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交流滤波用金属化薄膜电容器的加速老化测试与失效机理分析
Accelerated Degradation Testing and Failure Mechanism Analysis of Metallized Film Capacitors for AC Filtering
Bo Yao · Xing Wei · Yichi Zhang · Pedro Correia 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文针对风电及牵引系统等工业应用中关键的交流滤波薄膜电容器，填补了其在真实应力条件下老化与失效分析的研究空白。文章通过加速退化测试，深入探讨了金属化薄膜电容器在实际工况下的失效机理，为提升电力电子设备的长期运行可靠性提供了理论依据与数据支撑。
解读: 薄膜电容器是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器、风电变流器以及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中的核心无源器件，其寿命直接决定了整机的可靠性。本文提出的加速老化测试方法和失效机理分析，可直接应用于阳光电源的可靠性实验室，优化电容选型标准与降额设计。建议研发团队结合该研究，...
一种用于超快速真空开关的新型高效小型化操作方法
A Novel High-Efficient and Miniaturized Operating Method for Ultra-Fast Vacuum Switch
Weijie Wen · Hezhi Jin · Jiawei He · Bin Li 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
超快速真空开关（VS）是机械式和混合式直流断路器（MCB/HCB）的核心组件，其动作时间决定了断路器的分断速度。针对汤姆逊线圈驱动器（TCA）电容储能需求高、效率低及体积大的限制，本文提出了一种新型高效小型化操作方法，旨在提升真空开关的响应速度并优化系统集成度。
解读: 该技术主要针对直流断路器领域，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大型光伏电站的直流侧保护具有潜在价值。随着光伏与储能系统电压等级不断提升（如1500V甚至更高），直流侧故障电流的快速切断成为提升系统安全性的关键。该小型化驱动技术有助于优化直流断路器体积，提升阳光电...
一种结合局部-全局特征提取的混合深度学习框架用于智能电力系统稳定性评估
A Hybrid Deep Learning Framework With Local-Global Feature Extraction for Intelligent Power System Stability Assessment
Wei Yao · Runfeng Zhang · Yurun Zhang · Shanyang Wei 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年5月
暂态仿真对保障电力系统安全稳定运行至关重要。大扰动后，系统可能出现暂态功角失稳和短期电压失稳，二者电气特性相似但需不同控制策略，因此准确识别主导失稳模式（DIM）尤为关键。本文提出一种新型混合深度学习框架，通过充分提取电力数据中的局部-全局特征实现高精度DIM识别。该框架采用经随机采样与聚合优化的图神经网络以增强局部特征捕捉与模型泛化能力，并引入基于自注意力机制的Transformer网络挖掘关键全局特征。同时嵌入重要离散故障特征以提升性能。所提方法有效融合多层级特征，克服了现有模型局限于单一失...
解读: 该混合深度学习框架对阳光电源储能系统和电网侧产品具有重要应用价值。在PowerTitan大型储能系统中，可实时识别电网暂态功角失稳与短期电压失稳的主导模式，为ST系列储能变流器提供差异化控制策略：功角失稳时优先调节有功功率支撑，电压失稳时侧重无功补偿。该框架的图神经网络与Transformer架构可...
提高电磁暂态仿真中插值算法精度：基于帕德逼近与开关定理的方法
Improving Accuracy of Interpolation Algorithm in EMT Simulation: A Padé Approximation and Switching Theorem Based Approach
Yang Cao · Wei Gu · Mingwang Xu · Fei Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年10月
随着可再生能源和电力电子设备在电力系统中日益普及，电力系统的特性如今由电力电子技术所塑造，这给电磁暂态（EMT）仿真中使用的加速算法带来了新的挑战。在此背景下，本文提炼了插值算法的五个关键技术要点，并提出了一种改进的插值算法。具体而言，采用帕德近似并将其与数值积分方法相结合，建立离散模型以提高精度和稳定性。利用开关定理进行重新初始化，这进一步降低了开关误差，并能更真实地反映开关暂态过程。此外，通过李雅普诺夫稳定性分析从理论上证明了该算法的稳定性。使用改进的插值算法，能够在保持高仿真效率和稳定性的...
