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超级电容器储能系统寿命最大化的均衡电路新控制
Balancing Circuit New Control for Supercapacitor Storage System Lifetime Maximization
Seima Shili · Alaa Hijazi · Ali Sari · Xuefang Lin-Shi 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年6月
超级电容器因其高功率密度在储能领域应用广泛，但受限于单体电压，需采用多串联结构。本文提出了一种新型均衡电路控制策略，旨在通过优化电压均衡管理，提升超级电容器储能系统的运行安全性与使用寿命。
解读: 该研究关注超级电容器的均衡控制与寿命优化，对阳光电源的储能业务具有重要参考价值。虽然阳光电源目前的PowerTitan和PowerStack系列主要基于锂电池技术，但随着混合储能（锂电+超级电容）在调频等高频功率响应场景的应用增加，该控制策略可优化PCS的直流侧管理。建议研发团队关注该均衡算法在多串...
飞跨电容多电平DC-DC变换器的状态空间建模与控制
State-Space Modeling and Control of Flying-Capacitor Multilevel DC–DC Converters
Ziyu Xia · Kishalay Datta · Jason T. Stauth · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
混合及谐振开关电容变换器在电源管理中极具潜力，但面临控制与实现的挑战。混合拓扑利用飞跨电容网络降低开关器件的电压应力及电感储能需求，但同时也增加了系统动力学的阶数。本文重点研究了该类变换器的状态空间建模方法及相应的控制策略。
解读: 飞跨电容多电平技术在提升功率密度和降低开关损耗方面具有显著优势，对阳光电源的组串式逆变器及PowerStack储能系统中的DC-DC变换环节具有重要参考价值。通过优化多电平拓扑的建模与控制，可进一步降低系统对电感体积的要求，提升整机效率。建议研发团队关注该技术在光储一体化高压直流母线架构中的应用，以...
双面冷却模块中热阻固有含义的理解
Understanding Inherent Implication of Thermal Resistance in Double-Side Cooling Module
Lubin Han · Lin Liang · Ziyang Zhang · Yong Kang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
随着高功率密度和快速开关需求增长，双面冷却（DSC）封装在碳化硅（SiC）MOSFET中应用日益广泛。本文针对DSC模块非对称双热流路径带来的热阻定义模糊问题，深入探讨了其测量与建模方法，为高功率密度功率模块的热管理设计提供了理论支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的高功率密度产品线，特别是组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统。随着SiC器件在这些产品中的大规模应用，双面冷却技术是实现更高功率密度和更优散热的关键。通过深入理解DSC模块的热阻特性，研发团队可优化功率模块的封装设计与热仿真模型，从而提升逆变器和...
一种快速瞬态抗辐射LDO与闭锁限流器
A Fast-Transient Radiation-Lolerant LDO-cum-Latching Current Limiter
Zixian Zheng · Wei Shu · Joseph S. Chang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
本文提出了一种基于CMOS工艺实现的快速瞬态抗辐射低压差线性稳压器（LDO）与闭锁限流器（LCL）集成电路。该电路旨在解决卫星电源管理系统中的负载电流异常检测与保护问题，适用于6G卫星通信等高可靠性应用场景，通过CMOS工艺实现了优异的抗辐射性能与瞬态响应速度。
解读: 该文献聚焦于高可靠性、抗辐射的电源管理芯片设计，主要应用于航空航天领域。虽然阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能系统、充电桩）主要面向地面及工商业应用，对极端抗辐射需求较少，但其提出的“快速瞬态响应”与“集成化限流保护”技术思路，对提升阳光电源iSolarCloud智能运维平台中关键控制芯片的鲁棒性...
