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基于分数阶模型的超级电容器实时端电压预测与荷电状态估计
Real Time Terminal Voltage Prediction and State-of-Charge Estimation for Supercapacitors Using Fractional Order Model
Shifa H. Rahman · Jagadanand G · Philip Varghese Saju · M. P. Shreelakshmi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种基于分数阶模型（FOM）的超级电容器动态建模与荷电状态（SOC）估计方法。通过推导超级电容器在充电、放电及静置状态下的解析表达式，实现了对超级电容器状态的精确预测，这对提升电动汽车及动力系统中的储能应用可靠性具有重要意义。
解读: 超级电容器作为高功率密度储能元件，在阳光电源的电动汽车充电桩及部分储能系统（如PowerTitan系列在应对瞬时功率冲击时）中具有潜在应用价值。分数阶模型（FOM）相比传统整数阶模型能更精确地描述超级电容器的非线性动态特性。建议研发团队关注该算法在BMS/EMS中的集成，以优化储能系统在调频等高频功...
最优调制以提升电动汽车驱动系统的性能
Optimal Modulation for Enhanced Performance of Electric Vehicle Drive Trains
Eleftherios Kontodinas · Andreas Kraemer · Petros Karamanakos · Sebastian Wendel · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年9月
本文提出一种最优调制方案，旨在提升电动汽车驱动系统的性能。通过最小化定子电流谐波畸变并限制绕组涡流和谐波损耗及变换器开关损耗，计算得到优化的脉冲模式（OPPs）。该方案采用精确计及电机各向异性、绕组涡流效应及欧姆损耗的模型，实现电流畸变与系统效率间的最佳权衡。实验在工业驱动系统上验证了所提OPPs的有效性，并与空间矢量调制及传统各向同性OPPs对比，显著展现出其优越性。
解读: 该最优调制技术对阳光电源车载动力系统及储能变流器产品具有重要应用价值。文章提出的OPPs方案通过精确建模电机各向异性和绕组涡流效应，实现电流谐波抑制与系统效率的最优平衡，可直接应用于阳光电源电动汽车电机驱动控制器和OBC充电机产品，降低谐波损耗并提升功率密度。该方法考虑变换器开关损耗的优化思路，对S...
基于灰狼优化的鲁棒自适应级联分数阶非线性控制器设计用于电动汽车高功率DC/DC双有源桥变换器
Design of a Robust Adaptive Cascade Fractional-Order Nonlinear-Based Controller Enhanced Using Grey Wolf Optimization for High-Power DC/DC Dual Active Bridge Converter in Electric Vehicles
SeyyedMorteza Ghamari · Daryoush Habibi · Mehrdad Ghahramani · Asma Aziz · IET Power Electronics · 2025年5月 · Vol.18
本文提出一种新颖的级联控制策略，外环采用分数阶PID控制器实现精确电压调节，内环引入基于李雅普诺夫稳定性理论设计的自适应反步控制器，以增强电流控制的鲁棒性。该方法有效抑制非线性动态系统的扰动影响，确保系统稳定运行。通过灰狼优化算法整定控制器参数，进一步提升动态性能与抗干扰能力，适用于电动汽车高功率DC/DC双有源桥变换器的高性能控制。
解读: 该分数阶级联控制技术对阳光电源车载电源产品线具有直接应用价值。DAB双有源桥拓扑是OBC充电机和DC/DC变换器的核心架构，文中提出的自适应反步控制结合灰狼优化算法可显著提升阳光电源车载充电系统的动态响应速度和抗干扰能力。该方法对ST储能变流器的双向DC/DC变换环节同样适用，可优化电池充放电控制精...