解读: 该EMT仿真插值算法对阳光电源电力电子产品开发具有重要价值。在ST储能变流器和SG光伏逆变器设计阶段，高精度EMT仿真可准确预测高频开关暂态、谐波特性及并网交互行为，优化SiC/GaN器件开关策略与死区时间设计。对于构网型GFM控制器开发，精确的暂态仿真能验证虚拟惯量响应与故障穿越性能。在电动汽车O...
模块化多电平变换器插入冷备用子模块时的无缝切换控制
Seamless Transition Control for Modular Multilevel Converters When Inserting a Cold-Reserve Redundant Submodule
Binbin Li · Yi Zhang · Rongfeng Yang · Rong Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年8月
模块化多电平变换器（MMC）通常需要冗余子模块以保障可靠性。本文提出了一种新型控制方法，实现了在旁路故障子模块并插入冗余子模块过程中的无缝切换。该方法允许冗余子模块处于冷备用模式，从而有效降低导通损耗，提升系统整体效率。
解读: 该技术对阳光电源的大功率集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。MMC拓扑常用于高压大功率场景，通过冷备用冗余设计，不仅能提升系统可靠性，还能显著降低待机损耗，符合阳光电源追求高效率、高可靠性的产品设计理念。建议研发团队关注该无缝切换算法，以优化大型储能变流器在故障...
无变压器双接地逆变器先进拓扑综述
Overview of Recent Advanced Topologies for Transformerless Dual-Grounded Inverters
Xiaoqiang Guo · Han Zhang · Wei Tang · Zhigang Lu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文综述了无变压器逆变器拓扑，重点探讨了传统H桥逆变器中高频共模电压导致的漏电流问题。文章分析了双接地逆变器作为一种替代方案，通过将输入端与输出端接地连接，有效抑制共模电流，提升系统安全性与效率，并总结了该领域最新的先进拓扑结构。
解读: 该研究直接针对光伏逆变器核心痛点——共模漏电流问题，对阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）和户用逆变器产品线具有极高的参考价值。通过采用双接地拓扑，可以进一步优化逆变器在严苛环境下的漏电流抑制能力，提升安规性能。建议研发团队关注文中提到的新型拓扑，评估其在提升功率密度和降低EMI滤波器成本方面的潜力...
五相LLC谐振变换器集成变压器的深度设计与多目标优化
In-Depth Design and Multiobjective Optimization of an Integrated Transformer for Five-Phase LLC Resonant Converters
Jianing Wang · Jiawen Hu · Wei Pei · Zhiqing Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
针对中压级联H桥光伏发电系统，高功率隔离型DC-DC变换器对功率密度和电气隔离要求极高。本文研究了五相LLC谐振变换器中集成变压器的设计与优化，旨在解决高功率变压器因厚绝缘材料导致的功率损耗大及散热困难问题，通过多目标优化提升变换器整体效率与功率密度。
解读: 该研究针对高功率密度隔离型DC-DC变换器，对阳光电源的组串式逆变器及中压光伏发电系统具有重要参考价值。随着光伏系统向更高电压等级和更高功率密度演进，集成变压器技术能有效减小体积并优化散热，直接助力阳光电源提升组串式逆变器及储能PCS的功率密度。建议研发团队关注该集成磁件设计方法，将其应用于下一代高...
一种DAB DC-DC变换器串联电感电流直流偏置消除的简单方法
A Simple DC-Offset Eliminating Method of the Series-Inductance Current for the DAB DC–DC Converter
Nie Hou · Jingxin Hu · Di Mou · Yue Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
基于移相调制，双有源桥（DAB）DC-DC变换器在瞬态过程中具有天然的伏秒平衡特性。然而，不同的移相角会导致不同的初始电感电流。当为了响应功率需求变化而突然改变移相角时，电感电流可能出现直流偏置，影响系统稳定性与效率。本文提出了一种简单的消除方法，以优化DAB变换器的动态响应与运行性能。
解读: DAB拓扑是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）中实现DC-DC变换的核心技术。在储能变流器频繁进行充放电切换或功率指令快速响应时，电感电流的直流偏置问题会直接影响磁性元件的饱和风险及功率器件的应力。该研究提出的直流偏置消除方法，能够显著提升PCS在复杂工...
