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基于关键区域共性特征的逆变器开路故障诊断方法
Open-Circuit Fault Diagnosis Method for Inverters Based on Common Characteristics in Critical Region
Bo Liu · Tingna Shi · Guozheng Zhang · Yan Yan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
功率开关管开路故障是电机驱动系统中的常见故障。准确快速的故障诊断至关重要，但控制器调节往往会干扰故障电流特征的规律性，且控制参数的多样性削弱了诊断方法的泛化能力。本文提出了一种基于关键区域共性特征的诊断方法，旨在提高故障诊断的准确性与鲁棒性。
解读: 该研究针对逆变器功率开关管的开路故障诊断，直接关联阳光电源的核心产品线——光伏逆变器（组串式、集中式）及风电变流器。在光伏与风电系统中，逆变器长期运行于复杂工况，开关管故障直接影响系统可靠性。该方法通过提取关键区域共性特征，克服了控制参数变化带来的干扰，能够显著提升阳光电源iSolarCloud智能...
基于半波电流关键特征的逆变器开路故障诊断方法
Open-Circuit Fault Diagnosis Method for Inverters Based on Critical Characteristics of Half-Wave Current
Bo Liu · Tingna Shi · Yan Yan · Guozheng Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文针对电压源逆变器功率开关管的开路故障，提出了一种适用于多种转速运行工况的快速诊断方法。通过建立正常与故障状态下的三相电流详细模型，提取半波电流的关键特征，实现了对逆变器故障的精准定位与快速响应，有效提升了电力电子系统的运行可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务——光伏逆变器（组串式及集中式）及储能变流器（PCS）具有极高的应用价值。逆变器作为电力转换的核心，其功率器件的可靠性直接影响电站的运维成本与发电效率。该故障诊断方法能够集成至iSolarCloud智能运维平台，实现故障的预警与精准定位，减少停机时间。建议研发团队将其算法嵌...
不平衡电网条件下模块化多电平变换器
MMC）的稳态建模
Xiaojie Shi · Zhiqiang Wang · Bo Liu · Yalong Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年9月
本文提出了不平衡电网条件下MMC的稳态模型，用于预测二倍频相电压纹波，并考虑了负序电流控制的影响。通过该模型揭示了电流与电压量之间的循环关系，可用于评估不同环流的幅值和初始相位角。
解读: MMC拓扑在阳光电源的大功率集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的电网接入中具有重要研究价值。在弱电网或电网故障导致的不平衡工况下，该稳态模型能有效指导控制算法优化，抑制二倍频电压纹波，提升系统在复杂电网环境下的稳定性与可靠性。建议研发团队将其应用于大功率变流器的环流抑制策略...
一种基于混合器件的高效可靠固态断路器
An Efficient and Reliable Solid-State Circuit Breaker Based on Mixture Device
Xiaorui Xu · Wanjun Chen · Chao Liu · Ruize Sun 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
本文提出了一种用于直流配电系统的新型混合器件固态断路器（MD-SSCB）。该方案无需额外的晶闸管、充电电源及复杂的充电策略即可主动切断故障电流。此外，其断路能力不受外部电路参数影响，具有极高的可靠性与响应速度。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微电网解决方案具有重要意义。在大型储能电站中，直流侧故障保护是系统安全的核心。该MD-SSCB拓扑通过简化电路结构提升了可靠性，有助于降低储能变流器（PCS）在直流侧发生短路时的保护成本与响应延迟。建议研发团队评估该混合...
一种用于无线电能传输的单级三模可重构调节整流器
A Single-Stage Three-Mode Reconfigurable Regulating Rectifier for Wireless Power Transfer
Shurui Liu · Tianqi Lu · Zhong Tang · Zhiyuan Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文提出了一种用于无线电能传输的宽工作范围可重构调节整流器。该三模整流器无需全局环路控制即可实现宽电压调节，有效减小了芯片面积。相比现有技术，该方案具备更多工作模式和更高的电压增益，能够实现更低输入功率下的高效调节。
解读: 该文献探讨的无线电能传输（WPT）及高集成度可重构整流技术，目前主要应用于消费电子或小型化设备。对于阳光电源而言，虽然其核心业务集中在光伏、储能及大功率充电桩领域，但该技术中关于“无需全局环路控制实现宽范围调节”的思路，对公司电动汽车充电桩产品线中提升功率密度、优化控制架构具有一定的参考价值。建议关...