动态无线电能传输接收端DC-DC变换器的模型预测控制
Model Predictive Control for the Receiving-Side DC–DC Converter of Dynamic Wireless Power Transfer
Ze Zhou · Liyan Zhang · Zhitao Liu · Qihong Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
电动汽车因零排放和低噪音而具有环保优势，但面临充电困难和里程焦虑。动态无线电能传输（DWPT）技术应运而生。本文提出了一种用于DWPT接收端DC-DC变换器的模型预测控制（MPC）方法，以替代传统的开环控制，旨在提升系统动态响应与能量传输效率。
解读: 该研究聚焦于无线充电技术中的DC-DC变换器控制，属于电动汽车充电基础设施的前沿探索。阳光电源在充电桩业务领域已有成熟的直流快充产品，虽然目前主流市场仍以有线充电为主，但无线充电代表了未来自动驾驶及智慧交通的潜在演进方向。本文提出的模型预测控制（MPC）算法具有优异的动态响应特性，可为阳光电源下一代...
一种基于SiC的新型多功能电动汽车车载充电机
A Novel SiC-Based Multifunctional Onboard Battery Charger for Plug-In Electric Vehicles
Hoang Vu Nguyen · Dong-Choon Lee · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
本文提出了一种减少车载充电机（OBC）中大体积电容的有效方法。通过利用低压（LV）电池充电电路作为有源功率解耦（APD）电路，滤除二次谐波功率。当OBC连接电网为高压（HV）电池充电时，LV侧开关管可实现功率解耦，从而提升系统功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。通过引入有源功率解耦（APD）技术，可以显著减小OBC内部直流母线电容的体积，从而提升充电模块的功率密度，这与阳光电源追求高集成度、小型化充电产品的战略高度契合。此外，文中采用的SiC器件方案能有效提升转换效率，建议研发团队在下一代高功率密度充电...
混合储能系统的容量优化与能量管理策略研究
Sizing Optimization and Energy Management Strategy for Hybrid Energy Storage System Using Multiobjective Optimization and Random Forests
Mince Li · Li Wang · Yujie Wang · Zonghai Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文针对电动汽车混合储能系统（HESS），提出了容量优化与自适应实时能量管理策略。通过多目标灰狼优化算法平衡系统成本与电池寿命，并利用随机森林算法实现高效的能量管理，为储能系统的设计与运行提供了优化方案。
解读: 该研究关注混合储能系统的容量配置与能量管理，与阳光电源的PowerTitan及PowerStack系列储能系统高度相关。文中提到的多目标优化与机器学习算法（如随机森林）可深度集成至iSolarCloud智能运维平台，用于优化储能电站的充放电策略，提升电池全生命周期收益。此外，该技术路径可借鉴用于阳光...
一种考虑并联支路电流分布的电动汽车电池组增强型电热模型
An Enhanced Electro-Thermal Model for EV Battery Packs Considering Current Distribution in Parallel Branches
Yi Xie · Xi Wang · Xiaosong Hu · Wei Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文针对电动汽车大型电池组，提出了一种增强型电热模型以预测内部温度分布。该模型结合了动态电阻模型与电流分布模型，旨在解决电池组在运行过程中因电流不均匀分布导致的局部过热问题，从而提升电池系统的热管理精度与安全性。
解读: 该研究对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等大型储能系统具有重要参考价值。储能系统在充放电过程中，电芯间的电流不均匀性会导致局部温升过快，影响系统寿命与安全性。通过引入该增强型电热模型，阳光电源可优化BMS的均衡策略及热管理系统的设计，提升电池簇的运行效率。建议将此模型集成至iSo...
考虑实际工况的锂离子电池增量容量曲线确定方法对比研究
Comparative Study of Incremental Capacity Curve Determination Methods for Lithium-Ion Batteries Considering the Real-World Situation
Peng Liu · Yizhong Wu · Chengqi She · Zhenpo Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
增量容量分析（ICA）是电池健康状态（SOH）评估的关键技术，但电动汽车在实际运行中充电条件不确定且数据不完整，限制了增量容量（IC）曲线的提取。本文针对真实工况下的IC曲线确定方法进行了深入对比分析，旨在提升复杂环境下电池状态评估的准确性与鲁棒性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源储能业务的核心痛点。在PowerTitan和PowerStack等大型储能系统中，高精度的SOH估算对于保障电站全生命周期收益至关重要。通过引入更鲁棒的IC曲线提取算法，可显著提升iSolarCloud平台对电池衰减的预测精度，优化电池管理系统（BMS）的均衡策略与运维建议。...