一种用于宽电压范围应用的全桥谐振变换器简单最优轨迹与热平衡控制策略
A Simple Optimal Trajectory and Thermal Balance Control Strategy for Full-Bridge Resonant Converter With Wide Voltage Range Application
Ziang Li · Yuqi Wei · Shuo Zhang · Jinjun Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
全桥LLC谐振变换器是宽电压范围应用的理想选择。通过调整驱动信号，可将其重构为半桥模式以扩展运行范围。然而，半桥模式下开关管工作状态不一致导致热失衡。本文提出了一种简单的最优轨迹控制策略，在扩展电压范围的同时，有效解决了全桥与半桥模式切换下的热平衡问题。
解读: 该研究对于阳光电源的储能变流器（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流充电桩产品具有重要参考价值。在储能PCS中，电池电压随SOC变化范围大，采用LLC拓扑可实现高效变换，但宽范围运行常面临效率与热设计的挑战。该文提出的最优轨迹控制与热平衡策略，能够优化变换器在不同电压段的运行效率...
高功率SWPDT系统中用于共模和差模EMI抑制的元件拆分与多段补偿方法
Component-Splitting and Multisegment Compensation Methods for Common-Mode and Differential-Mode EMI Suppression in High-Power SWPDT Systems
Jing Feng · Guo Wei · Fuze Chen · Jiantao Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文针对高功率同步无线电能与数据传输系统，提出了共模（CM）和差模（DM）干扰的抑制方法。通过拆分补偿电感和电容，结合额外的Y电容为CM电流提供路径，有效抑制了开关瞬间对数据通道的高频CM干扰。
解读: 该研究关注高频电力电子系统中的电磁干扰（EMI）抑制，这对阳光电源的电动汽车充电桩及高频功率变换模块具有参考价值。随着充电桩功率密度提升，开关频率增加带来的EMI挑战日益严峻，文中提出的元件拆分与多段补偿技术可优化充电桩内部的电磁兼容设计，减少对通信链路的干扰，提升产品可靠性。建议研发团队在充电桩高...
基于区间滑模观测器的三相四桥臂逆变器不平衡负载下多开关开路故障诊断
Multiple Open-Switch Fault Diagnosis for Three-Phase Four-Leg Inverter Under Unbalanced Loads via Interval Sliding Mode Observer
Shuiqing Xu · Yunlong Zhang · Youqiang Hu · Yi Chai 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
三相四桥臂逆变器在处理不平衡负载方面具有显著优势。然而，相比传统三相三桥臂逆变器，其额外的桥臂和不平衡电流增加了开路故障模式的复杂性。本文提出了一种基于区间滑模观测器的故障诊断方法，旨在解决复杂工况下的故障检测与定位难题。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）具有重要参考价值。随着公司产品在微电网及复杂工业场景的应用增多，三相四桥臂拓扑常用于处理不平衡负载。该研究提出的区间滑模观测器方法，无需额外传感器即可实现高精度故障诊断，有助于提升iSolarCloud智能运维平台在故障预警和远程诊断方面的能力，降...
基于正交电流相量模型的线性振荡电机快速效率优化控制
Fast Efficiency Optimization Control Based on Orthogonal Current Phasor Model for Linear Oscillatory Motor
Wei Xu · Yifan Gong · Jian Ge · Kaiju Liao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
线性振荡电机（LOM）作为线性压缩机的核心动力部件，因其结构紧凑、高效及低振动等优势备受关注。在实际应用中，负载参数的变化会显著影响LOM的效率。本文提出了一种基于正交电流相量模型的快速效率优化控制策略，旨在通过谐振频率跟踪实现最佳工作点的实时动态寻优，从而提升系统整体能效。
解读: 该文献聚焦于线性振荡电机（LOM）的效率优化控制，虽然其核心应用场景（线性压缩机）与阳光电源目前的主流光伏逆变器和储能变流器（PCS）业务存在差异，但其提出的“正交电流相量模型”及“谐振频率快速跟踪”算法在电力电子控制领域具有通用性。对于阳光电源的研发团队而言，该算法思路可借鉴应用于高频功率变换器的...
