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一种基于单星型多电平变换器与集中式储能及曲折变压器的E-STATCOM新拓扑
A New E-STATCOM Topology Based on Single-Star Multilevel Converter With Centralized Energy Storage and Zigzag Transformer
Jae-Myeong Kim · Shenghui Cui · Jae-Jung Jung · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
随着电网中逆变器资源占比增加及同步发电机减少，电网电压与频率稳定性面临挑战。E-STATCOM通过结合储能与静止同步补偿器，成为增强电网稳定性的有效方案。本文提出了一种基于单星型多电平变换器、集中式储能及曲折变压器的新型E-STATCOM拓扑，旨在提升电网支撑能力。
解读: 该技术直接契合阳光电源PowerTitan及PowerStack等大型储能系统在电网侧的应用需求。E-STATCOM拓扑通过集成储能与无功补偿，能够显著提升电网在弱电网环境下的电压支撑与频率调节能力，这与阳光电源目前大力推广的构网型（Grid-forming）储能技术路径高度一致。建议研发团队关注该...
从负序角度识别构网型控制代数虚拟阻抗引起的谐振与不稳定性
Identification of Resonance and Instability From Algebraic Virtual Impedance of Grid-Forming Control in the Perspective of Negative Sequence
Jaekeun Lee · Junyeol Maeng · Jae-Jung Jung · Shenghui Cui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文探讨了构网型控制中代数虚拟阻抗（AVI）的基本问题，重点分析了其负序阻抗特性。研究发现，AVI在负序阻抗中表现出容性行为，这会导致显著的谐波问题及系统不稳定性，对弱电网下的并网性能产生影响。
解读: 该研究直接针对阳光电源PowerTitan系列储能PCS及大型地面光伏逆变器在构网型（GFM）模式下的核心控制算法。随着电网弱化，构网型逆变器在负序阻抗下的稳定性至关重要。本文揭示的AVI容性特征为优化阳光电源的虚拟阻抗设计提供了理论支撑，有助于提升PowerTitan在复杂电网环境下的谐波抑制能力...
面向三电平NPC逆变器的载波基最小损耗不连续PWM及中点电压平衡策略
Carrier-Based Minimum-Loss Discontinuous PWM With Neutral-Point Voltage Balancing for Three-Level NPC Inverters
Hyung-June Cho · Kyoung-Hwan Sul · Ki-Hyun Kim · Jae-Jung Jung 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文分析了三电平逆变器的零钳位可行区域，研究了不连续脉宽调制（DPWM）中正、负及零钳位的选择准则。提出了一种基于载波的最小损耗DPWM（MLDPWM）方法，旨在最小化三电平逆变器的开关损耗，并进一步优化了钳位区域以实现中点电压平衡。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如集中式逆变器和大型组串式逆变器）具有极高的应用价值。三电平NPC拓扑是阳光电源大功率光伏逆变器的主流方案，该研究提出的MLDPWM策略能有效降低开关损耗，提升整机效率，这对于提升光伏电站的发电收益至关重要。同时，中点电压平衡是三电平控制的难点，该算法的优化有助于提高系...
基于抗饱和方法的虚拟阻抗调节以增强限流条件下的暂态稳定性和构网能力
Adjustable Virtual Impedance via Anti-windup Method for Enhancing Transient Stability and Grid-Forming Capability Under Current Limiting Conditions
Seongyeon Kim · Ki-Hyun Kim · Shenghui Cui · Jae-Jung Jung · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文提出了一种在电流限制条件下增强暂态稳定性和构网（GFM）能力的新方法。该方法采用带有反向计算抗饱和策略的双环矢量电压控制，通过调节增益来改变等效虚拟阻抗的电阻抗比，确保了在限流工况下的无缝运行与系统稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan系列储能系统及构网型光伏逆变器具有重要意义。在弱电网或高比例可再生能源接入场景下，逆变器在故障期间的限流控制往往会导致系统失稳。该抗饱和虚拟阻抗调节方法能有效提升设备在限流状态下的动态响应速度和暂态稳定性，增强系统对电网扰动的支撑能力。建议研发团队将其集成至iS...
