Ružica Cvetanović · Ivan Z. Petrić · Paolo Mattavelli · Simone Buso · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月

本文提出了全端口未端接导纳无源准则，并针对交流端口采用 $dq$ 坐标系表示的交直流变换器，建立了一种与端接无关的、面向鲁棒稳定性的控制器设计框架。除了研究变换器直流端口和交流端口未端接自导纳的无源特性外，还考察了耦合无源特性，以考虑端口耦合可能产生的不稳定影响。本文阐述了为确保稳定性，应如何设计变换器的控制系统，使所有无源特性在对稳定性至关重要的频率范围内均为非负。以三相电流控制型电压源逆变器为例对所提出的方法进行了说明。作为稳定控制策略的示例，多采样脉宽调制和有源阻尼阻抗模拟被证明能够使所有...

解读: 从阳光电源的业务角度来看，这篇论文提出的全端口无端接导纳无源性准则对我们的光伏逆变器和储能变流器产品具有重要的技术价值。该研究针对AC-DC变流器在复杂电网环境下的稳定性问题，提出了一种独立于端接条件的鲁棒稳定性控制设计框架，这正是我们在弱电网并网和多变流器并联场景中面临的核心挑战。 论文的创新之...

Yidi Shen · Arafat Hasnain · Daniel Zakzewski · Rakesh Resalayyan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月

在单相功率转换系统中，直流侧的恒定功率与交流侧的振荡功率之间存在固有的差异，在诸如光伏（PV）逆变器等应用中尤其需要进行功率解耦。有源功率解耦（APD）变换器常用于平衡瞬时功率，同时减小直流母线电容的尺寸并提高系统可靠性。传统上，APD 变换器的控制仅用于解耦两倍电网频率的正弦功率。然而，当由于非线性电路元件、非线性负载或电网畸变而出现非正弦功率传输时，控制会变得更加复杂。本文提出了一种改进的前馈 APD 控制方案，该方案具备解耦非正弦功率的能力，适用于单相系统，特别是各类光伏微型逆变器。所提出...

解读: 从阳光电源微型逆变器和分布式光伏解决方案的业务视角来看，这项有源功率解耦技术具有显著的应用价值。该技术针对单相功率变换系统中固有的直流侧恒定功率与交流侧振荡功率之间的差异问题，提出了改进的前馈控制方案，特别适用于我司的微型逆变器产品线。 技术价值方面，该方案的核心优势在于能够处理非正弦功率解耦，这...

Zonghui Sun · Guangsen Wang · Zhuolan Li · Xizheng Guo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月

本文提出了一种基于导通电阻（$R_{on}$）/关断电阻（$R_{off}$）模型的基于桥路的电力电子变换器实时仿真方法。通过构建等效系统状态方程，在现场可编程门阵列（FPGA）实现中，所有乘法运算都可以通过移位加法运算来完成，从而避免使用数量有限的乘法器。然后，在FPGA上以20 ns的仿真时间步长对一个50 kHz的双有源桥变换器和一个100 kHz的交 - 直 - 交变换器进行了仿真。精度、时序和资源消耗结果验证了该方法的有效性。

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于Ron/Roff模型的FPGA实时仿真技术具有重要的战略价值。该技术通过构建等效系统状态方程，将乘法运算转化为移位加法操作，显著降低了FPGA硬件资源消耗，这对我们的产品开发和测试流程具有直接应用价值。 在光伏逆变器和储能变流器开发领域，该技术能够实现20纳秒时间...

Chaochao Li · Rutian Wang · Hongchen Liu · Patrick Wheeler 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月

本文提出了一种新型四端口三相DC-AC变换器（FPTPC）拓扑，具备两个直流端口和两个三相交流端口。该拓扑可与DC-DC级联构成准单级FPTPC，实现低压直流端口电压的宽范围调节。文章详细描述了该拓扑结构，并对比了其与T型变换器的差异及PWM控制策略。

解读: 该四端口拓扑在光储一体化领域具有极高的应用潜力。对于阳光电源的PowerTitan或PowerStack系列储能系统，该技术可简化多端口能量管理架构，通过准单级变换提升系统功率密度并降低转换损耗。其宽范围直流电压调节能力非常契合光伏与储能电池组的协同控制需求。建议研发团队评估该拓扑在工商业光储一体机...

Ghiffari Aby Malik Nasution · Makoto Hagiwara · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月

本文提出了一种在双向斩波器直流电流为零时，利用交流分量控制与辅助全桥变换器相结合的控制策略。该拓扑由主双向斩波器、辅助全桥变换器及电感组成，通过引入移相控制，有效解决了特定工况下的电流控制难题，提升了变换器的运行效率与灵活性。

解读: 该研究提出的双向斩波器拓扑及控制策略，与阳光电源的储能变流器（PCS）及PowerTitan/PowerStack系列产品高度相关。在储能系统中，双向DC-DC变换器是实现电池充放电管理的核心。该技术通过辅助电路优化零电流工况下的控制性能，有助于提升PCS在低负载或特定切换模式下的转换效率，并降低开...

