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一种减少模块化多电平变换器电压传感器数量的新测量技术
New Measuring Technique for Reducing the Number of Voltage Sensors in Modular Multilevel Converters
Ricard Picas · Jordi Zaragoza · Josep Pou · Salvador Ceballos 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
本文提出了一种利用较少电压传感器测量模块化多电平变换器（MMC）电容电压的新技术。该方法将每桥臂的最小电压传感器数量降至两个。通过对串联子模块组输出电压的测量，并在组内仅有一个子模块激活时进行采样，有效降低了硬件成本与系统复杂度。
解读: 该技术对阳光电源的集中式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，传感器数量的减少不仅能显著降低硬件成本，还能减少采样电路带来的故障点，提升系统可靠性。建议研发团队评估该方案在大型储能PCS中的可行性，特别是在高压直流侧子模块电压均衡控制中的...
一种通用的光伏系统恒功率发电算法
A General Constant Power Generation Algorithm for Photovoltaic Systems
Hossein Dehghani Tafti · Ali Iftekhar Maswood · Georgios Konstantinou · Josep Pou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年5月
随着光伏电站装机容量增加，电网面临过载、过压及电压扰动等挑战。传统光伏系统多采用最大功率点跟踪（MPPT）以提升效率，但本文提出了一种通用的恒功率发电算法，旨在通过控制光伏输出功率，提升电网运行的稳定性和灵活性，解决高比例光伏接入带来的电网调度难题。
解读: 该算法直接优化了光伏逆变器的功率输出控制逻辑，对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器产品线具有重要价值。在当前全球电网对光伏电站“友好性”要求日益提高的背景下，该恒功率控制技术可集成至iSolarCloud平台及逆变器控制固件中，提升电站参与电网调峰调频的能力。建议研发团队将其转化为逆变器的高级并网功...
参数变化下的交替子模块换流器能量平衡
Alternate Arm Converter Energy Balancing Under Parameter Variation
Harith R. Wickramasinghe · Georgios Konstantinou · Salvador Ceballos · Josep Pou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
交替子模块换流器（AAC）的能量平衡是其控制的主要挑战，通常采用基于重叠周期的环流控制方法。由于组件公差、老化及内部故障导致的参数变化，会引起模块化电压源换流器（VSC）拓扑中存储能量的不平衡。若控制不当，这些变化将严重影响系统运行稳定性。
解读: AAC作为一种先进的多电平拓扑，在特高压直流输电及大型储能系统中具有应用潜力。阳光电源的PowerTitan及大型储能PCS产品线高度依赖模块化多电平技术，该研究中关于参数变化导致的能量不平衡分析，对于提升公司大功率储能系统在长周期运行下的可靠性及控制精度具有重要参考价值。建议研发团队关注该拓扑在储...
基于模块化电感滤波的低电容静止同步补偿器
Low-Capacitance StatCom With Modular Inductive Filter
Glen Farivar · Christopher Townsend · Josep Pou · Branislav Hredzak · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
本文提出了一种采用模块化电感滤波的级联H桥低电容静止同步补偿器（LC-StatCom）。通过引入晶闸管投切电抗器替代固定电感，在满足电流质量标准的前提下，有效降低了系统的储能容量需求及电压等级，提升了功率变换器的经济性与紧凑度。
解读: 该技术通过优化滤波环节降低了对直流侧电容容量的依赖，这对阳光电源的ST系列PCS及PowerTitan等大容量储能变流器具有重要参考价值。在大型储能电站中，降低电容容量可显著提升系统功率密度并降低成本。此外，该拓扑在电网侧无功补偿与电压支撑方面的特性，与阳光电源正在推进的构网型（GFM）技术路线高度...
具有增强稳态性能和稳定性的模块化多电平变换器无差拍预测电流控制
Deadbeat Predictive Current Control for Modular Multilevel Converters With Enhanced Steady-State Performance and Stability
Jinyu Wang · Yi Tang · Pengfeng Lin · Xiong Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
模型预测控制（MPC）因其快速动态响应和多目标控制能力被广泛应用于模块化多电平变换器（MMC）。然而，MPC存在计算复杂度高、开关频率可变、稳态性能差及权重因子选择困难等问题。本文提出了一种无差拍预测控制策略，旨在优化MMC的控制性能与系统稳定性。
解读: MMC技术是高压大功率并网及柔性直流输电的关键，与阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的功率变换架构密切相关。该文提出的无差拍预测控制策略有效解决了传统MPC开关频率抖动和权重因子难以整定的痛点，有助于提升阳光电源大型储能PCS及高压光伏逆变器在复杂电网环境下的电流控制...
