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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...
基于模型预测控制的二次谐波注入：单相逆变器直流侧脉动衰减
Second Harmonic Injection With Model Predictive Control: Attenuation of DC-Link Pulsations in Single-Phase Inverters
Liwei Zhou · Noah Silverman · Matthias Preindl · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文提出了一种基于模型预测控制的二次谐波注入（MPC-SHI）方法，旨在衰减单相逆变器直流侧的二次谐波脉动。通过将直接计算的二次谐波注入分量作为跟踪参考，并利用模型预测控制进行调节，显著提升了系统的动态性能。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器（Residential Inverters）产品线具有极高的应用价值。单相逆变器在工作时，直流侧固有的二次谐波脉动会缩短电解电容寿命并降低系统可靠性。通过引入MPC-SHI方法，可以在不增加额外硬件成本的前提下，利用先进控制算法有效抑制直流侧波动，从而提升户用逆变器...
一种基于三柱芯变压器的三相AC-DC拓扑零净磁通调制方案
A Zero Net Flux Modulation Scheme for 3-Leg Core Transformer Based 3-Phase AC–DC Topologies
Sheron Bolonne · Gregory J. Kish · John Salmon · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
现有三相AC-DC隔离拓扑多采用三个独立C型磁芯高频变压器，体积大且功率密度低。本文提出一种针对三柱芯高频变压器的新型调制方案，通过确保三柱磁通之和为零，解决了传统方法无法实现磁平衡的问题，有效提升了功率变换系统的功率密度与集成度。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有显著的优化潜力。在组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器中，高频变压器是实现电气隔离和功率变换的关键组件。采用三柱芯变压器替代三个独立变压器，可大幅缩减磁性元件体积，显著提升整机功率密度，降低系统成本。建议研发团队评估该调制方案在双向D...
考虑功率线寄生参数的锂离子电池阻抗在线内部温度估计
Impedance-Based Online Internal Temperature Estimation for Lithium-Ion Batteries Considering the Parasitic Parameters of Power Wires
Anqi Geng · Haitao Hu · Junyu Chen · Yinbo Ge 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
阻抗法可实现锂离子电池内部温度（IT）的无传感器估计。然而，现有方案未考虑功率线寄生电阻和电感的影响。本文研究了功率线对阻抗测量的影响，并提出了一种补偿方法，以提高电池内部温度估计的准确性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源PowerTitan和PowerStack等大型储能系统的BMS核心算法优化。在储能电站中，电池簇与PCS之间的功率线缆较长，寄生参数对阻抗测量精度影响显著。通过引入该补偿算法，阳光电源可提升BMS对电芯内部温度的实时感知能力，从而在不增加额外传感器的情况下，更精准地进行热管...
基于抗饱和方法的虚拟阻抗调节以增强限流条件下的暂态稳定性和构网能力
Adjustable Virtual Impedance via Anti-windup Method for Enhancing Transient Stability and Grid-Forming Capability Under Current Limiting Conditions
Seongyeon Kim · Ki-Hyun Kim · Shenghui Cui · Jae-Jung Jung · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文提出了一种在电流限制条件下增强暂态稳定性和构网（GFM）能力的新方法。该方法采用带有反向计算抗饱和策略的双环矢量电压控制，通过调节增益来改变等效虚拟阻抗的电阻抗比，确保了在限流工况下的无缝运行与系统稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan系列储能系统及构网型光伏逆变器具有重要意义。在弱电网或高比例可再生能源接入场景下，逆变器在故障期间的限流控制往往会导致系统失稳。该抗饱和虚拟阻抗调节方法能有效提升设备在限流状态下的动态响应速度和暂态稳定性，增强系统对电网扰动的支撑能力。建议研发团队将其集成至iS...
一种基于寄生电感且具有寄生电阻自适应补偿的新型电流传感器
Novel Current Sensor Based on Parasitic Inductance With Adaptive Compensation for Parasitic Resistance
Xingchen Zhao · Tam Nguyen · Rolando Burgos · Dong Dong · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文提出了一种利用功率回路中现有寄生电感来精确测量功率器件电流的新型传感器。该方案具有高密度、高带宽、低成本和非侵入式等优点。文章重点解决了传感路径中寄生电阻对测量精度影响的挑战，通过自适应补偿技术实现了电流的准确监测。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中，功率密度和响应带宽是关键指标。利用功率回路寄生电感进行电流采样，可省去传统分流器或霍尔传感器，显著减小体积并降低成本，同时提升控制回路的带宽，有助于实现更快速的故障保...
