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多电平变换器对感应电机变频调速系统共模电压的影响
Effects of Multi-Level Converters on Common-Mode Voltages in Induction Motor Variable Frequency Drives
Saleh A. Saleh · Anna Jee · Julian Meng · Nguyen Gia Minh Thao 等5人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年7月
多级电力电子变换器（ML - PECs）是一类新型的电力电子变换器，它通过串联开关元件来提高其电压和功率额定值。这类电力电子变换器具有诸多优势，其中之一是在低开关频率下固有地具备降低谐波失真的能力。ML - PECs的这一特性会对变频电机驱动器（VFDs）所面临的共模电压（CMVs）和共模电流（CMCs）产生直接影响。本文分析了ML - PECs对感应电机VFDs所面临的CMVs和CMCs可能产生的影响。所进行的分析旨在将CMVs和CMCs与宽范围的转速和负载转矩下的开关频率和电平数联系起来。利...
解读: 该多电平共模电压抑制技术对阳光电源多条产品线具有重要应用价值。在新能源汽车驱动领域，可直接应用于电机控制器设计，通过三电平或多电平拓扑降低共模电压幅值与dv/dt，减小轴承电流损耗，延长电机寿命。在ST储能变流器中，该技术可优化三电平NPC/ANPC拓扑的EMI性能，降低滤波器成本。对于SG光伏逆变...
采用优化分辨率级的小波调制以最小化变频感应电机驱动中的共模电压
Wavelet Modulation With an Optimized Resolution-Level to Minimize Common-Mode Voltages in Variable Frequency Induction Motor Drives
S. A. Saleh · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年9月
本文提出一种基于优化分辨率级的小波调制方法，用于最小化变频感应电机驱动中的共模电压（CMV）。通过优化分辨率级，可调节小波调制生成的每个开关脉冲的持续时间与位置，显著降低定子电压谐波含量的能量，从而减小三相定子电压的瞬时不平衡。该方法无需额外滤波电路或修改功率变换器结构，即可有效抑制CMV及共模电流。实验在10马力感应电机驱动系统上验证，结果表明分辨率级优化对电机控制性能和直流母线电压影响甚微。
解读: 该小波调制优化技术对阳光电源电机驱动产品线具有重要应用价值。共模电压抑制是电动汽车驱动系统的核心痛点，直接影响电机轴承寿命和EMI性能。该方法通过优化分辨率级调节开关脉冲时序，无需额外硬件即可降低CMV，可直接应用于阳光电源车载电机控制器和充电桩产品。技术启发：1）可与现有SiC功率模块结合，在保持...
针对网络攻击的并网微电网鲁棒有限时间频率控制以实现实时电力市场
Robust Finite-Time Frequency Control of Grid Connected Microgrids for Real-Time Electricity Market Against Cyber-Attacks
Seyed Hossein Rouhani · Saleh Mobayen · Chun-Lien Su · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年3月
在电力市场放松管制的环境下，传统的频率控制目标与市场驱动策略相结合，以确保竞争性电力市场中电网的可靠高效运行。传统上，电价协议是离线结算的。然而，私营分布式发电公司的兴起和第四次工业革命正推动市场向实时竞价转型，其特点是存在极大的不确定性且网络攻击风险增加。为应对这些挑战，本文提出了一种新颖的模型跟随有限时间鲁棒跟踪控制策略。该方法能有效应对极端时变不确定性、虚假数据注入网络攻击和时滞问题，适用于实时运行。其主要特点包括采用鲁棒控制来减轻不确定性和网络攻击的影响，以及具有带有时滞补偿的有限时间收...
解读: 该研究的鲁棒有限时间频率控制技术对阳光电源的储能与并网产品具有重要应用价值。可直接应用于ST系列储能变流器和PowerTitan系统的GFM控制算法优化，提升系统在网络攻击下的频率恢复能力。同时该技术也可集成到SG系列光伏逆变器的并网控制中，增强电价响应能力。特别是在大规模储能电站和工商业光储项目中...