模块化多电平变换器中的虚拟桥臂阻抗仿真与稳定性提升
Virtual Arm Impedance Emulation and Stability Improvement in Modular Multilevel Converters
Ye Zhu · Shan Jiang · Josep Pou · Georgios Konstantinou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
模块化多电平变换器（MMC）的桥臂阻抗对系统内部动态及变换器阻抗特性有显著影响，进而影响系统稳定性。本文提出一种基于虚拟桥臂阻抗的阻尼控制方法，通过引入虚拟电阻等阻抗特性，有效抑制由阻抗交互引起的小信号振荡，从而提升MMC系统的并网稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的大功率集中式光伏逆变器及大型储能PCS（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏与储能系统接入弱电网场景增多，系统易发生阻抗交互引起的振荡。通过在控制算法中引入虚拟桥臂阻抗，无需增加额外硬件成本，即可显著增强变换器在弱电网下的阻抗匹配能力与稳定性。建议研发团队将其应用...
面向稳定性的电力变换器多目标控制设计：深度强化学习辅助方法
Stability-Oriented Multiobjective Control Design for Power Converters Assisted by Deep Reinforcement Learning
Shan Jiang · Yu Zeng · Ye Zhu · Josep Pou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
电力变换器的阻抗特性随运行工况变化，导致固定控制参数在复杂工况下可能引发系统失稳。本文提出一种深度强化学习辅助的控制框架，旨在实现多目标优化，以提升变换器在全工况下的稳定性与控制性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan储能变流器）具有重要意义。随着电网环境日益复杂（弱电网、高比例可再生能源接入），传统基于固定参数的PI控制难以兼顾全工况稳定性。引入深度强化学习（DRL）可实现控制参数的自适应寻优，显著提升逆变器在电网阻抗波动下的鲁棒性。建...
基于最优开关切换的飞跨电容多电平变换器电压平衡方法
Optimal Switching Transition-Based Voltage Balancing Method for Flying Capacitor Multilevel Converters
Amer M. Y. M. Ghias · Josep Pou · Vassilios G. Agelidis · Mihai Ciobotaru · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年4月
本文提出了一种基于相移脉宽调制（PD-PWM）的飞跨电容多电平变换器电压平衡方法。利用变换器开关状态的冗余性，通过连续评估并最小化代价函数，确定最优的开关切换路径，从而实现电容电压的有效平衡。
解读: 飞跨电容多电平拓扑在提升功率密度和降低输出谐波方面具有显著优势，对阳光电源的组串式逆变器及大功率储能变流器（如PowerTitan系列）的效率优化具有参考价值。该研究提出的电压平衡策略能够有效解决多电平拓扑中电容电压不均的痛点，提高系统运行的可靠性与控制精度。建议研发团队关注该方法在降低开关损耗及提...
一种光伏电站多模式灵活功率点跟踪算法
A Multi-Mode Flexible Power Point Tracking Algorithm for Photovoltaic Power Plants
Hossein Dehghani Tafti · Christopher D. Townsend · Georgios Konstantinou · Josep Pou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
本文提出了一种用于并网光伏电站的灵活功率点跟踪（FPPT）算法。该算法旨在通过控制光伏阵列的输出功率，实现电网支撑功能。特别是在电压跌落期间，该算法能有效调节光伏组串的输出功率，相比传统FPPT算法具有显著优势，提升了光伏系统在复杂电网环境下的运行灵活性与稳定性。
解读: 该算法直接契合阳光电源组串式及集中式光伏逆变器的核心控制需求。在当前全球电网对光伏电站并网要求日益严格（如低电压穿越、有功功率调节）的背景下，该多模式FPPT算法能显著增强阳光电源逆变器在弱电网或故障工况下的电网支撑能力。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台及逆变器控制固件中，以...
低电容级联H桥静止同步补偿器的工作极限
Operating Limits for Low-Capacitance Cascaded H-Bridge Static Compensators
Ezequiel Rodriguez Ramos · Ramon Leyva · Glen Farivar · Christopher Townsend 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
本文分析了低电容级联H桥静止同步补偿器（LC-StatCom）在平衡及不平衡工况下的运行极限。由于电容电压存在固有的大幅波动，该拓扑在感性区域的运行能力受限。文章详细探讨了考虑电容电压波动影响下的可行运行区域，为优化控制策略提供了理论依据。
解读: 该研究针对级联H桥（CHB）拓扑在低电容配置下的运行特性分析，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及大功率并网变流器具有重要参考价值。通过减小电容容量可降低系统体积与成本，但需精确控制以应对电压波动。建议研发团队结合文中提出的运行极限分析，优化PowerTitan系列PCS的控制算法，...
