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共源极电感引起的有源双向器件电压过冲与振荡
Common-Source Inductance Induced Voltage Overshoot and Oscillation in Active Bidirectional Devices
Boran Fan · Victoria Baker · Rolando Burgos · Mahmoud El Chamie 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文研究了共源极电感（CSI）对高速开关器件的影响。CSI不仅会降低开关速度并增加损耗，还可能在关断过程中引发自导通现象。文章重点探讨了CSI在双向功率变换电路中的影响，为提升高频电力电子变换器的可靠性提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心功率变换技术。随着PowerTitan系列储能系统及组串式逆变器向高功率密度、高开关频率演进，SiC等宽禁带半导体应用日益广泛，共源极电感（CSI）导致的电压过冲和振荡是制约系统效率与可靠性的关键瓶颈。建议研发团队在功率模块封装设计及PCB布局中，重点优化源极回路寄生电感...
容错控制与共模电压抑制的双三相电流源型逆变器供电电机驱动
Fault-Tolerant Control and Common-Mode Voltage Reduction for Dual Three-Phase CSIs Fed Motor Drives
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文提出了一种由双三相电流源逆变器（DTP - CSI）供电的电机驱动新拓扑，旨在提高容错能力的同时降低共模电压（CMV）。在该提议的拓扑结构中，双三相 CSI 模块之间共享六个公共开关，而非传统结构中的六个内侧开关。更多的控制维度和冗余性使该拓扑结构具备提升运行性能和增强容错能力的潜力。针对所提出的电机驱动系统，分别设计了正常运行和容错运行的调制策略与控制方案。在正常运行时，通过对 DTP - CSI 的电流矢量进行优化选择和排序，提出了一种降低 CMV 的方法，有助于缓解共模电磁干扰问题。在...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项双三相电流源逆变器（DTP-CSI）拓扑创新技术具有重要的应用价值和战略意义。该技术通过共享开关设计实现了容错能力提升和共模电压抑制的双重优化，与我司在光伏逆变器、储能变流器及电驱动系统领域的技术发展方向高度契合。 技术价值方面，该方案的共模电压抑制特性可直接应用于我...
改进的SVM模式用于带放电路径的单级CSI在电机驱动应用中
Improved SVM Pattern for Single-Stage CSI With Discharge Path in Electric Drives Applications
Dario Benatti · Giovanni Migliazza · Emilio Carfagna · Fabio Immovilli 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年6月
近期提出的一种带放电路径的单级电流源逆变器（CSI）具备从零速开始控制驱动的能力，无需额外插入前置级变换器来控制输入直流电流。直流输入电感的尺寸可以减小，从而使功率变换器的体积和重量最小化。采用这种方式时，在整个不连续导通模式（DCM）下，输出电流会出现较大失真。本文针对低速区域提出了一种新颖的调制模式，旨在降低总谐波失真（THD）。在考虑单位时间内换相次数相同的情况下，对所提出的调制模式与经典调制模式进行了公平比较。仿真和实验结果证实了针对带放电路径拓扑的单级电流源逆变器所提出的空间矢量调制（...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项关于单级电流源逆变器（CSI）改进空间矢量调制技术的研究具有重要的参考价值。该技术通过优化调制策略，在不连续导通模式（DCM）下将总谐波失真（THD）从15%降低至8%，这对我们在光伏逆变器和储能系统的低速运行控制领域具有启发意义。 技术价值方面，该研究解决了单级CS...
基于矢量空间解耦调制的级联双三相电流源逆变器共模电压抑制方法
Common-Mode Voltage Reduction for Cascaded Dual Three-Phase CSIs Based on Vector Space Decoupling Modulation
Wenhui Huang · Zheng Wang · Yang Xu · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月 · Vol.14
本文提出一种矢量空间解耦（VSD）调制策略，用于级联双三相电流源逆变器（DTP-CSI）驱动系统，显著降低共模电压/电流及EMI，同时保持低dv/dt、高短路耐受等CSI优势，并通过离线最优矢量选择保障鲁棒性，实验验证了其有效性。
解读: 该VSD调制策略对阳光电源ST系列储能变流器（PCS）及PowerTitan高压级联储能系统的共模干扰抑制具有重要参考价值，尤其适用于多电平电流源型拓扑演进方向；建议在下一代大功率构网型PCS研发中融合该离线优化矢量选择机制，提升电机驱动兼容性与EMC性能，支撑光储柴多能互补场景下高可靠性运行。...