基于自适应障碍函数分数阶滑模控制的风浪干扰下漂浮式海上风力机有限时间稳定化
Finite-Time Stabilization of Floating Offshore Wind Turbines Under Wind and Wave Disturbances by Adaptive Barrier-Function Fractional-Order Sliding Mode Control
Matin Jozeslami · Mohammadreza Askari Sepestanaki · Maedeh Nafisifar · Abolfazl Jalilvand 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年4月
漂浮式海上风力机可利用更强劲稳定的风资源，具有广阔清洁能源应用前景。然而海浪与突变风易导致系统失稳，降低发电效率。本文提出一种分数阶自适应滑模控制策略，用于张力腿平台风力机的有限时间稳定控制。通过建立分数阶模型精确表征系统动态，结合障碍函数自适应控制机制，实现快速有限时间收敛、有效抑制抖振并实时估计外部扰动。仿真结果表明，该方法在抗干扰能力与收敛速度方面优于传统方案，且经Speedgoat硬件在环实验验证了其实时性与鲁棒性，显著提升了复杂环境下的运行稳定性与能量捕获效率。
解读: 该研究提出的分数阶自适应滑模控制策略对阳光电源的储能与风电产品具有重要参考价值。首先，其快速有限时间收敛特性可优化ST系列储能变流器的动态响应性能，提升PowerTitan系统在复杂电网环境下的稳定性。其次，障碍函数自适应机制可应用于风电变流器的GFM控制，增强系统抗干扰能力。该技术的实时扰动估计方...
具有射频能量收集的可重构智能表面辅助智能电网广域网性能分析
Performance Analysis of RIS-Assisted Smart Grid Wide Area Network With RF Energy Harvesting
Kandi Veera Venkata Ramana · Hemanta Kumar Sahu · IEEE Access · 2025年1月
本文全面分析可重构智能表面辅助智能电网通信网络与射频能量收集的性能。考虑广域网中家用电器在活动和休眠状态间动态切换，采用马尔科夫链耦合Saleh-Valenzuela信道建模。详细评估关键系统参数包括活动电器数量、流量强度、功率分配比、RIS反射器和距离。研究表明所提系统显著增强通信性能，相比无RIS或RF能量收集的传统智能电网广域网，平均误比特率改善达7dB信噪比提升。推导RIS双跳和RIS作为发射机的闭式平均误比特率表达式，蒙特卡罗仿真验证分析结果。研究凸显RIS和能量收集技术改善未来智能电...
解读: 该RIS通信技术对阳光电源智能电网解决方案具有前瞻价值。阳光工商业光伏和储能系统需要可靠的通信链路连接云平台和本地设备，该智能表面技术可优化电站无线通信覆盖和质量。结合阳光iSolarCloud平台的边缘计算能力，可降低通信功耗，提升海量设备接入能力，支持电站智能运维和虚拟电厂应用，降低通信成本。...
考虑风电机组虚拟惯性响应的最优多阶段低频减载方案
Optimal Multi-Stage Under Frequency Load Shedding Scheme Considering Virtual Inertial Response of Wind Turbines
Saleh Irandoust · Turaj Amraee · Mohammadreza Toulabi · Alireza Ashouri-Zadeh · IEEE Transactions on Power Delivery · 2024年12月
严重扰动下一次频率控制不足需依赖有效的低频减载（UFLS）措施以防止系统崩溃。可再生能源并网导致系统惯性下降，给频率调控带来挑战。本文提出一种适用于高比例风电接入系统的优化多阶段UFLS方案，涵盖基础负荷与峰值负荷两种运行工况，并考虑多种故障场景及风电渗透率水平。该方案假设风电机组配备辅助控制器以提供虚拟惯性响应，参与系统频率调节。采用遗传算法优化UFLS整定值，并通过MATLAB与DIgSILENT/PowerFactory联合仿真验证。结果表明，风电机组参与频率响应显著提升UFLS性能，减少...
解读: 该研究对阳光电源储能与风电变流产品的频率响应控制具有重要参考价值。研究提出的虚拟惯性响应方案可直接应用于ST系列储能变流器和风电变流器的GFM控制策略优化，提升系统频率支撑能力。特别是在PowerTitan大型储能系统中，可基于此开发多阶段自适应UFLS控制算法，实现储能系统与风机的协同调频。这对提...
