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一种增强电压源变换器动态性能的鲁棒功率调节控制器
A Robust Power Regulation Controller to Enhance Dynamic Performance of Voltage Source Converters
Tiancong Shao · Pengyu Jia · Peiqi Zheng · Trillion Q. Zheng 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
本文提出了一种新型电压源变换器（VSC）功率调节控制器，旨在解决参数变化下有功和无功功率动态响应的平滑性问题。针对并网VSC在参数波动时动态性能敏感、相对稳定性降低从而威胁安全运行的挑战，该控制器显著提升了系统的鲁棒性。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品线——光伏组串式逆变器及储能变流器（PCS）的并网控制核心算法。在当前电网环境日益复杂、弱电网占比提升的背景下，该鲁棒控制策略能有效提升阳光电源产品在参数扰动下的动态响应稳定性和并网安全性。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台的参数自适应优化中，或集...
基于宽禁带半导体三相高频电压源变换器的六边形Sigma-Delta调制综合分析
Comprehensive Analysis of Hexagonal Sigma-Delta Modulations for Three-Phase High-Frequency VSC Based on Wide-Bandgap Semiconductors
David Lumbreras · Jordi Zaragoza · Nestor Berbel · Juan Mon 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文针对采用碳化硅（SiC）器件的电压源变换器（VSC），提出并分析了单环和双环六边形Sigma-Delta（H-ΣΔ和DH-ΣΔ）调制技术。该方法旨在通过高频调制显著提升宽禁带半导体变换器的效率，相较于传统调制方式，在高频运行下表现出更优的性能。
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。随着SiC器件在组串式光伏逆变器（如SG系列）及储能变流器（如PowerTitan系列）中的广泛应用，高频化已成为提升功率密度和转换效率的关键路径。六边形Sigma-Delta调制技术能有效优化SiC器件在高频下的开关损耗，有助于进一步缩小逆变器体积并...
基于补偿PLL动态的阻抗重塑方法以提升弱电网下VSC的有功功率传输能力
Impedance Reshaping Method Based on Compensating PLL Dynamic to Improve Active Power Transfer Capability of VSC Under Weak Grid
Xiaoling Xiong · Bochen Luo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文针对弱电网下电压源变换器（VSC）的有功功率传输受限问题，提出了基于补偿锁相环（PLL）动态的阻抗重塑方法。该方法旨在缓解动态功率限制（DPL）和静态功率限制（SPL），通过优化控制策略提升系统在弱电网环境下的稳定运行能力与功率输出水平。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心业务——组串式及集中式光伏逆变器在弱电网环境下的并网稳定性。随着全球光伏装机量增加，电网强度普遍下降，该阻抗重塑技术可有效提升阳光电源逆变器在弱电网下的功率输出能力，避免因PLL失稳导致的脱网风险。建议将此补偿算法集成至iSolarCloud智能运维平台的固件升级策略中，...
直流电网中全功率PMSG风力发电机直流母线电压的鲁棒控制
Robust DC-Link Voltage Control of a Full-Scale PMSG Wind Turbine for Effective Integration in DC Grids
Masoud Davari · Yasser Abdel-Rady I. Mohamed · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年5月
随着智能电网的发展，直流电网应用日益广泛。全功率永磁同步发电机（PMSG）风电机组可通过电压源变换器（VSC）接入直流电网。在弱电网或孤岛运行模式下，机侧变换器需通过调节发电机转速来控制直流母线电压，但该过程存在诸多控制挑战。
解读: 该研究针对弱电网环境下风电机组接入直流电网的电压稳定性问题，对阳光电源风电变流器产品线具有重要参考价值。随着公司风电业务向高可靠性、复杂电网适应性方向发展，文中提到的鲁棒控制策略可优化变流器在弱电网下的动态响应，提升系统并网稳定性。建议研发团队关注该控制算法在应对直流母线电压波动时的表现，并将其与公...