无线电能传输系统中的最优负载分析与跟踪
Analysis and Tracking of Optimal Load in Wireless Power Transfer Systems
Minfan Fu · He Yin · Xinen Zhu · Chengbin Ma · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年7月
本文探讨了无线电能传输（WPT）系统的电路与系统级分析，旨在提升整体效率。针对WPT系统中不可避免的不确定性，研究了最优负载的跟踪方法，为实现高效的功率调节与充电管理提供了理论基础。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统及风电变流器业务关联度较低。但在电动汽车充电桩业务领域，无线充电技术是未来的潜在技术储备方向。建议研发团队关注该文献中关于最优负载跟踪的控制策略，这对于提升未来无线充电模块的转换效率和动态响应能力具有参考价值。目前该技术处于前沿探索...
功率电子模块三维温度分布与器件损耗监测
Monitoring 3-D Temperature Distributions and Device Losses in Power Electronic Modules
Christoph H. van der Broeck · Robert D. Lorenz · Rik W. De Doncker · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
本文提出了一种实时监测功率电子模块内部三维温度分布及器件损耗的方法。通过结合热三维有限差分建模、参数化损耗模型及模型截断技术，该方法实现了精确的热管理、经验寿命预测以及功率模块关键退化状态的检测。
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）具有极高价值。在功率密度不断提升的背景下，模块内部热应力是影响IGBT/SiC器件寿命的关键因素。通过引入该三维热监测与损耗模型，阳光电源可在iSolarCloud平台中集成更精准的健康状态...
一种零电压开关、物理柔性多电平氮化镓DC-DC变换器
A Zero-Voltage-Switching, Physically Flexible Multilevel GaN DC–DC Converter
Derek Chou · Yutian Lei · Robert C. N. Pilawa-Podgurski · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
本文研究了一种旨在提升功率密度的多电平DC-DC变换器。通过采用飞跨电容多电平拓扑与氮化镓（GaN）器件，实现了零电压开关（ZVS），有效解决了系统小型化过程中的热管理、重量及空间布局限制问题，为高功率密度电力电子系统提供了创新解决方案。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩产品线具有重要参考价值。随着户用产品向轻量化、小型化发展，GaN器件结合多电平拓扑能显著提升功率密度并降低开关损耗。建议研发团队关注该拓扑在提升充电桩模块效率及减小户用逆变器体积方面的应用潜力。此外，其“物理柔性”特性为未来集成化程度更高的分布式能源系...
多阳极底栖微生物燃料电池电源管理系统
A Power Management System for Multianode Benthic Microbial Fuel Cells
Ridvan Umaz · Caleb Garrett · Fengyu Qian · Baikun Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年5月
底栖微生物燃料电池（BMFCs）是水下传感器和电子设备的重要能量收集装置。然而，在恶劣的海洋环境中确保BMFCs的鲁棒性极具挑战。特别是埋在沉积物中的阳极易受穴居生物干扰，破坏厌氧条件，影响电子产生效率。本文提出了一种针对多阳极BMFC的电源管理系统，旨在提升能量转换效率及系统可靠性。
解读: 该文献研究的微生物燃料电池属于生物电化学能源领域，与阳光电源现有的光伏、储能及氢能业务存在差异。然而，文章中涉及的“极端环境下的电源管理系统”及“多输入能量收集拓扑”技术，对阳光电源在离网型微电网、极地或深海等特殊场景下的电源模块设计具有参考价值。建议关注其在低功率、高可靠性DC-DC变换器拓扑方面...
静止空气中环形和E型电感的热网络模型
Thermal Network Models for Toroidal and E-Core Inductors in Still Air
Lucas Andrade Militão · Bruno Bertoldi · André Giovani Leal Furlan · Marcelo Lobo Heldwein 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
电感与变压器的热管理对电力变换器设计至关重要。本文研究了静止空气中磁性元件的热网络模型，旨在提供快速且准确的温度预测，以优化电路热设计。针对现有模型应用受限的挑战，文章探讨了提升热建模精度与效率的方法，为电力电子系统的热可靠性设计提供了理论支撑。
解读: 电感是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan及PowerStack储能系统中的核心磁性元件，其热设计直接影响系统的功率密度与长期运行可靠性。该文提出的热网络模型可集成至阳光电源的研发流程中，替代部分耗时的有限元仿真，实现对磁性元件温升的快速评估。建议研发团队将其应用于高功率密度PCS产品的热设计...