最优潮流：最新技术综述与未来展望
Optimal Power Flow: A Review of State-of-the-Art Techniques and Future Perspectives
Ahmed Babiker · Sulaiman S. Ahmad · Ijaz Ahmed · Muhammad Khalid 等6人 · IEEE Access · 2025年1月
最优潮流OPF问题在现代电力系统规划和运行中日益关键。随着电网规模扩大、智能电网技术出现和可再生能源RES不可预测性，对OPF兴趣激增。新能源和储能挑战给电力系统运行和规划带来更高不确定性。OPF被视为实现资源优化配置、提高电网效率等不同目标的重要工具。然而OPF问题因非线性特性本质上难以求解，实际电网固有的各种约束和限制进一步加剧复杂性。本文提供OPF的全面基础性综述，涵盖主要概念、数学表述、OPF类型、综合优化问题概念及求解各种方法。探讨从传统方法到先进最新技术的演变，包括数学方法和人工智能...
解读: 该OPF综述对阳光电源智慧能源管理系统的优化算法开发有重要参考价值。阳光iSolarCloud平台需要实时优化海量光伏储能电站的功率分配。文章综述的元启发式算法和机器学习方法可应用于阳光虚拟电厂VPP的资源调度优化。凸松弛方法对阳光储能充放电策略优化有借鉴意义。该综述强调的不确定性处理，与阳光面临的...
电动汽车动力系统技术综述：分类、广泛采用的拓扑及未来挑战
Critical Review on Powertrain Technologies for Electric Vehicles: Classification, Broadly Adopted Topologies, and Future Challenges
Sadeq Ali Qasem Mohammed · Samer Saleh Hakami · Mahmoud Kassas · Mohammad M. Almuhaini · IEEE Access · 2025年1月
电动汽车EV转型的核心在于驱动系统，用电机和电池替代传统内燃机ICE。然而电池限制、能量密度、充电速度、充电基础设施不足、成本和关键材料依赖等问题阻碍EV推广。本文全面综述EV动力系统技术，讨论高效充电系统和高输出功率所需的关键要素。通过采用先进功率电子器件如SiC和GaN、高效功率拓扑、固态电池和硅负极电池、热管理等技术可实现这些目标。文章探讨阻碍EV性能的关键技术挑战及解决方案，明确分类最新动力系统技术、广泛采用的变换器及未来趋势，包括下一代固态电池突破和充电站可及性改善，并提供可再生能源集...
解读: 该综述与阳光电源新能源汽车电驱控产品线高度契合。阳光重点发展SiC和GaN功率器件在车载充电机OBC和电驱系统中的应用，提升功率密度和效率。阳光车载OBC支持快充协议，与文中提到的高功率充电系统一致。该综述强调的热管理技术对阳光电驱产品的可靠性提升有重要参考价值。阳光还可结合光储充一体化方案，将可再...
零能耗住宅小区集成太阳能系统的动态分析与多目标优化
Dynamic analysis and multi-objective optimization of an integrated solar energy system for Zero-Energy residential complexes
Saleh Mobayena1 · Ehsanolah Assarehbc1 · Ali Dezhdard1 · Siamak Hoseinzadehe1 等5人 · Energy Conversion and Management · 2025年1月 · Vol.341
摘要 本研究提出并评估了一种新型的集成太阳能系统，旨在实现可持续和零能耗住宅建筑。该系统集成了光伏光热（PVT）太阳能板、热泵、电解槽、燃料电池、反渗透海水淡化装置以及储热罐，能够同时供应电力、供暖、制冷和饮用水。针对太阳能系统中的一个主要挑战——能源产出的间歇性问题，本研究采用包括基于氢气的电解和燃料电池系统在内的储能解决方案，以稳定昼夜周期间的能源供应。该能源系统设计用于满足位于圣地亚哥的一个由160个住宅单元组成的住宅小区的能源需求，每个单元面积为110平方米。通过TRNSYS软件对整个年...
解读: 该零能耗住宅综合能源系统研究对阳光电源具有重要战略价值。系统集成光伏、储能、氢能的架构与我司ST系列储能变流器+SG逆变器组合方案高度契合。文中采用RSM多目标优化方法(全生命周期成本、功率容量、热舒适度)可直接应用于PowerTitan储能系统的容量配置优化。氢储能作为长周期储能补充,为我司拓展电...