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PMSM驱动系统故障后直流母线电容放电鲁棒控制
Robust Postfault DC-Link Capacitor Discharge Control for PMSM Drive Systems
Wei Wang · Anyuan Chen · Pål Stabel Keim · Jonas Kristiansen Nøland · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
直流母线电容放电是驱动系统故障后的关键安全机制。传统RC放电法速度慢且需额外电路。本文提出一种利用永磁同步电机（PMSM）系统固有RLC特性的动态放电控制策略，在无需额外硬件的情况下，实现了故障后直流母线电压的快速、鲁棒放电，提升了系统的安全性。
解读: 该技术对阳光电源的逆变器及储能变流器（PCS）产品具有重要参考价值。在光伏逆变器（如组串式、集中式）及PowerTitan/PowerStack储能系统中，直流母线电容的快速放电是满足安规标准（如IEC 62109）的核心要求。通过利用系统内部电感与电容特性实现主动放电，可省去笨重的放电电阻，降低硬...
含补偿直流母线纹波的PWM波形综合频谱分析
Comprehensive Spectral Analysis of PWM Waveforms With Compensated DC-Link Oscillations
Stefan Milovanović · Dražen Dujić · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
本文针对传统PWM频谱分析中假设直流母线电压恒定的局限性，研究了在直流母线存在电压纹波（如模块化多电平变换器等场景）下的PWM波形频谱特性。通过补偿直流母线振荡，改进了变换器输出电压的谐波分析方法，为电力电子变换器的精确建模与谐波抑制提供了理论支撑。
解读: 该研究对阳光电源的核心业务具有重要价值。在组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中，直流母线电压波动是影响输出电能质量的关键因素。特别是在高功率密度设计下，母线电容减小会导致纹波增大，该分析方法有助于优化PWM调制策略，进一步降低输出谐波，提升并网电流质量。建议...
考虑直流母线中点电压影响的计算高效增强型载波DPWM方法用于维也纳整流器并抑制低次谐波
Computationally Efficient Enhanced CB-DPWM for Vienna Rectifier with Low-Order Harmonics Mitigation Considering DC-link NP Voltage Impact
Yushuo Pei · Yu Tang · Bingyu Li · Xuhao Du 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
针对双输出负载应用，传统不连续脉宽调制（DPWM）因直流母线中点（NP）电压振荡与不平衡，易引入输出电压误差，加剧低次电流谐波。此外，采用非对称空间矢量图的改进DPWM方案计算复杂度高。为此，本文提出一种考虑直流母线NP电压影响的计算高效增强型载波式DPWM（ECB-DPWM）策略。通过分析考虑NP电压的钳位模式，推导出可最小化开关损耗并平衡中点电压的零序分量与调制信号。实验结果表明，该方法在平衡与不平衡负载下均显著抑制低次电流谐波，相比优化空间矢量PWM（OSVPWM）开关损耗降低36%以上，...
解读: 该增强型载波DPWM技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。维也纳整流器作为三电平拓扑的典型代表，广泛应用于阳光电源的双向储能PCS和大功率光伏逆变器中。该方法通过考虑直流母线中点电压影响，可有效解决ST系列储能系统在不平衡负载工况下的中点电压波动问题，显著抑制低次谐波...
一种具有高功率因数和电流平衡功能的无频闪单开关多串LED驱动器
Flicker-Free Single Switch Multi-String LED Driver With High Power Factor and Current Balancing
Xueshan Liu · Xuewen Li · Qun Zhou · Jianping Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
本文提出并分析了一种具备高功率因数和电流平衡功能的无频闪单开关多串LED驱动器。该拓扑通过单个有源开关和多个直流母线电容，将前级Boost PFC变换器与多个后级Buck DC-DC变换器相结合，实现了各LED串输出电流的自动平衡。
解读: 该文献探讨的单开关多路输出拓扑及PFC与DC-DC集成技术，在电力电子变换效率与成本控制方面具有参考价值。虽然阳光电源核心业务聚焦于光伏逆变器、储能PCS及充电桩，但其提出的‘单开关多路输出’及‘电流平衡控制’思路，可为公司户用光伏逆变器或充电桩内部的辅助电源设计、以及特定低功率分布式能源管理模块提...
