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一种基于单PI控制器的感应电机驱动简化DTC-SVPWM方案
A Simplified DTC-SVPWM Scheme for Induction Motor Drives Using a Single PI Controller
Antony K. Peter · Jaison Mathew · K. Gopakumar · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
针对感应电机直接转矩控制（DTC）中开关频率可变及转矩脉动大的问题，本文提出了一种简化的DTC-SVPWM方案。该方案通过引入空间矢量脉宽调制和占空比控制，在保持DTC鲁棒性的同时，显著降低了计算复杂度，有效抑制了转矩脉动。
解读: 该研究聚焦于电机驱动的控制算法优化，虽然阳光电源的核心业务侧重于光伏逆变器和储能变流器（PCS），但其风电变流器产品线涉及发电机侧变流控制，与电机驱动控制算法具有底层技术同源性。该简化算法有助于降低控制器算力需求，提升系统响应速度。建议研发团队关注其在风电变流器及储能系统电机类负载控制中的应用潜力，...
一种用于变速驱动的十二同心多电平二十四边形电压空间矢量结构
A Twelve Concentric Multilevel Twenty-Four Sided Polygonal Voltage Space Vector Structure for Variable Speed Drives
Krishna Raj R · K. Gopakumar · Apurv Kumar Yadav · L. Umanand 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
本文提出了一种利用高边数多边形生成密集多电平电压空间结构的新方法。该方法旨在无需无源滤波器的情况下，通过电压源逆变器抑制低次谐波并获得高质量的正弦电压，特别适用于变速驱动应用。相比传统多电平拓扑，该方案在提升输出波形质量方面具有显著优势。
解读: 该研究提出的高边数多边形空间矢量调制技术，对于提升逆变器输出波形质量、降低谐波含量具有重要参考价值。在阳光电源的产品线中，该技术可应用于大功率组串式逆变器及集中式逆变器，通过优化调制策略减少对输出滤波器的依赖，从而降低系统体积与成本，提升功率密度。此外，该技术在风电变流器领域同样适用，有助于改善电能...
由级联飞跨电容和浮动电容H桥组成的十七电平逆变器
Seventeen-Level Inverter Formed by Cascading Flying Capacitor and Floating Capacitor H-Bridges
P. Roshan Kumar · R. Sudharshan Kaarthik · K. Gopakumar · Jose I. Leon 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年7月
本文提出了一种利用三电平飞跨电容逆变器与级联浮动电容H桥模块相结合的十七电平逆变器拓扑。文章重点分析了电容电压平衡控制策略，并通过实验验证了该拓扑的性能与稳定性。
解读: 该多电平拓扑通过增加输出电平数，能有效降低输出电压谐波（THD），减小滤波器体积，对阳光电源的高功率密度组串式逆变器及集中式逆变器研发具有参考价值。特别是在中高压光伏并网应用中，该技术有助于降低对功率器件耐压等级的要求，提升系统效率。建议研发团队重点评估其电容电压平衡控制的复杂性及在动态工况下的可靠...
一种基于单直流源十八边形空间矢量结构的感应电机驱动低次谐波消除方案
A Low-Order Harmonic Elimination Scheme for Induction Motor Drives Using a Multilevel Octadecagonal Space Vector Structure With a Single DC Source
Mathews Boby · Arun Rahul S. · K. Gopakumar · L. Umanand 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月
传统的电压源逆变器在过调制范围内会产生低次谐波，导致电机转矩脉动。本文提出了一种十八边形空间矢量结构，通过单直流源拓扑有效消除了五次、七次、十一次等低次谐波，显著提升了电机驱动系统的输出性能。
解读: 该研究提出的十八边形空间矢量调制技术旨在优化逆变器输出波形质量，减少电机转矩脉动。对于阳光电源而言，该技术在风电变流器及工业电机驱动领域具有参考价值。通过改进调制算法，可进一步提升风电变流器在宽转速范围内的运行效率与电能质量。建议研发团队关注该多电平拓扑在减少输出滤波器体积、降低系统损耗方面的潜力，...
