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一种用于中压电机驱动的新型七电平混合钳位
HC）拓扑
Hao Tian · Yuzhuo Li · Yun Wei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
本文提出了一种新型七电平（7L）混合钳位变换器，与现有拓扑相比，该结构具有更强的竞争力和更少的器件数量。它能在开关频率下轻松实现浮动电容电压平衡，即使在极低基频下也能确保较低的电容电压纹波。该拓扑适用于多脉冲二极管前端及有源前端结构。
解读: 该七电平混合钳位拓扑通过减少器件数量实现了高电平数，显著降低了系统复杂度和成本，这对阳光电源的中压大功率变流器及风电变流器产品线具有重要参考价值。其优异的电容电压平衡能力和低纹波特性，有助于提升大功率逆变系统的功率密度和电能质量。建议研发团队评估该拓扑在兆瓦级光伏逆变器或风电变流器中的应用潜力，特别...
低开关频率变换器的多速率谐波补偿控制：方案、建模与分析
Multirate Harmonic Compensation Control for Low Switching Frequency Converters: Scheme, Modeling, and Analysis
Hao Tian · Yun Wei Li · Qing Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文研究了在低开关频率（如2kHz）下，利用大功率并网电压源变换器（VSC）进行谐波补偿的控制策略。针对低开关频率带来的控制带宽限制与谐波抑制挑战，提出了一种多速率谐波补偿方案，并通过建模分析验证了其在提升电能质量方面的有效性。
解读: 该研究直接契合阳光电源大型地面光伏电站及大型储能系统（如PowerTitan系列）的核心需求。在兆瓦级集中式逆变器或大型PCS中，为降低开关损耗通常采用低开关频率，这会导致谐波治理难度增加。该多速率控制方案能有效提升系统在弱电网下的电能质量，增强并网稳定性。建议研发团队将其应用于iSolarClou...
一种用于七电平混合钳位逆变器的选择性谐波消除模型预测控制复合策略
A Composite Selective Harmonic Elimination Model Predictive Control for Seven-Level Hybrid-Clamped Inverters With Optimal Switching Patterns
Mingzhe Wu · Hao Tian · Yun Wei Li · Georgios Konstantinou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文提出了一种结合选择性谐波消除脉宽调制（SHE-PWM）与模型预测控制（MPC）的复合策略，用于七电平混合钳位（7L-HC）逆变器。通过引入统一的SHE公式，可同时获得所有七电平开关模式及对应的开关角，从而实现最优开关模式的选择。
解读: 该研究提出的多电平混合钳位拓扑及其复合控制策略，对阳光电源的高功率密度组串式逆变器及大型集中式逆变器具有重要参考价值。随着光伏系统对电能质量要求日益严苛，引入SHE-PWM与MPC的复合控制能有效降低谐波含量，提升并网性能。建议研发团队关注该拓扑在大型地面光伏电站逆变器中的应用潜力，通过优化开关模式...
提升七电平混合钳位
7L-HC）变换器的九电平运行能力
Hao Tian · Li Ding · Yun Wei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文提出了一种增强七电平混合钳位（7L-HC）变换器性能的方法，通过实现升压九电平运行，使其输出电压电平提升至九级。该技术能够将峰值相电压提升至直流母线电压的四分之三，显著优化了变换器在宽频率范围下的电机驱动性能。
解读: 该研究提出的九电平升压拓扑对阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器具有重要的技术参考价值。通过增加输出电平数，可以有效降低输出电压的谐波含量（THD），从而减小滤波电感体积，提升功率密度。对于阳光电源的高压光伏逆变器及大型储能PCS产品，该拓扑在提升直流母线利用率和降低开关损耗方面具有应用潜力。建议研发...
一种用于电机驱动中七电平混合钳位
7L-HC）变换器的有源电容电压平衡方法
Hao Tian · Yun Wei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
多电平变换器因能降低开关器件电压应力及提高等效开关频率，被广泛应用于中压驱动系统。本文针对一种新型七电平混合钳位（7L-HC）拓扑，提出了一种有源电容电压平衡控制方法，旨在解决该拓扑在电机驱动应用中的电容电压波动问题，以提升系统可靠性与成本竞争力。
解读: 该研究涉及的多电平拓扑及电容电压平衡技术，对阳光电源的中压大功率光伏逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）具有参考价值。随着光伏与储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）发展，多电平技术能有效降低开关损耗并优化输出波形。建议研发团队关注该拓扑在提升功率密度和降低系统成本方面的潜力，...