基于矢量空间解耦调制的级联双三相电流源逆变器共模电压抑制
Common-Mode Voltage Reduction for Cascaded Dual Three-Phase CSIs Based on Vector Space Decoupling Modulation
Wenhui Huang · Zheng Wang · Yang Xu · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月
共模电压（CMV）是电力电子变换器的关键性能指标，过高的CMV会损害电机系统绝缘、引发行电流和电磁干扰（EMI），影响系统可靠性与寿命。本文提出一种基于矢量空间解耦（VSD）的调制策略，用于级联双三相电流源逆变器（DTP-CSI）驱动系统，以抑制共模电流与EMI。该策略通过全面比较所有可行电流矢量状态下的CMV幅值，离线选取最小CMV对应的矢量组合，无需实时电容电压比较，提升系统鲁棒性与可靠性。同时，所提方法保持了较低的电压变化率（dv/dt）、高短路耐受能力、良好的总谐波畸变（THD）及直流母...
解读: 该级联双三相电流源逆变器共模电压抑制技术对阳光电源储能与电驱产品线具有重要应用价值。在ST系列储能变流器中，所提VSD调制策略可有效降低共模电流和EMI，提升系统电磁兼容性与长期可靠性，特别适用于大型PowerTitan储能系统的多模块级联场景。对于新能源汽车电机驱动系统，该技术可减少轴承电流损伤，...
通过将碘化铯掺入碳电极同时提升钙钛矿太阳能电池的光电转换效率和湿稳定性
Simultaneously upgrading the power conversion efficiency and the moisture resistance of perovskite solar cells by blending CsI into carbon-electrode
Jiao Ma · Xiaohan Yu · Qingrui Cai · Yuhuan Xiao 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年9月 · Vol.127
中南大学物理学院、先进材料微结构与超快过程研究所、湖南省微纳光子学与器件重点实验室、超微结构与超快过程湖南省重点实验室。本研究提出通过在碳电极中掺杂碘化铯（CsI）来协同提升钙钛矿太阳能电池的光电转换效率与环境湿稳定性。该策略不仅优化了电极与钙钛矿层之间的界面接触，抑制了离子迁移，还增强了器件对水分侵蚀的抵抗能力，显著提高了器件的长期运行稳定性，为发展高效稳定的无空穴传输层钙钛矿太阳能电池提供了新思路。
解读: 该CsI掺杂碳电极技术对阳光电源SG系列光伏逆变器的组件适配性具有重要参考价值。研究中通过界面优化抑制离子迁移、提升湿稳定性的思路，可启发阳光电源在MPPT算法中针对钙钛矿组件的特殊电学特性进行优化设计，特别是在高湿环境下的功率追踪策略。无空穴传输层结构简化了器件制造，降低成本，契合光伏平价上网趋势...
用于海上风电与波浪能联合选址的多准则决策工具开发
Development of a multi-criteria decision-making tool for combined offshore wind and wave energy site selection
Ajab Gul Majidi · Victor Ramos · Paulo Rosa Santos · Adem Akpinar 等6人 · Applied Energy · 2025年4月 · Vol.384
摘要 海上风能与波浪能的联合开发具有多项优势，包括提高并稳定电力输出，以及共享基础设施和运维成本，从而增强经济可行性和运行效率。然而，集成型风-浪能电站的最优选址是一项复杂的任务，涉及多种因素，如资源可获得性与互补性、极端条件下技术设备的生存能力、运维作业的物流条件（气象作业时间窗口、距电网连接点和港口的距离）以及 seabed 特征（水深、坡度和地质条件）。基于上述背景，本文提出了复合适宜性指数（Composite Suitability Index, CSI），这是一种新颖的多准则决策（MC...
解读: 该风波联合选址决策工具对阳光电源海上新能源布局具有重要参考价值。其多维度评估框架(资源互补性、运维时间窗口、电网接入)与我司PowerTitan储能系统的海上应用场景高度契合,可优化ST系列PCS在风波互补电站的配置策略。文中提出的资源波动性分析方法可增强iSolarCloud平台的预测性运维能力,...
