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一种用于直流微电网的新型晶闸管断路器分析与设计
Analysis and Design of a Novel Thyristor-Based Circuit Breaker for DC Microgrids
Zhongzheng Zhou · Meng Chen · Jianguo Jiang · Dan Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
直流微电网因其在可再生能源、储能及电机驱动集成方面的优势而备受关注。然而，直流系统缺乏自然过零点，导致故障保护成为制约其广泛应用的关键挑战。本文提出了一种新型基于晶闸管的直流断路器，旨在解决直流微电网中的故障切断难题。
解读: 该研究针对直流微电网的故障保护难题，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流耦合微电网解决方案具有重要参考价值。随着直流侧电压等级的提升，快速可靠的故障切断技术是保障储能系统安全的核心。建议研发团队关注该新型晶闸管断路器在直流侧短路保护中的应用潜力，以优化PCS系统...
用于直流微电网保护的新型双向O-Z源断路器
Novel Bidirectional O-Z-Source Circuit Breaker for DC Microgrid Protection
Zhongzheng Zhou · Jiayan Jiang · Shu Ye · Dirui Yang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
本文提出了一种用于直流微电网保护的新型双向O-Z源断路器。该拓扑结构旨在解决直流微电网中故障电流切断难的问题，通过O型阻抗网络实现高效的能量转换与故障隔离，确保可再生能源与储能系统接入下的系统可靠运行。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微电网解决方案具有重要参考价值。直流微电网中故障电流的快速切断是保障储能系统安全的核心挑战。该O-Z源断路器拓扑具有双向导通能力，非常契合储能系统充放电双向流动的特性。建议研发团队评估该拓扑在PCS直流侧保护中的应用潜力...
一种用于五电平NNPP变换器中点电压控制的动态段交替SVPWM
A Dynamic-Segment-Alternating SVPWM for a Five-Level NNPP Converter With Neutral-Point Voltage Control
Shu Ye · Jianguo Jiang · Jiayan Jiang · Zhongzheng Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
多电平变换器的中点（NP）电位平衡是关键技术难点。本文揭示了七段式空间矢量脉宽调制（SVPWM）导致NP电位偏移的根本原因，并提出了一种基于五电平嵌套中点导向（NNPP）变换器的动态段交替SVPWM（DSA-SVPWM）策略，有效实现了中点电压平衡。
解读: 该技术针对多电平拓扑的中点平衡问题，对阳光电源的集中式逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏和储能系统向更高电压等级和更高功率密度发展，多电平拓扑的应用日益广泛。该DSA-SVPWM算法能有效抑制中点电位波动，提升系统在复杂工况下的输出电能质量和功率器件可靠性...
基于小波包与LSTM的五电平嵌套NPP变换器故障诊断与容错控制
Fault Diagnosis and Tolerance Control of Five-Level Nested NPP Converter Using Wavelet Packet and LSTM
Shu Ye · Jianguo Jiang · Junjie Li · Yunlong Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
五电平嵌套中点钳位（NPP）变换器具有高功率密度和鲁棒性，适用于高压大功率场景。然而，开关数量增加导致故障风险上升。本文提出一种结合小波包分解与长短期记忆网络（LSTM）的故障诊断与容错控制方法，有效提升了复杂多电平拓扑的运行可靠性。
解读: 该研究针对高压大功率多电平拓扑的故障诊断与容错控制，对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着阳光电源产品向更高电压等级和更高功率密度演进，多电平拓扑的应用日益广泛，开关管故障诊断的复杂性随之增加。引入小波包与深度学习算法，可显著提升iSolarC...
评估LCL滤波器光伏逆变器中谐振电流引起的可靠性退化
Evaluating the Reliability Degradation Caused by Resonant Current in Photovoltaic Inverters With LCL Filters
Xinyue Zhang · Jiacheng Sun · Zhongzheng Zhou · Zhen Kang 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年9月
随着光伏（PV）系统部署数量的不断增加，LCL 型并网逆变器因其卓越的谐波衰减能力而变得十分普遍。然而，传统的可靠性评估往往忽略了由控制回路不稳定或参数漂移引起的谐振电流的影响，而这种谐振电流会显著加速关键组件的老化。本文提出了一个全面的 LCL 型光伏逆变器可靠性评估框架，该框架能更好地反映实际运行条件。开发了一个电热模型，该模型考虑了与温度相关的功率损耗、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）热耦合以及电容器老化。采用蒙特卡罗模拟和威布尔分布来推导逆变器在年度任务剖面下的使用寿命。实验验证证实，谐振...
解读: 该研究对阳光电源SG系列光伏逆变器和ST储能变流器的可靠性设计具有重要价值。LCL滤波器谐振电流导致的IGBT热应力问题直接关联功率模块寿命，研究提出的电热耦合模型与雨流计数疲劳分析方法可应用于：1）SG系列逆变器功率模块热设计优化，通过主动阻尼控制抑制谐振电流，降低结温波动；2）ST储能变流器在频...