混合桥臂变换器：一种灵活且紧凑的VSC-HVDC拓扑
The Hybrid-Legs Bridge Converter: A Flexible and Compact VSC-HVDC Topology
Mahendra B. Ghat · Siba Kumar Patro · Anshuman Shukla · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
本文提出了一种新型混合桥臂变换器（HLBC），作为模块化多电平变换器（MMC）在直流输电（HVDC）领域的替代方案。该拓扑结合了两电平变换器与MMC的优势，通过三相单相HLBC的串联连接，旨在实现更紧凑的系统设计与更高的功率密度。
解读: 该研究提出的HLBC拓扑在提升功率密度和灵活性方面具有创新性，对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的未来架构演进具有参考价值。虽然目前阳光电源的主流产品以组串式和中压储能为主，但随着大功率电力电子设备向更高电压等级和更紧凑体积发展，该拓扑在超大规模光伏电站并网及高压直...
一种用于基于VSC的海上风电场连接的新型直流斩波器拓扑
A Novel DC Chopper Topology for VSC-Based Offshore Wind Farm Connection
Bin Xu · Chong Gao · Jing Zhang · Jun Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
交流电网电压跌落会导致直流母线电压骤升，可能损坏海上风电系统设备。本文研究了现有的直流斩波器拓扑，总结了其优缺点，并在此基础上提出了一种新型直流斩波器拓扑，旨在有效吸收多余能量，确保直流母线电压维持在安全范围内。
解读: 该研究针对海上风电直流侧过压保护问题，提出的新型斩波器拓扑对阳光电源的风电变流器及海上风电并网解决方案具有重要参考价值。在海上风电场高压直流输电（HVDC）或柔性直流并网场景中，直流斩波器是保障系统低电压穿越（LVRT）能力的关键组件。建议研发团队评估该拓扑在提升系统功率密度和可靠性方面的潜力，并将...
通过改善有源边缘散热优化压接式IGBT的短路能力
Short-Circuit Capability Optimization of Press-Pack IGBT by Improving Active Edge Heat Dissipation
Yue Yu · Hui Li · Ran Yao · Francesco Iannuzzo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
压接式IGBT（PP-IGBT）广泛应用于VSC-HVDC换流器。针对压接封装引起的瞬态过应力导致的器件失效问题，本文提出了一种优化短路能力的方法，通过改善有源边缘的散热性能，提升PP-IGBT的短路鲁棒性与可靠性。
解读: 该研究针对压接式IGBT的散热与短路鲁棒性优化，对阳光电源的高压大功率产品线具有重要参考价值。特别是在集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）中，高功率密度模块的散热设计是提升系统可靠性的核心。通过优化有源边缘散热，可有效降低器件在极端工况下的热应力，延长设备寿命。建议研发团队关...
采用电容分压虚拟接地连接的iTCM运行三相三线电压源变换器系统
iTCM-Operated Three-Phase Three-Wire Voltage-Source Converter System Featuring Capacitor-Split Virtual Ground Connection
Gang Zhang · Yang Wu · Junzhong Xu · Thiago Batista Soeiro · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文提出了一种集成三角电流模式（iTCM）调制的三相三线电压源变换器（VSC）。通过引入虚拟接地（VG）技术，iTCM能够有效实现零电压开关（ZVS），从而显著降低半导体开关损耗，提升并网变换器的整体效率。
解读: 该技术通过iTCM调制实现零电压开关，对阳光电源的组串式逆变器和集中式逆变器产品线具有重要的技术参考价值。在高功率密度设计趋势下，利用虚拟接地技术优化三相三线制拓扑，有助于进一步降低开关损耗，提升整机效率。建议研发团队关注该调制策略在提升逆变器轻载效率及减小磁性元件体积方面的潜力，特别是在下一代高频...