一种具有可控电流切断能力的新型晶闸管双向固态断路器
A Novel Thyristor-Based Bidirectional SSCB With Controllable Current Breaking Capability
Xiaorui Xu · Wanjun Chen · Chao Liu · Ruize Sun 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
针对晶闸管导通损耗低、成本低的优势，本文提出了一种新型双向固态断路器（SSCB）。针对晶闸管半控特性导致的电流切断难题，该拓扑实现了电流的完全可控切断，为电力电子系统提供了一种高效、低成本的保护方案。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率光伏逆变器具有重要参考价值。目前储能系统直流侧保护多依赖熔断器或机械断路器，存在响应速度慢、寿命有限等问题。采用基于晶闸管的固态断路器（SSCB）方案，可显著降低系统导通损耗，提升大电流工况下的故障切断速度与可靠性。建...
一种具有鲁棒分断能力和高效率的新型固态断路器
A Novel Solid-State Circuit Breaker With Robust Breaking Capability and High Efficiency
Chao Liu · Yuxiao Yang · Wanjun Chen · Xiaorui Xu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文提出了一种用于低压直流微电网保护的新型固态断路器（SSCB）。该设计通过在断路器内部实现换流电流回路，在切断故障时不会向电源或负载反射电流浪涌，从而有效保护系统。此外，通过引入电压钳位技术，进一步提升了断路器的分断能力与效率。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微电网解决方案具有重要参考价值。在直流侧保护中，传统的机械断路器响应速度慢，而该新型SSCB能有效抑制故障电流浪涌，提升系统安全性。建议研发团队关注其换流拓扑，将其集成至储能变流器（PCS）的直流侧保护单元中，以增强系统...
用于车载光伏组件的低电流纹波高升压比谐振变换器
Low Current Ripple High-Boost Ratio Resonant Converter for Vehicle-Integrated PV Modules
Yihan Wu · Bo Xue · Yu Liu · Minfan Fu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
针对车载光伏（VIPV）系统中低压光伏板与高压电池连接的需求，本文提出了一种高升压比交错准谐振变换器。该方案具备单级运行特性，元件数量极少，有效解决了高升压比转换与低输入电流纹波的挑战，适用于车载光伏集成应用。
解读: 该技术在车载光伏（VIPV）及分布式光伏应用中具有重要参考价值。其高升压比和低电流纹波特性，可优化阳光电源户用光伏逆变器及微型逆变器在低压输入场景下的效率与体积。同时，该拓扑对于阳光电源电动汽车充电桩业务中，实现光储充一体化系统的高效DC-DC变换具有借鉴意义。建议研发团队关注该准谐振技术在降低开关...
基于LCC-S补偿和两个解耦单极发射线圈的电动汽车无线充电系统互操作性研究
Interoperability Study of Electric Vehicle Wireless Charging System Based on LCC-S Compensation Using Two Decoupled Unipolar Transmitting Coils
Bo Cheng · Jingchen Song · Zhaoyong Mao · Rongbin Liu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文提出了一种新型电动汽车无线电能传输（WPT）系统，旨在解决不同线圈类型间的互操作性问题。该方案采用两个相互解耦的单极发射线圈，结合LCC-S补偿拓扑。通过调节双相逆变器的开关序列，实现对电流方向的精确控制，从而提升系统兼容性与传输效率。
解读: 该研究聚焦于无线充电技术的互操作性与拓扑优化，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有潜在的技术关联。虽然阳光电源目前主营业务侧重于有线充电桩，但随着大功率无线充电技术的成熟，该LCC-S补偿拓扑及解耦线圈设计可作为未来高端充电解决方案的技术储备。建议研发团队关注该方案在提升充电灵活性和系统效率方面的潜力...
不同占空比矩形电压激励下叠片硅钢能量损耗解析模型
Analytical Energy Loss Model for Laminated Silicon Steels Under Rectangular Voltage Excitations With Different Duty Cycles
Ren Liu · Weining Xu · Yu Zeng · Anlong Hu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文针对中频范围内工作的薄叠片硅钢，提出了一种在电力电子矩形电压激励下预测能量损耗的解析模型。该模型解决了传统Steinmetz方程在处理非正弦激励时精度不足的问题，能够高效、准确地计算不同占空比下的磁芯损耗，为电力电子磁性元件的设计与优化提供了理论支持。
解读: 磁性元件（电感、变压器）是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的核心部件。随着功率密度提升和开关频率增加，磁芯损耗成为影响整机效率和热设计的关键瓶颈。该解析模型能显著提升研发阶段磁性元件损耗评估的准确性，有助于优化PCS及逆变器在高频工况下...
