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考虑载波相位的并网逆变器多机并联系统建模与环流产生机理分析
Modeling and Circulating Current Generation Mechanism Analysis of Grid-Connected Inverter Multi-Parallel System Considering Carrier Phase
郑仙史明明喻建瑜费骏韬谢文强 · 高电压技术 · 2025年4月 · Vol.51
为研究分布式发电系统中多台并网逆变器因载波相位异步引发的环流谐振问题，提出一种计及载波相位的多机并联系统建模与稳定性分析方法。基于小信号扰动法建立包含正弦脉宽调制（SPWM）边带效应的两频率模型，分析载波相位对环流的影响。结合广义奈奎斯特判据，研究弱电网下系统的环流稳定性。结果表明：载波相位不一致将导致环流产生，所提方法可准确揭示环流机理与系统稳定性，为系统稳定运行与故障分析提供理论基础。
解读: 该研究对阳光电源的并网产品线具有重要参考价值。载波相位异步导致的环流问题在SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器的多机并联应用中普遍存在,尤其在弱电网条件下更为突出。研究提出的载波相位建模方法可用于优化阳光电源的PWM控制策略,提升产品在大型光伏电站和储能电站中的并联运行稳定性。这对完善iSolar...
用于环流和传导噪声抑制的替代滤波器结构
Alternate Filter Structures for Circulating Current and Conducted Noise Mitigation
Ripun Phukan · Rolando Burgos · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文提出了一系列用于抑制并联和交错变换器中环流及传导电磁干扰的滤波器拓扑。通过磁集成或拓扑优化，旨在减小滤波器整体体积。这些拓扑分为间接耦合、局部化等三种主要形式。
解读: 该研究对阳光电源的核心产品线具有极高价值。在PowerTitan等大型储能系统及组串式光伏逆变器中，多机并联和交错技术被广泛应用，环流抑制和EMI管理是提升功率密度和系统可靠性的关键。通过磁集成技术减小滤波器体积，不仅能降低系统成本，还能优化机柜内部空间布局。建议研发团队评估文中提出的间接耦合与局部...
模块化多电平变换器的功率解耦控制
Power Decoupling Control for Modular Multilevel Converter
Jinyu Wang · Peng Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月
本文针对模块化多电平变换器（MMC）现有的功率解耦控制方法进行了改进。现有方法多沿用传统两电平变换器逻辑，忽略了子模块电容电压、直流电流、环流及环流控制策略间的耦合效应，导致功率解耦不完全。本文旨在通过优化控制策略，解决这些耦合问题，提升MMC系统的运行性能。
解读: MMC技术是阳光电源大功率集中式光伏逆变器及高压大容量储能系统（如PowerTitan系列）的关键技术演进方向。该文章提出的功率解耦控制策略，能够有效抑制MMC内部环流，优化子模块电容电压平衡，对于提升大型地面光伏电站及电网侧储能系统的并网电能质量和系统运行效率具有重要参考价值。建议研发团队关注该解...
基于电压校正模块的模块化多电平变换器解耦控制
Decoupled Control of Modular Multilevel Converters Using Voltage Correcting Modules
Baljit S. Riar · Udaya K. Madawala · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年2月
模块化多电平变换器（M2LC）在中高压应用中日益普及，但其负载电流与环流存在固有耦合，导致控制难度较大。本文提出了一种利用电压校正模块实现M2LC解耦控制的新方法，有效解决了环流与负载电流的耦合问题，提升了系统的控制性能。
解读: 模块化多电平变换器（M2LC/MMC）技术是阳光电源在大功率集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）中实现高压大容量并网的核心技术方向之一。该文提出的解耦控制策略能有效抑制MMC内部环流，降低损耗并提升输出电能质量。建议研发团队关注该控制方法在提升大功率PCS动态响应速度及系统稳...
基于准周期系统摄动理论的模块化多电平变换器建模与能量平衡控制
Modeling and Energy Balancing Control of Modular Multilevel Converters Using Perturbation Theory for Quasi-Periodic Systems
Albrecht Gensior · Hendrik Fehr · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
本文针对模块化多电平变换器（MMC）的能量平衡问题，提出了一种基于准周期系统摄动理论的建模与控制方法。传统方法通常假设频率成分幅值恒定，忽略了各频率分量间的相互影响。该研究通过考虑频率耦合效应，优化了环流控制与共模电压注入策略，从而更精确地实现子模块电容电压平衡。
解读: MMC技术是阳光电源大型集中式光伏逆变器及高压储能系统（如PowerTitan系列）的核心技术演进方向之一。随着储能系统向更高电压等级和更大容量发展，MMC拓扑在降低谐波、提升效率及电能质量方面具有显著优势。本文提出的摄动理论建模方法，能够有效解决多频率分量下的能量平衡难题，对于优化阳光电源大功率P...
