找到 30 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
低碳建筑中直流配电系统概述——第一部分：配置、架构与应用
Overview of DC Distribution System in Low-Carbon Building–Part I: Configuration, Architectures and Applications
Zhiwei Wu · Fei Gao · Zongwen Zhang · Shuai Shao 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
建筑行业贡献了全球约32%的能源消耗和34%的二氧化碳排放。为应对气候危机，本文探讨了在建筑中集成光伏发电、电热储能及直流配电系统的技术路径，旨在通过优化能源架构实现建筑节能减排。
解读: 该文章探讨的直流配电架构与阳光电源的‘光储直柔’战略高度契合。对于阳光电源的户用及工商业储能产品线（如PowerStack、PowerTitan），该研究提供了从交流耦合向直流耦合架构转型的理论支撑，有助于优化系统效率。建议研发团队关注建筑直流微网中的双向DC-DC变换器拓扑，以提升iSolarCl...
高惯量异步调相机：一种支撑可再生能源电站电压与频率的新工具
High-Inertia Asynchronous Condenser: A New Tool Cosupporting the Voltage and Frequency of Renewable Energy Stations
Xianfei Xie · Patrick J. Palanas · Yahong Chen · Xiaozhe Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对现代电网短路比低及缺乏机械惯量的问题，传统同步调相机惯量不足。本文提出一种高惯量异步调相机（HIAC）系统，通过结合异步电机与储能技术，有效提升可再生能源电站的电压支撑能力与频率稳定性，为弱电网下的电力系统提供更强的惯量响应。
解读: 该技术对于阳光电源的PowerTitan及PowerStack等大型储能系统具有重要战略意义。随着光伏与储能电站并网比例提升，弱电网下的电压与频率稳定性成为核心痛点。HIAC技术与阳光电源的构网型（Grid-forming）控制策略高度互补，建议将该高惯量技术理念融入下一代储能变流器（PCS）的控制...
低碳建筑直流配电系统综述——第二部分：关键设备、协调控制与稳定性分析
Overview of DC Distribution System in Low-Carbon Building—Part II: Key Equipment, Coordinated Control, and Stability Analysis
Zhiwei Wu · Fei Gao · Zongwen Zhang · Shuai Shao 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
建筑能耗占全球碳排放的34%。直流配电技术在集成分布式能源、灵活负载及提升传输效率方面具有显著优势，是建筑领域低碳转型的关键。本文综述了直流配电系统的关键设备、协调控制策略及稳定性分析方法，为未来建筑能源系统的设计与优化提供了理论支持。
解读: 该文章探讨的直流配电架构与阳光电源的“光储直柔”战略高度契合。对于PowerStack工商业储能系统及户用光储系统而言，直流母线架构能有效减少交直流变换环节，提升系统效率。建议研发团队关注文中提到的直流侧协调控制策略，将其集成至iSolarCloud平台，以优化建筑内光伏、储能与充电桩的协同运行。此...
一种基于简化时域模型的CLLC充电器最大效率跟踪同步整流策略
A Simplified Time-Domain Model-Based Maximum Efficiency Tracking-Aided Synchronous Rectification Strategy for CLLC Chargers
Ruizhi Wei · Haoran Wang · Gregory J. Kish · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
针对CLLC变换器，本文提出了一种简化时域模型（STDM）以实现同步整流（SR）。该方法通过数学建模优化MOSFET导通时序，在降低硬件成本与复杂度的同时，有效减少了副边导通损耗，提升了变换器的整体效率。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统（如PowerTitan、PowerStack）业务。CLLC双向DC-DC拓扑是高性能充电桩和储能变流器（PCS）的核心环节，同步整流效率直接决定了产品的功率密度与热管理水平。该简化时域模型（STDM）能够降低控制算法的计算负担，便于在DSP或MC...
通过两个相反方向的散热监测功率模块焊料退化
Monitoring Power Module Solder Degradation From Heat Dissipation in Two Opposite Directions
Zedong Hu · Borong Hu · Li Ran · Peter J. Tavner 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
焊料退化是功率半导体模块的主要失效机制。本文提出了一种监测方法，通过检测模块在向上（经硅胶）和向下（经焊料层至散热器）两个相反方向散热的相对变化，来评估焊料层的退化程度。该方法基于模块外部封装的测量数据，为功率模块的健康状态监测提供了有效手段。
解读: 功率模块的可靠性是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器等核心产品的生命线。该研究提出的基于外部热阻变化的焊料退化监测方法，无需侵入式传感器，非常适合集成至iSolarCloud智能运维平台。通过在逆变器和PCS产品中部署此类在线健康监测算法，可实现对IGBT/SiC模块失效...