集成温度传感器的压接式IGBT最高芯片温度直接监测
Maximum Chip Temperature Direct Monitoring for Press-Pack IGBT Integrating Temperature Sensors
Ziyang Zhang · Lin Liang · Li Wang · Zhiyuan Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
压接式IGBT（PP IGBT）的结温在线监测对于高压电力转换系统的健康管理至关重要。传统方法会破坏封装组件，且难以获取PP IGBT的最高温度。本文提出了一种集成温度传感器的直接监测方法，能够有效获取PP IGBT的最高芯片温度，提升了高压功率器件的运行可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的高压集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。PP IGBT常用于高压大功率场景，其热管理直接影响系统的可靠性与寿命。通过集成传感器实现最高结温的直接监测，可优化阳光电源的iSolarCloud智能运维平台中的健康状态（SOH）评估算法，实现更精...
一种无变压器软开关多端口集成变换器及其漏电流抑制方法
A Transformerless Soft-Switching Multiport Integrated Converter With Leakage Current Suppression for Residential Energy Management
Lu Zhou · Yihan Gao · Minghan Dong · Xin Zhang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年6月
本文提出了一种无变压器、无漏电流的软开关多端口集成变换器（SSIMPC），用于家庭光伏、储能、直流母线及交流电网端口的集成。光伏端口工作于连续电流模式，实现低输入电流纹波与可再生能源高效利用；储能端口作为能量缓冲并支持软开关灵活控制。采用间接占空比解耦调制策略，无需额外无源器件即可实现多路零电压开关与电感复用。共地结构有效抑制漏电流并提升安全性。该拓扑支持多种功率组合的能量管理，适用于综合性家庭能源系统。实验样机验证了理论分析与拓扑可行性。
解读: 该无变压器软开关多端口集成变换器技术对阳光电源户用储能产品线具有重要应用价值。其共地结构漏电流抑制方案可直接应用于SG系列户用光储一体机，提升系统安全性并简化接地设计。间接占空比解耦调制实现的多路ZVS技术，可优化ST系列储能变流器中PV-Battery-Grid三端口协同控制，降低开关损耗10-1...
基于锂离子电容器的分布式UPS架构用于数据中心无功功率补偿与三相平衡
Lithium-Ion-Capacitor-Based Distributed UPS Architecture for Reactive Power Mitigation and Phase Balancing in Datacenters
Shuze Zhao · Nameer Khan · Sundar Nagarajan · Olivier Trescases · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
随着云计算的快速发展，数据中心的能源成本及无功功率对电网的影响日益凸显。本文提出两种基于锂离子电容器（LIC）的分布式不间断电源（UPS）能量管理控制方案，旨在提升系统效率并实现无功功率补偿与三相平衡。
解读: 该研究关注数据中心场景下的分布式储能与电能质量治理，与阳光电源PowerStack系列工商业储能及数据中心电源解决方案高度契合。锂离子电容器的高功率密度特性可为数据中心提供瞬时功率支撑，优化电能质量。建议研发团队关注该拓扑在PowerStack系统中的应用潜力，通过引入类似的无功补偿与三相平衡控制算...
一种可扩展的电子嵌入式变压器：迈向DC-DC变换器中超高频高功率变压器的新概念
A Scalable Electronic-Embedded Transformer, a New Concept Toward Ultra-High-Frequency High-Power Transformer in DC–DC Converters
Yuliang Cao · Khai Ngo · Dong Dong · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
随着储能系统、数据中心电源及交通电气化的快速发展，对高功率密度隔离式DC-DC变换器的需求日益增长。然而，高功率高频变压器的设计面临热管理、漏感最小化及绝缘要求之间的权衡挑战。本文提出了一种电子嵌入式变压器新概念，旨在通过模块化和集成化设计，解决高频高功率应用中的技术瓶颈。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率DC-DC变换器研发具有重要价值。通过电子嵌入式变压器技术，可显著提升PCS模块的功率密度，优化高频下的热管理与漏感控制，从而减小设备体积并提升转换效率。建议研发团队关注该技术在下一代高压储能变流器中的应用潜力，特别是...