双有源桥变换器的高频链路通用分析与应用
General High-Frequency-Link Analysis and Application of Dual Active Bridge Converters
Ziheng Xiao · Zhixing He · Hongliang Wang · An Luo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文针对双有源桥（DAB）变换器中的高频链路（HFL）电量（电压、电流、瞬时功率）进行了通用分析。由于HFL波形多为非正弦波，传统表征指标物理意义模糊，本文提出了一套通用的分析方法，旨在优化DAB变换器的性能表现。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流耦合光储一体化方案中DC-DC变换的核心拓扑。该研究提出的高频链路通用分析方法，有助于优化PCS内部功率模块的损耗模型，提升变换效率。建议研发团队利用该分析模型，针对宽禁带半导体（SiC/GaN）在DAB中的应用...
单相逆变器直流母线电容的非侵入式估算技术
Noninvasive Technique for DC-Link Capacitance Estimation in Single-Phase Inverters
Md. Waseem Ahmad · P. Nandha Kumar · Abhinav Arya · Sandeep Anand · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年5月
随着可再生能源渗透率提升，单相并网变换器应用广泛。直流母线电容作为关键薄弱环节，其状态监测对预防性维护和提升系统可靠性至关重要。本文提出一种非侵入式电容估算技术，旨在解决现有方法多针对三相或三级变换器、不适用于单相系统的局限，为提升逆变器全生命周期可靠性提供技术支撑。
解读: 该技术对阳光电源户用光伏逆变器（SG系列）及小功率储能变流器具有重要应用价值。直流母线电容是影响逆变器寿命的核心器件，通过非侵入式估算技术，iSolarCloud平台可实现对电容健康状态（SOH）的远程实时监控，提前预警故障，降低售后运维成本。建议研发团队将该算法集成至逆变器固件中，结合iSolar...
基于高频链路电流估计的孤立式输入并联输出并联AC-DC变换器灵活功率分配控制
Flexible Power Sharing Control of Isolated Input-Parallel-Output-Parallel AC-DC Converters Based on High Frequency Link Current Estimation
Gourahari Nayak · Anindya Dasgupta · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年10月
本文提出了一种适用于具有高频链路（HF - link）隔离的模块化输入并联输出并联（IPOP）AC - DC 变换器的电压平衡和灵活功率分配控制策略。该 IPOP AC - DC 变换器由电网侧的输入并联前端变换器（IP - FEC）和后端的输出并联双有源桥变换器（OP - DAB）组成。所提出的方案基于对高频链路电流基波分量的估计和控制。该方法结合了基于基波电流扰动算法的高频链路中每个电感的参数识别，增强了其对与老化相关的渐进性参数变化的适应性。无论模块数量多少，该策略仅需使用两个低带宽电流传...
解读: 该高频链路电流估计的IPOP控制技术对阳光电源的模块化产品具有重要应用价值。可直接应用于PowerTitan储能系统的多模块并联设计,优化ST系列储能变流器的功率均衡控制,同时适用于大功率SG系列光伏逆变器的模块化扩展。该方案通过无传感器电流估计实现精确功率分配,可显著降低阳光产品的硬件成本,提升系...
基于复系数电流控制器的无电解电容IPMSM驱动DC-链路电压稳定化
DC-Link Voltage Stabilization Based on Complex-Coefficient Current Controller for IPMSM Drives Without Electrolytic Capacitors
作者未知 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年9月
无电解电容驱动逆变器采用体积更小的薄膜电容器替代体积较大的电解电容器。由于缺少储能环节，这会导致直流母线电压产生波动。然而，当电压波动时，电机电流难以控制。结果，由于电流失控，电压变得不稳定。此外，电网侧电感与直流母线电容之间存在电压谐振。为提高电压稳定性，有必要通过逆变器控制来抑制电压中的波动分量。本文提出一种电容功率调节（CPR）方法来降低振荡电压。将电容功率误差转换为q轴补偿电流。此外，还提出了复系数电流控制器（CCT），以提高在直流母线电压波动且不足的情况下的电流跟踪能力。与传统电流控制...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对内置式永磁同步电机（IPMSM）无电解电容驱动技术的研究具有重要的参考价值，尤其在我们的储能变流器、光储充一体化系统及电动汽车驱动领域。 该论文提出的复系数电流控制器（CCT）和电容功率调节（CPR）方法，核心解决了用薄膜电容替代电解电容后直流母线电压波动的控制难...
