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考虑电感饱和的电流纹波分析与计算及其在变开关频率PWM中的应用
Analysis and Calculation of Current Ripple Considering Inductance Saturation and Its Application to Variable Switching Frequency PWM
Qiao Li · Dong Jiang · Yechi Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
电感是影响电流纹波的关键参数，但传统方法常假设电感处于理想线性状态。本文研究了磁性材料在电流达到饱和极限时的非线性特性，分析了电感饱和对电流纹波的影响，并提出了一种基于此特性的变开关频率PWM控制策略，以优化逆变器性能。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线，如组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器。在追求高功率密度和小型化的趋势下，电感磁饱和问题日益突出。通过引入考虑饱和效应的变开关频率控制，可以有效优化逆变器在全功率范围内的电流纹波，提升整机效率并降低损耗。建议研发团队将该算法集成至iS...
用于实时PWM选择性谐波消除/调制的广义Chudnovsky算法：两电平电压源逆变器示例
Generalized Chudnovsky Algorithm for Real-Time PWM Selective Harmonic Elimination/Modulation: Two-Level VSI Example
Ameer Janabi · Bingsen Wang · Dariusz Czarkowski · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文提出了一种显著降低选择性谐波消除（SHE）数学复杂度的新方法，使得数字控制器能在有限算力下实现SHE的实时控制。通过将优化问题的超越方程转化为代数方程组，该算法有效提升了计算效率，为电力电子变换器的谐波抑制提供了高性能解决方案。
解读: 该算法对阳光电源的核心产品线（组串式/集中式光伏逆变器及储能变流器PCS）具有重要价值。在电网环境日益复杂、谐波标准趋严的背景下，实时SHE技术能显著提升逆变器输出电能质量，降低滤波器体积与成本。建议研发团队评估该算法在DSP/FPGA平台上的移植可行性，特别是针对大功率集中式逆变器和PowerTi...
一种用于静止坐标系下单相PWM变换器的简单模型预测瞬时电流控制
A Simple Model Predictive Instantaneous Current Control for Single-Phase PWM Converters in Stationary Reference Frame
Lin Peng · Lei Ma · Wensheng Song · Haoran Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
针对铁路牵引应用中单相PWM变换器，传统PI控制存在稳态误差或动态响应差的问题，而死拍（Deadbeat）控制因线性外推近似误差难以消除稳态误差。本文提出一种简单的模型预测瞬时电流控制（ICC）方法，旨在提升单相变换器在静止坐标系下的电流跟踪精度与动态响应性能。
解读: 该控制算法对阳光电源的户用光伏逆变器及小型工商业单相并网产品具有重要参考价值。单相逆变器在弱电网或复杂负载环境下，电流跟踪精度直接影响并网电能质量（THD）。通过引入该模型预测控制（MPC）策略，可有效替代传统的PI控制，提升系统在瞬态过程中的响应速度，并消除稳态误差。建议研发团队在户用组串式逆变器...
PWM并网电压源变换器输入导纳的高频精确建模
Accurate High-Frequency Modeling of the Input Admittance of PWM Grid-Connected VSCs
Ruzica Cvetanovic · Ivan Z. Petric · Paolo Mattavelli · Simone Buso · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文研究了电流控制型电压源变换器（VSC）的高频导纳建模。针对奈奎斯特频率以上可能发生的谐波失稳问题，文章通过分析调制和采样产生的边带效应，建立了一种精确的多频小信号模型，为提升变换器在复杂电网环境下的稳定性提供了理论支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器（PCS）的并网稳定性设计。随着电网弱电网特征日益显著，高频谐波振荡成为影响系统可靠性的关键挑战。通过该高频导纳建模方法，研发团队可更精准地优化逆变器控制环路参数，抑制高频谐振，提升产品在复杂电网环境下的电能质量与运行稳定性。建议将此模型集...
用于先进物联网设备微型化高频隔离LLC变换器的PFM-PWM数字控制器
PFM-PWM Digital Controller for Miniaturized High-Frequency Isolated LLC Converters Integrated in Advanced IoT Devices
Tom Urkin · Mor Mordechai Peretz · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文介绍了一种适用于先进物联网设备的高度微型化软开关电源。该电源集成了兆赫兹频率范围内的HB-LLC谐振变换器，并采用了一种新型PFM-PWM数字控制器。该控制器通过简单的电压环路硬件，实现了精确的输出电压调节。
解读: 该研究关注兆赫兹高频LLC拓扑及混合调制策略，对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack）中的辅助电源设计具有参考价值。随着功率密度要求的提升，高频化是减小系统体积的关键。建议研发团队关注该PFM-PWM混合控制策略在小功率辅助电源模块中的应用，以优化iSolarCloud智能运维...
