找到 9 条结果 · IEEE Transactions on Industry Applications
一种具有高偏移容忍度的四正交原边与正交副边磁耦合器
A Quad-quadrature Primary and Quadrature Secondary Magnetic Coupler for WPT system with High Misalignment Tolerance
Liang Cai · Jianwei Mai · Dianguo Xu · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月
随着物联网与电力电子技术的发展,无线电力传输(WPT)尤其是双向系统,在设备间能量共享方面受到广泛关注。然而,磁耦合器原副边之间的横向偏移会显著降低传输功率与效率。为此,本文提出一种新型磁耦合结构,其由四个正交排列的原边线圈和一个正交副边线圈构成。四个原边线圈串联连接,在中心区域产生反向磁通。通过优化各正交线圈的尺寸,有效抑制了互感随横向位移的变化,从而减小互感波动,提升偏移容忍能力。当横向偏移达线圈长度的30%时,输出电压仅下降5.42%。该结构适用于双向WPT系统。
解读: 该四正交磁耦合器技术对阳光电源储能与充电产品线具有重要应用价值。在PowerTitan大型储能系统中,可实现模块间无线能量均衡与冗余供电,30%偏移容忍度显著提升系统安装灵活性与运维便利性。对于新能源汽车充电桩产品,该双向WPT技术可开发无线充电方案,高偏移容忍特性解决车辆停放精度问题,互感波动抑制...
单相移与双相移控制策略对三有源桥变换器功率解耦影响
Impact of Single Phase Shift and Dual Phase Shift Control Strategies on Power Decoupling in Triple Active Bridge Converter
Anand Panchbhai · Ganesh Chilakalapudi · Amritesh Kumar · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月
三有源桥(TAB)变换器的广泛应用归因于其磁耦合系统,以及它有助于不同电压等级直流电源的集成。尽管存在固有的优缺点,但TAB变换器在多电池充电系统中具有潜在的应用价值。本文着重对TAB变换器所面临的挑战进行数学分析。第一种方法是通过单移相(SPS)控制解决交叉耦合问题,并实施解耦策略。第二种方法侧重于应用双移相(DPS)控制,并分析其对解耦系统的影响。在本文中,为了在SPS控制中实现解耦,将初级电感设为零,但观察发现,当系统采用开环DPS控制时,交叉耦合仍会增加。尽管开环DPS控制下交叉耦合问题...
解读: 该TAB变换器功率解耦研究对阳光电源多端口储能系统具有重要应用价值。在PowerTitan储能系统中,需实现光伏、电网、电池多端口能量协调管理,DPS控制策略可有效解耦各端口功率流动,减少交互干扰,提升ST系列储能变流器的动态响应速度。该技术可应用于:1)光储一体机多端口功率独立控制;2)车载OBC...
QHTGMc-E2PLL辅助的平滑无扰同步控制在PCC处快速功率波动下的风力驱动DFIG-BES-SPVS系统中的应用
QHTGMc-E2PLL Aided Smooth Disturbance Free Synchronization of a Wind Turbine Driven DFIG-BES-SPVS Amidst Rapid Power Variability at PCC
Subhadip Chakraborty · Bhim Singh · B.K. Panigrahi · Suvom Roy 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年7月
由于可再生能源固有的间歇性,独立的风能和太阳能驱动的偏远系统在公共耦合点(PCC)面临着较大的功率波动。这些功率变化表现为PCC电压的相角和幅值波动,进而延迟了具有较大惯性的输入机电能量转换系统的同步。此外,由于用于同步的锁相环(PLL)内电压参数估计环路之间存在耦合,一个参数的干扰会传播到其他参数,进一步增加了控制的复杂性。为应对这些挑战,本文提出了一种基于四元数双曲正切Geman - McClure自适应滤波器增强型扩展增强锁相环(QHTGMc - E2PLL)的新型抗干扰同步控制策略。该方...
解读: 该QHTGMc-E2PLL同步控制技术对阳光电源的储能与光伏产品线具有重要应用价值。可直接应用于ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的并网控制,特别是在PowerTitan大型储能系统中实现多机组协调运行。该技术能有效提升产品在弱电网条件下的并网性能,优化电压频率响应特性,契合阳光电源在新型电力系...
实用芯式电力变压器串联与并联电容的估算及其数学关系的建立
Estimation of Series- and Shunt-Capacitances of a Practical Core-Type Power Transformer and Establishing Mathematical Relationship Thereof
Rajesh Lekkireddy · Krupa Shah · Pravin Magdum · Chiragkumar Parekh · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年5月
通过表征电力变压器的高频数据来合成能够准确捕捉其内部电磁耦合的物理可实现梯形电路模型的方法已被广泛接受。然而,具有挑战性的部分是估算实际电力变压器的电感和电容,因为频率响应会受到铁芯、绕组间耦合、相应的端子连接以及激励频率的影响。本文报道了一种在不拆解相互连接绕组的情况下估算实际变压器中测试绕组的串联电容和并联电容的方法。该方法包括用电磁耦合梯形电路来表示多绕组变压器(单相或三相),并提出一种将复杂电路简化为单个电容梯形电路的方法,以用于电容估算。这项任务主要包括提出新颖的端子连接方式、利用分接...
解读: 该研究对阳光电源的变压器设计与优化具有重要指导意义。通过精确建模变压器串并联电容参数,可提升ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器中高频变压器的设计精度,优化其高频特性。特别是在PowerTitan等大型储能系统中,该方法有助于提高变压器在高频谐波和瞬态工况下的性能表现。对于车载OBC充电机等对变压...