一种用于开口绕组感应电机驱动的容错24边电压空间矢量结构
A Fault-Tolerant 24-Sided Voltage Space Vector Structure for Open-End Winding Induction Motor Drive
Prashant Surana · Mriganka Ghosh Majumder · Rakesh Resalayyan · K. Gopakumar 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文提出了一种由24个真实有源矢量和1个零矢量组成的24边多边形电压空间矢量结构。与文献中基于开关平均矢量的方案不同，该方法通过使用真实有源矢量，在降低开关损耗的同时，显著提升了相电压质量，并具备容错控制能力。
解读: 该技术主要针对开口绕组电机驱动，虽然与阳光电源核心的光伏逆变器和储能PCS产品线（通常为三相桥式拓扑）存在差异，但其提出的“真实有源矢量”调制策略在减少开关损耗和优化输出波形方面的思路，可为阳光电源的组串式逆变器及大功率风电变流器提供调制算法优化的参考。特别是对于追求高效率、低谐波输出的功率变换场景...
一种具有减少开关数量和增加线性调制范围的混合七电平双逆变器方案
A Hybrid Seven-Level Dual-Inverter Scheme With Reduced Switch Count and Increased Linear Modulation Range
Souradeep Pal · K. Gopakumar · Umanand Loganathan · Haitham Abu-Rub 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文提出了一种具有扩展线性调制范围的混合七电平双逆变器方案。该结构由初级侧的级联两电平逆变器与H桥，以及次级侧的浮动电容供电两电平逆变器组成。通过空间矢量结构的优化组合，该方案有效减少了开关器件数量并提升了输出电压质量。
解读: 该拓扑通过减少开关器件数量实现七电平输出，在提升功率密度和降低谐波方面具有显著优势。对于阳光电源的组串式逆变器及大功率集中式逆变器产品线，该方案可作为提升效率与降低成本的潜在技术储备。特别是在高压光伏系统应用中，通过优化调制策略和拓扑结构，有助于进一步减小滤波电感体积，提升系统整体功率密度。建议研发...
通过堆叠低电平结构实现更高电压电平输出以驱动电机
Generation of Higher Number of Voltage Levels by Stacking Inverters of Lower Multilevel Structures With Low Voltage Devices for Drives
Viju Nair R. · Arun Rahul S. · R. Sudharshan Kaarthik · Abhijit Kshirsagar 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
本文提出了一种通过堆叠低电压多电平变换器来生成更高电压电平波形的新方法。该结构的核心优势在于利用低压功率器件即可实现高电平输出，显著降低了器件耐压要求，特别适用于电动汽车的直接电池驱动场景。
解读: 该拓扑研究对阳光电源的电动汽车充电桩及车载电力电子业务具有重要参考价值。通过堆叠低压器件实现高电平输出，能够有效降低系统对高压IGBT/SiC器件的依赖，从而优化成本并提升功率密度。在阳光电源的充电桩产品线中，该技术可用于优化DC/DC变换级或逆变级设计，提升转换效率。此外，该多电平堆叠思路也可为储...
利用低压堆叠与级联基本逆变单元生成高分辨率12边形电压空间矢量结构
Generation of High-Resolution 12-Sided Voltage Space Vector Structure Using Low-Voltage Stacked and Cascaded Basic Inverter Cells
Apurv Kumar Yadav · Mathews Boby · Sumit Kumar Pramanick · K. Gopakumar 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
本文提出了一种用于星型连接感应电机驱动的15电平（14同心）十二边形电压空间矢量结构（DVSVS）。该结构通过级联主、副两个逆变器实现，其中主逆变器为由两个三电平飞跨电容堆叠而成的五电平结构，旨在提升输出电压质量并优化谐波性能。
解读: 该研究提出的多电平级联拓扑及十二边形空间矢量调制技术，主要针对电机驱动领域，旨在提升输出波形质量。对于阳光电源而言，该技术在光伏逆变器（尤其是大功率集中式逆变器）和风电变流器领域具有参考价值。通过采用多电平级联技术，可以有效降低输出谐波，减小滤波电感体积，从而提升系统功率密度。建议研发团队关注其在降...