Kuldeep Kumar · Chaeeun Lee · Sungwoo Bae · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月

本文提出了一种基于混合储能的交流微电网间功率分配统一分层控制方法。在本文中，每个微电网均包含混合储能（即超级电容器、电池和氢气储能）和可再生能源发电机（即光伏组件）。所提出的分层控制框架确保微电网间的功率分配取决于给定微电网中混合储能的荷电状态（SOC）。本文提出了一种基于自适应模型预测控制的三级控制层，该层负责根据给定微电网中各储能装置的SOC在微电网间实现精确的功率分配。三级控制层为二级控制层生成参考信号，二级控制层对各微电网中逆变器的脉宽调制进行控制。一级控制负责根据电源、负载以及储能装置...

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于模型预测控制的混合储能微电网统一控制方案具有显著的战略价值。该技术构建了包含超级电容、电池和氢储能的三层级控制架构，与我司在光储氢一体化解决方案的布局高度契合。 **技术价值方面**，该方案的核心创新在于通过自适应模型预测控制实现多微电网间基于SOC状态的精准功率...

作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月

无变压器功率变换器由于在提高效率和功率密度方面的优势，在交直流功率转换领域日益受到关注。然而，去除具有高共模（CM）阻抗的隔离屏障后，由于共模电压（CMV）会产生泄漏电流问题，对人身安全构成风险。本文全面分析了共模电压源对泄漏电流的影响，并将其分为低频和高频（HF）分量。为此，考虑滤波器和接地系统，建立了一个共模等效电路。为了抑制低频（LF）泄漏电流，提出了一种共模电压控制方法，该方法通过脉宽调制（PWM）变换器产生低频共模电压。直接测量流入地线的泄漏电流，并将其用作控制器的反馈。随后，引入高维...

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项无变压器PWM变换器的漏电流抑制技术具有重要的战略价值。当前，公司在光伏逆变器和储能系统领域持续追求高效率、高功率密度的解决方案，而无变压器拓扑正是实现这一目标的关键路径。然而，去除隔离变压器后产生的漏电流问题一直是制约该技术大规模应用的核心痛点，特别是在住宅光伏系统和...

Yang Leng · Rongwu Zhu · Peter Adam Hoeher · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月

健谈式功率转换（TPC）技术将信息嵌入开关纹波中，可在发射端不安装或仅安装少量额外硬件的情况下实现功率和数据的同时传输，从而减少智能电网和可再生能源发电厂等信息物理系统所需的额外通信基础设施。尽管直流 - 直流转换器中的 TPC 技术已得到广泛研究，但直流 - 交流转换器方面的研究相对较少。最近，三相直流 - 交流转换器的零矢量被用于嵌入数据，并且对可变零矢量宽度调制 TPC 技术进行了研究。在本研究中，提出了一种名为可变零矢量位置调制的新型基于零矢量的调制方法，用于三相直流 - 交流 TPC，...

解读: 从阳光电源的业务角度来看，这项基于可变零矢量位置调制的"对话式功率转换"（TPC）技术具有显著的战略价值。该技术实现了在DC-AC逆变器中同时传输电能和数据，无需额外通信硬件，这与我司光伏逆变器和储能变流器的核心产品线高度契合。 在光伏电站和储能系统的实际应用场景中，传统方案需要部署独立的通信网络...

Xuchi Xue · Zhitao Liu · Weihan Li · Hongye Su · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月

本文提出了一种具备离网负载能力的单级双有源桥（DAB）直流 - 交流转换器的优化设计方案。DAB 转换器因其双向功率传输和高功率密度特性而备受关注。然而，储能装置在离网运行时需要具备对负载的适应性。本文基于控制变量的线性化，建立了一个新的控制回路。其目标是最小化电流应力和均方根电流，这会对外部相移角进行约束，从而提高系统效率。此外，从损耗模型的角度出发，基于所选的开关器件研究了系统的最佳工作频率范围。结合绕组方式，对磁性元件的参数进行了优化，这进一步提高了系统效率。搭建了一台 600 W 的 D...

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项单级双有源桥（DAB）微逆变器技术具有重要的战略价值。该技术通过损耗优化实现了97.89%的峰值效率，这与我司在光伏逆变器和储能系统领域追求的高效率目标高度契合。 该技术的核心创新在于通过控制变量线性化建立新型控制环路，有效降低电流应力和均方根电流，这对我司储能变流器...