基于变换器的输电线路模拟器开发及三相短路故障模拟能力
Development of a Converter-Based Transmission Line Emulator With Three-Phase Short-Circuit Fault Emulation Capability
Shuoting Zhang · Bo Liu · Sheng Zheng · Yiwei Ma 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
本文开发了一种基于电压源变换器（VSC）的输电线路模拟器，旨在电力系统仿真平台中灵活模拟正常运行下的交流线路。针对电力系统研究中最严重的短路故障，文章提出了一种实现三相短路故障模拟的模型，为电力系统稳定性分析提供了关键支撑。
解读: 该技术对于阳光电源的构网型（Grid-Forming）逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有重要参考价值。在弱电网环境下，储能变流器（PCS）需具备极强的故障穿越与电网支撑能力，该模拟器可用于验证阳光电源产品在极端故障下的动态响应与保护策略。建议研发团队利用此类模拟平台，优化...
电源逆变器中共模电压的分析与利用
Analysis and Utilization of Common-Mode Voltage in Inverters for Power Supply
Longyuan Fan · Zicheng Liu · Yijie Liang · Hao Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文针对电压源逆变器在脉宽调制下产生的共模电压（CMV）问题，提出了一种全新的能量利用思路。不同于传统的抑制或消除方法，本文通过推导共模等效电路，研究了如何收集并利用CMV能量为负载供电，为提升逆变器系统能效提供了新途径。
解读: 共模电压（CMV）是影响逆变器电磁兼容性（EMC）及功率器件寿命的关键因素。对于阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器，CMV的有效管理直接关系到漏电流抑制及系统可靠性。本文提出的‘能量回收利用’视角具有前瞻性，若能将其转化为低损耗的共模抑制电路，不仅能优化逆变器输出端的EMI性能，还能进一步提升整机效...
一种用于冷藏集装箱应用的具有负载独立特性的多负载电容式电能传输系统
A Multi-Load Capacitive Power Transfer System With Load-Independent Characteristic for Reefer Container Application
Wei Liu · Bo Luo · Yefei Xu · Shuai Pan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
为解决冷藏集装箱无线供电问题，本文提出了一种采用SP-CL隔离补偿拓扑的新型多负载电容式电能传输（CPT）系统。该系统实现了负载独立特性，且每个接收端均具备双向功率流能力，有效提升了多负载场景下的能量传输效率与灵活性。
解读: 该研究聚焦于电容式无线电能传输（CPT），虽然目前阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能系统、充电桩）主要基于传导式电力电子技术，但无线充电技术在未来港口物流、移动式储能充电及特定工业场景中具有潜在应用价值。该文提出的SP-CL补偿拓扑及负载独立控制策略，可为阳光电源在电动汽车无线充电桩或移动式储能系...
考虑线路不平衡的混合交直流输电系统中曲折变压器饱和抑制的线路阻抗调节器
A Line Impedance Conditioner for Saturation Mitigation of Zigzag Transformer in Hybrid AC/DC Transmission System Considering Line Unbalances
Bo Liu · Xiaojie Shi · Yalong Li · Fei Fred Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年7月
混合交直流输电通过曲折变压器将直流电流叠加在三相交流线上，以提升长距离交流线路的输电能力。然而，线路阻抗不平衡会导致变压器饱和。本文提出了一种混合线路阻抗调节器（HLIC），作为一种经济有效的解决方案来缓解上述饱和问题。
解读: 该技术主要针对混合交直流输电场景，虽然与阳光电源现有的组串式/集中式光伏逆变器及储能PCS产品线非直接对应，但其涉及的“线路阻抗调节”与“变压器饱和抑制”技术，对阳光电源在大型地面电站及微电网系统集成中的电能质量控制具有参考价值。特别是在弱电网环境下，通过主动调节阻抗特性来提升系统稳定性，可为阳光电...
一种基于三有源桥的多端口直流电力电子变压器
A Modular Multiport DC Power Electronic Transformer Based on Triple-Active-Bridge for Multiple Distributed DC Units
Xiaoquan Zhu · Jintao Hou · Lang Liu · Bo Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文研究了一种基于三有源桥（TAB）的模块化输入独立输出串联（IIOS）多端口直流电力电子变压器。该拓扑结构支持光伏阵列、储能设备及直流负载直接接入中压直流（MVdc）母线，具备良好的电气隔离性能，并减少了直流单元间的功率变换级数。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack储能系统及大型光伏电站解决方案具有重要参考价值。IIOS拓扑通过减少变换级数提升效率，契合阳光电源追求高功率密度和高效率的研发方向。其多端口特性可优化光储一体化系统的直流耦合架构，简化系统集成，降低中压直流母线接入成本。建议研发团队关注该拓...