一种基于单直流母线用于感应电机驱动的密集型30边形空间矢量生成方法
A Dense Multilevel 30-Sided Space Vector Generation Using a Single DC Link for an Induction Motor Drive
Rakesh R · Mriganka Ghosh Majumder · K. Gopakumar · Loganathan Umanand 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文提出了一种用于开绕组感应电机（OEIM）驱动的密集型15同心30边形多电平空间矢量结构（SVS）。该方案通过单直流母线实现，旨在扩大线性调制范围并消除电机相电压中不必要的低次谐波，从而提升驱动系统的性能。
解读: 该研究提出的多电平空间矢量调制技术主要针对电机驱动领域，虽然与阳光电源核心的光伏/储能逆变器应用场景不同，但其核心的“多电平调制”与“谐波抑制”技术在高性能逆变器设计中具有参考价值。对于阳光电源的组串式及集中式逆变器，随着功率等级提升，多电平拓扑（如三电平、五电平）已成为主流，该文提出的高阶多边形调...
一种使用低压器件且单直流母线运行的混合型七电平逆变器
A Hybrid 7-Level Inverter Using Low-Voltage Devices and Operation With Single DC-Link
Apurv Kumar Yadav · K. Gopakumar · Krishna Raj R · Loganathan Umanand 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
本文提出了一种用于感应电机驱动的新型七电平逆变器拓扑。该拓扑由五电平有源中点钳位逆变器与三电平T型变换器级联而成，利用电压阻断能力为Vdc/3和Vdc/6的低压半导体器件实现。该拓扑每相使用三个浮动电容，并能在脉冲周期内实现电容电压平衡。
解读: 该研究提出的混合多电平拓扑通过低压器件实现了高电平输出，在降低开关损耗和提升输出波形质量方面具有潜力。对于阳光电源而言，该技术可作为未来高功率密度组串式逆变器或大功率储能变流器（PCS）拓扑优化的参考。虽然目前主要针对电机驱动，但其多电平级联思路可借鉴于光伏并网逆变器以降低对高压IGBT的依赖，从而...
一种基于开关电容滤波的谐波消除技术：通过生成30边形电压空间矢量结构用于感应电机驱动
A Switched Capacitive Filter-Based Harmonic Elimination Technique by Generating a 30-Sided Voltage Space Vector Structure for IM Drive
Rakesh R · Krishna Raj Ramachandran · Apurv Kumar Yadav · K. Gopakumar 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
本文提出了一种用于星形连接感应电机驱动的新型30边形电压空间矢量结构（SVS）。该结构在整个调制范围内消除了电机相电压中高达25次的谐波，有效消除了低频转矩脉动。在不超出线性调制范围的情况下，将线性调制范围扩展至基速的99.63%。
解读: 该研究提出的30边形空间矢量调制（SVPWM）技术，核心在于通过优化开关序列显著降低谐波含量并提升调制效率。对于阳光电源而言，该技术在电机驱动控制领域具有参考价值，可延伸应用于风电变流器及工业驱动产品线。通过优化逆变器输出波形质量，能够降低电机侧的谐波损耗和转矩脉动，从而提升系统整体效率与可靠性。建...
一种具有更高直流母线利用率的T型与H桥级联九电平逆变器拓扑
A Cascaded Nine-Level Inverter Topology With T-Type and H-Bridge With Increased DC-Bus Utilization
Souradeep Pal · Mriganka Ghosh Majumder · R. Rakesh · K. Gopakumar 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文提出了一种混合九电平逆变器拓扑，通过级联五电平T型单元与H桥，在过调制范围内实现了更高的直流母线利用率。相比传统的两电平及六边形电压空间矢量结构的各种多电平逆变器，该拓扑能有效抑制五次和七次谐波。
解读: 该拓扑通过级联结构提升了电平数和直流母线利用率，对于阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）和大型集中式逆变器具有重要的参考价值。更高的直流母线利用率意味着在相同电压等级下可降低开关器件的电压应力，或在相同输出功率下减少电容等无源元件的体积，有助于进一步提升逆变器的功率密度和效率。建议研发团队评估该拓扑...
