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参数变化下的交替子模块换流器能量平衡
Alternate Arm Converter Energy Balancing Under Parameter Variation
Harith R. Wickramasinghe · Georgios Konstantinou · Salvador Ceballos · Josep Pou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
交替子模块换流器（AAC）的能量平衡是其控制的主要挑战，通常采用基于重叠周期的环流控制方法。由于组件公差、老化及内部故障导致的参数变化，会引起模块化电压源换流器（VSC）拓扑中存储能量的不平衡。若控制不当，这些变化将严重影响系统运行稳定性。
解读: AAC作为一种先进的多电平拓扑，在特高压直流输电及大型储能系统中具有应用潜力。阳光电源的PowerTitan及大型储能PCS产品线高度依赖模块化多电平技术，该研究中关于参数变化导致的能量不平衡分析，对于提升公司大功率储能系统在长周期运行下的可靠性及控制精度具有重要参考价值。建议研发团队关注该拓扑在储...
级联H桥低电容静止同步补偿器的不连续调制
Discontinuous Modulation of a Cascaded H-Bridge Low-Capacitance StatCom
Qingxiang Liu · Ezequiel Rodriguez · Glen G. Farivar · Salvador Ceballos 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
本文提出了一种针对星型级联H桥（CHB）变换器静止同步补偿器（StatCom）的不连续调制（DM）策略。该策略综合考虑了二倍基频下的电容电压波动及零序电压注入对电容电压的影响，旨在优化系统性能，特别是在低电容配置下的运行稳定性。
解读: 该研究针对级联H桥拓扑的调制优化，对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。通过引入不连续调制（DM）策略，可以在降低开关损耗的同时，有效抑制低电容配置下的电压波动，从而提升系统效率并降低电容成本。建议研发团队评估该算法在多电平PCS架构中的适用性，特...
多相中点钳位
NPC）变换器的调制策略
Iraide Lopez · Salvador Ceballos · Josep Pou · Jordi Zaragoza 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年2月
本文提出了一种针对n相中点钳位（NPC）变换器的新型调制策略。该策略能够完全消除任意运行点和负载类型下的低频中点（NP）电压波动。即使在不平衡或非线性负载条件下，中点电压仍能保持完全可控。
解读: 该研究针对多电平NPC拓扑的中点电压平衡控制，与阳光电源的核心产品线高度契合。阳光电源的集中式光伏逆变器（如SG系列）及大功率储能变流器（如PowerTitan系列）广泛采用三电平及多电平NPC拓扑。该调制策略能有效解决复杂电网环境下的中点电压波动问题，提升逆变器在弱电网或不平衡负载下的输出电能质量...
一种改进的模块化多电平变换器电压平衡算法：阶梯波与相移PWM的评估
A Modified Voltage Balancing Algorithm for the Modular Multilevel Converter: Evaluation for Staircase and Phase-Disposition PWM
Rosheila Darus · Josep Pou · Georgios Konstantinou · Salvador Ceballos 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年8月
本文提出了一种低复杂度的模块化多电平变换器（MMC）电压平衡算法，旨在降低功率器件的开关频率。该算法实现简单，无需条件执行逻辑，且易于扩展，适用于任意数量的子模块（SM）。文中对阶梯波调制和相移PWM技术进行了评估。
解读: MMC拓扑在阳光电源的大功率集中式光伏逆变器及高压储能变流器（PCS）领域具有重要应用潜力。该文提出的低复杂度电压平衡算法，能够有效降低开关损耗并简化控制逻辑，对于提升大功率变换器的效率及系统可靠性具有直接参考价值。建议研发团队关注该算法在PowerTitan等大型储能系统高压直流侧的应用，通过优化...
局部阴影条件下大型光伏电站集中式逆变器最大功率点跟踪控制器
Maximum Power Point Controller for Large-Scale Photovoltaic Power Plants Using Central Inverters Under Partial Shading Conditions
Baburaj Karanayil · Salvador Ceballos · Josep Pou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
基于三电平变换器的集中式逆变器因其结构简单、可靠性高及高效率，被广泛应用于大型光伏电站。然而，当两个光伏阵列串联以提高直流母线电压时，在局部阴影条件下，传统的单MPPT控制策略无法实现全局最大功率跟踪，导致发电效率下降。本文针对该问题提出了一种改进的MPPT控制方案。
解读: 该研究直接契合阳光电源集中式逆变器产品线（如SG系列）。在大型地面电站中，面对复杂的地理环境和局部阴影，传统的MPPT算法往往难以兼顾多组串输入。该文献提出的控制策略有助于优化阳光电源集中式逆变器在非均匀光照下的能量捕获能力，提升系统发电量。建议研发团队参考该多阵列协同控制逻辑，优化现有集中式逆变器...