固定开关频率交错滑模八相同步Buck变换器
Fixed-Switching Frequency Interleaved Sliding Mode Eight-Phase Synchronous Buck Converter
Victor Repecho · Domingo Biel · Rafael Ramos-Lara · Pilar Garcia Vega · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年1月
本文设计了一种用于多相同步Buck变换器的交错滑模控制策略。该方法保留了滑模控制的鲁棒性，实现了稳态下的固定开关频率运行，并确保了各相间的电流均衡。此外，引入了功率管理算法，可根据功率需求动态调整激活相数，以优化效率。
解读: 该研究提出的多相交错Buck拓扑及滑模控制策略，对阳光电源的电力电子产品研发具有重要参考价值。在储能系统（如PowerTitan系列）的DC-DC变换级以及大功率充电桩模块中，采用多相交错技术可有效降低输出纹波，减小滤波电感体积，提升功率密度。滑模控制带来的鲁棒性优势有助于提升系统在复杂电网环境下的...
IGBT器件健康状态对电磁声纹信号影响的机理模型研究
Study on the Mechanism Model of the Influence of IGBT Device Health Status on Electromagnetic Voiceprint Signals
Shuzhi Wen · Bingkun Wei · Lisha Peng · Pu Huang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
状态监测技术对电力电子器件的故障预测与健康管理至关重要。电磁声纹（EMVP）信号在器件开关瞬态过程中产生，蕴含了丰富的健康状态信息。近年来，EMVP信号作为一种极具前景的电力电子器件状态监测指标，受到了广泛关注。
解读: 该研究对于阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器）具有极高的应用价值。IGBT作为上述产品的核心功率半导体，其可靠性直接决定了系统的全生命周期运维成本。通过引入电磁声纹（EMVP）监测技术，阳光电源可在iSolarCloud智能运维平台中集成非侵入...
一种基于可调电感耦合辅助谐振的宽范围运行改进型三端口光伏变换器
An Improved Three-Port Resonant PV Converter for Wide Range Operation Based on Adjustable Inductor Coupling Assisted Resonance
Ting Qian · Xuefan Yu · Yajing Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种提升独立光伏系统效率的简单方案。通过将谐振电感与电池管理系统的滤波电感耦合，在不影响其他功能的前提下，有效调节了隔离式功率变换（如LLC）的谐振状态，从而实现了宽范围运行下的高效率转换。
解读: 该技术对阳光电源的户用及工商业光储一体化产品线（如PowerStack、ST系列PCS）具有重要参考价值。通过电感耦合优化LLC谐振状态，可显著提升系统在电池电压波动范围较大时的转换效率，降低变换器损耗。建议研发团队评估该拓扑在多端口能量管理中的集成可行性，以进一步优化光储系统的功率密度和热管理性能...
基于S型函数的全主动拓扑结构串联式混合动力汽车能量管理系统
Energy Management System Based on S-Shaped Functions for Series Hybrid Vehicle Under a Fully Active Topology
Márcio Von Rondow Campos · Lucas Jonys Ribeiro Silva · Thales Augusto Fagundes · Rodolpho Vilela Alves Neves 等6人 · IEEE Transactions on Vehicular Technology · 2024年11月
本文提出了一种应用于串联式混合动力汽车（SHV）的能量管理系统（EMS），该汽车由内燃机（ICE）和包含化学电池与超级电容器的混合储能系统（HESS）提供动力。考虑到内燃机 - 发电机机组和混合储能系统的效率受限于特定的功率注入运行范围和瞬态响应，该能量管理系统可在全主动拓扑结构下实现内燃机和混合储能系统之间的功率分配，以提高控制灵活性。在此背景下，采用S形函数进行功率分配，该函数着重于最大限度地提高超级电容器的利用率，以降低燃油消耗和电池电流应力。S形函数的优点在于其易于配置且控制参数数量减少...
