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基于二维相图的混合并联变换器暂态稳定性分析
Transient Stability Analysis for Hybrid Parallel-Connected Converters by Two-Dimensional Phase Portrait
Shunliang Wang · Aobo Jiang · Junpeng Ma · Peng Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文针对由跟网型（GFL）和构网型（GFM）变换器组成的混合并联系统，提出了一种基于二维相图的暂态同步稳定性分析方法。该方法克服了传统分析中无法清晰揭示多变换器间暂态耦合动态的局限性，为高阶非线性电力电子系统的稳定性评估提供了新视角。
解读: 随着阳光电源PowerTitan、PowerStack等储能系统及大型光伏电站中GFM与GFL混合并联场景的增加，系统暂态稳定性成为核心挑战。本文提出的二维相图分析法可有效指导阳光电源在弱电网或高比例可再生能源接入场景下的控制策略优化。建议研发团队将此方法应用于iSolarCloud的仿真模型校验，...
一种基于两阶段自适应虚拟阻抗的限流方法，用于提升构网型逆变器的电网支撑能力
A Current-Limiting Method Based on Two-Stage Adaptive Virtual Impedance for Improved Grid-Supporting Capability of Grid-Forming Inverters
Hanting Peng · Xiaoping Zhou · Lei Zhang · Lerong Hong 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
在电网故障期间，构网型逆变器（GFMI）需在抑制过流的同时提供电网支撑。然而，现有限流方法常忽视电网支撑能力。本文提出了一种基于两阶段自适应虚拟阻抗的限流策略，理论分析表明该方法在故障期间能有效平衡限流需求与电网支撑性能。
解读: 该技术对于阳光电源的构网型（Grid-forming）储能变流器（如PowerTitan系列）至关重要。在弱电网或高比例可再生能源接入场景下，GFM逆变器需具备极强的故障穿越与支撑能力。该两阶段自适应虚拟阻抗方法能有效解决传统限流策略导致的电压支撑能力下降问题，提升系统在复杂电网故障下的稳定性。建议...
弱电网条件下近区构网型变流器稳定性判据
Stability Criterion for Near-Area Grid-Forming Converters Under the Weak Grid Condition
Peng Wang · Junpeng Ma · Rui Zhang · Shunliang Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种简化的稳定性判据，用于系统性分析风电场内构网型风电机组（GFM-WTGs）间的交互机制。通过引入共模和差模电流、电压等概念，深入探讨了在相同运行条件和控制器参数下，多台构网型变流器并联运行时的交互机理，为弱电网下的系统稳定性评估提供了理论支撑。
解读: 该研究对阳光电源的构网型（GFM）技术布局具有重要价值。随着PowerTitan储能系统及大型光伏电站向弱电网区域渗透，多机并联交互引发的振荡问题日益突出。本文提出的稳定性判据可直接应用于阳光电源iSolarCloud平台的并网仿真与优化，指导组串式逆变器与储能变流器（PCS）的控制参数整定，提升系...
增强多变换器系统稳定性的构网型变换器配置方法
Configuration Method of Grid-Forming Converters to Enhance Multiconverter System Stability
Peng Wang · Junpeng Ma · Rui Zhang · Shunliang Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文针对弱电网条件下跟网型逆变器（GFL-VSI）引发的不稳定性问题，提出了构网型控制（GFM）作为解决方案。文章重点研究了GFM逆变器的选址及容量配置策略，填补了该领域理论研究的空白，为提升电力电子化电力系统的稳定性提供了理论支撑。
解读: 该研究直接契合阳光电源在构网型技术（Grid-forming）领域的战略布局。随着高比例新能源接入，弱电网下的稳定性成为行业痛点。此配置方法可优化阳光电源PowerTitan系列液冷储能系统及大型组串式逆变器的并网控制策略，指导项目现场的容量选型与参数优化。建议研发团队将该理论应用于iSolarCl...
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...
基于感应功率滤波方法的谐波谐振抑制：中国大型光伏电站案例研究
Harmonic Resonance Suppression With Inductive Power Filtering Method: Case Study of Large-Scale Photovoltaic Plant in China
Shaoyang Wang · Yong Li · Mingmin Zhang · Yanjian Peng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文以实际工程为案例，提出了一种应用感应功率滤波方法（IPFM）解决大型光伏电站谐波谐振问题的新方案。通过利用IPFM的特殊结构和双零阻抗设计，重塑了大型光伏电站的阻抗网络，并提升了功率滤波器的性能，有效抑制了谐振现象。
解读: 该研究直接针对大型地面光伏电站并网中的谐波谐振痛点，对阳光电源的集中式逆变器及大型组串式逆变器（如SG320HX等）具有极高的应用价值。在弱电网环境下，光伏电站易发生谐振导致脱网，通过集成IPFM技术或优化逆变器输出阻抗设计，可显著提升电站并网的稳定性与电能质量。建议研发团队将该滤波方法纳入iSol...