用于交错式电压源逆变器的增强型移相PWM载波配置
Enhanced Phase-Shifted PWM Carrier Disposition for Interleaved Voltage-Source Inverters
Gabriel J. Capella · Josep Pou · Salvador Ceballos · Georgios Konstantinou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年3月
本文提出了一种新型脉宽调制（PWM）实现方案，旨在提升交错式多相电压源逆变器（VSI）的线电压质量。针对n个交错并联桥臂的多相VSI，通过优化载波的移相策略，有效改善了非相邻电平切换带来的谐波问题，提升了输出电压性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有高度相关性。在组串式逆变器和大型集中式逆变器的多路交错并联设计中，优化PWM载波配置能显著降低输出电流谐波，减小滤波电感体积，从而提升功率密度并降低系统成本。对于PowerTitan等储能变流器（PCS）产品，该调制策略有助于在多模块并联运行时实现更优的电流均衡与电能质...
基于冗余电压传感器的模块化多电平变换器可靠故障检测
Reliable Modular Multilevel Converter Fault Detection With Redundant Voltage Sensor
Ricard Picas · Jordi Zaragoza · Josep Pou · Salvador Ceballos · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
本文提出了一种模块化多电平变换器（MMC）的容错配置方案。该方法通过比较一组子模块（SM）的输出电压，能够有效检测电压传感器及功率开关器件的故障，并实现系统重构，确保变换器在故障后仍能持续运行，显著提升了系统的可靠性。
解读: MMC拓扑在阳光电源的大型集中式光伏逆变器及高压储能系统（如PowerTitan系列）中具有重要应用潜力。该文提出的故障检测与重构技术，对于提升高压大功率变换器的运行可靠性至关重要。建议研发团队关注其冗余传感器设计及子模块故障诊断算法，这有助于优化PowerTitan系列产品的运维策略，降低因单点故...
基于人工神经网络的实时选择性谐波控制PWM
Real Time Selective Harmonic Control—PWM Based on Artificial Neural Networks
Irati Ibanez-Hidalgo · Alain Sanchez-Ruiz · Angel Perez-Basante · Asier Zubizarreta 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
选择性谐波消除脉宽调制（SHE-PWM）是中压大功率变换器中常用的低开关频率调制技术。该方法能在调节基波分量的同时消除低次谐波。然而，有源电力滤波器（APF）等应用场景需要同时对基波和特定谐波进行实时调节，本文提出了一种基于人工神经网络的实时控制方案以解决该问题。
解读: 该技术对阳光电源的中压大功率集中式光伏逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。在电网环境日益复杂的情况下，利用神经网络实现SHE-PWM的实时动态调节，可有效提升逆变器在弱电网下的谐波抑制能力，降低输出滤波器体积，从而提升系统功率密度。建议研发团队关注该算法在DSP/F...
并网光伏电站的动态备用功率点跟踪
Dynamic Reserve Power Point Tracking in Grid-Connected Photovoltaic Power Plants
Aditi Narang · Glen G. Farivar · Hossein Dehghani Tafti · Salvador Ceballos 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文提出了一种名为备用功率点跟踪（RPPT）的动态功率储备控制方法。该方法旨在确保并网光伏电站提供必要的功率储备，以支撑电网运行，从而促进光伏发电在高比例可再生能源电网中的渗透。该控制策略无需额外硬件即可实现功率调节。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有高度战略价值。随着全球光伏渗透率提升，电网对光伏电站参与调频、调峰及提供辅助服务的要求日益严格。RPPT技术可直接集成于阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器中，通过软件算法实现功率动态调节，无需增加硬件成本，显著增强了产品在电力辅助服务市场的竞争力。建议将此算法集成至iS...
通过冗余电压电平控制模块化多电平变换器中的环流
Control of Circulating Currents in Modular Multilevel Converters Through Redundant Voltage Levels
Georgios Konstantinou · Josep Pou · Salvador Ceballos · Ricard Picas 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年11月
模块化多电平变换器（MMC）的核心控制目标之一是抑制相内环流。本文提出了一种利用2N+1调制下MMC多电平波形冗余度来调节环流的控制器，旨在实现环流的精确跟踪与控制，并提升变换器整体性能。
解读: MMC拓扑在高压大功率光伏发电及大型储能系统（如PowerTitan系列）中具有重要应用潜力。该研究提出的环流抑制策略能有效降低MMC内部损耗，提升变换效率及电能质量。对于阳光电源而言，该技术可优化大型储能变流器（PCS）的控制算法，通过利用冗余电平实现更精细的电流调节，有助于提升高压直流接入场景下...