一种减少直流源数量的三相对称直流母线多电平逆变器
A Three-Phase Symmetrical DC-Link Multilevel Inverter With Reduced Number of DC Sources
Md Mubashwar Hasan · Ahmed Abu-Siada · Mohamed S. A. Dahidah · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
本文提出了一种新型三相直流母线多电平逆变器拓扑，旨在减少输入直流电源的数量。该逆变器通过串联半桥模块生成多电平波形，并结合简单的H桥模块作为极性发生器。输出电压通过三相变压器传输至负载，有效简化了系统架构。
解读: 该拓扑通过减少直流源数量和简化模块设计，为阳光电源的组串式及集中式逆变器提供了潜在的成本优化路径。多电平技术有助于提升输出波形质量，降低滤波器体积，符合阳光电源追求高功率密度和高效率的研发方向。建议研发团队评估该拓扑在大型地面光伏电站中的应用可行性，特别是其在降低系统复杂度和提升转换效率方面的潜力，...
具有高直流母线电压利用率的单级有源分裂源逆变器
Single-Stage Active Split-Source Inverter With High DC-Link Voltage Utilization
Changqing Yin · Wenlong Ding · Lei Ming · Poh Chiang Loh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
分裂源逆变器（SSI）因其结构紧凑、输入电压电流连续等优点，成为极具吸引力的单级DC/AC变换器。然而，由于升压级与逆变级的耦合，SSI存在直流母线电压利用率低的问题，导致系统成本增加且开关损耗上升。本文提出一种改进型拓扑以突破这一固有局限。
解读: 该研究针对单级逆变器拓扑的电压利用率瓶颈，对阳光电源的组串式逆变器产品线具有重要的参考价值。通过提升直流母线利用率，可以有效降低开关器件的电压应力，从而在不牺牲效率的前提下，进一步优化逆变器的功率密度并降低BOM成本。建议研发团队评估该拓扑在户用及工商业组串式逆变器中的应用潜力，特别是在应对宽电压范...
堆叠式低惯性变换器或固态变压器：电压平衡的建模与模型预测优先级切换控制
Stacked Low-Inertia Converter or Solid-State Transformer: Modeling and Model Predictive Priority-Shifting Control for Voltage Balance
Liran Zheng · Rajendra Prasad Kandula · Karthik Kandasamy · Deepak Divan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文针对堆叠式低惯性变换器（SLIC）或级联减容直流母线固态变压器（SST）的控制难题，提出了一种新型模型预测优先级切换（MPPS）控制策略。该方法结合隐式调制器与离散时间大信号模型，有效实现了直流母线电压平衡与稳压控制，特别适用于采用小电容、无电解电容设计的低惯性变换器系统。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan及ST系列储能变流器（PCS）具有重要参考价值。随着储能系统向高功率密度、长寿命（去电解电容化）方向发展，直流母线电压平衡与快速响应控制成为核心技术瓶颈。MPPS控制策略能有效提升多电平拓扑在动态负载下的稳定性，减少对大容量电容的依赖，从而提升系统可靠性与功率密...
基于零矢量重构的SVPWM技术用于高频链三相AC-DC变换器的ZVZCS与电压尖峰抑制
Zero-Vector-Reconfiguration Based SVPWM Technique for ZVZCS and Voltage Spike Suppression High-Frequency Link Three-Phase AC-DC Converter
Haoran Sun · Tao Zhang · Jiahui Jiang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
针对车网互动（V2G）技术中高性能AC-DC变换器的挑战，本文提出了一种基于零矢量重构的SVPWM技术。该方法应用于高频链三相AC-DC变换器，通过重构零矢量实现了整流与逆变侧的软开关（ZVZCS）及软换流，有效抑制了电压尖峰，提升了变换效率与功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及储能变流器（PCS）产品线具有重要参考价值。在高频链拓扑中实现ZVZCS软开关，能显著降低开关损耗，提升充电桩的功率密度和效率，满足V2G应用对双向能量变换的高性能要求。同时，电压尖峰抑制技术有助于提升功率器件的可靠性，减少EMI滤波器的体积。建议研发团队评估该调制...