一种用于双有源桥变换器直流偏置消除的磁通门电流传感器
A Fluxgate-Based Current Sensor for DC Bias Elimination in a Dual Active Bridge Converter
Guanqun Qiu · Li Ran · Hao Feng · Huaping Jiang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
双有源桥（DAB）DC-DC变换器中隔离变压器的直流偏置问题是影响系统效率与安全的关键。本文提出了一种基于磁通门技术的电流传感器，用于在包含大电流高频交流分量的背景下精确测量直流偏置电流。实验表明，该传感器相比商用霍尔传感器显著降低了测量误差，有效提升了DAB变换器的控制精度与运行可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及组串式光伏逆变器中的DC-DC级具有重要应用价值。DAB拓扑是储能变流器（PCS）实现双向功率流动的核心，变压器直流偏置会导致磁饱和、损耗增加甚至器件损坏。引入高精度磁通门传感器可实现对直流偏置的实时闭环抑制，提升PCS在复...
基于热流的多芯片功率模块状态监测：一种两阶段神经网络方法
Heat-Flux-Based Condition Monitoring of Multichip Power Modules Using a Two-Stage Neural Network
Borong Hu · Zedong Hu · Li Ran · Chong Ng 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
针对多芯片功率模块中芯片并联导致的电流不均及焊料层退化问题，本文提出一种基于热流的状态监测方法。通过两阶段神经网络，实现对多芯片模块内部焊料层退化程度的早期检测，克服了仅依靠温度监测在电流分配分析上的局限性，提升了功率模块的可靠性评估精度。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统）具有极高的应用价值。功率模块是上述产品的核心组件，其焊料层老化直接影响设备寿命。通过引入基于热流的机器学习监测算法，阳光电源可提升iSolarCloud智能运维平台的预测性维护能力，在故障发...
一种具有内置短路故障电流能力的并网逆变器功率模块
A Power Module for Grid Inverter With In-Built Short-Circuit Fault Current Capability
Weihua Shao · Ruizhu Wu · Li Ran · Huaping Jiang 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
随着电网规范的演进，逆变器接口的可再生能源发电系统需承担更多电网支撑责任。在电网短路故障期间，逆变器需提供大电流以支持电压恢复，甚至超过其额定容量。本文提出了一种具备内置短路故障电流能力的功率模块，旨在提升逆变器在极端故障工况下的电网支撑能力与系统可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。在光伏逆变器（尤其是组串式和集中式）及储能变流器（PowerTitan/PowerStack）领域，随着全球电网对构网型（GFM）技术及故障穿越能力要求的提升，该功率模块设计能有效解决逆变器在短路故障下过流保护与电网支撑之间的矛盾。建议研发团队评估该模块在提升...
低结温波动
ΔTj）应力循环对IGBT功率模块芯片连接层寿命建模的影响
Wei Lai · Minyou Chen · Li Ran · Olayiwola Alatise 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年9月
本文研究了功率模块老化过程中，低幅值结温波动（ΔTj）对芯片连接层寿命的影响。研究发现，这些频繁发生的微小应力循环对累积损伤有显著贡献，对于提升电力电子变换器的可靠性监测与寿命预测模型精度具有重要意义。
解读: 该研究直接关联阳光电源核心产品（光伏逆变器、储能PCS、风电变流器）中功率模块的可靠性设计。阳光电源的组串式逆变器和PowerTitan储能系统在复杂工况下常面临频繁的负载波动，导致结温微小循环。传统的寿命模型往往忽略低幅值应力，而本研究提出的修正模型能更精准地评估芯片连接层（Die-Attach）...
应用于n个高容量电池单元的基于变压器的均衡电路
Transformer-Based Equalization Circuit Applied to n-Number of High Capacitance Cells
Simon M. Lambert · Volker Pickert · David J. Atkinson · Huaxia Zhan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年2月
随着超级电容器、锂离子电容器等高容量储能器件的普及，由于单体电压限制，需串联使用。制造公差导致的电压不平衡问题限制了系统性能。本文提出了一种基于变压器的均衡电路，旨在解决多串联单元的电压均衡问题，提升储能系统的整体效率与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有极高价值。在大型储能系统中，电池簇的电压一致性直接影响系统可用容量与寿命。基于变压器的均衡电路相比传统的电阻耗散式均衡，具有更高的能量转换效率，能有效减少能量损耗并缩短均衡时间。建议研发团队评估该拓扑在BMS主动均衡模...
