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航空无刷绕线转子同步起动发电机：技术综述
Aircraft Brushless Wound-Rotor Synchronous Starter–Generator: A Technology Review
Ningfei Jiao · Zijie Li · Shuai Mao · Chenghao Sun 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
随着“多电飞机”的发展，集成起动发电机（ISG）因其体积小、重量轻成为航空电源系统的趋势。无刷绕线转子同步起动发电机（BLWRSSG）凭借高可靠性和优异的发电质量，成为航空ISG系统的核心候选技术。本文综述了其拓扑结构、控制策略及技术挑战。
解读: 该文献聚焦于航空航天领域的高功率密度电机驱动与发电技术。虽然阳光电源目前的核心业务集中在地面光伏、储能及风电变流领域，但其涉及的无刷励磁控制、高可靠性功率变换拓扑以及电机驱动算法，与阳光电源在风电变流器及工业电机驱动技术储备上有底层共性。建议研发团队关注文中提到的高功率密度设计与故障诊断技术，这对于...
利用主励磁机作为位置传感器进行无刷同步起动/发电机转子位置估计
Rotor Position Estimation of Brushless Synchronous Starter/Generators by Using the Main Exciter as a Position Sensor
Shuai Mao · Weiguo Liu · Zhe Chen · Ningfei Jiao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
针对无刷同步起动/发电机（BSSG）传统无传感器控制中信号注入带来的损耗、噪声及起动转矩降低等问题，本文提出利用主励磁机作为位置传感器的方法。该方法规避了主发电机磁凸极性及旋转整流器多整流模式带来的估计误差，简化了复杂的解调过程，提升了起动控制性能。
解读: 该文献研究的无刷同步起动/发电机（BSSG）技术主要应用于航空航天或大型旋转电机领域，与阳光电源现有的风电变流器产品线在电机控制逻辑上有一定相似性（如无传感器控制、电机起动策略）。虽然该技术目前不直接应用于阳光电源的光伏或储能产品，但其提出的“利用励磁机作为位置传感器”的思路，对于优化风电变流器在低...
无刷同步起动/发电机全速范围无传感器起动控制
Sensorless Starting Control of Brushless Synchronous Starter/Generators for the Full-Speed Range
Shuai Mao · Weiguo Liu · Ningfei Jiao · Fangning Gao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
针对无刷同步起动/发电机（BSSG）在起动过程中信号注入性能下降及主发电机磁凸极性可逆导致传统无传感器方法失效的问题，本文提出了一种新型全速范围无传感器起动控制方法。该方法利用与主发电机机械耦合的主励磁机作为位置传感器，有效解决了起动控制难题。
解读: 该文献研究的无刷同步起动/发电机（BSSG）控制技术主要应用于航空航天或大型旋转电机领域。虽然阳光电源的核心业务涵盖风电变流器，但目前风电变流器多采用双馈或全功率变流技术，与BSSG的励磁控制架构存在差异。该技术中关于“无传感器起动”和“全速范围控制”的算法逻辑，可为阳光电源在风电变流器低风速起动优...
基于主励磁机转子电流特性的无传感器无刷同步起动/发电机起动控制
Sensorless Starting Control of the Brushless Synchronous Starter/Generator Based on Rotor Current Characteristics of the Main Exciter
Chongzhao Ma · Shuai Mao · Guangzhao Luo · Weiguo Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文针对无刷同步起动/发电机（BSSG）中主励磁机（ME）的独特特性进行研究，旨在实现无传感器起动控制。针对现有方法在动态性能、解调复杂度和估计相位延迟方面的不足，文章深入分析了ME转子电流的动态特性，提出了一种优化的控制策略，提升了系统的起动性能与控制精度。
解读: 该文献研究的无刷同步电机起动控制技术主要应用于航空航天或大型旋转电机领域，与阳光电源现有的风电变流器产品线在电机控制底层逻辑上有一定技术重叠。虽然阳光电源的风电变流器主要针对双馈或永磁同步发电机，但该文中关于“无传感器控制”及“转子电流动态特性分析”的方法论，可为公司在风电变流器提升低风速起动性能、...
基于谐波信号的绕线式同步起动/发电机低速区转子位置估计方法
Rotor Position Estimation Method Based on Harmonic Signal for a Wound-Field Synchronous Starter/Generator in the Low-Speed Region
Xiaoke Zhang · Ningfei Jiao · Shuai Mao · Weiguo Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
针对航空绕线式同步起动/发电机在负载起动过程中的转子位置获取问题，提出了一种基于主励磁机（ME）旋转整流器产生的谐波信号（特别是五次谐波）进行转子位置估计的方法。该方法摆脱了对机械位置传感器的依赖，提高了系统的可靠性与集成度，适用于低速运行工况。
解读: 该文献探讨的无传感器转子位置估计技术主要应用于航空电机领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能PCS及充电桩业务在应用场景上存在差异。然而，其核心算法逻辑——利用谐波信号进行状态观测，对阳光电源在风电变流器领域的技术储备具有参考价值。在风电变流器中，通过优化电机控制算法以降低对位置传感器的依赖，有助于...