Shejuan Qiao · Jin Huang · Yuhao Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月

无差拍控制继承了模型预测控制（MPC）的高控制精度和快速动态响应特性。在许多文献中，采用无差拍控制的准 Z 源逆变器（qZSI）的直流侧电流被视为与交流侧电流无关的变量。本文通过对准 Z 源逆变器的输出功率和电感电流误差进行分析，得出了关于准 Z 源逆变器直流侧电流与交流侧电流关系的完全相反的结论。探究了准 Z 源逆变器的电感电流影响输出电流控制精度的机制。结论表明，电感电流平均值的控制误差会导致输出电流幅值出现偏差。为提高电感电流和输出电流的控制精度，本文为准 Z 源逆变器提出了一种新型模型预...

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对准Z源逆变器（qZSI）的新型模型预测控制技术具有重要的应用价值。该研究突破了传统死区控制中将直流侧电流与交流侧电流视为独立变量的认知局限，通过严谨分析揭示了电感电流纹波对输出电流控制精度的直接影响机制，这一发现对提升逆变器性能具有理论指导意义。 对于阳光电源的光...

Ancheng Liu · Yipei Wang · Taeho Kwon · Sung-Jun Park · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月

本文针对光伏并网应用，探讨了如何通过优化逆变器拓扑与控制策略，提升并网电流质量并降低谐波含量。文章分析了两段式逆变器在实现直流/交流转换及功率流控制方面的优势，旨在为光伏发电系统提供更高效、低谐波的并网解决方案。

解读: 该研究聚焦于两段式光伏并网逆变器，与阳光电源的核心产品线（组串式及集中式光伏逆变器）高度契合。通过优化拓扑结构和控制算法来降低谐波含量，直接有助于提升阳光电源逆变器在弱电网环境下的电能质量表现。建议研发团队关注该拓扑在提升效率与功率密度方面的潜力，并将其应用于新一代组串式逆变器设计中，以进一步优化i...

Zhaonan Li · Xiangyang Xing · Chunshui Du · Xiangjun Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

由于单级功率变换具有高效率和低成本优势，双直流端口直-交变换器被广泛应用于光伏-电池混合系统。然而，受共模电压（CMV）抑制与功率分配耦合特性的影响，该结构中的泄漏电流抑制面临挑战。本文提出一种基于大、中、小矢量非对称调制并降低CMV跳变的方法。首先在不同电压条件下计算并排序电压矢量的CMV；随后依据排序关系，在开关序列中相邻矢量间最多切换一次以减少CMV跳变。此外，高CMV的小矢量和中矢量序列可作为独立功率控制序列，实现电池充放电调节。最后，提出新型功率控制策略，通过电池功率补偿光伏功率波动，...

解读: 该双直流端口变换器的泄漏电流抑制技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光储一体机具有重要应用价值。通过非对称调制降低共模电压跳变，可直接应用于阳光电源光储融合系统，有效解决非隔离型拓扑中光伏侧对地寄生电容引起的泄漏电流问题，满足VDE-AR-N 4105等并网标准。该技术实现的功率解耦控制策略，...

Sivakrishna Karpana · Suman Maiti · Chandan Chakraborty · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

针对独立直流/交流微电网中分布式电源与储能单元集成的问题，本文提出了一种软开关多端口变换器。该拓扑旨在平衡成本、效率、功率密度与可靠性，并有效解决光伏组串在阴影遮挡下发电效率降低的挑战，优化了多源系统的能量管理与转换效率。

解读: 该研究提出的多端口变换器拓扑与阳光电源的‘光储一体化’战略高度契合。对于PowerStack和PowerTitan系列储能系统，采用此类高效率、高功率密度的软开关技术，可显著降低系统损耗，提升整机效率。此外，针对光伏组串阴影遮挡问题的优化，可为阳光电源组串式逆变器（如SG系列）的MPPT算法改进提供...

Nan Mo · Jiayu Hu · Qianming Xu · Peng Guo 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

在基于双有源桥（DAB）的单级AC-DC变换器中，输入功率波动导致移相角变化，进而产生直流偏置电流（DCBC）。DCBC会加剧电流应力并增加导通损耗。本文提出了一种初始电流控制方法，旨在消除DAB-1S变换器中的直流偏置电流，从而优化系统效率与可靠性。

解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及PCS产品线具有重要价值。DAB拓扑是双向DC-DC变换器的核心，直流偏置电流（DCBC）问题常导致磁性元件饱和及功率器件损耗增加。通过引入该调制无关的初始电流控制策略，可有效提升PCS在宽功率范围运行下的效率，降低磁性...