用于改善三相电压源变换器线性调制范围的条件六次谐波注入技术
Conditional Sixth-Harmonic Injection to Improve the Linear Modulation Range of Three-Phase Voltage-Source Converters
Anubrata Das · Fred Wang · Yaosuo Xue · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文提出了一种条件六次谐波注入技术，旨在提升三相电压源变换器（VSC）的直流母线电压利用率。传统PWM技术在提升线性调制范围方面存在15.5%的局限，该方法通过优化调制策略，有效改善了过调制区域的基波电压增益，为提升变换器功率密度和效率提供了新路径。
解读: 该技术直接优化了三相逆变器的调制算法，对于阳光电源的核心产品线（组串式逆变器、集中式逆变器及储能变流器PCS）具有显著的工程价值。通过提升直流母线电压利用率，可以在相同直流输入条件下获得更高的交流输出电压，从而降低对直流侧电压等级的要求，或在弱电网环境下提升系统的输出能力。建议研发团队在下一代高功率...
一种基于电压倍增整流器的超宽范围脉宽调制LLC变换器
An Ultrawide Range Pulse Width Modulated LLC Converter With Voltage Multiplier Rectifiers
Zhengming Hou · Dong Jiao · Jih-Sheng Lai · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种基于电压倍增整流器的LLC谐振变换器，通过次级侧辅助开关的脉宽调制（PWM）实现了超宽输出电压范围。与传统的脉冲频率调制（PFM）LLC拓扑相比，该方案在固定频率下运行，具有受限的电压增益范围，优化了谐振槽路设计。
解读: 该技术对阳光电源的户用储能系统（如PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。目前储能PCS和充电桩对宽电压范围输出需求日益增长，传统的PFM控制在宽范围下会导致效率下降及磁性元件设计困难。该拓扑通过固定频率PWM控制，可有效提升变换效率并减小磁性元件体积，有助于优化阳光电源下一代高...
基于移相载波PWM的模块化多电平变换器分析与运行
Analysis and Operation of Modular Multilevel Converters With Phase-Shifted Carrier PWM
Kalle Ilves · Lennart Harnefors · Staffan Norrga · Hans-Peter Nee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
本文分析了模块化多电平变换器（MMC）在移相载波调制下的运行特性，重点探讨了开关频率对电容电压波动、环流及交流侧电压的影响。研究发现，特定的开关频率选择对优化系统谐波性能及降低损耗至关重要。
解读: MMC拓扑在阳光电源的大型集中式光伏逆变器及高压储能系统（如PowerTitan系列）中具有潜在应用价值。移相载波PWM技术能有效提升输出电平数，降低输出谐波，从而减小滤波器的体积与成本。对于阳光电源而言，深入研究该调制策略有助于优化大功率变换器的损耗分布，提升系统效率。建议研发团队关注该技术在超高...
基于最优开关切换的飞跨电容多电平变换器电压平衡方法
Optimal Switching Transition-Based Voltage Balancing Method for Flying Capacitor Multilevel Converters
Amer M. Y. M. Ghias · Josep Pou · Vassilios G. Agelidis · Mihai Ciobotaru · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年4月
本文提出了一种基于相移脉宽调制（PD-PWM）的飞跨电容多电平变换器电压平衡方法。利用变换器开关状态的冗余性，通过连续评估并最小化代价函数，确定最优的开关切换路径，从而实现电容电压的有效平衡。
解读: 飞跨电容多电平拓扑在提升功率密度和降低输出谐波方面具有显著优势，对阳光电源的组串式逆变器及大功率储能变流器（如PowerTitan系列）的效率优化具有参考价值。该研究提出的电压平衡策略能够有效解决多电平拓扑中电容电压不均的痛点，提高系统运行的可靠性与控制精度。建议研发团队关注该方法在降低开关损耗及提...
基于虚拟磁链的PWM整流器预测直接功率控制
Virtual-Flux-Based Predictive Direct Power Control of Three-Phase PWM Rectifiers With Fast Dynamic Response
Yongsoo Cho · Kyo-Beum Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年4月
本文提出了一种无需比例积分（PI）控制器的三相PWM整流器功率预测控制（PPC）方法。该方法通过分析虚拟磁链、有功功率、变流器电压与滤波器参数之间的关系，计算出最优电压矢量。该方案有效避免了超调现象，实现了快速且精确的功率控制。
解读: 该研究提出的预测直接功率控制（PPC）技术，在提升功率变换器的动态响应速度和稳态精度方面具有显著优势。对于阳光电源的储能变流器（PCS，如PowerTitan系列）及光伏逆变器而言，优化控制算法是提升并网电能质量和系统稳定性的关键。该技术可直接应用于双向AC/DC变换环节，替代传统的PI控制，从而在...