一种在极端轻载下具有噪声抑制能力的LLC谐振变换器双脉冲开关模式
A Double Pulse Switching Pattern for LLC Resonant Converter With Noise Suppression Capability Under Extreme Light Load Operation
Ziang Li · Shuo Zhang · Zhaoyi Wang · Sheng Qu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
LLC谐振变换器广泛应用于宽功率范围场景，但在极端轻载下开关频率过高。为降低开关损耗并提升轻载效率，通常采用突发模式（Burst Mode）控制。本文基于轨迹理论，提出了一种双脉冲开关模式，旨在优化轻载运行性能并有效抑制噪声。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack/PowerTitan的辅助电源或DC-DC级）具有重要参考价值。在户用场景中，设备长时间处于待机或轻载状态，该双脉冲控制策略能显著降低轻载下的开关损耗，提升整机能效，同时优化电磁噪声表现，有助于提升产品的静音性能和用户体验。建议研发...
基于拓扑与调制优化的级联H桥电机驱动共模电压抑制策略
Common-Mode Voltage Suppression Strategy for CHB-Based Motor Drive Based on Topology and Modulation Optimization
Zizhe Wang · Jiaxun Teng · Min Zhang · Zemin Bu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种针对级联H桥（CHB）电机驱动系统的共模电压（CMV）抑制策略。CMV分为与电机频率相关的低频分量和与开关频率相关的高频分量。低频CMV主要源于子模块电压波动，本文通过拓扑结构改进与调制策略优化，有效抑制了这两类CMV，提升了驱动系统的电磁兼容性与电机寿命。
解读: 该研究关注的多电平拓扑与共模电压抑制技术，对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）具有参考价值。虽然本文聚焦于电机驱动，但其提出的调制优化策略可迁移至大功率并网逆变器中，以降低漏电流并提升系统电磁兼容性（EMC）。建议研发团队关注该拓扑在减少输出滤波器体积、提升功率...
一种新型宽范围升降压三电平LCC谐振变换器作为能量链路
A Novel Bidirectional Wider Range of Boost-Buck Three-Level LCC Resonant Converter as an Energy Link
Zhongyi Zhang · Xiaosen Xiao · Wei You · Haibin Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文提出了一种新型双向宽范围升降压三电平LCC谐振变换器，旨在解决新能源行业中前后级直流母线电压等级不匹配的问题。该拓扑通过将LCC谐振槽模块与特定的三电平耦合级联中点钳位有源桥相结合，实现了更宽的电压增益范围和高效的能量双向传输。
解读: 该拓扑对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）具有极高的应用价值。储能PCS的核心在于直流侧电压调节与双向功率变换，该三电平LCC谐振方案能有效提升变换效率，并适应电池组电压随SOC变化而产生的宽范围波动。三电平结构有助于降低开关器件的电压应力，从而支持更高电压等级的...
基于虚拟电压信号注入全阶状态观测器的内嵌式永磁同步电机零速无传感器控制方法
Zero-Speed Sensorless Control Method for IPMSM Drives Using Virtual Voltage Signal Injection Based Full-Order State Observer
Kairan Wang · Guoqiang Zhang · Jianbing Chen · Wei Sun 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
针对内嵌式永磁同步电机（IPMSM）在零速下因不可观测性导致模型基无传感器控制失效的问题，本文提出了一种基于虚拟电压信号注入的全阶状态观测器。该方法通过建立电机转速的局部弱可观测性准则，实现了额定负载下的零速无传感器控制。
解读: 该技术对于阳光电源的电动汽车充电桩及相关电机驱动控制系统具有重要参考价值。在充电桩配套的散热风扇驱动或未来可能涉及的储能系统电机控制中，零速无传感器控制能有效降低硬件成本并提高系统可靠性。建议研发团队关注该全阶观测器算法在低速区间的鲁棒性表现，并评估其在阳光电源现有电机驱动控制平台上的移植可行性，以...
