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利用中性点偏移提高模块化多电平变换器的可靠性
Enhancing the Reliability of Modular Multilevel Converters Using Neutral Shift
Jakub Kucka · Dennis Karwatzki · Axel Mertens · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年12月
本文提出了一种针对模块化多电平变换器（MMC）的控制策略，通过中性点偏移和专用功率前馈控制，实现了在非冗余模块故障情况下的稳定运行。该方法通过仿真验证了其可行性。
解读: 该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。MMC拓扑常用于高压大功率场景，通过中性点偏移技术，可以在不增加冗余模块成本的前提下提升系统容错能力，显著增强设备在极端工况下的可靠性。建议研发团队评估该控制策略在现有高压变流器平台中的集成潜力，以优化系...
准两电平PWM运行模块化多电平变换器的改进电流控制
Improved Current Control for a Quasi-Two-Level PWM-Operated Modular Multilevel Converter
Jakub Kucka · Axel Mertens · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
模块化多电平变换器（MMC）的准两电平PWM运行模式可显著降低模块电容需求，即便在电机驱动等低频输出场景下依然有效。本文提出了一种改进的电流控制策略，结合了无差拍控制，实现了快速且精确的电流响应，提升了变换器的动态性能。
解读: 该技术主要针对MMC拓扑，在阳光电源的产品线中，MMC技术在大型储能系统（如PowerTitan系列）或高压大功率光伏并网场景中具有潜在应用价值。准两电平PWM模式通过优化电容配置，有助于进一步提升系统功率密度并降低成本。建议研发团队关注该控制策略在降低电容体积方面的潜力，评估其在大型储能变流器（P...
具有磁耦合桥臂电感的模块化多电平变换器
Modular Multilevel Converter With Magnetically Coupled Branch Inductors
Jakub Kucka · Dennis Karwatzki · Lennart Baruschka · Axel Mertens · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年9月
本文提出了一种新型模块化多电平变换器（MMC）桥臂电感耦合方案，并将其与中心抽头电感及标准非耦合电感拓扑进行了对比。研究表明，该耦合方案对电感及变换器的尺寸设计具有显著影响，特别适用于单相到三相交流变换场景。
解读: MMC拓扑在阳光电源的大型集中式光伏逆变器及高压储能系统（如PowerTitan系列）中具有重要应用潜力。该文提出的磁耦合桥臂电感技术，能够有效优化电感体积与损耗，对于提升大型电站逆变器及储能PCS的功率密度、降低系统成本具有直接参考价值。建议研发团队评估该耦合方案在兆瓦级储能变流器中的可行性，重点...
基于LLC变换器的直流变压器在过载条件下的限流技术
Current Limiting in Overload Conditions of an LLC-Converter-Based DC Transformer
Jakub Kucka · Drazen Dujic · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
本文研究了基于LLC谐振变换器的直流变压器在开环运行下的优势，如高效率、电压刚性及电气隔离。针对其在过载条件下缺乏电流限制能力的缺陷，文章提出了相应的限流策略，以提升系统在复杂工况下的可靠性与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流耦合光储系统具有重要参考价值。LLC拓扑常用于储能变流器（PCS）的隔离级，实现高效率能量转换。在直流微网或多端口能量路由器应用中，过载限流技术能有效提升系统在极端负载波动下的鲁棒性，防止功率器件过流损坏。建议研发团...
降低模块电容的模块化多电平变换器
MMC）准两电平PWM运行
Axel Mertens · Jakub Kucka · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年10月
模块化多电平变换器（MMC）因其器件间接串联的优势，在中高压功率转换中应用广泛，但其各模块所需的大容量电容限制了成本敏感型应用。本文提出了一种新的MMC运行模式，通过准两电平PWM控制策略，在保持输出性能的同时有效降低了模块电容需求。
解读: 该技术对阳光电源在中高压大功率应用领域具有重要参考价值。MMC拓扑常用于大型储能系统（如PowerTitan系列）的PCS及高压光伏并网方案。通过优化PWM控制策略降低模块电容，不仅能直接降低系统BOM成本，还能减小储能PCS的体积，提升功率密度。建议研发团队评估该准两电平调制策略在现有高压储能变流...
采用非线性桥臂电感的准两电平PWM运行模块化多电平变换器
Quasi-Two-Level PWM-Operated Modular Multilevel Converter With Nonlinear Branch Inductors
Jakub Kucka · Siqi Lin · Jens Friebe · Axel Mertens · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文研究了模块化多电平变换器（MMC）的准两电平PWM运行模式。该模式可在低速高转矩工况下显著降低模块电容需求，同时保持电流畸变在可控范围内。文章进一步探讨了非线性电感在该模式下的应用，旨在通过解析推导电感设计要求，进一步优化模块电容配置。
解读: 该技术主要针对MMC拓扑的优化，虽然阳光电源目前的核心产品线（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）多采用两电平或三电平拓扑，但随着大功率光伏电站及高压储能系统的发展，MMC技术在超高压直流输电及大型储能系统中的应用潜力巨大。非线性电感的使用有助于减小系统体积和成本，建议研发团队关注其在大型...
占空比控制H桥LLC谐振变换器中的均等损耗分布
Equal Loss Distribution in Duty-Cycle Controlled H-Bridge LLC Resonant Converters
Jakub Kucka · Drazen Dujic · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
占空比控制是LLC谐振变换器实现限流的常用方法，常用于启动或过载保护。然而，该方法会改变谐振槽电流波形，导致开关损耗和导通损耗增加。本文研究了如何在占空比控制下实现损耗的均匀分布，以提升变换器的安全运行能力。
解读: 该研究针对LLC谐振变换器在限流模式下的损耗优化问题，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及户用光伏逆变器中的DC-DC变换级具有重要参考价值。在储能变流器（PCS）中，LLC拓扑常用于实现高效率的能量转换，通过优化占空比控制下的损耗分布，可有效提升系统在极端工况...
谐振IGCT软开关：零电压开关还是零电流开关？
Resonant IGCT Soft-Switching: Zero-Voltage Switching or Zero-Current Switching?
Gabriele Ulissi · Jakub Kucka · Umamaheswara Reddy Vemulapati · Thomas Stiasny 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
过去三十年，集成门极换流晶闸管（IGCT）凭借其在MW级中压硬开关应用中的低导通损耗优势，成为关键功率器件。本文探讨了将IGCT应用于中频DC-DC变换器等场景时，通过软开关技术（ZVS或ZCS）提升系统效率与频率的可行性与技术路径。
解读: IGCT作为大功率电力电子器件，主要应用于MW级中压领域。对于阳光电源而言，该技术主要关联集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的功率模块升级。虽然目前阳光电源主流产品多采用IGBT或SiC模块，但随着光储系统向更高电压等级（如1500V/3000V）及更高功率密度演进，研究I...