一种用于高压直流输电应用中降低储能需求和功率损耗的新型混合多电平直流-交流变换器
A New Hybrid Multilevel DC–AC Converter With Reduced Energy Storage Requirement and Power Losses for HVDC Applications
Jie Yang · Zhiyuan He · Jinkun Ke · Minhua Xie · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
本文提出了一种用于电压源换流器（VSC）HVDC技术的新型直流-交流变换器。该拓扑由子模块和串联IGBT开关组成，核心思想是通过子模块构建交流电压波形，并利用半周期重连机制，有效降低了系统的储能需求和功率损耗，提升了高压直流输电系统的整体性能。
解读: 该研究提出的混合多电平拓扑主要针对高压直流输电（HVDC）领域，旨在优化功率损耗与储能配置。虽然阳光电源目前的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能系统（PowerTitan/PowerStack）及风电变流器，尚未直接涉及大型HVDC输电工程，但该拓扑中关于“降低储能需求”和“多电平开关控制”的设计理念，...
一种用于±400 kV/1100 MW海上风电VSC-HVDC系统的基于MOV模块化固态开关和集中式耗能电阻的新型直流斩波器
A Novel DC Chopper With MOV-Based Modular Solid-State Switch and Concentrated Dissipation Resistor for ±400 kV/1100 MW Offshore Wind VSC-HVDC System
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 日期未知
针对海上风电接入的电压源换流器高压直流输电系统（VSC-HVDC），本文提出了一种结合集中式与模块化优势的新型直流斩波器（MC-DCC）。该方案采用模块化固态开关与集中式耗能电阻，利用直流斩波器非长期工作的特性，通过MOV保护技术提升了系统的可靠性与经济性。
解读: 该技术对于阳光电源的风电变流器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。在海上风电及大规模直流输电场景下，直流侧过压保护是系统安全的关键。MC-DCC方案通过模块化设计与MOV保护，能够有效提升大功率变流设备的故障穿越能力和直流侧电压稳定性。建议研发团队关注该拓扑在海上风电变流器...
用于VSC-HVDC输电系统的基于单向电流H桥子模块的能量分流变换器拓扑
Energy Diverting Converter Topology Using Unidirectional Current H-Bridge Submodules for VSC-HVDC Transmission System
Zhengxuan Li · Yuebin Zhou · Nan Zhang · Qiang Song 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文针对海上风电场接入VSC-HVDC系统时的故障穿越挑战，提出了一种新型模块化多电平能量分流变换器拓扑。该方案通过动态制动电阻（DBR）电路有效处理过剩能量，提升了系统在交流侧故障期间的稳定性与故障穿越能力。
解读: 该研究聚焦于高压直流输电（HVDC）中的能量分流与故障穿越技术，与阳光电源的风电变流器及大型集中式光伏/储能并网业务存在技术关联。在海上风电及大型光伏电站并网场景下，电网故障时的过电压抑制与能量平衡至关重要。虽然阳光电源目前产品线侧重于中低压侧的组串式/集中式逆变器及储能PCS，但该拓扑中关于模块化...
基于混合虚拟阻抗法的电压源变换器在不平衡及谐波工况下的灵活补偿策略
Flexible Compensation Strategy for Voltage Source Converter Under Unbalanced and Harmonic Condition Based on a Hybrid Virtual Impedance Method
Tao Wang · Heng Nian · Z. Q. Zhu · Lijie Ding 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
本文提出了一种针对连接至不平衡及谐波畸变电网的电压源变换器（VSC）的灵活补偿策略。该策略实现了公共连接点（PCC）电压补偿与VSC输出电流补偿两个控制目标之间的灵活权衡，并引入了一种混合虚拟阻抗方法来实现该控制目标。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，包括组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）。在当前电网环境日益复杂（弱电网、谐波干扰）的背景下，该混合虚拟阻抗策略能显著提升逆变器在复杂工况下的电能质量与并网稳定性。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智...
一种用于VSC应用的集成门极换流晶闸管
IGCT）超快关断故障检测新方法
Ruihang Bai · Biao Zhao · Chen Yang · Zhengyu Chen 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
集成门极换流晶闸管（IGCT）在电压源变换器（VSC）中具有应用前景。由于IGCT在导通状态下缺乏类似IGBT的去饱和特性，因此在死区时间内进行快速关断故障检测至关重要。本文提出了一种IGCT超快关断故障检测方法，以提高变换器运行的可靠性。
解读: IGCT作为大功率电力电子器件，主要应用于高压大容量变流领域。虽然阳光电源目前的主流光伏逆变器和储能变流器（如PowerTitan系列）多采用IGBT或SiC模块，但在超大功率集中式逆变器或未来更高电压等级的电网侧储能应用中，IGCT具备高压大电流优势。该研究提出的超快故障检测技术可提升大功率变流器...