作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月

我们展示了一种新型的 650 V/110 mΩ 单片双向氮化镓（GaN）-氮化铝（AlN）/碳化硅（SiC）开关，该开关具有两个肖特基型栅极，表现出背栅免疫特性，从而能够在不降低性能的情况下实现直接的片上集成。基于氮化镓的单片双向开关（MBDS）作为一种有前景的选择，越来越多地被报道应用于需要具有双向电压阻断和电流传导功能器件的转换器拓扑中，这得益于其快速开关、降低传导损耗和减小芯片面积等优势。与分立单向晶体管不同，两个栅极沉积在一个芯片上，两个子开关共享一个公共衬底。然而，考虑到两个栅极的相互...

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于GaN-on-AlN/SiC衬底的双栅极单片双向开关技术具有重要的战略价值。该器件实现了650V耐压和110mΩ导通电阻的优异性能，在T型三电平逆变器原型中验证了400V直流母线、5A交流电流和2MHz开关频率的应用潜力，这与我们光伏逆变器和储能变流器的核心工作场景...

Naser Vosoughi Kurdkandi · Oleksandr Husev · Oleksandr Matiushkin · Dmitri Vinnikov 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月

本文提出了一种基于开关电容的新型共地变换器，适用于单相交流或双线直流电网。通过输入电压源负极与输出源零线之间的直接连接，有效消除了光伏等可再生能源系统中的漏电流问题。

解读: 该拓扑通过共地设计消除漏电流，与阳光电源组串式逆变器（如SG系列）在提升光伏系统安全性及降低电磁干扰方面高度契合。开关电容技术有助于在不增加变压器体积的前提下提高电压增益，对阳光电源户用及工商业光伏逆变器的高功率密度设计具有重要参考价值。建议研发团队评估该拓扑在低压侧的效率表现，并考虑将其应用于下一...

Sungjae Ohn · Nidhi Haryani · Rolando Burgos · Dushan Boroyevich · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月

为实现零电压开关（ZVS），三角导通模式（TCM）通过延迟SiC MOSFET关断时间产生反向电流，在开通前放电结电容。本文探讨了TCM与断续导通模式（DCM）及不连续脉宽调制结合在三相逆变器中的应用，并提出了一种将其等效为单相逆变器的建模方法，以简化分析与控制设计。

解读: 该研究聚焦于SiC器件在三相逆变器中的高频化与高效率应用，与阳光电源组串式逆变器及PowerTitan储能变流器（PCS）的技术演进方向高度契合。通过TCM/DCM混合模式实现ZVS，可显著降低开关损耗，提升功率密度，助力阳光电源实现更轻量、高效的逆变器设计。建议研发团队关注该等效建模方法，将其应用...

Harisyam P V · Kaushik Basu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月

本文提出了一种创新的电气隔离型中压交流（MVAC）转低压直流（LVDC）变换器，适用于公用事业规模的可再生能源与储能系统并网。该变换器支持任意功率因数下的双向功率流动，并具备高电能质量。通过采用高频变压器技术，显著降低了系统体积与重量。

解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统及中压并网方案具有重要参考价值。通过高频链技术实现中压直接并网，可省去传统工频变压器，显著提升系统功率密度并降低占地面积，符合当前大型地面电站降本增效的趋势。建议研发团队关注该拓扑在高压侧的绝缘设计与软开关控制策略，以优化PowerTitan在电...

Jorge Alberto Solsona · Sebastian Gomez Jorge · Claudio Alberto Busada · Favio Alberto Mengatto · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月

本文提出了一种结合全反馈线性化、全状态反馈及轨迹跟踪控制的方法，用于优化两级DC-AC升压变换器。系统包含升压变换器、逆变器及功率脉动缓冲器。该缓冲器能有效消除直流母线纹波，从而减小直流侧电容体积，提升系统整体可靠性。

解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）产品线具有重要参考价值。通过引入功率脉动缓冲电路并配合精确线性化控制，可有效抑制直流母线二次纹波，不仅能显著减小直流侧电容体积、降低成本，还能通过减少电解电容的使用提升整机寿命与可靠性。建议研发团队评估该控制策略在PowerTitan等储能系统...

Bhim Singh · Souvik Das · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月

针对发展中国家电网波动及可再生能源不确定性带来的挑战，本文提出了一种风光微电网自适应控制策略。该方法旨在确保微电网在并网与离网模式切换过程中的平滑过渡，并维持系统在复杂工况下的稳定运行，有效提升了微电网的抗扰动能力和供电可靠性。

解读: 该研究聚焦于微电网的平滑切换与抗扰动控制，与阳光电源的PowerTitan、PowerStack储能系统及组串式逆变器业务高度契合。在微电网应用场景中，实现并离网无缝切换是提升用户侧及电网侧储能价值的核心。建议研发团队借鉴文中的自适应控制算法，优化阳光电源iSolarCloud平台下的微网能量管理系...