混合微电网中二次电压谐波的协调抑制
Coordinated Second-Order Voltage Harmonic Mitigation in Hybrid Microgrids
Fotis Valsamas · Dionisis Voglitsis · Nick Peter Papanikolaou · Yongheng Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文提出了一种协调多个DC-DC变换器以抑制混合微电网中二次电压谐波的补偿方法。该方法利用元启发式算法来抑制环流，并在补偿电路之间分配谐波电流。该方案易于在各类DC-DC变换器中实现，有效提升了微电网的电能质量。
解读: 该研究针对混合微电网中的二次谐波抑制，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及PCS产品线具有重要参考价值。在储能变流器参与微电网运行或多机并联场景下，二次谐波会导致直流侧电压波动，影响电池寿命及系统稳定性。该协调控制策略可优化PCS内部DC-DC环节的控制逻辑，通过抑...
并联NPC逆变器环流抑制研究
Reduction of the Circulating Current Among Parallel NPC Inverters
Anatolii Tcai · Yongdae Kwon · Sante Pugliese · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
在中高功率应用（如智能变压器、有源滤波器及风力发电）中，三电平中点钳位（NPC）逆变器因其高效率和低谐波特性被广泛应用。为提升功率密度并减小滤波器体积，多台NPC逆变器常采用交错并联运行。本文重点研究了并联系统中的环流抑制问题，旨在提升多机并联系统的运行稳定性和效率。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线，特别是集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）。在兆瓦级以上的大功率应用场景中，多机并联是提升系统容量的主流方案，而环流问题是制约并联系统效率与可靠性的关键技术瓶颈。通过优化环流抑制策略，可进一步提升阳光电源大功率逆变器及PCS产品的并网电能质...
电流整形模块化多电平DC-DC变换器
The Current Shaping Modular Multilevel DC–DC Converter
Philippe A. Gray · Peter W. Lehn · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
本文研究了模块化多电平DC-DC变换器（M2DC）及HVDC自耦变压器。通过在变换器内部建立循环正弦交流电流，实现直流网络间的高效功率传输。该技术旨在优化中低变比下的能量平衡，提升单级功率变换效率。
解读: 该拓扑对于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。随着光伏电站向高压直流（HVDC）汇集趋势发展，该变换器结构能有效简化多级变换环节，提升系统整体效率与功率密度。建议研发团队关注其在直流侧电压调节及高压直流耦合场景下的应用，特别是针对大型地面电站直流侧...
用于并联三电平变换器的零共模电压空间矢量调制效率提升研究
Efficiency Enhanced Zero CM Voltage Space Vector Modulation for Parallel Three-Level Converters
Jun-Hyung Jung · Sante Pugliese · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
零共模电压（CMV）调制可有效降低电磁干扰并抑制并联变换器间的零序环流。然而，该调制策略因可选电压矢量受限，易导致相电流谐波增加。本文提出了一种改进的空间矢量调制（SVM）方法，在保持零CMV特性的同时，有效提升了并联三电平变换器的运行效率与电流质量。
解读: 该技术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）具有重要价值。阳光电源的大功率产品常采用多机并联架构，零共模电压调制技术能显著降低系统EMI，减少滤波器体积，并抑制并联模块间的环流，从而提升整机效率与可靠性。建议研发团队在下一代高功率密度三电平逆变器中引入该优化SVM算...
一种用于模块化多电平变换器环流谐波抑制的重复控制方案
A Repetitive Control Scheme for Harmonic Suppression of Circulating Current in Modular Multilevel Converters
Liqun He · Kai Zhang · Jian Xiong · Shengfang Fan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
模块化多电平变换器（MMC）中，开关动作与子模块电容电压波动间的相互作用会导致环流中出现二倍频及其他偶次谐波。这些谐波会增加功率损耗、加重功率器件电流应力，甚至引发暂态不稳定。本文提出了一种重复控制方案以有效抑制此类环流谐波。
解读: 该研究针对MMC拓扑的环流抑制问题，对阳光电源的大功率储能变流器（如PowerTitan系列）及大型集中式光伏逆变器具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向更高电压等级和更大容量发展，MMC拓扑的应用潜力增加。该重复控制方案能有效降低系统损耗并提升功率器件的可靠性，建议研发团队将其引入大功率PCS的控...