一种用于电动汽车逆变器的双面冷却SiC MOSFET功率模块
A Double-Sided Cooled SiC MOSFET Power Module for EV Inverters
Riya Paul · Rayna Alizadeh · Xiaoling Li · Hao Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
双面冷却（DSC）功率模块结构能显著提升电动汽车电机驱动逆变器的功率密度。本文提出了一种采用1200V碳化硅（SiC）MOSFET器件的半桥拓扑DSC功率模块，集成了栅极驱动电路与状态监测功能，并详细介绍了其创新设计与相关特性。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及储能变流器（PCS）业务具有重要参考价值。双面冷却技术能有效提升功率密度，解决高功率密度下的散热瓶颈，这与阳光电源PowerTitan、PowerStack等储能系统追求极致紧凑化设计的趋势高度契合。同时，SiC器件的应用是提升逆变效率的关键，建议研发团队关注该模块...
基于双重不连续PWM的多源逆变器功率分配控制
Dual Discontinuous PWM-Based Power Distribution Control of Multisource Inverters
Dehong Zhou · Zhao Zhang · Xin Liu · Zewei Shen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
多源逆变器（MSI）因无需DC-DC变换器即可实现各电源到电机的单级功率转换，在混合动力汽车领域极具潜力。然而，MSI的调制方案设计极具挑战，因为它不仅决定交流侧输出电压，还需精确控制直流侧各电源间的功率分配。
解读: 该研究提出的多源逆变器调制策略，核心在于通过PWM控制实现多直流源的功率解耦与分配，这与阳光电源在电动汽车充电桩及车载电力电子变换器领域的技术储备有一定关联。虽然目前阳光电源主营业务侧重于光伏与储能，但该拓扑中“无需DC-DC变换器”的单级转换思路，对未来优化储能系统（如PowerStack）或电动...
平滑TCM-DPWM及三相DC-AC ZVS逆变器输入电流纹波抑制
Smoothed TCM-DPWM and Input Current Ripple Reduction for Three-Phase DC–AC ZVS Inverters
Yuan Feng · Yueshi Guan · Hongqi Ben · Yijie Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
随着宽禁带器件的发展，高频、高效、高功率密度的三相逆变器在电动汽车和微电网领域具有重要应用前景。然而，现有方案难以在宽输出频率、高效率、高功率密度和低EMI之间取得平衡。本文提出了一种平滑TCM-DPWM调制策略，旨在优化三相ZVS逆变器的输入电流纹波及整体性能。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。通过引入TCM-DPWM调制策略，可有效提升逆变器在宽频率范围下的软开关（ZVS）性能，显著降低开关损耗，从而提升整机效率并缩小磁性元件体积，助力产品实现更高功率密度。建议研发团队关注该调制算法在SiC功率模块上的应用，以优化充电桩...
输入数据缺失情况下的车用锂离子电池荷电状态估计
State-of-Charge Estimation of Automotive Lithium-Ion Batteries during Lack of Input Data Update
Tiancheng Ouyang · Yubin Gong · Yingying Su · Song Jin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
针对电动汽车传感器因振动或连接松动导致数据采集异常的问题，本文提出了一种基于双向机制的状态估计方法。该方法在输入数据缺失的情况下，仍能实现对锂离子电池荷电状态（SOC）的准确监测与诊断，提升了储能系统在复杂工况下的运行可靠性。
解读: 该研究对于阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要的参考价值。在大型储能电站中，传感器故障导致的BMS数据异常会直接影响SOC估算的准确性，进而引发系统保护性停机或充放电策略失效。本文提出的数据缺失补偿算法可集成至iSolarCloud智能运维平台或BMS底层逻...
