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一种用于单开关和多开关故障容错的新型单相五电平逆变器拓扑
A New Single-Phase Five-Level Inverter Topology for Single and Multiple Switches Fault Tolerance
Mokhtar Aly · Emad M. Ahmed · Masahito Shoyama · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月
电力逆变器的可靠性在工业、军事及商业应用中至关重要。本文提出了一种新型单相五电平逆变器拓扑，旨在实现故障容错（FT）功能。该拓扑能够在发生单开关或多开关故障时，通过特定的冗余设计维持系统运行，确保输出额定功率，从而显著提升系统的可用性并避免潜在的故障危害。
解读: 该研究提出的五电平容错拓扑对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能变流器（PCS）具有重要的参考价值。随着户用市场对系统可靠性和长寿命要求的提高，引入故障容错机制可以显著降低售后维护成本，提升用户体验。建议研发团队评估该拓扑在单相组串式逆变器中的应用潜力，特别是在复杂电网环境下，通过冗余设计增强逆变器在...
用于单相多电平逆变器的热应力缓解载波PWM策略
Thermal Stresses Relief Carrier-Based PWM Strategy for Single-Phase Multilevel Inverters
Mokhtar Aly · Emad M. Ahmed · Masahito Shoyama · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年12月
为提升多电平逆变器的长期可靠性，增强功率半导体器件的功率循环能力至关重要。功率开关及其冷却系统的老化会导致损耗增加和结温升高，从而加速器件损坏。本文提出了一种热应力缓解（TSR）策略，通过优化PWM调制方式，有效降低器件热应力，从而延长逆变器的使用寿命。
解读: 该研究关注多电平逆变器的热管理与可靠性提升，对阳光电源的组串式逆变器及户用光伏产品线具有重要参考价值。随着多电平拓扑在更高功率密度产品中的应用，结温波动是限制寿命的关键因素。通过引入TSR调制策略，可以在不增加硬件成本的前提下，优化功率器件的损耗分布，显著提升产品在严苛环境下的可靠性。建议研发团队在...
一种用于微电网的主从模型预测控制方法
A Master-Slave Model Predictive Control Approach for Microgrids
Fernanda Carnielutti · Mokhtar Aly · Margarita Norambuena · Jiefeng Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种用于微电网的主从有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）策略。研究构建了一个包含主控NPC逆变器（连接储能系统）和两个从控NPC逆变器（连接光伏阵列）的微电网系统，并配备了LC/LCL滤波器及负载，旨在优化微电网在不同运行模式下的控制性能。
解读: 该研究采用的主从FCS-MPC控制策略与阳光电源的PowerTitan储能系统及组串式光伏逆变器业务高度契合。在微电网应用场景中，通过主从控制协调储能PCS与光伏逆变器，能显著提升系统动态响应速度和电能质量。建议研发团队关注该算法在多机并联运行下的计算负担优化，并将其应用于iSolarCloud智能...