一种用于固态变压器实时仿真的数值高效且准确的隐式-显式积分模型
A Numerically Efficient and Accurate Model for Real-Time Simulation of Solid-State Transformer Using Implicit-Explicit Integration Methods
Hengyu Li · Walid Hatahet · Jared J. Paull · Fei Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文提出了一种基于开关函数的详细等效模型（SFB-DEM），利用隐式-显式（ImEx）多步Gear积分方法，实现了电力电子变换器电磁暂态（EMT）仿真的高效与高精度。该方法有效提升了复杂电力电子系统的实时仿真性能。
解读: 该研究提出的高效EMT仿真模型对阳光电源的研发具有重要价值。在PowerTitan等大型储能系统及组串式逆变器的开发中，高精度的实时仿真能显著缩短控制算法（如构网型GFM控制）的验证周期。特别是针对复杂电网环境下的故障分析，该ImEx积分方法可提升iSolarCloud运维平台中数字孪生系统的仿真效...
双极性直流配电系统中双三电平NPC变换器中性线电流纹波的分析与抑制
Analysis and Mitigation of Neutral Line Current Ripple in a Dual 3L-NPC Converter System for Bipolar DC Distribution
Bowei Li · Gregory J. Kish · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文研究了基于三电平中性点钳位（3L-NPC）变换器的双极性直流配电系统。针对电压平衡问题，分析了通过变压器绕组复用实现直流侧极功率流控制的方法，并重点探讨了中性线电流纹波的产生机理及其抑制策略，以提升系统运行的稳定性和效率。
解读: 该研究涉及的3L-NPC拓扑是阳光电源大功率组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）的核心技术基础。在双极性直流配电或高压储能系统中，中性点电压平衡与电流纹波控制直接影响电容寿命及系统效率。建议研发团队参考文中关于变压器绕组复用及纹波抑制的分析方法，优化PowerTitan系列在复...
用于双极性直流配电的具有改进电能质量的双三电平NPC变换器系统
Dual 3L-NPC Converter System With Improved Power Quality for Bipolar DC Distribution
Bowei Li · Xuesong Wu · Gregory J. Kish · Yunwei Ryan Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
三电平中点钳位（3L-NPC）变换器是双极性直流配电系统中电网接口级的理想选择。本文提出了一种双3L-NPC变换器架构，通过将交流端口以差分方式连接在中心抽头变压器绕组上，实现了双极性电压平衡能力及电能质量的显著提升。
解读: 该拓扑研究对阳光电源的储能变流器（PCS）及大型光伏并网系统具有重要参考价值。3L-NPC是阳光电源组串式及集中式逆变器中的核心拓扑，该文提出的差分连接方案能有效优化双极性直流系统的电压平衡，对于提升PowerTitan等大型储能系统的电能质量及直流侧稳定性具有指导意义。建议研发团队关注该拓扑在复杂...
1.2kV垂直结构氮化镓结型场效应晶体管的评估及兆赫兹变换器应用
Evaluation and MHz Converter Application of 1.2-kV Vertical GaN JFET
Xin Yang · Ruizhe Zhang · Qiuzhe Yang · Qihao Song 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文首次对1.2kV、75mΩ的垂直结构氮化镓（GaN）结型场效应晶体管（JFET）进行了全面评估。该器件具备低导通电阻、常关特性及雪崩能力。通过优化RC接口栅极驱动器，研究了其在兆赫兹高频变换器中的应用潜力。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器和户用储能系统向高功率密度、小型化方向发展，对开关频率和效率的要求日益严苛。1.2kV垂直GaN JFET作为宽禁带半导体的前沿技术，其高频特性可显著减小磁性元件体积，提升系统功率密度。建议研发团队关注该器件在户用光伏逆变器及小型化DC-DC变换器中的应用潜力，特别是在提升转...
一种具有全电压平衡能力的双极性低压直流电网改进型三电平中点钳位变换器系统
An Improved Three-Level Neutral Point Clamped Converter System With Full-Voltage Balancing Capability for Bipolar Low-Voltage DC Grid
Bowei Li · Hao Tian · Li Ding · Xuesong Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
双极性低压直流电网是电力分配的有效方案。三电平中点钳位（3L-NPC）变换器作为该场景的候选方案，在非对称运行下存在电压平衡能力受限的问题。本文详细研究了传统3L-NPC的电压平衡极限，并提出了一种改进型拓扑，实现了全电压平衡能力，提升了直流电网的运行稳定性。
解读: 该研究针对3L-NPC拓扑在直流侧电压平衡方面的局限性进行了优化，这对阳光电源的储能变流器（PCS）及直流微网解决方案具有重要参考价值。在PowerTitan等大型储能系统中，直流侧电压平衡直接影响电池组的寿命与系统效率。该改进型拓扑可提升系统在复杂负载或非对称工况下的鲁棒性，建议研发团队关注其在模...