基于单直流源十二边形电压空间矢量结构的全速范围感应电机驱动五次和七次谐波消除
Fifth- and Seventh-Order Harmonic Elimination With Multilevel Dodecagonal Voltage Space Vector Structure for IM Drive Using a Single DC Source for the Full Speed Range
Mathews Boby · Sumit Pramanick · R. Sudharshan Kaarthik · Arun Rahul S. 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
本文提出了一种利用单直流源产生多电平十二边形电压空间矢量结构的方法，用于感应电机驱动。该结构结合了多电平和十二边形结构的优势，在全调制范围内实现了低dv/dt相电压输出，并有效消除了五次和七次谐波。
解读: 该研究提出的多电平十二边形空间矢量调制技术，在优化输出波形质量和降低dv/dt应力方面具有显著优势。对于阳光电源而言，该拓扑控制策略可借鉴应用于大功率组串式逆变器或风电变流器中，以提升电能质量并降低对功率器件的耐压要求。此外，该技术在减少谐波方面的特性，有助于优化系统滤波器的设计，从而降低系统成本并...
一种利用开关电容滤波器实现两电平逆变器驱动感应电机全速范围谐波抑制的方案
A Harmonic Suppression Scheme for Full Speed Range of a Two-Level Inverter Fed Induction Motor Drive Using Switched Capacitive Filter
Sumit Pramanick · R. Sudharshan Karthik · Najath Abdul Azeez · K. Gopakumar 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月
本文提出了一种基于开关电容滤波器的新型谐波抑制方案，用于两电平逆变器驱动的三端感应电机。通过将电容馈电的H桥级联至传统两电平逆变器，消除了包括六阶运行在内的全调制范围内的五次和七次谐波，并首次实现了十二边形电压矢量控制。
解读: 该技术通过级联H桥辅助电路优化了两电平逆变器的输出谐波性能，特别是在全调制范围内的谐波抑制能力。对于阳光电源而言，虽然该研究侧重于电机驱动，但其“级联辅助电路”的拓扑思想对提升光伏逆变器（尤其是组串式逆变器）在极端工况下的电能质量具有参考价值。建议研发团队关注该方案在降低输出滤波器体积、提升功率密度...
一种用于逆变器开关损耗降低及全调制范围内谐波抑制的通用多电平多边形空间矢量生成方案
A General Multilevel Polygonal Space Vector Generation Scheme With Reduced Switching for the Inverter and Harmonic Suppression Using a Switched-Capacitive Filter for the Full Modulation Range
Rahul Dewani · K. Gopakumar · Umanand Loganathan · Subhashish Bhattacharya · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文提出了一种用于开口绕组电机驱动的通用多电平多边形空间矢量生成方案。该方案由一个提供有源功率的主逆变器和一个作为开关电容滤波器的低压电容馈电逆变器组成。该方法在全调制范围内有效降低了开关损耗并抑制了谐波，提升了系统整体效率与输出电能质量。
解读: 该文献提出的多电平多边形空间矢量调制及开关电容滤波技术，主要针对电机驱动领域，但在电力电子拓扑优化方面具有参考价值。对于阳光电源而言，该技术中的谐波抑制策略和多电平调制优化可借鉴应用于大功率组串式逆变器或集中式逆变器的控制算法升级，以进一步提升逆变效率并降低输出滤波器体积。此外，该方案中关于开关损耗...
双逆变器馈电感应电机驱动多电平逆变器堆叠直流母线电容中点电压的瞬时平衡
Instantaneous Balancing of Neutral-Point Voltages for Stacked DC-Link Capacitors of a Multilevel Inverter for Dual-Inverter-Fed Induction Motor Drives
Apurv Kumar Yadav · K. Gopakumar · Krishna Raj R · Loganathan Umanand 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
本文提出了一种用于变速驱动的多电平逆变器（MLI）堆叠直流母线中点（NP）电压瞬时平衡的新方法。该堆叠式MLI利用串联直流源和中点来获得所需的电平。通过在每相中使用低压电容馈电的级联H桥（CHB）来实现中点电压的平衡。
解读: 该技术主要针对多电平拓扑中的中点电位平衡问题，这对于阳光电源的高功率密度组串式逆变器及大型集中式光伏逆变器具有参考价值。虽然本文侧重于电机驱动应用，但其提出的级联H桥辅助平衡策略可为阳光电源在开发更高电压等级（如1500V及以上）的逆变器时，优化直流母线电容电压控制、降低纹波及提升功率模块可靠性提供...