无电网电压传感器并网逆变器的预同步控制
Presynchronization Control for Grid-Connected Inverters Without Grid Voltage Sensors
Tianqi Liu · Peng Wang · Junpeng Ma · Rui Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
针对无电网电压传感器并网逆变器在并网过程中易产生冲击电流且并网失败的问题，本文提出了一种预同步控制策略。该策略通过采样线路电流估计公共耦合点电压，实现了快速且可靠的并网过程，有效解决了无传感器控制下的并网难题。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器具有重要应用价值。在弱电网环境下，去除电压传感器可降低硬件成本并提升系统可靠性，但传统无传感器控制在并网瞬间的冲击电流是行业痛点。该预同步策略能显著提升阳光电源逆变器在复杂电网环境下的并网鲁棒性，减少对电网的扰动，提升用户侧及地面电站的并网体验。建议研发团队...
基于输出阻抗优化的大扰动下并网虚拟同步机稳定性分析与改进
Analysis and Improvement of Large-Disturbance Stability for Grid-Connected VSG Based on Output Impedance Optimization
Mingxuan Li · Sirui Shu · Yue Wang · Peng Yu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
虚拟同步机（VSG）在模拟同步发电机特性的同时，面临严峻的小扰动及大扰动稳定性挑战。针对短路或线路跳闸等大扰动场景，本文从输出阻抗优化角度出发，深入探讨并解决VSG在大扰动下的稳定性问题，旨在提升其在复杂电网环境下的运行可靠性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型（Grid-forming）技术战略。随着PowerTitan系列储能系统及大型地面光伏电站对弱电网支撑能力要求的提升，VSG控制策略的稳定性至关重要。通过输出阻抗优化，可显著提升阳光电源组串式逆变器及PCS产品在故障穿越期间的鲁棒性，减少因大扰动导致的脱网风险。建议...
虚拟同步发电机相位前馈阻尼控制方法
Phase Feedforward Damping Control Method for Virtual Synchronous Generators
Mingxuan Li · Peng Yu · Weihao Hu · Yue Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
阻尼控制对抑制虚拟同步发电机（VSG）振荡至关重要。传统的频率偏差反馈阻尼控制存在多重控制目标间的矛盾，导致VSG控制性能下降。本文提出了一种相位前馈阻尼控制方法，旨在解决这些矛盾并提升系统稳定性。
解读: 该研究直接针对构网型（Grid-forming）逆变器核心控制算法，对阳光电源的PowerTitan储能系统及大型组串式光伏逆变器具有重要意义。随着电网弱电网特性增强，传统的下垂控制在阻尼特性上存在局限，该相位前馈阻尼控制方法能有效提升系统在复杂电网环境下的稳定性。建议研发团队将其应用于iSolar...
构网型变流器动态功率耦合的统一建模与分析
Unified Modeling and Analysis of Dynamic Power Coupling for Grid-Forming Converters
Mingxuan Li · Yue Wang · Weihao Hu · Sirui Shu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文针对以下垂控制和虚拟同步机（VSG）为代表的构网型变流器，研究了有功与无功功率之间的动态耦合问题。这种耦合效应会显著影响变流器的动态性能与系统稳定性。文章提出了一种统一的建模方法，旨在揭示功率耦合机理，为提升电力电子化电力系统的稳定性提供理论支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型技术战略。随着高比例可再生能源接入，电网强度减弱，阳光电源的PowerTitan储能系统及组串式逆变器正加速向构网型（GFM）技术演进。通过深入理解有功-无功功率耦合机制，研发团队可优化VSG与下垂控制算法，提升产品在弱电网下的电压支撑能力与黑启动性能。建议将该建模方...
基于自适应虚拟惯性的VSG微电网频率调节改进
Improvement of Frequency Regulation in VSG-Based AC Microgrid Via Adaptive Virtual Inertia
Xiaochao Hou · Yao Sun · Xin Zhang · Jinghang Lu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
本文提出了一种基于自适应虚拟惯性的虚拟同步机（VSG）控制策略，旨在提升微电网的动态频率调节能力。当系统频率偏离额定值时，自适应惯性控制通过增大惯性来减缓动态过程，从而改善频率最低点（Nadir）；当频率开始恢复时，通过减小惯性以加速恢复过程，有效优化了频率响应性能。
解读: 该技术对阳光电源的构网型（Grid-forming）储能变流器（如PowerTitan系列）具有极高的应用价值。随着高比例新能源接入，电网惯量降低，传统的跟网型控制已难以满足电网稳定性要求。该自适应虚拟惯性算法可直接集成至阳光电源的PCS控制软件中，提升系统在弱电网或孤岛运行下的频率支撑能力。建议研...
