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一种用于增强构网型逆变器暂态稳定性的DQ轴非对称虚拟阻抗控制
A DQ-Frame Asymmetrical Virtual Impedance Control for Enhancing Transient Stability of Grid-Forming Inverters
Zheming Jin · Xiongfei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文提出了一种DQ轴非对称虚拟阻抗控制方案，旨在防止构网型（GFM）逆变器在大扰动下发生失步。该方法利用GFM逆变器DQ轴虚拟阻抗合成的两个自由度，引入虚拟暂态阻抗（VTI）方案，有效提升了功率传输能力及系统在弱电网下的暂态稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan系列储能系统及大型地面光伏电站的构网型逆变器具有重要应用价值。随着高比例新能源接入，电网强度下降，GFM技术是维持系统稳定的核心。本文提出的非对称虚拟阻抗控制能显著提升设备在故障扰动下的同步稳定性，减少脱网风险。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运...
直流微电网中用于电流分配与电压调节的折中控制器设计
Compromised Controller Design for Current Sharing and Voltage Regulation in DC Microgrid
Renke Han · Haojie Wang · Zheming Jin · Lexuan Meng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
针对直流微电网中线路阻抗差异导致的电压调节与电流分配冲突问题，本文提出了一种高灵活性的分布式控制策略。该策略通过优化电压控制器参数，在保证母线电压稳定的同时，实现了各变换器间的精确电流分配，有效提升了微电网系统的运行性能与稳定性。
解读: 该研究关注直流微电网中的多机并联控制，与阳光电源的PowerTitan、PowerStack储能系统及工商业微电网解决方案高度相关。在多台PCS并联运行场景下，线路阻抗差异常导致电流分配不均，影响电池组寿命及系统效率。该分布式控制策略可优化阳光电源PCS的下垂控制逻辑，提升多机并联时的动态响应与均流...
基于阻抗的直流母线电压同步电压源变换器动态分析
Impedance-Based Dynamics Analysis for DC-Link Voltage-Synchronized Voltage-Source Converters
Liang Zhao · Xiongfei Wang · Zheming Jin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文针对采用直流母线电压同步控制的电压源变换器（VSC），提出了交流侧和直流侧的阻抗建模与动态分析方法。研究探讨了不同直流侧负载与电源对系统稳定性的影响，发现恒功率负载（CPL）相比恒流和恒阻负载具有更高的失稳风险。
解读: 该研究对阳光电源的组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）具有重要指导意义。在光储一体化系统中，直流母线侧往往连接电池系统或DC-DC变换器，表现出显著的恒功率负载特性。本文提出的阻抗分析方法可用于优化PCS的控制环路设计，特别是在弱电网环境下，通过精确的阻抗...
直流母线电压同步电压源变换器的低频振荡分析与阻尼
Analysis and Damping of Low-Frequency Oscillation for DC-Link Voltage-Synchronized VSCs
Liang Zhao · Zheming Jin · Xiongfei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文研究了直流母线电压同步控制的电压源变换器（VSC）在弱电网下的低频振荡问题。该振荡主要由直流侧恒功率负载/源（CPL/CPS）引起。文章提出了一种有源阻尼方法，通过优化控制参数抑制振荡，提升系统在直流侧功率波动下的稳定性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心业务。在PowerTitan等大型储能系统及组串式光伏逆变器中，直流侧功率波动与电网同步控制的交互是影响系统稳定性的关键。随着电网弱化，直流母线电压同步控制带来的低频振荡风险增加。建议研发团队将该有源阻尼策略集成至iSolarCloud智能运维平台及PCS控制算法中，特别...
一种应用于发展中地区农村电气化直流纳米电网集群的去中心化控制架构
A Decentralized Control Architecture Applied to DC Nanogrid Clusters for Rural Electrification in Developing Regions
Mashood Nasir · Zheming Jin · Hassan A. Khan · Nauman Ahmad Zaffar 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文针对发展中地区农村电气化需求，提出了一种基于自下而上构建的直流纳米电网集群控制策略。该方案通过去中心化控制架构，在无需通信的情况下实现了分布式资源的稳定与协调运行，有效提升了系统的可扩展性与资源共享能力。
解读: 该研究提出的去中心化控制策略对于阳光电源在离网型农村电气化项目及微电网解决方案中具有参考价值。尤其在PowerStack等储能系统与户用光伏系统组成的微电网集群中，通过去中心化控制降低对通信链路的依赖，可显著提升系统在弱通信环境下的鲁棒性。建议研发团队关注该无通信协调机制，探讨其在分布式储能协同调度...
混合铁路牵引应用中利用多功能双向DC/DC变换器实现谐振功率解耦
Resonating Power Decoupling Using Multifunctional Bidirectional DC/DC Converter in Hybrid Railway Traction Application
Lailai Shen · Jie Chen · Zheming Jin · Zhigang Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
针对单相大功率铁路牵引系统中的二倍频谐振功率问题，本文提出了一种功率解耦方案。该方案利用混合动车组中的降压型双向DC/DC变换器（BBDC）替代传统的无源LC谐振滤波器，在实现功率解耦的同时优化了系统结构，提升了牵引系统的整体性能。
解读: 该研究提出的利用双向DC/DC变换器实现功率解耦的技术，对阳光电源的储能变流器（PCS）及大功率电力电子变换器设计具有参考价值。在阳光电源的PowerTitan或ST系列PCS产品中，如何通过控制策略优化实现功率解耦，从而减小直流侧电容体积、提升功率密度是关键技术点。虽然该文背景为铁路牵引，但其提出...
基于关断栅极电压下冲与过冲的多芯片IGBT功率模块芯片失效程度评估方法
Die Failure Degree Evaluation Method in Multidie IGBT Power Modules Based on Turn-Off Gate Voltage Undershoot and Overshoot
Mingchao Zhou · Lei Wang · Lijun Diao · Yanbei Sha 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月
大功率变换器常采用并联多芯片绝缘栅双极型晶体管（IGBT）模块。本文提出以关断过程中栅极-辅助发射极电压的下冲（$V_{\text{ge}'\_\text{us}}$）和过冲（$V_{\text{ge}'\_\text{os}}$）作为两个新型芯片失效敏感参数，用于评估因键合线脱落导致的芯片开路失效程度。分析表明，芯片失效会显著降低上述参数，且不受工况影响。通过双脉冲实验验证，随着失效芯片数量增加，所提参数单调下降，灵敏度高且对运行条件不敏感。进一步提出基于脉冲计数的评估电路与方法，仅需脉冲模式...
解读: 该IGBT芯片失效评估技术对阳光电源功率变换产品具有重要应用价值。ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器均采用大功率多芯片IGBT模块，所提出的基于栅极电压下冲/过冲的失效检测方法，可集成至现有驱动电路实现在线监测，无需高精度ADC即可通过脉冲计数识别键合线脱落故障。该技术对工况不敏感的特性尤其适合...