一种使用新型多直流链路产生器且开关数量减少的单相开关电容多电平逆变器通用结构
Generalized Structure for a Single Phase Switched-Capacitor Multilevel Inverter Using a New Multiple DC Link Producer With Reduced Number of Switches
Reza Barzegarkhoo · Hossein Madadi Kojabadi · Elyas Zamiry · Naser Vosoughi 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年8月
本文提出了一种新型DC/DC变换器，利用新型开关电容电路（SCC）产生升压后的多直流链路电压，并减少了开关器件数量。该SCC采用二进制非对称模式对电容进行自平衡充电，无需辅助电路。该拓扑有效提升了输入直流功率的利用率，适用于高效率、高功率密度的逆变系统。
解读: 该技术提出的高效率、少开关器件的多电平拓扑，对阳光电源的户用光伏逆变器（如SG系列）及微型逆变器产品线具有重要参考价值。通过减少开关数量和实现电容自平衡，可显著降低硬件成本并提升功率密度，有助于优化户用场景下的转换效率。建议研发团队评估该拓扑在低压直流输入侧的升压性能，探索其在提升单相逆变器效率及减...
PWM加移相控制下双有源桥DC-DC变换器高频链路通用特性及实用基波优化策略
Universal High-Frequency-Link Characterization and Practical Fundamental-Optimal Strategy for Dual-Active-Bridge DC-DC Converter Under PWM Plus Phase-Shift Control
Biao Zhao · Qiang Song · Wenhua Liu · Guowei Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
本文提出了一种通用稳态模型，用于简单准确地描述PWM加移相控制下隔离型双有源桥（DAB）DC-DC变换器高频链路的电气量解析表达式。此外，文章揭示了高频链路电气量之间的通用无功功率相互作用，并利用该特性优化了循环电流，提升了变换效率。
解读: DAB拓扑是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）中双向DC-DC变换器的核心架构。该研究提出的通用稳态模型及基波优化策略，能够有效降低PCS在宽电压范围运行下的循环电流损耗，显著提升储能变流器的转换效率。建议研发团队将此优化算法集成至PCS控制固件中，特别是在高压直流...
基于直流-直流等效模型的三相交流-交流电流型与电压型直流链路变换器控制动态特性比较研究
Comparative Evaluation of Control Dynamics of 3-Φ AC-AC Current DC-Link and Voltage DC-Link Converters Based on DC-DC Equivalent Models
Neha Nain · Yining Zhang · Johann W. Kolar · Jonas Huber · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年5月
采用电压型直流链路（VSC）或电流型直流链路（CSC）可实现电网供电的变频驱动系统，后者因单片集成GaN双向功率晶体管（M-BDS）的发展而重获关注。本文针对同等容量、输出正弦电压的交流-交流VSC与CSC系统，建立精确描述其动态特性的等效直流-直流模型，便于控制系统的设计与分析。实验结果表明，所构建的等效电路能准确预测开环与闭环行为。基于此模型对比二者的小信号与大信号电压控制性能，发现CSC在小信号带宽方面具有优势（72 kHz开关频率下5 kHz vs. 1.8 kHz），并揭示其控制动态与...
解读: 该研究对阳光电源车载OBC充电机和电机驱动产品线具有重要参考价值。文章揭示的CSC拓扑在小信号带宽方面的显著优势（5kHz vs 1.8kHz），可直接应用于新能源汽车双向充电系统设计，提升动态响应速度。所建立的DC-DC等效模型为阳光电源开发基于GaN器件的高频电流型变换器提供了精确的控制设计方法...
基于高频链的三相四线制九桥臂AC-DC-AC变换器
Three-Phase Four-Wire Nine-Leg AC–DC–AC Converter Based on High-Frequency Link
Jean Torelli Cardoso · Alan Santana Felinto · Cursino Brandão Jacobina · Maurício Beltrão de Rossiter Corrêa · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文提出了一种由三个共享桥臂的单相三桥臂单元组成的三相四线制AC-DC-AC变换器。通过高频变压器（HFT）连接三个直流链路，每个直流链路连接一个高频H桥，实现直流侧电压平衡。该拓扑结构优化了多端口能量转换，适用于需要电气隔离和多路直流平衡的电力电子应用。
解读: 该拓扑结构通过高频链实现多直流链路的电气隔离与电压平衡，对阳光电源的储能变流器（PCS）及多端口光储一体化系统具有重要参考价值。特别是在PowerTitan等大型储能系统中，如何高效管理多电池簇的直流侧平衡是技术难点，该高频链方案可提供一种替代传统工频变压器或复杂DC-DC级联的紧凑型解决方案。建议...