集成式双三相有源桥
D3AB）PFC整流器的EMI滤波器设计
Morris J. Heller · Florian Krismer · Johann W. Kolar · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文针对7.5kW双三相有源桥（D3AB）PFC整流器，提出了一种传导电磁干扰（EMI）噪声计算模型。该拓扑具备非隔离直流端口及隔离直流端口，适用于高性能功率转换场景。研究重点在于优化EMI滤波器设计，以满足严苛的电磁兼容标准，提升系统功率密度与运行稳定性。
解读: 该研究涉及的D3AB拓扑及EMI优化技术，对阳光电源的储能变流器（PCS）及高功率密度充电桩产品线具有重要参考价值。D3AB拓扑通过集成隔离与非隔离端口，可有效简化储能系统（如PowerTitan/PowerStack）的功率级架构，降低系统体积。EMI滤波器设计模型有助于优化产品在复杂电网环境下的...
一种用于多频率功率传输的双MMC链式结构
A Dual-MMC Chain-Link Structure for Multifrequency Power Transfer
Yuan Li · Dalu Liu · Gregory J. Kish · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文提出了一种双模块化多电平变换器（MMC）结构，通过三绕组变压器实现多频率功率传输。该结构利用变换器侧绕组的多任务处理能力，兼容多种频率电流分量，可应用于直流-交流MMC独立控制及多端口功率变换场景，提升了电力电子系统的灵活性与集成度。
解读: 该双MMC拓扑结构在多端口功率变换和多频率控制方面具有显著优势，对阳光电源的PowerTitan系列储能系统及大型集中式光伏逆变器具有参考价值。通过三绕组变压器实现多频率功率传输，有助于优化储能PCS在复杂电网环境下的多目标控制（如调峰调频与谐波治理），提升系统集成度与效率。建议研发团队关注该拓扑在...
肖特基型p-GaN栅HEMT中负栅极偏置引起的动态导通电阻退化
Negative Gate Bias Induced Dynamic ON-Resistance Degradation in Schottky-Type p-Gan Gate HEMTs
Zuoheng Jiang · Mengyuan Hua · Xinran Huang · Lingling Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文系统研究了关断状态栅极偏置（VGS,OFF）对商用肖特基型p-GaN栅HEMT动态导通电阻（RON）的影响。通过双脉冲测试和脉冲I-V系统，评估了在硬开关和软开关条件下，不同栅极和漏极偏置对动态RON的影响。研究发现，更负的VGS,OFF会导致更显著的动态RON退化。
解读: GaN作为宽禁带半导体，在阳光电源的高功率密度户用逆变器及小型化充电桩产品中具有重要应用前景。该研究揭示了p-GaN栅HEMT在负偏置下的动态导通电阻退化机制，对提升阳光电源产品的长期可靠性至关重要。建议研发团队在设计驱动电路时，优化负压关断策略，以抑制动态损耗增加。同时，该研究成果可指导iSola...
具有固有臂电流应力最小化的模块化多电平直流变换器
The Modular Multilevel DC Converter With Inherent Minimization of Arm Current Stresses
Yuan Li · Gregory J. Kish · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
模块化多电平直流变换器（M2dc）作为一种部分功率处理变换器，在高中压直流电网中应用广泛。然而，随着直流降压比的增加，内部交流电流应力随之增大，导致成本与损耗上升。本文提出了一种旨在最小化臂电流应力的新型拓扑，以提升M2dc在高压直流应用中的可行性与效率。
解读: 该研究针对高压直流（HVdc）应用中的模块化多电平拓扑进行了优化，对阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统及集中式光伏逆变器具有重要参考价值。随着光储电站向更高电压等级（如1500V甚至更高）演进，如何降低变换器内部电流应力、提升转换效率是核心竞争力。建议研发团队关注该拓扑在降低功率模块损耗...
锂硫电池荷电状态可观测性分析与估计
Lithium–Sulfur Battery State-of-Charge Observability Analysis and Estimation
Abbas Fotouhi · Daniel J. Auger · Karsten Propp · Stefano Longo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
本文研究了锂硫（Li-S）电池在电动汽车储能系统中的应用。通过加载电流和测量端电压，对锂硫电池进行等效电路模型参数化，并评估了其荷电状态（SOC）估计的可行性，为新型电池技术在储能领域的应用提供了理论基础。
解读: 锂硫电池作为高能量密度的新型储能技术，具有广阔的应用前景。对于阳光电源而言，该研究对提升PowerTitan和PowerStack等储能系统的BMS算法精度具有参考意义。虽然目前阳光电源主流产品采用磷酸铁锂技术，但针对未来高能量密度需求，研发团队应关注锂硫电池的建模特性与SOC估算逻辑的差异。建议在...
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