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基于模型预测的级联H桥逆变器容错与功率平衡控制
Model Predictive-Based Fault-Tolerant and Power Balancing Control for Cascaded H-Bridge Inverter
Xiaogang Wang · Yongtian Zhao · Ru Yang · Wei Hu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文提出了一种针对三相级联H桥逆变器的容错控制与功率平衡方法，基于模型预测控制（MPC）实现。该方法利用冗余电压矢量和组合电压，在开关管开路或短路故障下重构输出电压，并有效解决了级联结构中的输出功率不平衡问题，提升了系统运行的可靠性。
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。级联H桥拓扑常用于高压大功率并网场景，通过MPC实现容错与功率平衡，能显著提升系统在极端工况下的可用性，降低运维成本。建议研发团队关注该算法在iSolarCloud智能运维平台中的集成，通过故障诊断与容错策略...
一种基于带电池切换单元反激变换器的多路径均衡电路
A Multipath Balancing Circuit Based on a Flyback Converter With Battery Switching Units
Yang Chen · Yinuo Xiao · Weijie Weng · Jiangdong Huang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文提出了一种结合电池切换单元的反激式拓扑，旨在解决电池组间的不一致性及单体故障问题，避免因单体失效导致整组更换的浪费。该拓扑支持Buck-Boost与反激模式切换，可在复杂不平衡工况下实现高效、快速的电池均衡。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要参考价值。电池均衡技术是提升储能系统全生命周期可用容量和安全性的核心，尤其在大型液冷储能系统中，通过引入多路径均衡拓扑，可显著降低因电芯不一致导致的“短板效应”，延长系统寿命。建议研发团队评估该拓扑在BMS主动均衡...
基于数字孪生的单相PWM整流器健康状态监测方法
A Digital-Twin-Based Health Status Monitoring Method for Single-Phase PWM Rectifiers
Sihui Zhang · Wensheng Song · Hu Cao · Tao Tang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文提出了一种基于数字孪生技术的单相两电平PWM整流器数字仿真与健康监测方法。首先，通过对闭环控制和主电路进行离散化，构建了PWM整流器的数字模型。随后，将数字模型的外部特性与实际采样数据进行对比，实现对整流器运行状态的实时监测与健康评估。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。单相PWM整流技术是户用逆变器和充电模块的核心，引入数字孪生技术可实现设备运行状态的实时映射，显著提升iSolarCloud平台的故障预警与远程运维能力。建议研发团队将此方法应用于功率模块的寿命预测，通过对比数字模型与实际运行数据...
基于攻防博弈的电力系统外部脆弱性评估
External Vulnerability Assessment of Power System Under Attack Based on Attack-Defense Game
Yifu Luo · Qinran Hu · Bokang Zou · Yuanshi Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年3月
电力系统作为关键国家基础设施，面临日益严峻的外部攻击威胁。现有研究多聚焦于特定攻击水平下的防御布局与损失分析，忽视了攻击者能力的不确定性，缺乏对系统抗毁性的安全评估。本文提出一种新的分析场景，即区域电力系统因物理攻击导致完全失效，旨在构建面向未知攻击能力的局部电网整体脆弱性评估方法。该方法建立了包含两个相互依赖决策目标的攻防博弈模型，以体现防御方的抵抗特性，并基于模型特点设计了通过排列问题求解和验证原优化问题的定制化方法。基于IEEE 14节点和118节点系统的仿真验证了模型的正确性，并通过多种...
解读: 该攻防博弈脆弱性评估技术对阳光电源大型储能系统（PowerTitan）和区域级ESS集成方案具有重要应用价值。针对物理攻击导致电网失效场景，可指导储能系统在关键节点的优化部署，提升电网抗毁性。具体应用包括：1）ST系列储能变流器的冗余配置策略优化，在攻击不确定性下确保关键负荷供电；2）iSolarC...
双极性直流配电网中面向偏远居民社区的分层优化运行
Hierarchical optimal operation for bipolar DC distribution networks with remote residential communities
Qianggang Wang · Yiyao Zhou · Bingxin Fan · Jianquan Liao 等8人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.378
摘要 为了促进可再生能源的无缝集成，双极性直流配电网（Bi-DCDNs）已在多个领域得到广泛应用，包括深圳未来大厦、波音787飞机以及新加坡的直流LED照明系统。Bi-DCDNs集成了多种灵活设备，以提升经济性和安全性。然而，目前尚缺乏一个综合协调框架来考虑这些灵活设备之间调控特性的异质性。为此，本文提出了一种针对Bi-DCDNs中灵活设备的分层协调框架。具体而言，上层模型考虑直流变压器（DCT）在不同运行模式下的操作差异，以确定最优切换方案从而降低损耗；下层模型则协调DCT、储能系统（ESSs...
解读: 该双极直流配网分层优化技术对阳光电源ST系列储能变流器和户用光伏系统具有重要应用价值。论文提出的DCT多模式协调、储能系统与电气弹簧联合调控框架,可直接应用于PowerTitan储能系统的电压质量优化和损耗管理。分层控制架构与阳光电源iSolarCloud平台的智能调度逻辑高度契合,特别是在偏远社区...
客座编辑特刊：面向零排放电动交通的电机驱动先进技术
Guest Editorial Special Issue on Advanced Technologies of Motor Drives for Zero-Emission E-Mobility
Yunwei Ryan Li · Wei Hua · Luca Zarri · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月
为实现《巴黎协定》将全球温升控制在2°C以内的目标，电动交通（e-mobility）迅速发展。然而，其电机驱动系统所耗电能仍部分来自化石能源，因此提升驱动系统能效成为实现净零排放的关键。本期特刊聚焦电机驱动在新材料、谐波抑制、电磁干扰抑制、智能控制、故障容错、能量管理及系统设计等方面的前沿进展，收录43篇高质量论文，涵盖提高能效的多种技术路径，推动电动交通可持续发展。
解读: 该特刊聚焦的电机驱动先进技术对阳光电源新能源汽车产品线具有直接应用价值。其中SiC/GaN器件应用、三电平拓扑技术可直接优化车载OBC充电机和电机驱动系统的功率密度与效率；PWM控制、SVPWM及模型预测控制MPC等智能控制算法可提升电机驱动精度和动态响应；谐波抑制与EMI抑制技术可改善充电桩的电能...