晶闸管整流器在高功率氢电解槽中的建模与优化 sizing
Modeling and Optimal Sizing of Thyristor Rectifiers for High-Power Hydrogen Electrolyzers
Álvaro Iribarren · Ernesto L. Barrios · Pablo Sanchis · Alfredo Ursúa · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年5月
晶闸管整流器是当前高功率电解槽最常见的供电方案，通常需配置直流侧电感，显著增加系统成本。本文提出一种无需直流侧电感、仅依赖交流侧滤波电感的新型设计方法，并针对电解槽近似恒压负载特性，建立了适用于6脉波和12脉波晶闸管整流器的新型解析模型。该模型可准确确定给定触发角下的工作点，避免传统模型因假设感性或恒流负载而导致的系统误设计问题。通过仿真与实验验证了模型精度，并成功应用于5.5 MW电解槽用12脉波整流器的优化设计，证明其在工业级电解制氢系统中的适用性与优势。
解读: 该晶闸管整流器优化设计技术对阳光电源氢能电源系统产品线具有重要应用价值。研究提出的无直流侧电感设计方案可直接应用于公司大功率电解制氢电源系统，显著降低系统成本和体积。针对恒压负载特性的解析模型突破了传统恒流假设局限，可指导阳光电源开发更精准的电解槽专用整流器控制算法。该技术与公司在ST储能变流器上积...
双三相永磁同步电机单通道运行中负序电流的分析与抑制
Analysis and Suppression of Negative-Sequence Current in Single-Channel Operation of Dual Three-Phase PMSM With Zero Angle Displacement
Zekai Lyu · Shuangxia Niu · Haolan Zhan · Tao Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
在风力发电等大功率应用中，具备两个功率转换通道的双三相永磁同步电机（PMSM）因其出色的容错能力而日益受到青睐。本文聚焦于零角位移双三相永磁同步电机的电流控制，尤其是在其中一个通道发生故障的场景下。研究了不对称互感对负序电流的影响。随后，提出了一种基于非整数滑动离散傅里叶变换的谐波控制方法，以抑制不需要的电流谐波。该方法无需额外的参数调整或数字滤波器，便于工程实施和集成。在缩比驱动系统上的实验结果验证了所提方法的有效性。
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对双三相永磁同步电机单通道运行时负序电流抑制的研究具有重要的技术参考价值。该技术虽然源于风电领域，但其核心控制思想与我司在大功率光伏逆变器、储能变流器及新能源汽车驱动系统中面临的挑战高度契合。 在技术价值层面，该研究解决的不对称互感导致的负序电流问题，与我司储能系统...
一种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的场合。然而，当它们在极轻负载条件下应用时，其开关频率会比正常负载时高得多。因此，引入了间歇模式控制以降低高开关损耗并提高轻载效率。通过应用轨迹理论，实现了一种三脉冲开关模式，该模式达到了间歇模式策略的当前最高效率。然而，在极轻负载条件下（低于 10%），这种开关模式引入的间歇频率会远低于谐振频率，可能低于 20 kHz，从而导致严重的可听噪声。为解决这一问题，本文提出了一种双脉冲开关模式，该模式可确保更高的间歇频率，从而能在更宽的负载范围内消除可听噪声。本...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对LLC谐振变换器极轻载工况下的双脉冲开关策略具有重要的应用价值。在光伏逆变器和储能系统中，LLC谐振变换器广泛应用于DC-DC隔离变换环节，但在夜间、阴天或待机等极轻载场景下，传统控制策略面临开关频率过高导致的效率下降和可闻噪声问题，这直接影响用户体验和系统能效等级...
基于抗饱和方法的可调虚拟阻抗以增强限流条件下的暂态稳定性和构网能力
Adjustable Virtual Impedance via Anti-windup Method for Enhancing Transient Stability and Grid-Forming Capability Under Current Limiting Conditions
Seongyeon Kim · Ki-Hyun Kim · Shenghui Cui · Jae-Jung Jung · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文提出了一种在电流限制条件下增强暂态稳定性和电网形成（GFM）能力的新方法。该方法采用具有反计算抗积分饱和策略的双环矢量电压控制，利用可调增益来调整等效虚拟阻抗的电抗与电阻之比。该方法确保了在电网正常和异常状态转换期间的无缝运行，同时显著提高了暂态稳定性和 GFM 能力。理论分析已通过 2 千伏安规模的实验得到验证，证明了所提方法的有效性。
解读: 从阳光电源的业务视角来看，该论文提出的限流条件下虚拟阻抗自适应调节技术对我司构网型逆变器产品具有重要的工程应用价值。当前，随着新能源渗透率不断提高，电网对逆变器的构网能力提出了更高要求，特别是在故障穿越和弱电网接入场景下，如何在满足电流限幅保护的同时维持系统稳定性，是行业面临的核心技术挑战。 该技...