基于单输入空间矢量的单相变换器纹波抑制控制系统
Single-Input Space Vector Based Control System for Ripple Mitigation on Single-Phase Converters
Caniggia Castro Diniz Viana · Theodore Soong · Peter W. Lehn · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
在可再生能源、电动汽车及UPS等单相交流/直流转换应用中，直流侧存在的二倍频纹波会降低系统性能及电能质量。传统方案依赖大容量电解电容，本文提出一种基于单输入空间矢量控制的纹波抑制方案，旨在提升变换器性能并优化直流侧滤波需求。
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产品线具有重要参考价值。单相系统中的二倍频纹波抑制是提升直流侧电容寿命、减小体积及降低成本的关键。通过引入先进的空间矢量控制算法，可以在不增加硬件成本的前提下，优化直流侧滤波设计，从而提升户用逆变器的功率密度与可靠性。建议研发团队评估该算法在现有单相组...
一种用于伪直流环节单级隔离逆变器的低畸变协同调制策略
A Low Distortion Collaborative Modulation for Zero-Crossing Distortion Pseudo DC Link Single-Stage Isolated Inverter
Jie Chen · Chao Wu · Jiahao Li · Zhichong Shao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
伪直流环节单级隔离逆变器（PDL-SII）中存在固有的过零畸变（ZCD）问题，导致输出电流质量下降。本文定量分析了PDL-SII的ZCD产生机理，并提出了一种新型低畸变协同调制策略，有效改善了输出电流波形质量。
解读: 该研究针对单级隔离逆变器中的过零畸变问题，通过优化调制算法提升电流质量，这对阳光电源的户用光伏逆变器及小型组串式逆变器产品线具有重要参考价值。在追求高功率密度和高效率的单级拓扑设计中，该协同调制策略可有效降低谐波含量，提升电能质量，有助于优化产品在弱电网环境下的并网性能。建议研发团队评估该调制策略在...
基于直流分压电容变换器的永磁同步电机驱动器直流母线电压纹波消除
Elimination of DC-Link Voltage Ripple in PMSM Drives With a DC-Split-Capacitor Converter
Chao Zhang · Lei Xu · Xiaoyong Zhu · Yi Du 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文提出了一种基于直流分压电容变换器的无电解电容（ECL）电机驱动方案。为降低ECL驱动器的直流母线电压纹波，引入了一种带有直流分压电容的有源功率解耦电路（APDC）。该电路包含升压（Boost）和降压-升压（Buck-Boost）两个变换器，有效提升了系统功率密度与可靠性。
解读: 该技术通过有源功率解耦（APDC）替代传统大容量电解电容，对提升阳光电源逆变器及储能变流器（PCS）的功率密度和可靠性具有参考价值。电解电容通常是电力电子设备中寿命最短的组件，该方案有助于延长产品寿命并减小体积，特别适用于对空间要求苛刻的户用光伏逆变器或小型储能系统。建议研发团队关注其在多变换器协同...
用于两倍工频功率解耦的直流母线电容器：基于经验应用的面向设计的性能指标
DC-Link Capacitors for Twice-Line Frequency Power Decoupling: Design-Oriented Figures-of-Merit With Empirical Application
Nathan C. Brooks · Francesca Giardine · Robert C. N. Pilawa-Podgurski · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
本文研究了单相交流-直流变换器中直流母线电解电容在处理两倍工频功率波动时的设计方法。针对传统电容选型依赖经验且缺乏量化指标的问题，提出了一套面向设计的性能评估指标，旨在优化电容组的效率、成本与可靠性，为功率变换器的设计提供理论支撑。
解读: 该研究直接关联阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能变流器（PCS）产品线。在单相并网系统中，直流母线电容是决定系统寿命和功率密度的关键瓶颈。通过引入该文提出的量化性能指标，研发团队可更精准地平衡电容组的体积与寿命，特别是在户用储能系统追求高功率密度和长质保周期的背景下，该方法有助于优化电容选型，降低因...
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