基于滑模控制的交错式数字功率因数校正
Interleaved Digital Power Factor Correction Based on the Sliding-Mode Approach
Adria Marcos-Pastor · Enric Vidal-Idiarte · Angel Cid-Pastor · L. Martinez-Salamero · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年6月
本文提出了一种基于双交错Boost变换器的数字控制PFC系统。通过离散时间滑模控制策略，使每个变换器单元独立运行并实现无损电阻（LFR）特性，从而优化功率因数校正效果。
解读: 该技术在阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩产品线中具有重要应用价值。交错式PFC拓扑能有效降低输入电流纹波，减小电感体积，提升功率密度，这对于追求轻量化和高效率的户用储能及充电桩系统至关重要。滑模控制（SM）相比传统PI控制具有更强的鲁棒性和动态响应速度，建议研发团队在下一代高功率密度充电桩或...
用于降低电流纹波的无传感器IPMSM驱动多SVPWM新型调制方案
Novel PWM Schemes With Multi SVPWM of Sensorless IPMSM Drives for Reducing Current Ripple
Minglei Gu · Satoshi Ogasawara · Masatsugu Takemoto · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年9月
本文提出了一种用于内置式永磁同步电机（IPMSM）无传感器控制的多空间矢量脉宽调制（MSVPWM）方案。该方案利用磁凸极效应，通过MSVPWM注入高频电压分量，实现转子位置的精确估计，并有效降低了电机驱动系统的电流纹波。
解读: 该技术主要针对高性能电机驱动控制，与阳光电源的电动汽车充电桩及风电变流器业务具有一定相关性。在风电变流器领域，优化PWM调制策略可显著降低发电机侧的电流谐波，提升系统效率并减少损耗；在充电桩模块中，类似的无传感器控制算法有助于提升功率模块的动态响应性能。建议研发团队关注该方案在降低开关损耗与提升低速...
利用占空比优化提升直接功率控制性能
Improving the Performance of Direct Power Control Using Duty Cycle Optimization
Shuo Yan · Jie Chen · Tianbo Yang · S. Y. Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
本文探讨了直接功率控制（DPC）在PWM变换器中的应用，重点研究了模型预测控制（MP）与DPC的结合。通过占空比优化（DCO）技术，旨在最小化功率误差并改善变换器的稳态性能，解决了传统MP-DPC方法中存在的周期性波动问题。
解读: 该研究直接优化了逆变器及储能变流器（PCS）的核心控制算法。对于阳光电源的组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统，引入占空比优化（DCO）的MP-DPC技术，能够显著降低输出电流谐波，提升在弱电网环境下的功率控制精度与动态响应速度。建议研发团队在下一代高性能PCS产品中引入...
基于SSTDR嵌入式PWM序列的在役功率半导体器件老化检测与健康状态估计
Aging Detection and State of Health Estimation of Live Power Semiconductor Devices Using SSTDR Embedded PWM Sequence
Sourov Roy · Abu Hanif · Faisal Khan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
功率半导体开关在环境与电热应力下会发生退化，导致阻抗变化。本文提出一种利用扩频时域反射法（SSTDR）的在线监测算法，通过嵌入PWM序列，在不影响变换器正常运行的前提下，实现对在役功率器件的老化检测与健康状态（SOH）评估。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有极高的应用价值。功率器件（IGBT/SiC）是逆变器和PCS的核心，其可靠性直接决定产品寿命。通过SSTDR技术实现器件在线健康监测，可将传统的“事后维修”转变为“预测性维护”，显著降低运维成本。建议研发团队将其集...
一种通过PWM零序注入实现NPC变换器功率器件损耗重分配的技术
A Loss Redistribution Technique for the Power Devices in the NPC Converter by PWM Zero-Sequence Injection
Jiuyang Zhou · Shih-cheng Shie · Po-tai Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
针对中点钳位（NPC）变换器在传统调制下功率器件损耗分布不均、影响可靠性的问题，本文提出了一种零序电压注入技术。该方法在不增加额外硬件的前提下，有效实现了功率损耗的重新分配，且其效果不受运行工况限制，显著提升了变换器的可靠性。
解读: NPC三电平拓扑是阳光电源大功率组串式逆变器（如SG系列）及集中式逆变器的核心技术路线。该文献提出的零序注入损耗均衡技术，能够有效解决三电平拓扑中内管与外管热应力不均的问题，直接提升功率模块的寿命与可靠性。在阳光电源的产品研发中，该技术可优化散热设计，降低对IGBT模块的过设计要求，从而降低成本。建...