面向多电飞机无交叉耦合交流电力分配系统的Smith型数字控制
Smith-Type Digital Control for a Cross-Coupling Free AC Electrical Power Distribution System of the More Electric Aircraft
Qilin Peng · Jiajun Yang · Sandro Guenter · Giampaolo Buticchi 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年4月
分布式发电系统和全控型半导体器件的发展使电力电子变换器成为科研焦点。基于同步参考坐标系的控制器因其简单性和明确的物理意义,常用于交直流变换器的控制。然而,在飞机交流配电系统中,与公用电网相比,采样频率与基波频率的可变比值以及更高的电子设备使用率,导致<inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><tex-math notation=...
解读: 该Smith型数字控制策略对阳光电源多变换器并联系统具有重要应用价值。针对PowerTitan储能系统中多台ST系列变流器并联运行时的交叉耦合问题,Smith预估器可精确补偿数字控制延迟,有效抑制多机间的动态耦合振荡。该技术可直接应用于:1)储能系统多变流器并网控制,提升负载突变时的协调响应性能;2...
用于AC-DC变换器中多目标优化有源功率解耦电路的混合调制与控制
Hybrid Modulation and Control for Multi-Objective Optimized Active Power Decoupling Circuit in AC-to-DC Converter
Muhammad Zarkab Farooqi · Bhim Singh · Bijaya Ketan Panigrahi · Rohit Kumar · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年2月
单相 AC - DC 功率变换器面临着由功率不平衡导致的二倍电网频率功率纹波(TGFPR)挑战,这需要使用大容量直流侧电容器。有源功率解耦电路(APDC),通常为降压、升压或升降压变换器,常用于单级和两级 AC - DC 变换器中以解决 TGFPR 问题。本文提出了一种用于单级和两级 AC - DC 变换器中 APDC 的新型混合连续和临界导通模式(HyCCM)调制技术,以应对减轻 TGFPR 的挑战。与传统的软开关技术(如临界导通模式(CrCM))不同,CrCM 由于传导损耗、绕组损耗和磁芯损...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项混合调制有源功率解耦技术具有重要的应用价值。在单相光伏逆变器和储能变流器中,二倍工频功率脉动一直是制约系统小型化和可靠性提升的关键瓶颈。传统方案依赖大容量电解电容来吸收功率脉动,但这类元件寿命短、体积大,直接影响产品的功率密度和长期可靠性。 该论文提出的HyCCM调制...
多孔腔体内圆形LED散热器的热管理
Thermal Management of Circular Led Heat Sink in a Multi-Hole Cavity
Zouhour Araoud · Khaoula Ben Abdelmlek · Ahlem Ben Halima · Kamel Charrada 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年2月
在本研究中,我们使用COMSOL Multiphysics软件,通过分数析因设计,对四个参数(灯具功率、环境温度、灯具倾斜角度以及灯具腔体上的孔洞数量)对置于多孔腔体内的LED灯结温变化的影响进行了数值分析。根据所得结果,我们使用Minitab处理软件对模型进行了优化。为此,进行了帕累托分析(方差分析),并推导了一个数学模型,用于根据可控参数估算LED灯的结温。由此,可以计算并论证不同的影响因素,特别是它们对LED芯片温度影响的相对幅度。如果LED的供电功率仍然是影响温度的首要因素,那么诸如孔洞...
解读: 该LED散热器多孔腔体热管理技术对阳光电源功率器件散热设计具有重要借鉴价值。研究中的多物理场耦合仿真方法可直接应用于ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器中SiC/IGBT模块的热设计优化,特别是三电平拓扑中多芯片封装的温度均衡控制。开孔布局优化思路可改进PowerTitan大型储能系统的柜体通风设...
通过硅与碳化硅器件的电感解耦提升混合逆变器性能
Enhancing Hybrid Inverter Performance Through Inductive Decoupling of Silicon and Silicon Carbide Devices
Michael Walter · Mark-M. Bakran · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年1月
本研究的核心目标是提高一款设计用于在 400 V 直流母线电压下运行的牵引混合开关逆变器的效率。这一目标通过将分立的 650 V 硅绝缘栅双极型晶体管(Si - IGBT)和续流二极管与 650 V 碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(SiC - MOSFET)进行并联组合来实现。本研究提出了一种创新方法,即引入额外的电感,将 SiC - MOSFET 半桥与 IGBT/硅二极管半桥解耦。这种解耦方法有效降低了有源 SiC - MOSFET 的开通损耗和无源硅二极管的关断损耗,与非解耦配置相比,...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于电感解耦的硅基IGBT与碳化硅MOSFET混合逆变器技术具有重要的应用价值和战略意义。 该技术通过在SiC-MOSFET半桥与IGBT/Si二极管半桥之间引入解耦电感,有效降低了SiC-MOSFET的开通损耗和硅二极管的关断损耗,这与我们在光伏逆变器和储能变流器产...
SiC MOSFET中动态开关应力的解耦效应
Decoupling Effects for Dynamic Switching Stress in SiC MOSFETs
Alexis A. Gómez · Juan R. García-Meré · Alberto Rodríguez · Juan Rodríguez 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年1月
本研究依据行业准则,对经过各种动态测试的碳化硅(SiC)金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(MOSFET)的阈值电压(<italic xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">V<sub>th</sub></i>)退化情况进行了对比分析。为确保对比的公平性,采用了定制的实验装置。观察到的退化结果显示,其会因是否施加高电压、驱动条件或开关事件的发生情况而有...
解读: 该SiC MOSFET动态应力解耦研究对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的功率器件设计具有重要指导意义。研究揭示的高频开关下热-电场耦合导致Vth退化机制,可直接应用于PowerTitan大型储能系统中SiC模块的热管理优化和开关频率设计。通过解耦分析电场应力与热应力的独立影响,可改进...