基于全工况定子电流的航空绕线转子同步起动/发电机旋转整流器故障诊断
Fault Diagnosis of Rotating Rectifier in Aircraft Wound-Rotor Synchronous Starter–Generator Based on Stator Currents Under all Operational Processes
Xinyu Li · Weiguo Liu · Ningfei Jiao · Chenghao Sun 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
针对航空绕线转子同步起动/发电机（WRSSG），提出了一种基于主励磁机定子励磁电流的旋转整流器故障诊断新方法。该方法通过分析健康、开路及短路故障下的电流特征，实现了在全工况下的准确、及时故障诊断，显著提升了系统的运行可靠性。
解读: 该文献聚焦于旋转电机及其整流系统的故障诊断技术，虽然其应用场景为航空领域，但其核心的“基于电流特征的故障诊断算法”对阳光电源具有参考价值。在阳光电源的组串式逆变器及风电变流器产品线中，功率模块的实时健康状态监测（SOH）与故障预警至关重要。该文提出的全工况电流特征分析方法，可借鉴用于优化逆变器功率器...
航空绕线转子同步起动发电机的损耗最小化控制
Loss Minimization Control of Aircraft Wound-Rotor Synchronous Starter–Generator in the Starting Mode
Xu Han · Weiguo Liu · Ningfei Jiao · Pu Yao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
绕线转子同步电机是多电飞机起动发电一体机的有力竞争者。由于航空发动机惯性大，起动过程中主电机电枢电流大，绕组发热严重。为降低起动过程中的热损耗，本文研究了一种损耗最小化控制方法，以优化电机起动性能并提升系统热稳定性。
解读: 该文献探讨的电机起动损耗最小化控制技术，主要应用于航空航天领域，与阳光电源现有的光伏、储能及风电业务直接关联度较低。然而，其核心的“损耗最小化控制策略”和“电机热管理技术”在阳光电源的风电变流器及大功率电机驱动领域具有一定的参考价值。建议研发团队关注该文献中关于大电流工况下的热损耗优化算法，这有助于...
利用主励磁机作为低速准旋转变压器的无传感器起动控制
Sensorless Starting Control of the Brushless Synchronous Starter/Generator by Using the Main Exciter as a Quasi-Resolver at Low Speed
Shuai Mao · Xu Han · Weiguo Liu · Haiying Meng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
本文针对无刷同步起动/发电机（BSSG），提出了一种利用主励磁机（ME）作为准旋转变压器实现主发电机（MG）无传感器起动控制的方法。通过利用旋转整流器产生的内部高频信号，解决了低速下转子位置检测的难题，为提升风电及航空发电系统的起动性能提供了新思路。
解读: 该技术主要针对无刷同步电机起动控制，与阳光电源的风电变流器业务具有一定的技术关联性。在风电变流器产品线中，电机侧的无传感器控制技术对于降低系统硬件成本、提高可靠性至关重要。虽然阳光电源目前侧重于双馈及全功率风电变流器，但该研究中关于利用电机内部特征进行位置估计的思路，可为未来风电变流器在极端工况下的...
基于主励磁机磁链与参数估计的无刷同步起动/发电机无传感器起动控制
Sensorless Starting Control of the Brushless Synchronous Starter/Generator Based on Flux and Parameter Estimation of the Main Exciter
Shuai Mao · Chongzhao Ma · Ningfei Jiao · Weiguo Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文提出了一种利用主励磁机（ME）作为准旋转变压器的无传感器控制技术，简化了无刷同步起动/发电机（BSSG）的结构。针对现有方法仅限于低速范围及参数获取困难的问题，研究了基于磁链与参数估计的转子位置检测方案，提升了系统在全速度范围内的控制性能。
解读: 该技术主要针对航空或大型工业电机领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能PCS及充电桩业务关联度较低。但其核心的“无传感器控制”及“基于磁链/参数估计的观测器设计”思路，可为阳光电源在风电变流器领域提供技术参考，特别是针对风力发电机组的无传感器运行控制。建议研发团队关注该算法在复杂工况下的鲁棒性，以优...
基于主发电机励磁电流估计的无传感器无刷同步起动/发电机起动控制
Sensorless Starting Control of a Brushless Synchronous Starter/Generator Based on Estimated Field Current of Its Main Generator
Chongzhao Ma · Shuai Mao · Lefei Ge · Hao Bai 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文提出了一种基于主发电机（MG）估计励磁电流（EFC）的无刷同步起动/发电机（BSSG）无传感器起动控制方法。利用MG与主励磁机（ME）同轴的结构特性，通过EFC提取转子位置信息，解决了无传感器控制难题，并针对EFC的非线性和谐波问题进行了优化。
解读: 该技术主要针对航空或特定工业领域的无刷同步电机起动控制，与阳光电源现有的风电变流器及光伏逆变器产品线在拓扑结构和应用场景上存在差异。虽然其涉及的电机无传感器控制算法在电机驱动领域具有通用参考价值，但阳光电源目前风电变流器主要聚焦于双馈或全功率变流技术，该文献的直接应用价值有限。建议关注其在电机参数辨...