解读: 从阳光电源储能系统和新能源综合解决方案的业务视角来看，该论文提出的基于S型函数的能量管理系统具有显著的技术借鉴价值。论文针对串联混合动力车辆中电池与超级电容混合储能系统的协同控制问题，提出了一种优化功率分配策略，这与我司在储能系统多能源协调管理方面的技术需求高度契合。 该技术的核心价值在于通过S型...
基于梯级水电主动调节并考虑多输电通道约束的水光互补调度
Hydro-photovoltaic complementary dispatch based on active regulation of cascade hydropower considering multi-transmission channel constraints
Zhipeng Zhao · Zhihui Yu · Yongxi Kang · Jin Wang 等6人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.377
水电和光伏发电作为中国两大主导的可再生能源，在电力系统中具有显著的互补价值，对实现碳减排和应对气候变化至关重要。然而，大规模光伏并网加剧了负荷波动增大、系统灵活性需求提升以及输电阻塞管理困难等一系列关键问题。为应对上述挑战，本文提出了一种适用于水光互补系统（HPCS）的中短期调度方法，充分利用梯级水电的调节灵活性以及水光之间的互补潜力。首先，构建了一个数学优化模型，以削峰填谷为目标，综合考虑了梯级水电站的水力-电气耦合约束及其在应对光伏出力不确定性时的主动调节约束，旨在优化HPCS的联合运行，利...
解读: 该水光互补调度技术对阳光电源ST储能系统和SG光伏逆变器产品线具有重要应用价值。研究中的主动调节策略可启发我司开发更智能的GFM/GFL控制算法,通过PowerTitan储能系统替代或增强水电灵活性调节功能,应对大规模光伏接入带来的负荷波动。多通道阻塞管理方法可优化iSolarCloud平台的预测性...
基于Delta型级联H桥的APQC-ESS系统分析与控制用于同相铁路供电系统
Analysis and Control of Delta-Connected CHB-Based APQC-ESS for Co-Phase RPS
Kai Yang · Junyu Chen · Man-Chung Wong · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年10月 · Vol.73
针对铁路供电系统高能耗与电能质量问题，提出一种Delta型级联H桥（CHB）结构的有源电能质量调节器集成储能系统（APQC-ESS）。通过序分量解耦实现再生制动能量利用、无功补偿与负序电流抑制的多目标独立控制，并设计三阶段协同能量管理策略。实验证明其牵引能耗降低率和再生能量利用率分别提升26.6%和27.6%。
解读: 该文提出的Delta型CHB拓扑与多目标协同控制策略，可迁移应用于阳光电源ST系列储能变流器（PCS）及PowerTitan大型储能系统的电能质量增强模块，尤其适用于重载铁路/地铁等含强不平衡负荷的场景。建议在ST5000/6300PCS中嵌入序分量解耦控制固件，并结合iSolarCloud平台开发...
用于实现虚拟同步机功率管理的电池/超级电容混合储能系统
A Battery/Ultracapacitor Hybrid Energy Storage System for Implementing the Power Management of Virtual Synchronous Generators
Jingyang Fang · Yi Tang · Hongchang Li · Xiaoqiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
随着可再生能源大规模并网，电力系统频率调节任务逐渐由电力电子变换器承担。本文提出了一种电池/超级电容混合储能系统，通过功率分配策略优化虚拟同步机（VSG）的动态响应，有效缓解了电池在高频功率波动下的压力，提升了系统频率调节能力与稳定性。
解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan及PowerStack系列储能系统的技术演进方向。通过引入超级电容构建混合储能，可有效平抑高频功率冲击，延长电池寿命，这对提升大型地面电站及工商业储能系统的全生命周期经济性至关重要。建议研发团队关注该拓扑在构网型（GFM）储能变流器中的应用，利用VSG控制策...
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