基于抗饱和方法的可调虚拟阻抗以增强限流条件下的暂态稳定性和构网能力
Adjustable Virtual Impedance via Anti-windup Method for Enhancing Transient Stability and Grid-Forming Capability Under Current Limiting Conditions
Seongyeon Kim · Ki-Hyun Kim · Shenghui Cui · Jae-Jung Jung · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文提出了一种在电流限制条件下增强暂态稳定性和电网形成（GFM）能力的新方法。该方法采用具有反计算抗积分饱和策略的双环矢量电压控制，利用可调增益来调整等效虚拟阻抗的电抗与电阻之比。该方法确保了在电网正常和异常状态转换期间的无缝运行，同时显著提高了暂态稳定性和 GFM 能力。理论分析已通过 2 千伏安规模的实验得到验证，证明了所提方法的有效性。
解读: 从阳光电源的业务视角来看，该论文提出的限流条件下虚拟阻抗自适应调节技术对我司构网型逆变器产品具有重要的工程应用价值。当前，随着新能源渗透率不断提高，电网对逆变器的构网能力提出了更高要求，特别是在故障穿越和弱电网接入场景下，如何在满足电流限幅保护的同时维持系统稳定性，是行业面临的核心技术挑战。 该技...
面向极弱电网下并网变流器鲁棒控制的电流导向锁相环方法
Current-Oriented Phase-Locked Loop Method for Robust Control of Grid-Connected Converter in Extremely Weak Grid
Ki-Hyun Kim · Shenghui Cui · Jae-Jung Jung · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文提出了一种新型锁相环（PLL）控制方法，旨在提升极弱电网条件下跟网型电压源变流器的同步稳定性。该方法无需额外的硬件改动，且能保持现有的PLL结构和电流控制器参数，在弱电网并网稳定性方面具有显著的竞争力和有效性。
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、ST系列储能PCS）具有极高的应用价值。随着全球光伏装机容量增加，电网强度普遍下降，弱电网下的并网稳定性已成为行业痛点。该方法无需硬件升级即可提升系统鲁棒性，有助于优化阳光电源逆变器在偏远地区或弱电网环境下的并网性能，减少因电网波动导致的脱网风...
利用曲折变压器抑制三电平NPC直流母线电容电压纹波的技术
Technique for Mitigating Voltage Ripple of DC-Link Capacitors in a Three-Level NPC Utilizing a Zigzag Transformer
Geum Seop Song · Shenghui Cui · Jae-Jung Jung · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
在三电平中点钳位（NPC）变换器中，直流母线电容电压纹波主要受中点三次谐波分量影响，导致输出畸变并降低系统稳定性。随着输出功率增加，纹波分量显著增大。本文提出一种利用曲折变压器抑制该纹波的技术，以提升变换器性能与系统稳定性。
解读: 该技术直接关联阳光电源的核心产品线——组串式及集中式光伏逆变器。三电平NPC拓扑是阳光电源大功率逆变器的主流架构，直流母线电容电压纹波的优化对于提升电容寿命、减小滤波体积及提高整机效率至关重要。利用曲折变压器抑制中点谐波，可有效改善电能质量，降低对电容耐压及容量的冗余要求。建议研发团队评估该方案在大...
兆瓦级MMC单子模块原位动态与稳态验证的部分功率硬件在环测试
Partial Power-Hardware-in-the-Loop Test for In-Situ Dynamic and Steady-State Validation of a Single Submodule in a Megawatt-Scale MMC
Jaeyeon Park · Dong-Joon Kim · Seung-Yong Lee · Jae-Jung Jung 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
模块化多电平变换器（MMC）是高功率应用的关键技术，子模块（SM）的可靠性直接影响系统性能。本文提出一种部分功率硬件在环（P-HIL）测试方法，旨在开发阶段对单个子模块进行动态与稳态验证，以降低兆瓦级系统整体测试的成本与复杂性，确保其在各种工况下的可靠性。
解读: 该研究提出的P-HIL测试方法对阳光电源的研发具有重要参考价值。在阳光电源的兆瓦级储能系统（如PowerTitan系列）及大型集中式逆变器开发中，由于系统功率等级高，全功率测试成本极高。引入部分功率硬件在环测试，可以在研发早期阶段高效验证功率模块（SM）的动态性能与可靠性，缩短产品上市周期。建议研发...