功率流向对VSC-HVDC阻抗奈奎斯特图稳定性的影响
Impact of Power Flow Direction on the Stability of VSC-HVDC Seen From the Impedance Nyquist Plot
Mohammad Amin · Marta Molinas · Jing Lyu · Xu Cai · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月
随着高压直流（HVDC）系统的普及，VSC变流器需在不改变控制策略的前提下实现逆变与整流模式的双向功率流。研究发现，功率流向对VSC-HVDC系统的阻抗特性及稳定性具有显著影响，本文通过阻抗奈奎斯特图分析了该现象，为双向功率变换系统的稳定性评估提供了理论依据。
解读: 该研究对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan等储能变流器（PCS）具有重要参考价值。随着光储系统在弱电网环境下运行的需求增加，逆变器在充放电双向功率流切换时的阻抗稳定性成为关键。该分析方法可用于优化阳光电源PCS的控制算法，提升系统在不同功率流向下的并网稳定性，特别是针对构网型（GFM）技术...
基于差分与共模功率控制的VSC-HVDC互联交流电网振荡阻尼
Coupling of AC Grids via VSC-HVDC Interconnections for Oscillation Damping Based on Differential and Common Power Control
Alberto Rodriguez-Cabero · Javier Roldan-Perez · Milan Prodanovic · Jon Are Suul 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文提出了一种HVDC互联控制方法，通过引入虚拟摩擦耦合异步交流电网的惯性动力学，实现频率振荡阻尼。该方法利用共模和差模功率流概念建模，实现了直流电压与HVDC间净功率传输的独立控制。
解读: 该技术对于阳光电源的PowerTitan等大型储能系统及高压并网解决方案具有重要参考价值。随着新能源占比提升，电网频率稳定性面临挑战，文中提出的虚拟摩擦与惯性耦合控制策略，可优化阳光电源构网型（GFM）储能变流器在弱电网或多端直流互联场景下的频率响应能力。建议研发团队将其引入iSolarCloud智...
基于IGCT的MMC直通故障综合分析、设计与实验
Comprehensive Analysis, Design, and Experiment of Shoot-Through Faults in MMC Based on IGCT for VSC-HVDC
Wenpeng Zhou · Biao Zhao · Jiapeng Liu · Zhengyu Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文针对基于集成门极换流晶闸管（IGCT）的模块化多电平换流器（MMC），对其直通故障进行了全面分析、设计与实验验证。IGCT因其高可靠性、低成本及低电压降特性，成为高压直流输电（VSC-HVDC）的理想选择。研究重点探讨了子模块的故障机理及保护策略。
解读: 该研究聚焦于高压大功率电力电子领域，虽然阳光电源目前的核心产品线（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）主要采用IGBT或SiC器件，但随着公司在大型地面电站及高压直流输电领域业务的拓展，对IGCT等高压功率器件的应用研究具有前瞻性参考价值。文章中关于MMC直通故障的分析方法和保护设计逻辑，...
电压源变换器与电网间低频动态交互的现场特征值稳定性评估方法
An In-Field Eigenvalue-Based Stability Assessment Method for Low-Frequency Dynamic Interaction Between Voltage Source Converters and the Grid
Yuguo Li · Hao Yi · Fang Zhuo · Xin Jiang 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年10月
电压源变换器VSC对可再生能源至关重要。然而由于交互复杂性和未知系统细节，VSC与电网间动态交互产生的振荡行为是一个挑战性问题。将VSC引入电力系统后通常需要稳定性评估。扰动阻抗测量+Middlebrook准则是众所周知的方法，但由于需要扰动设备PD而很少采用。本文提出一种稳定性评估方法以获取系统特征值图谱。该方法不需要PD因此具有现场自适应性。特征值图谱通过矢量拟合VF从闭环频率响应FR评估，FR由VSC自身测量。为在理论上支持该方法，推导了VSC-电网系统的模块化模型。该模型指示VSC的每个...