从电网运营商视角评估区域电网最大碳减排潜力
Assessing the maximum carbon reduction potential of regional power grids from grid operators' perspective
Yuge Duan · Xiaojun Wang · Fangyuan Si · Zhao Liu 等8人 · Applied Energy · 2026年4月 · Vol.409
本文从电网运营商角度出发，量化分析区域电力系统在源网荷储协同下的最大碳减排潜力，重点探讨高比例可再生能源接入下电网灵活性资源调度、构网型设备支撑能力及碳流追踪机制。
解读: 该研究高度关联阳光电源ST系列储能变流器、PowerTitan液冷储能系统及iSolarCloud平台在电网级碳减排中的支撑作用。构网型（GFM）功能对提升弱电网稳定性至关重要，建议加速推进ST5064/ST6364等GFM-ready PCS在新能源基地配套储能中的规模化应用，并通过iSolarC...
交直流混合配电网中多MMC单相接地故障的零序电流与电压控制策略
Zero-Sequence Current and Voltage Control Strategy of Multiple MMCs for Single-Phase Ground Fault Protection in AC–DC Hybrid Distribution Networks
Youwen Zhang · Xuejun Pei · Peng Zhou · Haitao Jin 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
交直流混合配电网在单相接地故障下运行面临严峻挑战。为保障系统连续稳定运行，变换器需具备故障控制与继电保护能力。本文首次提出了一种针对多模块化多电平变换器（MMC）的零序电流与电压控制策略，以应对单相接地故障，提升配电网的故障穿越与保护性能。
解读: 该研究针对交直流混合配电网的故障控制策略，对阳光电源的PowerTitan系列储能系统及大型集中式光伏逆变器在微电网或复杂配电网场景下的应用具有重要参考价值。随着公司业务向构网型（GFM）技术及复杂电网支撑方向演进，MMC控制策略的研究有助于提升产品在弱电网及故障工况下的鲁棒性。建议研发团队关注该零...
考虑珀尔帖效应和汤姆逊效应的4H-SiC GTO晶闸管改进热模型
Modified Thermal Model Considering Peltier Effect and Thomson Effect for 4H-SiC GTO Thyristors
Zihan Zhang · Lei Yuan · Yang Liu · Bo Peng 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年4月
碳化硅（SiC）门极可关断晶闸管（GTO）具有高电流密度、高阻断电压、高开关频率和优异的热阻等特点，非常适合作为脉冲功率系统中的脉冲开关。然而，其可靠性仍然是一个亟待关注的关键问题。目前关于SiC GTO热失效机制的研究有限，部分原因是忽略了p - n结电压对热分布的影响。在本研究中，对热力学模型中的塞贝克系数（S）进行了修改，首次考虑了4H - SiC GTO中由塞贝克效应引起的、以往被忽略的珀尔帖热和汤姆逊热。仿真分析表明，修改后的模型能更精确地捕捉到GTO阳极下方的局部热集中现象。修改后的...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项关于4H-SiC GTO晶闸管热模型优化的研究具有重要的战略参考价值。作为全球领先的新能源设备制造商，我们在光伏逆变器、储能变流器等核心产品中大量应用功率半导体器件，而SiC器件正是我们实现高功率密度、高效率产品设计的关键技术路径。 该研究首次在热模型中引入Pelti...
用于网状多端直流电网的模块化线路间潮流控制器
A Modular Interline Power Flow Controller for Meshed Multiterminal DC Grids
Yanan Ye · Xiaotian Zhang · Qirun Peng · Xueao Qiu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
在网状多端直流（MTDC）电网中，仅靠终端控制器无法独立调节所有线路电流。为解决此问题，本文提出了一种模块化线路间直流潮流控制器（IDCPFC）拓扑，旨在扩大直流潮流的调节范围，提升复杂直流电网的功率分配灵活性与运行稳定性。
解读: 该技术对于阳光电源的储能系统（PowerTitan/PowerStack）及直流微电网解决方案具有重要参考价值。随着大型光储电站向多端直流汇集方向发展，线路潮流控制成为提升系统利用率的关键。该模块化拓扑可优化直流侧功率分配，增强系统在复杂电网环境下的调节能力。建议研发团队关注其模块化设计在直流汇集系...