高压直流系统直流母线电压波动下混合模块化多电平变换器子模块电容电压平衡
Balancing of Submodule Capacitor Voltage of Hybrid Modular Multilevel Converter Under DC-Bus Voltage Variation of HVDC System
Joon-Hee Lee · Jae-Jung Jung · Seung-Ki Sul · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
本文研究了混合模块化多电平变换器（MMC），该拓扑结合了半桥（HBSM）和全桥（FBSM）子模块，在降低系统损耗与成本的同时，具备直流侧故障穿越能力。针对直流母线电压波动下子模块电容电压平衡的难点，提出了一种有效的控制策略，以提升系统在复杂电网环境下的运行稳定性。
解读: 该研究涉及的混合MMC拓扑及电容电压平衡控制技术，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。随着光伏与储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）发展，直流母线电压的稳定性控制至关重要。该技术可优化大功率变流器的控制算法，提升系统在弱电网或直流侧电压波...
考虑不平衡电网和负载条件的三角形连接级联H桥STATCOM直流电容电压平衡控制
DC Capacitor Voltage Balancing Control for Delta-Connected Cascaded H-Bridge STATCOM Considering Unbalanced Grid and Load Conditions
Jae-Jung Jung · Joon-Hee Lee · Seung-Ki Sul · Gum Tae Son 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
本文提出了一种针对三角形连接级联H桥（CHB）STATCOM的综合控制方案，重点通过新型前馈控制方法提升动态性能。该方法显著改善了在不平衡电网和负载条件下，三角形连接CHB STATCOM零序环流调节的动态响应能力。
解读: 该技术主要涉及多电平拓扑的控制策略，与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SVG/STATCOM解决方案高度相关。级联H桥拓扑在大型电网支撑设备中应用广泛，其直流侧电容电压平衡及环流抑制是提升系统可靠性和电能质量的关键。建议研发团队关注该前馈控制方法，将其应用于...
基于MMC的高压直流输电系统交流耦合效应抑制研究
Suppression of AC Coupling Effects on HVdc Transmission System Based on MMC
Joon-Hee Lee · Jae-Jung Jung · Seung-Ki Sul · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
随着直流输电系统数量增加，直流线路与既有交流线路邻近布置的情况日益增多。本文研究了邻近交流线路对基于模块化多电平换流器（MMC）的高压直流输电系统产生的交流耦合效应。通过对MMC进行解耦控制分析，推导了其运行特性的解析表达式，并提出了相应的抑制策略。
解读: 该研究聚焦于MMC拓扑在复杂电网环境下的耦合效应抑制，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）具有参考价值。随着阳光电源在大型地面电站及电网侧储能项目的规模化应用，面对日益复杂的电网环境，该文提出的解耦控制策略有助于提升大功率并网设备在强耦合环境下的运行稳定性。建议研...
一种用于混合高压直流输电系统的多电平VSC变换器新拓扑
A New Topology of Multilevel VSC Converter for a Hybrid HVDC Transmission System
Jae-Jung Jung · Shenghui Cui · Joon-Hee Lee · Seung-Ki Sul · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年6月
本文提出了一种用于混合高压直流（HVDC）系统的新型多电平变换器拓扑，该系统结合了电网换相换流器（LCC）和电压源换流器（VSC）。通过混合使用半桥子模块（HBSM）和全桥子模块（FBSM），该拓扑在降低系统成本的同时，保持了优异的运行性能。
解读: 该研究涉及的高压直流输电（HVDC）及混合换流器技术，主要应用于大型电网侧输电领域。虽然阳光电源目前的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能系统（如PowerTitan系列）及风电变流器，但该拓扑中关于混合子模块（HBSM/FBSM）的设计思路，对于提升大功率储能PCS的效率和故障穿越能力具有参考价值。建议...