基于简易迁移强化学习的跟网型变流器多目标控制器设计
Multi-Objective Controller Design for Grid-Following Converters With Easy Transfer Reinforcement Learning
Yu Zeng · Shan Jiang · Georgios Konstantinou · Josep Pou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文提出了一种结合简易迁移学习（ETL）与深度强化学习（DRL）的ETRL方法，旨在将针对特定跟网型变流器设计的控制器快速迁移至参数不同的其他变流器中。该方法包含系统描述、DRL学习、ETL迁移、实验数据微调等阶段，有效解决了多目标控制器在不同系统参数下的适应性问题。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）具有重要应用价值。在复杂的弱电网环境下，传统PI控制器的参数整定往往难以兼顾多目标性能。通过引入ETRL方法，阳光电源可在iSolarCloud平台积累的运行数据基础上，实现控制器参数的快速自适应迁移，显著缩短不同功率等级、不同电网环境下的产品...
关于利用最优电压平衡方法降低堆叠多单元变换器功率损耗的研究
On Reducing Power Losses in Stack Multicell Converters with Optimal Voltage Balancing Method
Amer M. Y. M. Ghias · Josep Pou · Vassilios G. Agelidis · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年9月
本文提出了一种基于相移脉宽调制（PD-PWM）的堆叠多单元变换器（SMC）电压平衡方法。为减少功率器件的开关转换次数，该方法仅在相邻电压电平间执行最优转换，并通过代价函数评估选择最优转换序列，从而显著降低了开关损耗。
解读: 该研究提出的多电平拓扑控制技术对阳光电源的储能变流器（如PowerTitan系列）及大功率集中式光伏逆变器具有重要参考价值。通过优化电压平衡与开关策略，可有效降低高压大功率变换器的开关损耗，提升系统整体效率。建议研发团队关注该代价函数优化算法，将其应用于多电平PCS的调制策略中，以提升产品在轻载及高...
局部阴影条件下光伏系统的全局灵活功率点跟踪
Global Flexible Power Point Tracking in Photovoltaic Systems Under Partial Shading Conditions
Hossein Dehghani Tafti · Qijun Wang · Christopher D. Townsend · Josep Pou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文研究了局部阴影条件下光伏系统的灵活功率点跟踪（FPPT）控制。FPPT旨在将光伏输出功率调节至预设值，以支持虚拟惯量等电网辅助功能。针对现有文献仅局限于均匀光照条件的不足，本文提出了在复杂阴影环境下实现精确功率调节的控制策略，提升了光伏系统在弱电网或微电网中的支撑能力。
解读: 该技术对于阳光电源的组串式逆变器及户用光伏系统具有重要价值。随着光伏渗透率提升，逆变器需具备更强的电网支撑能力（如虚拟惯量、调频）。在局部阴影环境下实现FPPT，能确保阳光电源的逆变器在复杂工况下仍能稳定提供预设功率，提升iSolarCloud智能运维平台的调度精度。建议将此算法集成至新一代组串式逆...
基于不连续调制技术的级联H桥静止同步补偿器最小电压运行
Minimum Voltage Operation of Cascaded H-Bridge StatComs Using Discontinuous Modulation
Qingxiang Liu · Ezequiel Rodriguez · Yu Zeng · Glen G. Farivar 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文研究了级联H桥（CHB）静止同步补偿器（StatCom）在低直流母线电压下的运行特性。通过降低电容电压，可有效减轻子模块电容及功率器件的电压应力，从而提升系统可靠性并降低损耗。文章提出了确定峰值电容电压最小允许值的分析方法，对优化CHB StatCom的运行效率具有重要意义。
解读: 该技术对阳光电源的大型储能系统（如PowerTitan系列）及高压大功率并网设备具有重要参考价值。CHB拓扑常用于高压大容量储能变流器，通过优化调制策略实现低电压运行，不仅能降低功率器件的电压应力，还能在一定程度上减少电容体积与成本，提升系统功率密度。建议研发团队关注该不连续调制技术在降低开关损耗方...
级联H桥低电容静止同步补偿器的不连续调制
Discontinuous Modulation of a Cascaded H-Bridge Low-Capacitance StatCom
Qingxiang Liu · Ezequiel Rodriguez · Glen G. Farivar · Salvador Ceballos 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
本文提出了一种针对星型级联H桥（CHB）变换器静止同步补偿器（StatCom）的不连续调制（DM）策略。该策略综合考虑了二倍基频下的电容电压波动及零序电压注入对电容电压的影响，旨在优化系统性能，特别是在低电容配置下的运行稳定性。
解读: 该研究针对级联H桥拓扑的调制优化，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。通过引入不连续调制（DM）策略，可以在降低开关损耗的同时，有效抑制低电容配置下的电压波动，从而提升系统效率并降低电容成本。建议研发团队评估该算法在多电平PCS架构中的适用性，特...