在10⁷ ions/cm²注量和82.1 MeV⋅cm²/mg LET环境下抗辐照的1.4-kV β-Ga₂O₃异质结势垒肖特基二极管
1.4-kV Irradiation-Hardened β-Ga₂O₃ Heterojunction Barrier Schottky Diode Under 10⁷ ions/cm² Fluence and 82.1 MeV⋅cm²/mg LET Environments
Na Sun · Zhengliang Zhang · Feng Zhou · Tianqi Wang 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年5月
空间环境中重离子辐照引发的单粒子烧毁（SEB）对航空航天电力电子器件构成了重大威胁。本研究展示了具有卓越单粒子烧毁能力的抗辐照 $\beta $ -Ga₂O₃异质结势垒肖特基（HJBS）二极管。该器件设计采用了由 p 型氧化镍（NiO）填充的微米级深沟槽以及高介电常数钛酸钡（BaTiO₃）场板（FP）边缘终端结构。这种架构在单粒子辐照期间，通过具有低欧姆接触电阻的嵌入式沟槽 Ni/p - NiO 有效地提取辐射诱导的正电荷（空穴），通过精心设计的电荷泄放路径显著减轻了电荷聚集，同时最大限度地减少...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项1.4kV抗辐照β-Ga₂O₃异质结势垒肖特基二极管技术具有重要的战略参考价值，但其应用场景与公司当前主营业务存在显著差异。 该技术的核心突破在于解决航天环境下重离子辐照引发的单粒子烧毁问题，通过深沟槽p型NiO填充和高介电常数BaTiO3场板设计，实现了超过1.4k...
低压直流供电系统混合有源滤波技术研究
Research on Hybrid Active Filtering Technology for Low-Voltage DC Power Supply Systems
李建标 · 罗永驹 · 陈勇 · 吴宏远 等6人 · 电源学报 · 2025年5月 · Vol.23
随着“光储直柔”系统的推进，低压直流供电系统中的纹波问题日益突出。直流系统具有电源与负载分布广、电力电子设备占比高及交直流耦合强等特点，导致其纹波呈现低频与高频峰峰值均较高的特征，传统交流谐波治理方法难以适用。本文分析了低压直流系统主要纹波来源，揭示了直流源荷引发母线电压纹波的机理与特征，并提出一种适用于宽频、分散源纹波的混合有源滤波技术，有效治理扰动位置不确定、高低频混合的电压纹波，提升系统电能质量。仿真验证了该方案的有效性。
解读: 该混合有源滤波技术对阳光电源的光储一体化产品具有重要应用价值。针对ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器中的直流母线纹波问题,该技术可有效抑制宽频段电压波动,提升系统稳定性。特别是在PowerTitan大型储能系统中,多模块并联运行时的纹波耦合问题可通过此技术得到改善。该研究对优化阳光电源产品的电能...
负荷等值阻抗参数在非线性负荷分析中的研究现状及展望
Research Status and Prospects of Load Equivalent Impedance Parameters in Nonlinear Load Analysis
张逸康燕艺郑宗华 · 电源学报 · 2025年5月 · Vol.23
随着新能源与电力电子技术的快速发展，电力系统中非线性负荷占比持续上升，引发日益严重的电能质量问题。负荷等值阻抗参数作为分析非线性负荷特性的重要工具，其辨识方法与应用研究备受关注。本文阐述其基本原理，系统梳理现有辨识技术的精度、适用范围及优缺点，综述其在谐波分析与瞬时无功计算中的应用，并探讨未来研究方向与潜在扩展应用领域。
解读: 负荷等值阻抗参数辨识技术对阳光电源储能与光伏产品具有重要应用价值。在ST系列储能变流器中，精确的负荷阻抗辨识可优化构网型GFM控制策略，提升电网适应性与谐波抑制能力；在SG系列光伏逆变器中，可实时识别非线性负荷特性，动态调整MPPT算法与无功补偿策略，改善电能质量。该技术可集成至iSolarClou...
