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多电平逆变器在恶劣矿山环境中运行的IGBT模块可靠性分析
Reliability Analysis of IGBT Modules of Multilevel Inverters Operating in Hostile Mining Environments
Caio Eduardo Silva · Gabriela Lígia Reis · André Mendonça Alzamora · Hélder de Paula · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年2月
脉宽调制电压源逆变器（PWM-VSI）广泛应用于 adjustable speed drives（ASD）中以控制感应电机。在重工业应用中，ASD与电机之间的长电缆会引发高频问题。一种创新方案是将逆变桥和直流母线电容移至电机侧，利用长电缆作为直流输电线路以缓解该问题。然而，逆变器在恶劣环境下的可靠性面临新挑战。本文基于失效物理（PoF）与可靠性设计方法，针对IGBT模块开展可靠性分析，优化设计并降低成本。结果表明，采用两种PWM策略及400 A–6.5 kV IGBT的三电平有源中点钳位（3L-...
解读: 该IGBT模块可靠性分析技术对阳光电源多条产品线具有重要价值。针对恶劣环境的PoF可靠性设计方法可直接应用于ST储能变流器和SG光伏逆变器的功率模块优化，特别是沙漠、高原等极端工况下的PowerTitan储能系统。三电平ANPC拓扑与PWM策略优化可提升1500V光伏系统和大功率储能PCS的效率与寿...
利用自适应最优三次谐波注入脉宽调制方案改善两电平电压源逆变器在过调制区域的性能
Improving the Performance of a Two-Level Voltage Source Inverter in the Overmodulation Region Using Adaptive Optimal Third Harmonic Injection Pulsewidth Modulation Schemes
Saher Albatran · Ahmad S. Allabadi · Abdel Rahman Al Khalaileh · Yong Fu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
电压源逆变器（VSI）广泛应用于电机驱动与可再生能源集成。当参考信号幅值超过线性调制范围时，PWM-VSI进入过调制区。本文提出了一种自适应最优三次谐波注入PWM方案，旨在优化过调制区域的性能，提升直流母线电压利用率并改善输出波形质量。
解读: 该技术直接优化了逆变器的调制策略，对于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。在电网电压波动或直流侧电压受限的情况下，通过引入自适应三次谐波注入，可有效提升逆变器在过调制区间的输出能力，从而提高直流母线电压利用率，降低对硬件过配的要求。建议研发团队在下一代高功率密度逆变器控制算法中引入...
基于模糊逻辑的永磁同步电机驱动PWM-VSI故障诊断
PWM-VSI Fault Diagnosis for a PMSM Drive Based on the Fuzzy Logic Approach
Hao Yan · Yongxiang Xu · Feiyang Cai · He Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
为提高恶劣环境下的可靠性，本文针对三相电压源逆变器（VSI）提出了一种基于模糊逻辑的故障诊断方法。该方法利用平均电流Park矢量法，通过分析相位电流信息，实现对永磁同步电机驱动系统中逆变器故障的有效诊断。
解读: 该研究提出的故障诊断技术对阳光电源的核心业务具有重要参考价值。在光伏组串式逆变器及储能变流器（PCS）中，功率模块的可靠性是系统稳定运行的关键。将模糊逻辑与Park矢量法结合用于逆变器故障诊断，可提升iSolarCloud智能运维平台对设备早期故障的预警能力，降低运维成本。建议研发团队将其应用于Po...
石油工业中LCI与PWM-VSI的转矩导向评估：用于扭转分析
LCIs and PWM-VSIs for the Petroleum Industry: A Torque Oriented Evaluation for Torsional Analysis Purposes
Daniel Legrand Mon-Nzongo · Gabriel Ekemb · Joseph Song-Manguelle · Paul Gistain Ipoum-Ngome 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
本文对高功率负载换相逆变器（LCI）和脉宽调制电压源逆变器（PWM-VSI）产生的转矩谐波进行了时域和频域分析。这些驱动系统常用于石油化工和采矿业，其驱动负载通常具有多惯量或长轴结构，存在扭转振动风险。
解读: 该文献主要针对工业驱动领域（LCI与PWM-VSI）的转矩谐波与轴系扭转分析，与阳光电源核心的光伏及储能业务关联度较低。但在大功率电机驱动及风电变流器领域，其关于转矩脉动抑制及谐波分析的方法论具有参考价值。建议研发团队关注文中提出的时频域评估模型，以优化风电变流器在复杂电网环境下的转矩控制策略，减少...