双频旋转坐标系下模块化多电平变换器环流抑制
Circulating Current Suppression of the Modular Multilevel Converter in a Double-Frequency Rotating Reference Frame
Behrooz Bahrani · Suman Debnath · Maryam Saeedifard · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
模块化多电平变换器（MMC）因其模块化、可扩展性及优异的谐波性能，在中高压能量转换领域备受关注。MMC运行中的主要挑战之一是相腿内存在的二倍频环流。本文提出了一种基于双频旋转坐标系的环流抑制控制策略，旨在有效降低环流，提升系统运行效率与稳定性。
解读: MMC技术是阳光电源在大型地面光伏电站及高压大功率储能系统（如PowerTitan系列）中实现高压直流接入的关键技术方向。环流抑制直接影响变换器的损耗水平、电容电压波动及输出电能质量。该文献提出的双频旋转坐标系控制方法，有助于优化阳光电源大功率储能变流器（PCS）的控制算法，提升系统在复杂电网环境下...
一种提高MMC效率和可靠性的创新型单子模块注入方法
An Innovative Single-Cell-Based Injection Method to Improve Efficiency and Reliability of MMC With Low Implementation Burden
Davide D'Amato · Riccardo Leuzzi · Vito Giuseppe Monopoli · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
模块化多电平变换器（MMC）在高压大功率应用中日益普及，但其子模块电容电压平衡及环流抑制仍是控制难点。环流会导致额外的功率损耗并增加热应力。本文提出了一种创新的单子模块注入方法，旨在降低控制系统实现负担的同时，有效提升MMC的运行效率与可靠性。
解读: 该技术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。MMC拓扑在大型储能PCS及高压直流输电领域应用广泛，该研究提出的单子模块注入方法能有效降低环流损耗，提升系统整体转换效率，并减轻控制算法的计算负担。建议研发团队关注该方法在降低功率模块热应力方面的潜力，...
一种用于消除多并联三相功率变换器中直流/低频环流的通用交错载波技术
A General Interchanged Interleaving Carriers for Eliminating DC/Low-Frequency Circulating Currents in Multiparallel Three-Phase Power Converters
Zhiyong Zeng · Stefan M. Goetz · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文提出了一种针对多并联变换器的通用交错调制方案。分析指出，现有交错技术在多并联应用中会导致直流偏置及低频相间和零序环流，严重影响系统效率与可靠性。该方案通过交错载波优化，有效抑制了上述环流问题。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。在大型地面光伏电站中，多台组串式逆变器并联或大功率集中式逆变器内部多模块并联是主流趋势，环流问题直接影响功率密度与电能质量。该通用交错载波方案可直接优化阳光电源PowerTitan储能变流器及大功率组串式逆变器的调制算法，有效降低环流损耗，提升整机效率...
一种通过单单元注入法实现MMC电压平衡的解决方案
A Solution for Voltage Balancing in MMCs Through a Single-Cell Injection Method
Davide D'Amato · Vito Giuseppe Monopoli · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
模块化多电平变换器（MMC）在中高压应用中极具前景，但其子模块（SM）电容电压平衡及环流抑制是控制系统的技术难点。本文提出了一种单单元注入法，旨在解决由有功功率流动引起的子模块电容电压不平衡问题，优化MMC的运行控制性能。
解读: MMC拓扑在阳光电源的大型地面光伏电站升压并网及高压储能系统（如PowerTitan系列）中具有重要应用潜力。该文提出的单单元注入法能有效解决子模块电压不平衡问题，有助于提升大功率储能变流器（PCS）在复杂电网环境下的运行稳定性与可靠性。建议研发团队关注该控制策略在降低系统损耗、简化环流抑制算法方面...
模块化多电平变换器桥臂电容电压控制
Control of Arm Capacitor Voltages in Modular Multilevel Converters
Ricardo Lizana · Marcelo A. Perez · Steffen Bernet · Jose R. Espinoza 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年2月
模块化多电平变换器（MMC）具有模块化结构、高电压能力、可扩展性及优异的输出波形质量等优点。然而，其控制系统复杂，需同时处理输入、输出及环流抑制等多重控制目标，本文重点探讨了桥臂电容电压的平衡控制策略。
解读: MMC拓扑在阳光电源的高压大功率集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）中具有重要应用潜力。随着光伏电站向更高电压等级（如1500V及以上）发展，MMC技术能有效降低器件应力并提升电能质量。该文献关于桥臂电容电压平衡及环流抑制的研究，对优化阳光电源大功率变流器的控制算法、提升系统...