一种机制-数据驱动的电池三维温度分布自适应在线估计算法
A Mechanism-Data Driven Self-Adaptive Online Estimation Algorithm for 3-D Temperature Distribution of Battery
Yi Xie · Wensai Ma · Wei Li · Rui Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
锂电池性能受温度影响显著。本文提出了一种自适应三维热建模方法，通过两步电阻传递算法（RTA）实现模型自适应。该方法结合物理机制与数据驱动，能够实现电池内部三维温度场的在线精确估计，为电池热管理提供技术支撑。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack储能系统具有极高应用价值。目前储能系统面临高倍率充放电带来的热失控风险，传统BMS仅能监测表面温度，无法获取内部三维热场。引入该机制-数据驱动算法，可显著提升BMS对电芯内部温度的感知精度，优化液冷系统控制策略，从而提升系统循环寿命与安全性...
高倍率锂离子电池早期内部短路电阻识别的电流曲线优化
Current Profile Optimization for Accurate Early-Stage Internal Short Circuit Resistance Identification of High-Rate Lithium-ion Batteries
Guanzheng Li · Bin Li · Guirong Lu · Shuai Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
高倍率锂离子电池广泛应用于电动汽车及调频储能电站，但易产生锂枝晶引发内部短路（ISC），导致热失控。本文提出一种电流曲线优化方法，旨在实现早期ISC电阻的精确识别，为电池安全预警提供关键指标，对提升储能系统安全性具有重要意义。
解读: 该研究对于阳光电源PowerTitan和PowerStack等大型储能系统至关重要。作为全球储能领先企业，电池安全是核心竞争力。通过优化电流激励曲线实现ISC早期精准识别，可直接集成于阳光电源的BMS（电池管理系统）算法中，显著提升系统在调频等高倍率工况下的故障预警能力，降低热失控风险。建议研发团队...
用于动态充电的具有三相发射器和双极接收器的均匀功率IPT系统
Uniform Power IPT System With Three-Phase Transmitter and Bipolar Receiver for Dynamic Charging
Hongchao Li · Yeran Liu · Kunzhuo Zhou · Zhengyou He 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
动态感应电能传输（DIPT）系统能有效缓解电动汽车的里程焦虑。针对DIPT系统中因耦合系数变化导致的功率波动问题，本文提出了一种基于三相逆变器的DIPT系统，通过优化发射端和接收端结构，实现了动态充电过程中的功率均匀输出。
解读: 该研究聚焦于动态无线充电技术（DIPT），主要解决电动汽车在行驶过程中的功率波动问题。虽然阳光电源目前的充电桩业务主要集中在静态直流快充领域，但该技术对于未来电动汽车充电基础设施的演进具有参考价值。三相逆变器拓扑优化及耦合控制策略可为阳光电源在充电桩功率模块的效率提升、电磁兼容设计以及未来布局动态无...
基于单输入空间矢量的单相变换器纹波抑制控制系统
Single-Input Space Vector Based Control System for Ripple Mitigation on Single-Phase Converters
Caniggia Castro Diniz Viana · Theodore Soong · Peter W. Lehn · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
在可再生能源、电动汽车及UPS等单相交流/直流转换应用中，直流侧存在的二倍频纹波会降低系统性能及电能质量。传统方案依赖大容量电解电容，本文提出一种基于单输入空间矢量控制的纹波抑制方案，旨在提升变换器性能并优化直流侧滤波需求。
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。单相系统中的二倍频纹波抑制是提升直流侧电容寿命、减小体积及降低成本的关键。通过引入先进的空间矢量控制算法，可以在不增加硬件成本的前提下，优化直流侧滤波设计，从而提升户用逆变器的功率密度与可靠性。建议研发团队评估该算法在现有单相组...
