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用于大规模光伏并网的级联H桥多电平变换器功率平衡优化
Power Balance Optimization of Cascaded H-Bridge Multilevel Converters for Large-Scale Photovoltaic Integration
Yifan Yu · Georgios Konstantinou · Branislav Hredzak · Vassilios G. Agelidis · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年2月
级联H桥多电平变换器因其模块化结构、低开关损耗和高转换效率，成为下一代光伏变换器的理想选择，尤其适用于大规模光伏电站。然而，光照和环境温度的随机波动会影响其正常运行，本文重点研究了该拓扑下的功率平衡优化控制策略。
解读: 级联H桥多电平技术在大型地面光伏电站中具有显著优势，能够有效降低输出谐波并提升系统效率。对于阳光电源而言，该研究对优化集中式逆变器及大型组串式逆变器的拓扑架构具有参考价值。在面对大规模光伏阵列中各组串光照不一致（失配）的问题时，该功率平衡优化算法可提升系统的整体发电效率。建议研发团队关注该拓扑在超大...
用于大规模光伏并网的级联H桥多电平变换器功率平衡研究
Power Balance of Cascaded H-Bridge Multilevel Converters for Large-Scale Photovoltaic Integration
Yifan Yu · Georgios Konstantinou · Branislav Hredzak · Vassilios G. Agelidis · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
级联H桥多电平变换器是大规模光伏电站的理想选择，可实现中压电网的直接接入，省去笨重的工频变压器。由于光照、温度等环境因素的随机性，三相间的功率水平往往不平衡，本文重点研究了该拓扑下的功率平衡控制策略。
解读: 该技术对于阳光电源的大型地面光伏电站解决方案具有重要参考价值。级联H桥（CHB）拓扑能够有效降低系统对升压变压器的依赖，提升系统功率密度和效率。在阳光电源的集中式及组串式逆变器产品线中，引入多电平技术是实现高压大功率并网的关键路径。建议研发团队关注该拓扑在不平衡工况下的功率平衡算法，以优化大型光伏电...
高效率Class EF逆变器的负载阻抗不敏感设计
Load-Impedance-Insensitive Design of High-Efficiency Class EF Inverters
Yifan Jiang · Junrui Liang · Haoyu Wang · Yu Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
本文提出了一种在超宽负载阻抗变化下保持高效率的Class EF逆变器设计方法。通过引入不等式约束，在实现部分零电压开关（PZVS）目标的同时充分挖掘设计潜力。文章还探讨了逆变器在电路参数变化下的鲁棒性，重点分析了负载电抗不敏感性及开关电压应力。
解读: 该研究针对Class EF逆变器在宽负载范围下的高效率设计，对阳光电源的组串式光伏逆变器及户用储能PCS产品具有重要的参考价值。随着光伏组件及电池电压范围的波动，逆变器拓扑的鲁棒性至关重要。该文提出的负载阻抗不敏感设计方法，有助于优化逆变器在复杂工况下的转换效率，特别是在结合GaN或SiC等宽禁带半...
用于缓解相间功率不平衡和降低二次谐波电压纹波的级联H桥多电平光伏拓扑
Cascaded H-Bridge Multilevel PV Topology for Alleviation of Per-Phase Power Imbalances and Reduction of Second Harmonic Voltage Ripple
Christopher D. Townsend · Yifan Yu · Georgios Konstantinou · Vassilios G. Agelidis · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年8月
级联H桥（CHB）拓扑在大型光伏系统中具有显著优势，包括高质量输出波形、无变压器高效率运行及多路MPPT实现能力。然而，该拓扑面临相间功率不平衡及二次谐波电压纹波挑战。本文针对上述问题提出改进方案，旨在提升系统稳定性与电能质量。
解读: 该研究针对级联H桥（CHB）拓扑的优化，对阳光电源的大型地面光伏电站解决方案具有重要参考价值。CHB拓扑常用于高压大功率集中式逆变器，解决相间功率不平衡和二次谐波问题可显著提升电能质量，降低对直流侧电容的容量要求，从而优化系统成本与体积。建议研发团队关注该拓扑在大型组串式逆变器或高压光伏接入场景下的...
基于多区域多阶段的自愈式配电网规划与运行
Multi-Area-Multi-Stage Based Self-Healing Distribution Network Planning and Operation
Yifan Deng · Wei Jiang · Junjun Xu · Ke Sun 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年12月
地震、洪水或战争等极端事件可能导致配电网严重故障和大规模停电。主动孤岛技术可利用分布式资源、智能配电设备及先进控制方法实现多区域自愈。自愈设施包括继电器、开关、分布式电源及基于电力电子的柔性开断点（SOP），其效果不仅取决于设备位置与功能，还需协同考虑多阶段恢复过程的强耦合性。本文首次提出计及恢复时序的多区域多阶段（MAMS）自愈恢复区规划-运行协同方法，定义了灵活恢复区的多个自愈阶段，建立了时变拓扑与运行约束以表征阶段间耦合关系，并采用混合可控负荷部署策略弥补资源容量限制。算例验证了所提模型的...
解读: 该多区域多阶段自愈配电网技术对阳光电源PowerTitan储能系统和SOP柔性开断设备具有重要应用价值。研究提出的时变拓扑与多阶段恢复策略可直接应用于ST系列储能变流器的孤岛运行控制，通过构网型GFM控制实现极端事件下的主动孤岛支撑。多区域协同恢复方法为iSolarCloud平台的智能调度算法提供理...
结合氨分解、质子交换膜燃料电池与微型燃气轮机的高效氨燃料混合发电系统：热力学模型与性能优化
High-efficiency ammonia-fueled hybrid power generation system combining ammonia decomposition, proton exchange membrane fuel cell and micro gas turbine: A thermodynamic model and performance optimization
Li Linabc1 · Mingwei Sunac1 · Yifan Wu · Wenshi Huang 等11人 · Energy Conversion and Management · 2025年2月 · Vol.325
摘要 作为一种具有液化储存和运输优势的无碳氢（H₂）载体，氨（NH₃）被视为用于氢气生产和发电的一种有竞争力的清洁能源载体。本文设计了一种新型以氨为燃料的混合发电系统，该系统将氨分解反应器（ADR）、质子交换膜燃料电池（PEMFC）和微型燃气轮机（MGT）相结合，并采用热化学余热回收技术用于ADR。建立了系统级的热力学模型，以评估不同优化策略下的系统性能。模型计算结果表明，将氨分解温度从500 °C降低至350 °C，可使能量效率从33.5%提升至43.2%，因此提出了两种改进的集成策略。将部分...
解读: 该氨燃料混合发电系统对阳光电源氢能储能方向具有前瞻价值。其PEMFC与微燃机耦合架构可借鉴至ST储能系统的冷热电三联供场景,通过热化学回收提升能效至44%的思路,可启发PowerTitan储能电站集成燃料电池的热管理优化。氨作为零碳储氢载体的液化运输优势,契合大规模储能调峰需求。系统级热力学建模方法...