用于对称和非对称n相交流驱动器延长高直流母线利用率的简单载波PWM方法
Simple Carrier-Based PWM for Prolonged High DC-Link Utilization for Symmetrical and Asymmetrical n-Phase AC Drives
Alejandro G. Yepes · Jesus Doval-Gandoy · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文提出了一种用于多相交流驱动器的高直流母线利用率（DLU）载波PWM方法。通过结合循环电流滤波器与新型PWM策略，在保持高电压利用率的同时，有效抑制了导致转矩脉动的方波谐波，优化了多相电机驱动系统的性能。
解读: 该技术主要针对多相电机驱动，虽然与阳光电源核心的光伏逆变器（三相为主）有差异，但其核心的PWM调制策略和直流母线利用率提升技术，对阳光电源的高功率密度组串式逆变器及大型集中式逆变器设计具有参考价值。特别是针对未来更高功率等级、多电平拓扑的优化，该研究中关于谐波抑制和直流侧利用率的算法思路，可用于提升...
用于并网电压源变换器谐波性能提升的最优周期性变开关频率PWM
Optimal Periodic Variable Switching PWM for Harmonic Performance Enhancement in Grid-Connected Voltage Source Converters
Yang Wu · Junzhong Xu · Thiago Batista Soeiro · Marco Stecca 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文探讨了周期性变开关频率PWM（VSFPWM）技术在可再生能源、电机驱动及UPS系统中的应用。该方法通过动态调整开关频率，有效降低了并网电流谐波幅值，抑制了电磁噪声，并提升了功率半导体器件的效率，为高性能电力电子变换器设计提供了优化方案。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高的应用价值。在组串式光伏逆变器（如SG系列）和储能变流器（如PowerTitan/PowerStack）中，谐波抑制与效率提升是产品竞争力的关键。通过引入周期性变开关频率PWM，可显著降低输出滤波器（LCL）的体积与成本，同时改善电磁兼容性（EMC），有效抑制高频噪...
多采样并网电压源变换器：实现固有导纳无源性的路径
Multi-Sampled Grid-Connected VSCs: A Path Toward Inherent Admittance Passivity
Ivan Z. Petric · Paolo Mattavelli · Simone Buso · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文研究了多采样脉宽调制（MS-PWM）控制在改善电压源变换器（VSC）输入导纳特性方面的能力。由于数字控制系统存在延迟，VSC导纳在特定频率以上会出现负实部，可能导致电网动态阻尼不足甚至不稳定。本文旨在通过MS-PWM技术抑制这种不稳定性，提升系统并网性能。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品（如组串式逆变器、集中式逆变器及PowerTitan储能变流器）在弱电网环境下的并网稳定性问题。数字控制延迟导致的导纳负阻尼是当前高比例可再生能源接入电网时的技术痛点。通过引入多采样PWM技术，可以在不增加额外硬件成本的前提下，提升逆变器在宽频带下的无源性，从而增强设备...
通过独立二次侧PWM控制实现具有增强抗偏移能力的紧凑型无线电能传输
Compact Wireless Power Transfer With Enhanced Misalignment Tolerance via Independent Secondary PWM Control
Xingpeng Yu · Ronghuan Xie · Yixian Tu · Yizhan Zhuang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文针对便携式设备无线电能传输（WPT）中功率密度与集成度提升的需求，提出了一种利用二次侧独立PWM控制的鲁棒性方案。通过结合螺线管与反向绕组的线圈结构，实现了被动抗偏移能力，有效解决了偏移容忍度与功率波动问题。
解读: 该技术主要针对无线电能传输领域，虽然目前阳光电源的核心业务集中在光伏、储能及电动汽车充电桩（有线），但其提出的“二次侧独立PWM控制”与“紧凑型集成设计”思路，对未来电动汽车无线充电（EV Wireless Charging）及储能系统内部模块化无线通信/供电具有参考价值。建议关注该拓扑在提升功率密...
关于利用最优电压平衡方法降低堆叠多单元变换器功率损耗的研究
On Reducing Power Losses in Stack Multicell Converters with Optimal Voltage Balancing Method
Amer M. Y. M. Ghias · Josep Pou · Vassilios G. Agelidis · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年9月
本文提出了一种基于相移脉宽调制（PD-PWM）的堆叠多单元变换器（SMC）电压平衡方法。为减少功率器件的开关转换次数，该方法仅在相邻电压电平间执行最优转换，并通过代价函数评估选择最优转换序列，从而显著降低了开关损耗。
解读: 该研究提出的多电平拓扑控制技术对阳光电源的储能变流器（如PowerTitan系列）及大功率集中式光伏逆变器具有重要参考价值。通过优化电压平衡与开关策略，可有效降低高压大功率变换器的开关损耗，提升系统整体效率。建议研发团队关注该代价函数优化算法，将其应用于多电平PCS的调制策略中，以提升产品在轻载及高...
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