无线大功率传输中SiC MOSFET结温波动抑制策略的分析、设计与实现
Analysis, Design, and Implementation of Junction Temperature Fluctuation Tracking Suppression Strategy for SiC MOSFETs in Wireless High-Power Transfer
Ruoyin Wang · Linlin Tan · Chengyun Li · Tianyi Huang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
为提升电动汽车无线充电（WPT）系统的可靠性并减少SiC MOSFET的热疲劳失效，本文提出了一种结温波动抑制策略。针对当前WPT系统缺乏主动热管理的问题，文章分析并设计了相应的控制方案，旨在通过抑制结温波动来延长功率器件的使用寿命。
解读: 该研究聚焦于SiC MOSFET的主动热管理，对阳光电源的功率器件应用具有重要参考价值。在阳光电源的电动汽车充电桩及高功率密度光伏/储能逆变器（如PowerTitan系列）中，SiC器件已广泛应用。通过引入结温波动抑制策略，可有效降低器件热应力，显著提升系统在极端工况下的可靠性与使用寿命。建议研发团...
基于能量平衡的感应电能传输系统连续降阶动态模型
Continuous Reduced-Order Dynamic Model Based on Energy Balancing for Inductive Power Transfer Systems
Wenli Shi · Jianning Dong · Thiago Batista Soeiro · Junjun Deng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文针对电动汽车无线充电中感应电能传输（IPT）系统，提出了一种基于能量平衡的连续降阶动态模型。该模型有效简化了高阶谐振电路的复杂瞬态分析，为IPT系统的设计与控制提供了更高效的数学工具，有助于提升无线充电系统的动态响应性能与稳定性。
解读: 该研究聚焦于感应电能传输（IPT）的动态建模，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有一定的技术关联。虽然目前主流充电桩以有线快充为主，但无线充电是未来技术演进的重要方向。该降阶模型有助于优化充电桩内部功率变换器的控制算法，提升系统在负载波动时的动态响应速度和稳定性。建议研发团队关注该建模方法在双向DC-...
电动汽车变极感应电机逆变器设计考量
Inverter Design Considerations for Variable-Pole Induction Machines in Electric Vehicles
Elie Libbos · Elisa Krause · Arijit Banerjee · Philip T. Krein · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文提出了一种针对变极感应电机（IM）的通用逆变器设计框架，量化了变极技术及多相逆变桥臂对转换器效率与尺寸的优化优势。研究通过设计18桥臂驱动器，实现了感应电机在六极、四极与两极间的重构，在最高转速下将转矩能力提升了2.2倍。
解读: 该研究探讨的多相逆变器拓扑与变极电机驱动技术，对阳光电源电动汽车充电桩及车载电力电子业务具有前瞻性参考价值。虽然目前阳光电源核心业务集中在光伏与储能，但随着公司在新能源汽车配套设施领域的拓展，该文中关于多相逆变器提高功率密度与效率的设计方法，可为未来高功率充电桩的功率模块设计及电机驱动控制算法提供技...
一种用于两级变换器的高可靠性低成本容错LLC变换器
A Fault-Tolerant LLC Converter With High Reliability and Low Cost for Two-Stage Converters
Weikang Wang · Yang Liu · Peng Zhang · Yining Yuan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
随着电动汽车普及，DC-DC变换器需求激增。LLC变换器作为两级变换器的隔离级应用广泛，但在可靠性需求与空间限制之间存在矛盾。本文提出一种高可靠性、低成本的容错LLC变换器拓扑，旨在解决故障容忍问题，提升系统整体运行稳定性。
解读: 该研究对阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。LLC拓扑是实现高效率隔离变换的核心，引入容错设计能显著提升产品在复杂工况下的可靠性，降低售后运维成本。建议研发团队关注该容错架构在阳光电源充电桩模块及户用储能系统中的应用，通过优化控制策略实现故障下的降额运行，从而提升iSola...
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