一种用于感应电机负载单源堆叠直流母线电容瞬时电压平衡的多电平逆变器
A Multilevel Inverter for Instantaneous Voltage Balancing of Single Sourced Stacked DC-Link Capacitors for an Induction Motor Load
Tutan Debnath · Rakesh Resalayyan · Mohammed Imthias · K. Gopakumar 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文提出了一种新型九电平逆变器拓扑，用于感应电机驱动应用，并实现了堆叠直流母线电容的瞬时电压平衡。通过确保中性点（NP）电流为零，在采样周期内实现了直流母线上三个中性点的瞬时平衡。
解读: 该研究提出的多电平拓扑及中性点电压平衡控制策略，对阳光电源的组串式逆变器及大功率储能变流器（PCS）具有参考价值。在PowerTitan等大型储能系统中，直流母线电容的电压均衡直接影响系统效率与器件寿命。该文提出的瞬时平衡方案有助于优化高压直流侧的控制算法，减少对复杂硬件补偿电路的依赖，提升系统功率...
用于分相开绕组感应电机的十二边形空间矢量脉宽调制技术
Modulating and Carrier-Based Dodecagonal Space Vector Pulse Width Modulation Technique With Fifth and Seventh Order Harmonic Elimination for Split-Phase OEIM
Syam Sundar Nair · Prashant Surana · Rohith Pottekkat · Vivek R.S 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种针对分相开绕组感应电机（OEIM）的十二边形空间矢量脉宽调制（DSV-PWM）技术。该方法通过调制波与载波的优化设计，有效消除了相电压中5次和7次（6n±1）谐波，显著提升了电机驱动系统的谐波性能和运行效率。
解读: 该技术主要针对多相电机驱动控制，虽然阳光电源核心业务集中在光伏逆变器和储能PCS，但其提出的谐波消除策略及空间矢量调制优化方法，在高性能电机驱动及大功率电力电子变换器领域具有参考价值。对于阳光电源的组串式逆变器或风电变流器产品，若未来涉及多电平拓扑或特殊电机驱动应用，该调制算法中关于谐波抑制的思路可...
利用电容供电H桥单直流母线多电平逆变器将线性调制范围扩展至全基速
Extending the Linear Modulation Range to the Full Base Speed Using a Single DC-Link Multilevel Inverter With Capacitor-Fed H-Bridges for IM Drives
Arun Rahul S · Sumit Pramanick · R. Sudharshan Kaarthik · K. Gopakumar 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年7月
本文提出了一种新型空间矢量脉宽调制（SVPWM）方法，旨在扩展单直流电源级联五电平逆变器拓扑的线性调制范围。该方法在不增加直流母线电压的前提下，将逆变器相电压基波峰值从0.577Vdc提升至0.637Vdc，有效提升了逆变器的电压利用率。
解读: 该技术通过优化调制算法提升了多电平逆变器的电压利用率，对阳光电源的组串式逆变器及大型集中式逆变器产品线具有重要参考价值。在光伏发电系统中，更高的电压利用率意味着在相同直流母线电压下可输出更高的交流电压，从而降低系统侧对变压器的升压比要求，或在弱电网环境下提升并网稳定性。建议研发团队关注该调制策略在三...
具有连续输入电流的改进型跨阻抗源有源中点箝位多电平逆变器用于感应电机驱动
Improved Trans-Z-Source Active-Neutral-Point-Clamped Multilevel Inverter With Continuous Input Current for Induction Motor Drives
Lallu Mol K Johny · Jaison Mathew · K. Gopakumar · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年7月
Z源逆变器（ZSI）是近年来用于实现具有升压直流母线电压的单级功率转换的解决方案。采用耦合电感的Trans - ZSI允许在较低直通占空比的情况下实现高升压。尽管具有诸多优势，但由于电流断续导通模式，这些转换器在低功率因数时表现不佳，这在轻载电机驱动等应用中是一个主要问题。本文的目标是开发一种具有多电平输出电压的改进型Trans - ZSI，使其无论负载功率因数如何都能良好运行。所提出的拓扑结构具有连续的输入电流、较低的输入电流纹波，并且阻抗网络中存在有源开关，允许电流双向流动。此外，通过调整耦...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项改进型Trans-Z-Source ANPC多电平逆变器技术具有显著的应用价值。该技术通过耦合电感实现高升压比的同时降低直通占空比，并解决了传统Z源逆变器在低功率因数下输入电流断续的关键问题，这对我司在光伏发电系统和储能变流器领域具有重要意义。 在光伏逆变器应用方面，...
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