混合配电变压器的潮流分析与直流母线电压控制
Power Flow Analysis and DC-link Voltage Control of Hybrid Distribution Transformer
Yibin Liu · Deliang Liang · Yuheng Wang · Peng Kou 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
直流母线电压控制是混合配电变压器（HDT）可靠运行的关键。本文基于动态功率平衡方程和功率流图，揭示了HDT的基本潮流原理。通过推导微分方程和传递函数模型，研究了基于PI控制器的直流母线电压控制系统。
解读: 混合配电变压器（HDT）技术与阳光电源的电力电子化电网接入方案高度契合。该研究中关于直流母线电压控制和功率流分析的方法，可直接应用于阳光电源的PowerTitan系列储能系统及组串式逆变器在复杂电网环境下的稳定性优化。随着配电网电力电子化程度加深，HDT技术有助于实现光储系统的柔性并网。建议研发团队...
缓解直流微电网中的并发虚假数据注入攻击
Mitigating Concurrent False Data Injection Attacks in Cooperative DC Microgrids
Jingqiu Zhang · Subham Sahoo · Jimmy Chih-Hsien Peng · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文探讨了分布式协同控制下直流微电网面临的网络安全威胁，提出了一种针对本地和通信估计电压的并发虚假数据注入攻击（FDIA）模型。该攻击可能导致微电网系统失稳甚至停机。研究重点在于分析攻击机理并提出相应的防御策略，以提升分布式控制系统的鲁棒性与安全性。
解读: 随着阳光电源PowerTitan、PowerStack等储能系统及微电网解决方案在分布式能源场景中的广泛应用，系统通信与控制的安全性至关重要。该文章提出的FDIA防御策略对提升阳光电源iSolarCloud智能运维平台及储能变流器（PCS）在复杂微电网环境下的抗干扰能力具有重要参考价值。建议研发团队...
穿透钢筋混凝土墙体的可重构感应电能传输方案用于建筑集成光伏并网
Reconfigurable Inductive Power Transfer Scheme Across Reinforced Concrete Walls for Building Attached Photovoltaic Grid Connection
Peng Gu · Xingzhen Guo · Yunrui Hao · Xinzhe Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种建筑集成光伏（BAPV）感应电能传输（IPT）系统。通过设计的铁氧体桥（FB）显著提高了耦合系数，实现了穿透建筑墙体的高效无线电能传输。文章分析了墙内钢筋对系统性能的影响，并提出了相应的优化改进方法。
解读: 该技术探索了光伏系统在建筑场景下的无线电能传输，旨在解决穿墙布线难题。对于阳光电源的户用光伏和工商业光伏产品线，该方案提供了一种无需破坏建筑结构即可实现电力传输的创新思路，有助于提升BAPV项目的安装便捷性和美观度。虽然目前IPT技术在长距离、大功率传输效率上仍有局限，但可作为未来智能建筑能源管理及...
非线性交流故障电弧电阻对LCC-HVDC系统换相失败的影响
Impact of Nonlinear AC Fault Arc Resistance on Commutation Failures in LCC-HVDC Systems
Chenguang Yan · Hongxi Yang · Qinzhi Liu · Peng Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
LCC-HVDC系统的换相失败通常由逆变侧交流故障引起。传统研究多将故障电弧电阻简化为固定值，忽略了其非线性特征对母线电压畸变的影响。本文研究了非线性交流故障电弧电阻对换相失败的具体影响，揭示了其在暂态过程中的动态特性。
解读: 该研究探讨了电网侧故障下非线性电弧对电压畸变的影响，对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、PowerTitan储能系统在弱电网环境下的并网稳定性具有参考价值。虽然阳光电源主要采用VSC（电压源换流器）技术而非LCC-HVDC，但电弧引起的电压畸变分析方法可迁移至逆变器故障穿越（LVRT）控制策略的优...
基于瞬态电场脉冲的MMC与高压直流断路器动作时刻的无创精确测量方法
Noninvasive and Accurate Measuring Method of the MMC and HVDC Circuit Breaker Action Moment Based on Transient E-Field Pulse
Xu Kong · Yan-zhao Xie · Wen-qi Xing · Zhen-dong Sun 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文介绍了一种基于瞬态电场（E-field）的测量方法，用于监测舟山200kV换流站中模块化多电平换流器（MMC）和高压直流（HVDC）断路器的开关动作。研究表明，换流站内的开关瞬态电场具有准静态特性，可实现对电力电子设备动作时刻的无创、高精度捕捉，为复杂电力系统设备的运行状态监测提供了新手段。
解读: 该研究提出的基于瞬态电场脉冲的无创监测技术，对于提升大型电力电子设备的运行可靠性具有参考价值。虽然阳光电源目前主营业务集中在光伏逆变器、储能系统（如PowerTitan）及风电变流器，尚未直接涉及高压直流输电（HVDC）领域，但该监测方法在大型储能电站或高压组串式逆变器阵列的故障诊断与瞬态特性分析中...