用于中点钳位变换器电容电压平衡的带限三电平调制
Band-Limited Three-Level Modulation for Balancing Capacitor Voltages in Neutral-Point-Clamped Converters
Neha Beniwal · Christopher David Townsend · Glen Ghias Farivar · Josep Pou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
本文提出了一种用于三相中点钳位（NPC）变换器的带限三电平调制方案，旨在各种运行条件下平衡平均电容电压。在传统载波PWM调制下，中点电压纹波在不平衡工况下易增大，该方案通过带限调制有效抑制了中点电压偏移，提升了变换器运行的稳定性。
解读: 该技术直接应用于阳光电源的核心产品线，特别是大型集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中广泛使用的三电平NPC拓扑。中点电压平衡是提升三电平变换器可靠性与输出电能质量的关键。该带限调制方案能有效降低中点电压波动，减少对电容寿命的影响，并提升系统在弱电网或不平...
一种基于双输入中点钳位逆变器的并网光伏系统控制策略
A Control Strategy for Dual-Input Neutral-Point-Clamped Inverter-Based Grid-Connected Photovoltaic System
Neha Beniwal · Hossein Dehghani Tafti · Glen Ghias Farivar · Salvador Ceballos 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
本文提出了一种基于双输入中点钳位（NPC）逆变器的并网光伏系统控制策略。该策略无需额外外部电路，即可实现对光伏阵列的非对称控制。通过引入解析推导的线性化模块，生成所需的中点电流以抵消不平衡影响，从而优化系统运行性能。
解读: 该研究针对NPC三电平拓扑的非对称控制，与阳光电源的核心产品线（尤其是大型地面电站使用的集中式逆变器及大功率组串式逆变器）高度相关。NPC拓扑是阳光电源实现高效率、高功率密度逆变器的关键技术路径。该文提出的无需额外电路的非对称控制策略，有助于提升阳光电源逆变器在光伏阵列失配或多路MPPT输入场景下的...
中压大功率变流器调制切换的分析与优化
Analysis and Optimization of Modulation Transitions in Medium-Voltage High-Power Converters
Hector Fernandez-Rebolleda · Alain Sanchez-Ruiz · Salvador Ceballos · Angel Perez-Basante 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
在中压大功率变频驱动中，随着基波输出频率的变化，需结合多种调制技术。实时运行中的调制切换可能因开关模式改变导致相位过流。本文提出了一种优化调制切换的方法，旨在解决切换过程中的电流冲击问题，提升变流器运行的稳定性和可靠性。
解读: 该研究针对中压大功率变流器调制切换过程中的过流问题，对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着阳光电源产品向更高电压等级（如1500V及以上）和更大功率密度演进，多电平拓扑的应用日益广泛。该文提出的调制切换优化策略，可有效提升逆变器在宽频率范围运行...
一种具有中点电压平衡能力的多相中点钳位
NPC）变换器通用PWM方法
Iraide Lopez · Salvador Ceballos · Josep Pou · Jordi Zaragoza 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年6月
本文提出了一种用于多相中点钳位（NPC）变换器的通用PWM控制算法。该算法通过在参考电压中注入零序分量，实现了中点（NP）电流的调节，从而有效消除或衰减低频中点电压纹波，提升了变换器的整体性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如集中式光伏逆变器和大型储能系统PowerTitan系列）具有重要价值。大型NPC拓扑在兆瓦级逆变器中应用广泛，中点电压平衡是提升系统可靠性和电能质量的关键。该通用PWM算法能够简化多相系统的控制逻辑，降低中点电压波动带来的器件应力，从而提升逆变器在复杂电网环境下的运行...
一种具有半波对称性的多电平选择性谐波消除PWM通用公式
A Universal Formulation for Multilevel Selective-Harmonic-Eliminated PWM With Half-Wave Symmetry
Angel Perez-Basante · Salvador Ceballos · Georgios Konstantinou · Josep Pou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
选择性谐波消除PWM（SHE-PWM）通过低开关频率和对低次谐波的精确控制，能有效提升多电平电压源变换器的效率。相比四分之一波对称性，具有半波对称性的SHE-PWM提供了更多的解空间，从而优化了波形设计。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务——光伏逆变器（尤其是集中式及大功率组串式逆变器）具有重要价值。通过采用半波对称的SHE-PWM，可以在保持低开关频率的前提下有效抑制低次谐波，从而降低输出滤波器的体积与成本，提升整机效率。这对于阳光电源在大型地面电站及工商业光伏项目中追求高功率密度和高效率的产品设计至关重...
