伏逆变器具有极高价值。随着电网比例提升，弱电网及故障工况下的稳定性成为核心竞争力。该控制策略通过无锁相环设计，增强了设备在复杂电网故障（如不对称故障）下的鲁棒性，能够显著提升阳光电源产品在构网型（GFM）应用场景下的电网支撑能力。建议研发...
基于观测器的电压源变换器LCL滤波器广义有源阻尼控制
Observer Based Generalized Active Damping for Voltage Source Converters With LCL Filters
M. A. Awal · Leandro Della Flora · Iqbal Husain · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文提出了一种针对LCL滤波电压源变换器的基于观测器的有源阻尼（AD）控制策略及统一设计框架。该方法利用变换器侧或电网侧电流反馈及电网电压反馈，克服了现有技术仅限于电流模式控制的局限性，有效提升了并网系统的稳定性和谐振抑制能力。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式及集中式光伏逆变器、储能PCS）具有极高的应用价值。随着光伏和储能电站接入弱电网场景增多，LCL滤波器的谐振抑制成为提升系统并网稳定性的关键。该基于观测器的有源阻尼方案无需增加额外传感器，能有效降低硬件成本，同时提升逆变器在复杂电网环境下的鲁棒性。建议研发团队将其...
中点钳位双有源桥变换器的电容电压平衡
Capacitor Voltage Balancing for Neutral Point Clamped Dual Active Bridge Converters
M. A. Awal · Md Rashed Hassan Bipu · Oscar Andres Montes · Hao Feng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
本文提出了一种针对全桥中点钳位（NPC）双有源桥（DAB）变换器的电容电压平衡方法。现有技术主要通过根据电压偏差主动选择小电压矢量（即连接直流母线上、下电容至变压器绕组）来实现平衡。该研究优化了控制策略，提升了变换器在直流母线电容电压不平衡情况下的运行稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及大功率PCS产品具有重要价值。随着储能系统向高压化、大功率化发展，三电平NPC拓扑在提升效率和降低器件电压应力方面优势显著。该电容电压平衡控制策略能够有效解决三电平DAB变换器中点电位漂移问题，提升系统在复杂工况下的可靠...
用于车载充电机单/三相通用电压输入PFC的有源软开关单元的分析、设计与性能评估
Analysis, Design, and Performance Evaluation of SiC Active Soft-Switching Cell for 1-ph/3-ph Universal Voltage Input PFC for On-Board Charger Applications
Tomas Sadilek · Laszlo Huber · Yungtaek Jang · Peter Barbosa 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文介绍了一种适用于车载充电机单/三相通用输入电压PFC整流器的连续导通模式PWM升压型有源软开关单元。该单元具备零电压开关（ZVS）特性及简单的控制逻辑，通过实验验证了其在提升功率密度和效率方面的优势。
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。随着车载充电机（OBC）向高功率密度和宽输入电压范围发展，该软开关拓扑结合SiC器件的应用，能显著降低开关损耗，提升整机效率。建议研发团队关注该有源软开关单元在充电桩功率模块中的应用，以优化产品体积并提升散热性能。同时，该技术在单/三相通用输入方...
基于混合NPC-飞跨电容结构的SiC三电平双有源桥变换器无源电容电压平衡
Passive Capacitor Voltage Balancing of SiC-Based Three-Level Dual-Active-Bridge Converter Using Hybrid NPC-Flying Capacitor Structure
Hao Feng · Fei Teng · Oscar Andres Montes · M. A. Awal 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
三电平双有源桥（DAB）变换器在需要高电压等级和双向功率流的中压固态变压器中起着关键作用。常规中点钳位（NPC）拓扑因非理想运行条件易导致电容电压不平衡。本文提出了一种结合NPC与飞跨电容的混合结构，通过无源方式实现电容电压平衡，提升了系统稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及中压光伏并网系统具有重要参考价值。随着储能系统向高压化、大功率化发展，三电平DAB拓扑在DC-DC变换环节的应用日益广泛。该混合结构通过无源方式解决电容电压不平衡问题，不仅能降低控制算法的复杂度，还能减少对复杂采样电路的依赖，从而提升系统的可...
轻载效率提升的双有源调制软开关辅助谐振换流极逆变器
Light-Load Efficiency Enhancement of Soft-Switching Auxiliary Resonant Commutated Pole Inverter with Dual Active Modulation
Mingi Oh · Liming Liu · Hongrae Kim · Iqbal Husain · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
辅助谐振换流极（ARCP）逆变器因开关损耗低、dv/dt小从而电磁干扰（EMI）低，适用于电动汽车（EV）和电动垂直起降飞行器（eVTOL）。然而，传统调制方法在轻载时导致辅助开关导通损耗显著，限制了其应用。本文提出一种新型双有源调制策略，有效降低辅助支路导通损耗，显著提升ARCP逆变器全负载范围内的效率。该方法在仿真与实验中分别实现了定时时序与变时时序控制，实验结果表明，相比传统调制效率最高提升1.4%，且在低功率下仍保持优越效率，拓展了ARCP在电动交通系统中的应用前景。
解读: 该ARCP软开关技术对阳光电源电动汽车驱动系统和车载OBC充电机具有重要应用价值。双有源调制策略通过降低辅助支路导通损耗，在轻载工况下效率提升1.4%，直接契合电动汽车城市工况下的低功率运行需求。技术可应用于：1）车载OBC充电机，优化待机和小功率充电效率；2）电机驱动控制器，提升低扭矩工况能效；3...
基于实时前馈控制的多电平选择性栅极驱动器
Multilevel Selective Gate Driver With Real-Time Feedforward Control for SiC Inverters
Luowei Wen · Wensong Yu · John Geiger · Iqbal Husain · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年3月
本文提出一种基于实时前馈控制的多电平选择性栅极驱动（SGD）策略，通过单路数字信号实现64级开通与关断栅极电阻选择，显著提升系统级逆变器性能。该前馈控制依据逆变器运行状态，在PWM开关周期层面实施，可在数十微秒的子开关周期内有效降低开关能量损耗，同时将漏源电压过冲限制在允许范围内，无需超高速动态调控。建立了四种基于时间尺度的仿真模型，分析栅极电阻及SGD在开关瞬态、开关周期、基波周期和驾驶循环中的影响。所设计的SGD硬件已在单相全桥逆变器中验证。实验与基波周期仿真结果表明，相较于传统栅极驱动（C...
解读: 该多电平选择性栅极驱动技术对阳光电源SiC功率器件应用具有重要价值。其64级栅极电阻实时选择策略可直接应用于ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的SiC模块驱动优化，通过PWM周期级前馈控制在降低开关损耗的同时抑制电压过冲，无需超高速动态调控即可提升系统效率。该技术对PowerTitan大型储能系...