低电容静止同步补偿器
StatCom）的电容状态监测：一种在线方法
Ezequiel Rodriguez Ramos · Ramon Leyva · Glen G. Farivar · Christopher D. Townsend 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
级联H桥低电容静止同步补偿器（LC-StatCom）采用较小电容，易产生大电压波动。电容老化会导致电容值偏离标称值，进而影响StatCom的运行安全。本文提出了一种针对该类电容的在线状态监测方法，通过分析电容电压波动特征实现故障诊断。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率PCS产品具有重要参考价值。阳光电源的储能变流器常采用多电平拓扑，电容作为核心储能元件，其健康状态直接影响系统寿命与安全。引入该在线监测算法，可提升iSolarCloud智能运维平台对PCS内部关键器件的故障预警能力，...
多相中点钳位
NPC）变换器的调制策略
Iraide Lopez · Salvador Ceballos · Josep Pou · Jordi Zaragoza 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年2月
本文提出了一种针对n相中点钳位（NPC）变换器的新型调制策略。该策略能够完全消除任意运行点和负载类型下的低频中点（NP）电压波动。即使在不平衡或非线性负载条件下，中点电压仍能保持完全可控。
解读: 该研究针对多电平NPC拓扑的中点电压平衡控制，与阳光电源的核心产品线高度契合。阳光电源的集中式光伏逆变器（如SG系列）及大功率储能变流器（如PowerTitan系列）广泛采用三电平及多电平NPC拓扑。该调制策略能有效解决复杂电网环境下的中点电压波动问题，提升逆变器在弱电网或不平衡负载下的输出电能质量...
低电容级联H桥多电平静止同步补偿器
Low-Capacitance Cascaded H-Bridge Multilevel StatCom
Ghias Farivar · Christopher David Townsend · Branislav Hredzak · Josep Pou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月
本文提出了一种基于级联H桥多电平变换器（CHB-MC）的StatCom系统，该系统能够在极低的直流电容值下运行。文章计算了电容电压纹波的理论极限，从而确定了变换器可使用的最小直流电容值。该低电容StatCom（LC-StatCom）方案通过优化控制，实现了在大幅减小电容体积下的稳定运行。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及大型并网设备具有重要参考价值。通过降低直流侧电容需求，不仅能显著减小PCS设备的体积与重量，降低物料成本，还能通过减少电解电容的使用提升系统整体可靠性与寿命。建议研发团队关注其电容电压纹波控制策略，探索将其应用于大功率储能变流器中，以实现更紧...
分布式光伏逆变器的频率支撑与系统恢复控制
Control of Distributed Photovoltaic Inverters for Frequency Support and System Recovery
Hossein DehghaniTafti · Georgios Konstantinou · John Fletcher · Leonardo Callegaro 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
随着基于逆变器的可再生能源取代传统同步发电机，电力系统惯量降低。为保障低惯量系统的安全稳定，新标准对分布式光伏（DPV）系统的频率支撑能力提出了更高要求。本文探讨了DPV系统在频率调节和系统恢复中的控制策略，以提升电网稳定性。
解读: 该研究直接契合阳光电源在光伏逆变器及构网型技术领域的战略布局。随着全球电网向高比例可再生能源转型，阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan储能系统需具备更强的频率响应和惯量支撑能力。文章探讨的控制策略可优化阳光电源逆变器在弱电网下的频率支撑性能，提升iSolarCloud平台的调度智能化水平。建...
低电容StatCom的电容状态监测方法：一种利用固有二次谐波振荡的在线方法
Capacitor Condition Monitoring Method for Low-Capacitance StatComs: An Online Approach Using the Inherent Second-Harmonic Oscillations
Ezequiel Rodriguez Ramos · Ramon Leyva · Qingxiang Liu · Glen G. Farivar 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
级联H桥低电容静止同步补偿器（StatCom）通过减小电容尺寸以降低成本，但会导致电容电压出现较大波动。电容的老化（电容值减小或等效串联电阻ESR增加）会严重影响StatCom的性能与安全性。本文提出了一种利用固有二次谐波振荡的在线监测方法，实现对电容状态的实时评估。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan及ST系列储能变流器（PCS）具有重要参考价值。随着储能系统向高功率密度发展，薄膜电容的减容设计是趋势，但其寿命管理是行业痛点。该方法无需额外硬件，仅通过算法提取二次谐波即可实现电容健康状态（SOH）监测，可集成至iSolarCloud平台，实现储能系统的预防性...
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