利用最优三次谐波环流增强低电容级联H桥静止同步补偿器的感性运行能力
Enhancing Inductive Operation of Low-Capacitance Cascaded H-Bridge StatComs Using Optimal Third-Harmonic Circulating Current
Ezequiel Rodriguez · Ramon Leyva · Qingxiang Liu · Christopher Townsend 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
级联H桥（CHB）低电容静止同步补偿器（LC-StatCom）因电容电压波动大，在感性运行区受到限制。本文提出了一种无需额外硬件的解决方案，通过注入最优三次谐波环流，有效扩展了CHB LC-StatCom的感性运行范围，解决了其在电网补偿应用中的局限性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及大型并网逆变器具有重要参考价值。CHB拓扑在大型储能PCS中常用于实现高压直接并网，而低电容设计可显著降低系统体积与成本。通过优化三次谐波环流控制，阳光电源可在不增加硬件成本的前提下，提升PCS在弱电网或复杂电网环境下的...
维也纳整流器的混合调制策略
Hybrid Modulation Strategy for the Vienna Rectifier
Devinda Anushka Molligoda · Salvador Ceballos · Josep Pou · Kuntal Satpathi 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
维也纳整流器可输出三电平电压，但其中心点连接受双向开关控制。当相腿未连接至中心点时，电压脉冲极性取决于导通二极管，进而受电流方向影响。本文提出一种混合调制策略，旨在优化维也纳整流器的电压脉冲生成，提升系统控制性能。
解读: 维也纳整流器（Vienna Rectifier）作为一种高性能的三相三电平PFC拓扑，在阳光电源的高功率密度充电桩（EV Charger）及部分工业电源模块中具有重要应用价值。该文章提出的混合调制策略能够有效改善输出电压质量，降低开关损耗，对提升阳光电源充电桩产品的效率和电能质量指标具有直接参考意义...
一种减少模块化多电平变换器电压传感器数量的新测量技术
New Measuring Technique for Reducing the Number of Voltage Sensors in Modular Multilevel Converters
Ricard Picas · Jordi Zaragoza · Josep Pou · Salvador Ceballos 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
本文提出了一种利用较少电压传感器测量模块化多电平变换器（MMC）电容电压的新技术。该方法将每桥臂的最小电压传感器数量降至两个。通过对串联子模块组输出电压的测量，并在组内仅有一个子模块激活时进行采样，有效降低了硬件成本与系统复杂度。
解读: 该技术对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。MMC拓扑常用于高压大功率场景，传感器数量的减少不仅能显著降低硬件成本，还能减少采样电路带来的故障点，提升系统可靠性。建议研发团队评估该方案在大型储能PCS中的可行性，特别是在高压直流侧子模块电压均衡控制中的...
用于中点钳位变换器且具有受限电容电压纹波和降低开关损耗的前馈调制技术
Feedforward Modulation for the Neutral-Point-Clamped Converter With Confined Capacitor Voltage Ripples and Reduced Switching Power Losses
Neha Beniwal · Josep Pou · Salvador Ceballos · Christopher David Townsend 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文提出了一种用于三相三电平中点钳位（NPC）变换器的前馈补偿调制技术。该技术允许电容电压纹波在预定范围内波动，从而优化了变换器的设计，并有效降低了开关功率损耗。
解读: 该技术直接应用于阳光电源的核心产品线——集中式及大功率组串式光伏逆变器。NPC三电平拓扑是公司大功率逆变器的主流方案，该调制策略通过优化电容电压纹波控制，有助于减小直流侧支撑电容的体积，从而提升功率密度并降低系统成本。同时，降低开关损耗的特性对于提升逆变器整机效率、改善散热设计具有重要意义。建议研发...
基于(N+1)选择性谐波消除PWM的模块化多电平变换器环流控制
Circulating Current Control for Modular Multilevel Converters With (N+1) Selective Harmonic Elimination—PWM
Angel Perez-Basante · Salvador Ceballos · Georgios Konstantinou · Josep Pou 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
模块化多电平变换器（MMC）需控制环流以提升运行效率，特别是在应用选择性谐波消除PWM（SHE-PWM）等低开关频率调制技术时。本文提出了一种结合(N+1) SHE-PWM的新型环流控制方法，有效优化了MMC的运行性能。
解读: MMC拓扑在阳光电源的大功率集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）中具有重要应用潜力。该文提出的(N+1) SHE-PWM环流控制策略，能够显著降低系统谐波含量并提升变换效率，对于优化大容量储能变流器（PCS）的输出质量、降低磁性元件损耗具有重要参考价值。建议研发团队关注该控制...
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