基于谐波分解的三电平双有源桥变换器ZVS边界分析与移相值优化策略
ZVS Boundary Analysis and Optimization Strategy of Phase-Shift Values for Three-Level Dual-Active-Bridge Converters Using Harmonic Decomposition
Wei Shao · Chenchen Wang · Kai Li · Zhibo Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文研究了由三电平中点钳位桥和H桥组成的双有源桥（DAB）变换器。为实现中压直流与低压直流间的高效转换，文章通过谐波分解法分析了ZVS软开关边界，并提出了移相控制优化策略，旨在高频条件下拓宽ZVS工作范围，提升变换效率。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有极高的应用价值。三电平DAB拓扑是实现高压储能系统高效直流变换的核心技术，通过优化移相控制策略，可显著降低开关损耗，提升PCS在全功率范围内的转换效率。建议研发团队将该谐波分解分析法应用于大功率储能变流器的控制算法优化...
面向正常与短时过流工况的功率模块双模热管理
Dual-Mode Thermal Management of a Power Module for Normal and Short-Term Overcurrent Operation
Jinpeng Cheng · Liyu Yao · Hao Feng · Xu Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
在功率模块中集成相变材料（PCM）可缓解短时过流引起的温度激增，但会阻碍正常运行时的散热。本文针对半桥SiC MOSFET功率模块的三维回路封装设计，提出了一种双模热管理方法，通过将PCM置于热传导路径之外，有效平衡了正常散热与过流保护需求。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan储能系统具有重要参考价值。随着SiC器件在高性能逆变器中的普及，功率密度不断提升，短时过流能力成为系统可靠性的关键瓶颈。该双模热管理方案通过优化封装热路径，可在不牺牲正常工况散热效率的前提下，显著提升系统应对电网故障或瞬时过载的能力。建议研发团队在...
一种用于高压高频应用的新型常关型SiC-JFET/GaN-HEMT共封装级联器件
A Normally-off Copackaged SiC-JFET/GaN-HEMT Cascode Device for High-Voltage and High-Frequency Applications
Gang Lyu · Yuru Wang · Jin Wei · Zheyang Zheng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
本文展示了一种1200V/100mΩ的碳化硅（SiC）JFET与氮化镓（GaN）HEMT混合功率开关。该器件采用倒装芯片共封装级联配置，结合了垂直型SiC JFET的高压阻断能力与横向GaN HEMT的低压驱动优势，实现了高压与高频性能的优化。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan储能变流器具有重要参考价值。通过SiC与GaN的级联封装，可在不牺牲耐压等级的前提下显著提升开关频率，从而进一步缩小磁性元件体积，提升整机功率密度。建议研发团队关注该混合封装技术在下一代高频化、小型化光伏逆变器及储能PCS中的应用潜力，特别是在追求...
一种用于ISOP DAB DC-DC变换器的快速动态响应输入侧功率分配控制方案
An Input-Oriented Power Sharing Control Scheme With Fast-Dynamic Response for ISOP DAB DC–DC Converter
Nie Hou · Pasan Gunawardena · Xuesong Wu · Li Ding 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
输入串联输出并联（ISOP）双有源桥（DAB）DC-DC变换器因具备电气隔离、高效率及快速动态响应等优势，成为连接中压与低压终端的理想方案。本文针对ISOP DAB变换器，提出了一种旨在实现快速动态响应的输入侧功率分配控制策略，以解决现有控制方案在功率均衡与动态性能方面的局限性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）及中压直流接入场景具有重要参考价值。ISOP结构常用于高压大功率储能变流器（PCS）的模块化设计，通过输入侧功率分配控制，可有效解决多模块串联时的电压均衡问题，提升系统的动态响应速度与可靠性。建议研发团队关注该控制算法在多...
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