基于多频段阻抗对比的多谐波源溯源方法
A Multi-Harmonic Source Tracing Method Based on Multi-Band Impedance Comparison
丁艺 · 王羽 · 何震 · 年珩 等5人 · 电源学报 · 2025年5月 · Vol.23
随着电力系统电力电子化程度提升，谐波污染加剧，准确溯源谐波扰动对电能质量评估与治理至关重要。针对电网谐波监测数据时序不同步、精度不足及多谐波源下阻抗特性复杂导致溯源困难的问题，本文提出一种基于同节点多频段阻抗对比的谐波源识别方法。通过谐波状态估计实现数据同步筛选，结合多频段阻抗特性横向对比，有效辨识潜在谐波源并量化其贡献度。仿真算例验证了该方法在多新能源场站接入系统中的有效性与准确性。
解读: 该多谐波源溯源技术对阳光电源储能与光伏产品具有重要应用价值。在PowerTitan大型储能系统和SG系列光伏逆变器集群并网场景中，多台变流器同时运行易产生复杂谐波叠加，传统方法难以定位污染源。该方法通过多频段阻抗对比可精准识别ST储能变流器或SG逆变器中的谐波贡献源，为iSolarCloud云平台的...
基于电能信息一体化传输的APF多机并联系统及其均流方法
A Multi-Parallel APF System and Current Sharing Method Based on Integrated Power and Information Transmission
苏敏超 · 邹杰 · 王雷 · 郭琴 等5人 · 电源学报 · 2025年5月 · Vol.23
针对微电网中谐波能量波动大、多台有源电力滤波器（APF）并联运行易产生环流等问题，提出一种基于电能信息一体化传输技术的均流控制方法。该方法在逆变器功率调制环节嵌入信息调制，实现电能传输与关键控制信息同步传递，无需额外通信设备即可完成均流控制。相比传统集中式或主从式控制，提升了系统的可靠性、灵活性与可扩展性。RT-LAB仿真实验验证了该方法的有效性与可行性。
解读: 该电能信息一体化传输技术对阳光电源ST储能系统和PowerTitan大型储能方案具有重要应用价值。在储能变流器多机并联场景中，传统均流控制依赖CAN/以太网通信，存在单点故障风险。该技术通过功率调制嵌入控制信息，可优化ST系列多机并联架构的可靠性与可扩展性，减少通信硬件成本。对于MW级储能电站的AP...
基于级联H桥变流器的动态电压恢复器电压补偿控制
Voltage Compensation Control of Dynamic Voltage Restorer Based on Cascaded H-Bridge Converter
唐绪青马俊鹏肖先勇 · 电源学报 · 2025年5月 · Vol.23
电压暂降是电能质量的主要问题之一，动态电压恢复器（DVR）是一种有效的治理手段。针对传统DVR难以适用于中高压场合的问题，提出一种基于级联H桥多电平变流器的高压直挂式DVR拓扑结构。为提升系统响应速度与补偿精度，设计了dq坐标系下的交流电压解耦控制策略，并结合基于电压补偿分量注入的载波相移脉宽调制方法，有效解决了直流侧电容电压均衡问题，增强了系统稳定性与安全性。通过MATLAB/Simulink仿真验证了所提拓扑结构及控制策略的有效性与可行性。
解读: 该研究的级联H桥DVR拓扑及其控制策略对阳光电源的储能与光伏产品线具有重要参考价值。其中，dq坐标系解耦控制和载波相移PWM技术可直接应用于ST系列储能变流器的电网电压波动治理功能，提升系统动态响应性能。对于大型光伏电站的SG系列逆变器，该技术有助于增强低电压穿越(LVRT)能力，提高电网适应性。特...
基于谐波状态空间多变流器并网系统建模及稳定性分析
Modeling and Stability Analysis of Multiple Grid-Connected Converter Systems Based on Harmonic State Space
万钰锡 · 李寅 · 林顺富 · 电源学报 · 2025年5月 · Vol.23
针对新能源多变流器并网系统（MGCCS）中的电能质量问题，基于谐波状态空间（HSS）方法建立了系统的串联与并联模型。该模型考虑了开关过程中的高频分量，利用Toeplitz矩阵有效表征变流器内部的谐波耦合特性。引入虚拟电阻并计及电网阻抗影响，构建改进HSS模型以准确模拟实际多变流器并网场景。通过分析系统状态矩阵的特征值，研究了多变流器互联系统的谐波稳定性，深入探讨主电路与控制器参数对不稳定模式的影响，并预测振荡频率。MATLAB/Simulink仿真与RT-LAB实验验证了所提模型及稳定性分析的准...