短时续流下p-i-n二极管反向恢复电压模型
A Voltage Model of p-i-n Diodes at Reverse Recovery Under Short-Time Freewheeling
Yifei Luo · Fei Xiao · Bo Wang · Binli Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
现代电力变换器的高频化和大容量化导致二极管在反向恢复过程中产生高电压尖峰。本文针对短时续流工况下p-i-n二极管的反向恢复特性进行研究，建立了一种电压模型，旨在分析高开关速度下产生的电压峰值，为功率器件的选型与驱动保护提供理论支撑。
解读: 该研究直接关联阳光电源核心产品（如组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan储能变流器）中功率模块的可靠性设计。随着公司产品向更高功率密度和更高开关频率演进，二极管反向恢复产生的电压尖峰是导致功率器件失效和电磁干扰的主要原因。通过该模型，研发团队可更精准地优化驱动电路参数，抑制电压尖峰，从而提升...
LED驱动器通过能量缓冲单元实现无电解电容及无频闪运行
LED Driver Achieves Electrolytic Capacitor-Less and Flicker-Free Operation With an Energy Buffer Unit
Peng Fang · Bo Sheng · Samuel Webb · Yan Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
交流供电的LED驱动器通常依赖电解电容提供高密度储能，但其寿命较短。本文提出一种逐周期能量缓冲LED驱动器，旨在消除电解电容，从而提升驱动器的整体可靠性与使用寿命。
解读: 该文献提出的“无电解电容”设计理念对于提升电力电子设备的长期可靠性具有参考价值。虽然阳光电源的核心业务为光伏逆变器和储能系统，而非LED驱动，但其提出的逐周期能量缓冲技术（Energy Buffer Unit）在户用光伏逆变器或小型充电桩的辅助电源设计中具有借鉴意义。通过优化电路拓扑减少对寿命敏感型...
基于耦合电感的Si/WBG混合半桥变换器用于电能质量提升与控制简化
Si/WBG Hybrid Half-Bridge Converter Using Coupled Inductors for Power Quality Improvement and Control Simplification
Chao Zhang · Xufeng Yuan · Jun Wang · Bo Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
针对Si/WBG混合半桥变换器在混合频率交错运行（HFIO）中存在的电能质量波动及控制复杂问题，本文提出了一种Si/宽禁带（WBG）耦合半桥（CHB）拓扑。该方案通过协调混合频率交错控制，有效改善了功率质量并简化了控制设计。
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。通过引入Si/WBG混合拓扑与耦合电感技术，可以在保持成本竞争力的同时，进一步提升功率密度和转换效率，特别适用于PowerTitan等储能系统及新一代组串式光伏逆变器。建议研发团队关注该拓扑在降低开关损耗及优化电磁兼容性（EMC）...
一种基于开通栅极电压滤波的SiC MOSFET栅氧化层退化在线监测方法
An Online Gate Oxide Degradation Monitoring Method for SiC Mosfets Based on Turn-On Gate Voltage Filtering
Jiahong Liu · Bo Yao · Xing Wei · Yichi Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文提出了一种基于SiC MOSFET开通瞬态期间带通滤波栅极电压峰值的栅氧化层退化监测方法。通过确定合适的带通滤波器频率范围，确保了检测到的峰值对退化程度具有良好的灵敏度。文中介绍了包括模拟带通滤波器和峰值检测器在内的监测电路设计。
解读: 随着阳光电源在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模应用SiC MOSFET以提升功率密度和效率，器件的长期可靠性成为关键。该监测方法无需复杂算法，通过模拟电路即可实现栅氧化层退化的实时评估，极大地提升了系统在全生命周期内的故障预警能力。建议将此技术集成至iSo...
一种具有模拟电压动态估计技术的高效率快速瞬态响应Buck变换器
A High-Efficiency Fast-Transient-Response Buck Converter with Analog-Voltage-Dynamic-Estimation Techniques
Yuh-Shyan Hwang · An Liu · Yuan-Bo Chang · Jiann-Jong Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年7月
本文提出了一种利用模拟电压动态估计（AVDE）技术的快速瞬态响应Buck变换器。该变换器在重载与轻载切换时具有极快的响应速度。在3.3V输入、1.0–2.5V输出的应用场景下，其开关频率为1MHz。实验结果验证了该方案在瞬态性能上的优越性。
解读: 该研究聚焦于Buck变换器的瞬态响应优化，虽然阳光电源的核心产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）多涉及更高功率等级的DC-DC变换，但该AVDE控制技术对提升辅助电源（Auxiliary Power Supply）的动态性能具有参考价值。在iSolarCloud智能运维平台或户用储能...
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