针对中点钳位型与飞跨电容型四电平变换器的广义低开关频率调制
Generalized Low Switching Frequency Modulation for Neutral-Point-Clamped and Flying-Capacitor Four-Level Converters
Mingzhe Wu · Hao Tian · Kui Wang · Georgios Konstantinou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
四电平中点钳位（NPC）和飞跨电容（FC）变换器因其优异的输出性能和高功率密度，成为高压大功率应用的首选。本文主要解决这些变换器在缺乏冗余状态时，直流侧电容电压及飞跨电容电压不平衡的挑战，并提出了一种广义低开关频率调制策略。
解读: 该研究针对多电平拓扑的电压平衡与调制策略，对阳光电源的高压大功率产品线具有重要参考价值。在大型地面光伏电站的集中式逆变器及PowerTitan系列大功率储能变流器中，随着电压等级提升，多电平拓扑的应用日益广泛。该调制策略有助于降低开关损耗，提升整机效率，同时解决多电平拓扑中常见的电容电压平衡难题。建...
一种具有低成本无缝切换方案的高效率双模DC-DC变换器
A High-Efficiency Dual-Mode DC–DC Converter With a Low-Cost Seamless Transition Scheme
Yun Hao · Xukun Wang · Zhigang Han · Chunli Huang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文提出了一种低复杂度的PWM/PSM双模Buck DC-DC变换器。该变换器在重载下采用1.5MHz频率的PWM模式，在轻载下切换至变频PSM模式，从而在全负载范围内保持高效率。基于峰值电流模式控制，仅需简单的电路即可实现模式间的无缝切换。
解读: 该技术在提升DC-DC变换效率方面具有显著价值，特别适用于阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack）中的辅助电源模块或低功率DC-DC环节。通过PWM/PSM双模控制，可有效提升系统在待机或轻载工况下的整机能效，符合当前户用产品对高能效等级的严苛要求。建议研发团队评估该无缝切换方案...
不平衡电网电压下三相中点钳位并网逆变器动态相电流补偿和直流母线电压纹波抑制策略
Dynamic Phase Current Compensation for NPC Grid-Tied Inverters
Cheng-Yu Tang · Zhen-Yu Xu · Yun-Hsuan Lu · Shu-Hao Liao · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
针对不平衡电网电压下三相四线中点钳位(NPC)并网逆变器提出动态相电流补偿和直流母线电压抑制策略。电网故障时故障相电压偏离正常值,逆变器应输出无功电流实现无功补偿能力。然而不平衡三相有功/无功功率在直流母线电压上产生非理想谐波和振荡可能损坏直流母线电容。本文开发动态相电流补偿(DPCC)策略,动态调整正常相电流幅值和相位角,有效抑制直流母线电压谐波和振荡。DPCC无需额外电路和元件可通过DSP实现。5kVA样机仿真和实验验证DPCC性能,最大直流母线电压纹波抑制率达83.17%。
解读: 该动态电流补偿技术对阳光电源并网逆变器在不平衡电网下的运行有重要改进价值。DPCC策略可应用于ST储能变流器和SG光伏逆变器的故障穿越控制,提高不平衡电网条件下的无功支撑能力并保护直流侧电容。83.17%纹波抑制率对PowerTitan大型储能系统的电网适应性提升显著。该技术对阳光电源并网产品线的低...
基于光伏过度配置和电池储能的中国东北地区企业级太阳能功率预测
Firm Solar Power Forecasting With Photovoltaic Overbuilding and Battery Storage in Northeastern China
Qi Gao · Dazhi Yang · Guoming Yang · Hao Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年6月
由于太阳辐照度具有间歇性和多变性，光伏发电伴随着高度的不确定性，使其不可调度。为克服这一固有局限，本研究首先考虑采用物理模型链，以提高从天气预报到光伏发电功率预测的转换精度。然后，结合电池储能与新颖的超量建设及主动限电策略，开发出一种可靠（即无误差）的功率预测方法，从原理上讲，该方法可向电网输送有效可调度的太阳能电力。从优化角度出发，引入可靠预测溢价作为目标函数，以衡量实现可靠预测所需的额外成本。利用中国东北地区所有主要城市的相关数据进行了案例研究。研究发现，在中国东北地区，可靠预测溢价范围为1...
解读: 该研究的光伏过配置与储能协同优化技术对阳光电源ST系列储能系统和SG系列逆变器具有重要应用价值。针对东北地区高纬度、冬季辐照弱的特点，研究提出的容量配比优化方法可直接应用于PowerTitan储能系统的容量设计，通过动态调度策略平抑功率波动，提升电网友好性。该技术可增强iSolarCloud平台的功...