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一种改进的单直流源13电平混合中点钳位变换器
Improved Single DC Source Hybrid Neutral Point Clamped Converter With 13 Levels
Daniel Zakzewski · Rakesh Resalayyan · Alireza Khaligh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文提出了一种新型13电平电路拓扑，具备单直流源输入、扩展的线性调制范围以及高输出电平与功率器件比的优势。该变换器由浮动H桥（FHB）与五电平有源中点钳位（5L-ANPC）级联而成，能够产生13个极电压电平，有效提升了功率变换效率与输出波形质量。
解读: 该多电平拓扑在提升逆变器输出电压质量、降低谐波含量及减小滤波器体积方面具有显著优势，高度契合阳光电源组串式及集中式光伏逆变器向高功率密度、高效率方向发展的需求。特别是其单直流源特性，可直接优化现有大功率逆变器的直流侧设计。建议研发团队评估该拓扑在大型地面光伏电站及高压储能变流器（PCS）中的应用潜力...
光伏微型逆变器直流并联有源功率解耦的无传感器控制
Sensorless Control for DC-Parallel Active Power Decoupling in PV Microinverters
Yidi Shen · Daniel Zakzewski · Arafat Hasnain · Rakesh Resalayyan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
有源功率解耦（APD）是提升单相逆变器紧凑性和可靠性的关键技术，旨在消除直流侧的二次谐波功率。传统APD电路依赖额外传感器，增加了成本与设计复杂度。本文提出了一种无传感器控制策略，通过消除额外电压和电流传感器，优化了系统硬件设计并降低了成本。
解读: 该技术对于阳光电源的户用光伏逆变器产品线具有重要的参考价值。单相户用逆变器通常面临直流侧二次谐波导致的电解电容寿命瓶颈，有源功率解耦技术能有效减小电容体积并提升系统可靠性。本文提出的无传感器控制方案，能够进一步降低硬件成本、简化控制电路设计，有助于提升阳光电源户用逆变器在紧凑型设计和高可靠性方面的市...
具有非正弦功率解耦能力的微型逆变器有源功率解耦前馈控制改进
Improved Feedforward Control of Active Power Decoupler for PV Microinverter With Nonsinusoidal Power Decoupling Capability
Yidi Shen · Arafat Hasnain · Daniel Zakzewski · Rakesh Resalayyan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
在单相光伏逆变系统中，直流侧恒定功率与交流侧脉动功率之间存在固有差异，需进行功率解耦。有源功率解耦（APD）变换器常用于平衡瞬时功率，在减小直流母线电容体积的同时提升系统可靠性。本文提出了一种改进的前馈控制策略，实现了非正弦功率解耦，优化了微型逆变器的性能。
解读: 该技术主要针对单相光伏逆变系统，对阳光电源的户用光伏逆变器产品线具有重要参考价值。通过改进有源功率解耦（APD）控制，可以在不牺牲性能的前提下进一步减小直流侧电容体积，从而提升户用逆变器的功率密度并延长电解电容寿命，提高产品可靠性。此外，该非正弦解耦能力有助于优化低压弱电网环境下的电流质量。建议研发...
基于全阶阻抗矩阵的多有源桥
MAB）变换器建模与优化调制
Chanaka Singhabahu · Ayooluwa Ajiboye · Rakesh Resalayyan · Akshay Singh 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
多有源桥（MAB）变换器因其多向功率流、零电压开关及电气隔离特性，在多端口变换器领域备受关注。高频多端口磁链路是其核心。本文提出利用n×n阻抗矩阵作为全阶模型来表征n端口变换器，并对其建模与优化调制进行了深入研究。
解读: MAB变换器是实现多端口能量交互的关键拓扑，与阳光电源的PowerTitan、PowerStack等储能系统及光储一体化解决方案高度契合。通过全阶阻抗矩阵进行精确建模，能有效优化多端口PCS的功率分配策略，提升变换效率并降低损耗。建议研发团队利用该建模方法优化多端口储能变流器的磁集成设计，提升系统功...
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...
具有非正弦功率解耦能力的光伏微逆变器有源功率解耦改进前馈控制
Improved Feedforward Control of Active Power Decoupler for PV Microinverter With Nonsinusoidal Power Decoupling Capability
Yidi Shen · Arafat Hasnain · Daniel Zakzewski · Rakesh Resalayyan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
在单相功率转换系统中，直流侧的恒定功率与交流侧的振荡功率之间存在固有的差异，在诸如光伏（PV）逆变器等应用中尤其需要进行功率解耦。有源功率解耦（APD）变换器常用于平衡瞬时功率，同时减小直流母线电容的尺寸并提高系统可靠性。传统上，APD 变换器的控制仅用于解耦两倍电网频率的正弦功率。然而，当由于非线性电路元件、非线性负载或电网畸变而出现非正弦功率传输时，控制会变得更加复杂。本文提出了一种改进的前馈 APD 控制方案，该方案具备解耦非正弦功率的能力，适用于单相系统，特别是各类光伏微型逆变器。所提出...
解读: 从阳光电源微型逆变器和分布式光伏解决方案的业务视角来看，这项有源功率解耦技术具有显著的应用价值。该技术针对单相功率变换系统中固有的直流侧恒定功率与交流侧振荡功率之间的差异问题，提出了改进的前馈控制方案，特别适用于我司的微型逆变器产品线。 技术价值方面，该方案的核心优势在于能够处理非正弦功率解耦，这...