解读: 该研究对阳光电源的多变流器并网产品具有重要指导意义。HSS建模方法可直接应用于SG系列光伏逆变器阵列、ST系列储能变流器集群以及大型储能电站的系统级稳定性分析。通过考虑谐波耦合效应和电网阻抗影响，能够优化PowerTitan等大型储能系统的并网控制策略，提升系统电能质量。研究成果可用于iSolarC...
新型电力系统电能质量分析与控制专辑主编寄语
Editorial for the Special Issue on Power Quality Analysis and Control in New Power Systems
卓放 · 朱明星 · 涂春鸣 · 耿华 · 电源学报 · 2025年5月 · Vol.23
随着全球能源转型加速，以高比例可再生能源、分布式发电、储能系统和智能电网为特征的新型电力系统快速发展，但随之而来的电压波动、谐波污染和宽频振荡等电能质量问题日益突出。这些问题影响设备性能、系统稳定性与供电可靠性。为应对挑战，《电源学报》推出“新型电力系统电能质量分析与控制”专辑，汇集最新研究成果，推动创新分析与控制方法的发展，助力构建安全、高效、清洁的现代电力系统。
解读: 该专辑聚焦新型电力系统电能质量问题，对阳光电源核心产品线具有重要指导意义。在储能系统方面，电压波动与谐波抑制技术可直接应用于ST系列储能变流器和PowerTitan系统的控制策略优化，提升并网电能质量；宽频振荡分析对构网型GFM控制算法改进具有参考价值。在光伏逆变器领域，谐波污染控制技术可增强SG系...
磁控溅射NiOx用于钙钛矿太阳能电池
Magnetron sputtering NiOx for perovskite solar cells
Xiangyi ShenXinwu KeYingdong XiaQingxun GuoYonghua Chen · 半导体学报 · 2025年5月 · Vol.46
钙钛矿太阳能电池（PSCs）因其优异的光电转换效率和低成本制造潜力成为可再生能源领域的研究热点。空穴传输层（HTL）是PSCs的关键组成部分，显著影响器件整体性能。磁控溅射NiOx因具有高载流子迁移率、优异稳定性及适用于大规模生产而备受关注。本文综述了磁控溅射NiOx作为PSCs空穴传输层的研究进展，系统总结了其薄膜基本特性、溅射工艺中影响光电性能的关键参数及相应器件性能，并重点探讨了NiOx与钙钛矿界面问题及其修饰策略。最后，分析了该技术面临的挑战与未来发展方向。
解读: 该磁控溅射NiOx技术对阳光电源光伏产品线具有前瞻性参考价值。虽然当前SG系列逆变器主要配套晶硅组件，但钙钛矿电池的高效率、低成本特性符合光伏平价上网趋势。磁控溅射工艺的大规模生产适配性与阳光电源规模化制造能力高度契合。该技术在空穴传输层的界面优化思路可借鉴至功率器件封装界面设计，特别是SiC器件的...
集成钙钛矿-有机太阳能电池的演进：从早期挑战到前沿材料创新
The evolution of integrated perovskite-organic solar cells: from early challenges to cutting-edge material innovations
Zia Ur Rehman1Francesco Lamberti2Zhubing He1 · 半导体学报 · 2025年5月 · Vol.46
集成钙钛矿-有机太阳能电池（IPOSCs）结合了钙钛矿与有机太阳能电池的优势，具有宽光谱高效吸光能力和简化的器件结构。然而，有机体异质结（BHJ）层中载流子迁移率有限及钙钛矿/BHJ界面能级失配等问题仍待解决。近年来，非富勒烯受体、界面工程及新型材料的发展显著提升了电荷传输效率与整体光电转换效率。本文综述IPOSCs的关键进展，聚焦窄带隙近红外吸收材料、能级排列优化及光电流密度提升策略，展望材料筛选与器件结构设计的未来方向。
解读: 该钙钛矿-有机集成太阳能电池技术对阳光电源光伏产品线具有前瞻性参考价值。其宽光谱吸收特性与高光电转换效率可为SG系列逆变器的MPPT算法优化提供新场景适配需求，特别是针对近红外光谱利用的功率追踪策略。窄带隙材料的能级排列优化思路可借鉴至功率器件设计中，尤其是GaN器件的异质结界面工程，改善载流子迁移...
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