永磁同步电机匝间短路故障下短路电流行为的综合分析
A Comprehensive Analysis of Short-Circuit Current Behavior in PMSM Interturn Short-Circuit Faults
Yuan Qi · Emine Bostanci · Vigneshwaran Gurusamy · Bilal Akin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
本文详细分析了永磁同步电机（PMSM）匝间短路故障下的短路电流行为，重点考虑了短路接触电阻的影响。通过建立基于有限元分析（FEA）的等效电路模型，深入研究了短路匝内的环流特性，并探讨了不同故障电阻对电机性能的影响。
解读: 该研究聚焦于电机内部故障机理，对于阳光电源而言，虽然核心业务侧重于电力电子变换器，但该技术在风电变流器及电动汽车充电桩的电机驱动控制领域具有参考价值。通过有限元仿真与故障建模，可以提升公司在风电变流器对发电机侧故障的监测与保护策略，优化故障诊断算法，从而提高系统运行的可靠性与安全性。建议将此类故障分...
并联谐振直流环节逆变器的无环流换流调制策略
No-Circulation Current Commutation Modulation Strategy for Parallel Resonant DC Link Inverter
Jingjing Li · Enhui Chu · Jiaxiang Song · Wei Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
针对并联谐振直流环节逆变器中存在的环流损耗大问题，提出了一种基于SVPWM的无环流换流调制策略。该策略在保持主开关管原有调制序列的基础上，优化了辅助换流电路的动作逻辑，有效降低了功率损耗，提升了逆变效率。
解读: 该研究提出的无环流换流调制策略对于提升逆变器的转换效率具有重要参考价值。阳光电源的组串式逆变器和集中式逆变器在追求高功率密度和高效率的过程中，对开关损耗的控制至关重要。虽然目前主流产品多采用常规PWM调制，但该技术在降低谐振环节损耗、提升软开关性能方面的思路，可为公司下一代高频化、高效率逆变器拓扑的...
一种抑制双并联三相功率变换器零序和相内环流的统一方法
A Unified Method for Suppressing Both Zero-Sequence and Intraphase Circulating Currents in Two-Parallel Three-Phase Power Converters
Zhiyong Zeng · WeiYun Huang · Yuan Yuan Tong · Stefan M. Goetz · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文提出了一种统一的脉宽调制（PWM）策略，用于抑制双并联变换器中的相内环流和零序环流。通过分析建模揭示了特定矢量组合可同时控制两种环流。文中构建了十种候选矢量序列，实现了对并联系统环流的有效抑制。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及大型集中式逆变器并联技术具有重要参考价值。在兆瓦级光伏电站中，多机并联是提升功率密度的关键，但环流问题会增加损耗并降低系统效率。该统一PWM策略可直接应用于阳光电源的并联逆变器控制算法优化中，通过优化矢量序列，无需额外硬件即可抑制环流，从而提升整机效率、降低器件热应...
基于模型预测控制的分布式/并联单相及三相并网逆变器环流抑制方法
Decentralized Circulating Current Attenuation With Model Predictive Control for Distributed/Shunted Single/Three-Phase Grid-Tied Inverters
Liwei Zhou · Matthias Preindl · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种无需额外通信成本的分布式控制方法，用于抑制并联并网逆变器间的环流。该方法结合了级联模型预测控制（MPC）与改进的LCL滤波器拓扑，能够针对不同类型的单相或三相逆变器实现环流的本地化抑制。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及集中式逆变器并联运行具有重要价值。在大型地面光伏电站或工商业光伏项目中，多台逆变器并联易产生环流，影响系统效率与稳定性。本文提出的基于MPC的分布式环流抑制方案，无需增加通信链路，降低了系统复杂度与成本，且具备良好的动态响应特性。建议研发团队在下一代组串式逆变器控制算...
基于共模电压抑制的并联模块化逆变器环流抑制方法
Circulating Current Reduction for Parallel-Connected Modular Inverters Based on Suppression of Common-Mode Voltage
Hye-Won Choi · Kyo-Beum Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文提出了一种基于共模电压抑制的并联模块化逆变器环流抑制方法。模块化并联逆变器因其高功率输出和灵活的设计优势被广泛应用。然而，由于系统制造差异，模块间不可避免地产生环流。该方法通过抑制共模电压，有效降低了并联系统中的环流，提升了系统运行效率与稳定性。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）和储能变流器（如PowerTitan/PowerStack系列）具有重要意义。在大型地面电站或工商业储能项目中，多机并联运行是主流架构，环流问题直接影响系统效率、电磁兼容性及功率器件寿命。通过抑制共模电压来消除环流，可进一步优化阳光电源产品的并联控制算法...
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