解读: 该VSC-电网稳定性评估研究对阳光电源并网逆变器技术优化有重要参考价值。无需扰动设备的现场自适应特征值评估方法可应用于阳光ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的并网稳定性在线监测。利用VSC自身测量FR获取特征值图谱的技术为阳光iSolarCloud平台的智能诊断功能提供了算法支持。多FR加权组合...
基于VSC和P+R控制器的三相无变压器混合串联有源滤波器在弱配电系统电能质量改善中的实时实现
Real-Time Implementation of a Three-Phase THSeAF Based on a VSC and a P+R Controller to Improve the Power Quality of Weak Distribution Systems
Alireza Javadi · Lyne Woodward · Kamal Al-Haddad · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月
本文提出了一种基于电压源型变换器（VSC）的新型三相无变压器混合串联有源滤波器（THSeAF），旨在解决住宅和商业建筑中的电能质量问题。该方案提供了一种经济高效的补偿手段，不仅能改善电流相关问题，还能促进可再生能源的集成，确保负载供电的稳定性。
解读: 该技术对于阳光电源的组串式逆变器及工商业储能系统具有重要参考价值。在弱电网环境下，电网阻抗波动易导致并网电流谐波及稳定性问题，该文提出的THSeAF拓扑及P+R控制策略，可优化逆变器在复杂电网环境下的谐波抑制能力。建议将此控制算法集成至iSolarCloud智能运维平台或逆变器底层控制固件中，以提升...
面向宽范围短路比的构网型电压源变换器功率自同步控制
Power Self-Synchronization Control of Grid-Forming Voltage-Source Converters Against a Wide Range of Short-Circuit Ratio
Peng Wang · Junpeng Ma · Rui Zhang · Shunliang Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
针对功率同步控制（PSC）在强电网下易失稳的问题，本文提出了一种功率自同步控制（PSSC）策略。该方法使电压源变换器（VSC）能够在短路比（SCR）从1到无穷大的宽范围内稳定运行，有效提升了构网型逆变器在弱电网及强电网环境下的适应能力。
解读: 该技术对阳光电源的构网型（GFM）产品线具有极高价值。目前阳光电源的PowerTitan储能系统及大型组串式逆变器正向构网型技术演进，以支撑高比例可再生能源电网。PSSC策略解决了传统控制在弱电网（如偏远光伏电站）下的稳定性瓶颈，并兼顾了强电网下的运行性能。建议研发团队将其集成至iSolarClou...
基于低电压穿越与反正切控制的VSC在多光伏阵列并网系统中的应用以提升电能质量
Low Voltage Ride-Through and Arctangent Based VSC Control for High Gain Multiple PV Arrays Coupled to the Grid With Improved Power Quality Platform
Pavan Prakash Gupta · Shailendra Kumar · Tanu Prasad · Ramesh Kumar Tripathi · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年3月
本文提出了一种并网太阳能光伏（PV）系统，该系统旨在在正常和不平衡电压骤降条件下管理有功和无功功率流动，同时满足非线性负载需求。在公共连接点（CPC）处于正常电压时，光伏系统通过满足有功和无功功率要求实现单位功率因数（UPF）运行，光伏阵列采用扰动观察（P&O）算法在最大功率点（MPP）运行。在不平衡和电压骤降期间，该系统采用一种基于反正切的新型改进最小均方（AM - LMS）算法来维持电网支撑并防止电压源变流器（VSC）过额定运行。这是通过使一个光伏阵列以非最大功率点运行来削减其有功功率，并按...
解读: 从阳光电源光伏逆变器及电网解决方案业务视角来看，该论文提出的低电压穿越（LVRT）技术与基于反正切函数的改进型LMS控制算法具有显著的工程应用价值。 **核心技术价值分析：** 论文针对电网不平衡及电压跌落工况，提出通过主动调节光伏阵列偏离最大功率点运行来释放无功容量的策略，这与阳光电源在大型地面...
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