基于低频信号注入和估计励磁电流的绕线式同步起动/发电机低速区转子位置估计
Rotor Position Estimation Based on Low-Frequency Signal Injection and Estimated Main Field Current for Wound-Field Synchronous Starter/Generator in the Low-Speed Region
Xiaoke Zhang · Ningfei Jiao · Shuai Mao · Weiguo Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
针对航空绕线式同步起动/发电机在低速区因机械传感器可靠性问题及高频信号注入法失效的挑战，本文提出了一种基于低频信号注入和励磁电流估计的转子位置检测方法，有效解决了主电机可逆凸极性和高频衰减带来的控制难题。
解读: 该技术主要针对航空电机无传感器控制，与阳光电源的核心业务（光伏、储能、风电）存在一定技术跨度。但在风电变流器领域，针对永磁同步发电机或励磁发电机的无传感器控制算法具有参考价值。阳光电源在风电变流器产品中可借鉴其低速区位置估计的鲁棒性优化思路，提升发电机在极端工况下的启动性能和系统可靠性。此外，该算法...
基于励磁系统转子电流特性的无传感器起动控制方法
Sensorless Starting Control Method Based on Rotor Current Characteristics of Excitation System for a Brushless Synchronous Starter/Generator at Low Speed
Xiaoke Zhang · Ningfei Jiao · Shuai Mao · Weiguo Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
针对航空无刷同步起动/发电系统，主励磁机与主电机转子同步旋转。旋转整流器产生的转子电流谐波中包含转子位置信息。本文提出一种基于励磁机转子电流特性的无传感器起动控制方法，通过提取励磁机信号间接获取主电机转子位置，实现低速下的精确控制。
解读: 该文章探讨的无传感器位置估计与励磁控制技术，主要针对航空电机领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能PCS及风电变流器业务在应用场景上有较大差异。然而，其核心的“基于电流谐波分析的无传感器控制”算法思想，对于阳光电源在风电变流器领域提升电机驱动控制精度、降低传感器成本具有一定的参考价值。建议研发团队关...
基于主励磁机定子电流的无刷同步起动/发电机转子位置估计方法
Rotor Position Estimation Method of Brushless Synchronous Starter/Generators by Using Stator Currents of the Main Exciter in Both Excitation Modes
Xinyu Li · Weiguo Liu · Shuai Mao · Ningfei Jiao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种适用于交流和直流两种励磁模式的无刷同步起动/发电机（BSSG）转子位置估计方法。该方法利用主励磁机（ME）的定子电流信息，无需额外信号注入，解决了现有方法仅适用于单一励磁模式的局限性，提高了系统的控制精度与可靠性。
解读: 该技术主要针对航空或特殊工业领域的无刷同步电机起动/发电控制，与阳光电源现有的风电变流器及光伏逆变器业务在拓扑结构上存在差异。虽然其转子位置估计与无传感器控制算法在电机驱动领域具有通用性，但阳光电源的风电变流器主要应用于双馈或永磁直驱风力发电机。建议关注该文献中关于“多模式励磁控制”及“无传感器位置...
用于航空绕线转子同步起动/发电机的两相无刷励磁机设计与控制
Design and Control of a Two-Phase Brushless Exciter for Aircraft Wound-Rotor Synchronous Starter/Generator in the Starting Mode
Ningfei Jiao · Weiguo Liu · Tao Meng · Jichang Peng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年6月
本文提出了一种新型两相无刷主励磁机结构及控制策略，旨在解决航空无刷绕线转子同步起动/发电机在电动机模式下的励磁问题。通过采用两相对称绕组作为励磁机励磁绕组，并由两相逆变器供电，实现了起动模式下的高效励磁控制。
解读: 该文献研究航空领域的无刷励磁与电机起动控制技术，与阳光电源现有的光伏、储能及风电变流器业务在应用场景上存在较大差异。然而，其涉及的“两相逆变器控制”及“电机起动励磁策略”在底层功率电子拓扑和PWM控制算法上具有一定的学术参考价值。对于阳光电源而言，该技术可作为电力电子变换器在特殊电机驱动控制方面的技...
基于高频电压注入的绕线转子同步起动/发电机旋转整流器静止状态故障诊断
High-Frequency Voltage Injection-Based Fault Detection of a Rotating Rectifier for a Wound-Rotor Synchronous Starter/Generator in the Stationary State
Chenghao Sun · Weiguo Liu · Xu Han · Xiaoke Zhang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
针对绕线转子同步起动/发电机（WRSSG）在静止状态下缺乏转子位置传感器的问题，本文提出了一种基于高频电压注入的旋转整流器故障诊断方法。通过在定子侧施加旋转高频电压，实现对整流器故障的有效监测，确保发动机顺利起动。
解读: 该技术主要针对航空或特殊工业领域的旋转电机起动系统，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能PCS及风电变流器产品线在拓扑结构上存在差异。然而，其提出的“无传感器高频注入故障诊断”思路，对于提升阳光电源风电变流器在复杂工况下的电机控制可靠性，以及在储能系统PCS进行电机驱动类负载（如黑启动场景）时的故障预判...