面向碳化硅电流源逆变器的过电压保护方案
Over-voltage Protection Scheme for SiC-based Current Source Inverters
Sneha Narasimhan · Subhashish Bhattacharya · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
电流源逆变器（CSI）因其具备四象限运行、短路保护能力以及直流链路无需电解电容等固有优势，常用于大功率中压场合。宽禁带（WBG）器件的兴起推动了CSI在中压固态变压器、电动汽车、牵引系统及可再生能源系统中的重新应用。然而，直流链路电感电流突变引发的过电压问题严重影响系统可靠性，尤其在快速开关器件下需在数微秒内完成保护。本文分析现有过电压保护（OVP）方案的局限性，提出两种可在三相上实现更低钳位电压的OVP方案，并确保系统电压不超额定值。基于SiC MOSFET和二极管搭建了3.3 kV CSI实...
解读: 该SiC电流源逆变器过电压保护技术对阳光电源多条产品线具有重要应用价值。在ST系列储能变流器中，CSI拓扑的四象限运行和短路保护能力可提升系统可靠性，所提OVP方案能有效抑制直流侧电感电流突变引发的过电压，保障SiC器件安全运行。在PowerTitan大型储能系统中，无电解电容的直流链路设计可延长系...
H型五电平电流源逆变器
H-Type Five-Level Current Source Inverter
Zijian Wang · Qiang Wei · Navid R. Zargari · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
传统五电平电流源逆变器（CSI）存在电流不平衡问题，需复杂平衡方案。X型和Γ型CSI虽能实现固有电流平衡，但需大型直流电感，导致体积、重量和成本增加。本文提出的H型五电平CSI旨在优化上述问题，提升功率密度与系统效率。
解读: 该研究提出的H型五电平电流源逆变器拓扑，旨在解决多电平CSI的电流平衡与功率密度矛盾。对于阳光电源而言，虽然目前主流产品（如组串式、集中式逆变器）多采用电压源逆变器（VSI）架构，但电流源逆变器在特定工业驱动或高压大功率并网场景下具有潜在应用价值。该拓扑对直流侧电感体积的优化思路，可为公司下一代大功...
减少开关管数量的串联电流源逆变器
Series-Connected Current Source Inverters With Less Switches
Ling Xing · Qiang Wei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
针对现有串联电流源逆变器（SC-CSI）开关管数量过多的问题，本文提出了一种新型拓扑结构。通过开发配套的调制策略和独特的变压器配置，实现了该拓扑的有效运行。实验验证了该方案在减少开关器件数量方面的可行性与性能。
解读: 该研究提出的减少开关管数量的电流源逆变器拓扑，对于阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器具有一定的参考价值。在追求高功率密度和低成本的趋势下，减少开关器件数量有助于降低系统损耗并提升可靠性。然而，电流源逆变器（CSI）在光伏并网中应用较少，主要受限于直流侧电感体积及控制复杂性。建议研发团队关注该拓扑在特...
一种具有再生能力的负载换相多电平电流源逆变器驱动开口绕组感应电机
A Load Commutated Multilevel Current Source Inverter Fed Open-End Winding Induction Motor Drive With Regeneration Capability
Sebastian C. Richu · P.P. Rajeevan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
本文提出了一种基于负载换相晶闸管（SCR）的多电平电流源逆变器（CSI），用于驱动开口绕组感应电机，并具备再生制动能力。通过两个并联的隔离式SCR基CSI，配合30°相移控制，实现了多电平电流波形输出，显著降低了谐波含量。
解读: 该文献探讨的负载换相SCR多电平电流源逆变器技术，主要应用于大功率电机驱动领域。虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器和储能变流器（PCS），且目前主流技术路线多采用电压源型逆变器（VSI）及IGBT/SiC功率器件，但该文中关于多电平拓扑的并联技术及谐波抑制策略，对于阳光电源在超大功率集中式逆变器...
基于移相SPWM的单源五电平电流源逆变器调制策略
Phase-Shifting SPWM-Based Modulation for Single-Source Five-Level Current Source Inverter
Ling Xing · Qiang Wei · Yunwei Li · Yan-Fei Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
本文针对一种新型单源五电平电流源逆变器（CSI），提出了一种移相SPWM调制策略。该策略旨在解决如何在低开关频率下实现五电平输出并获得优异谐波性能的挑战，填补了该拓扑在调制技术研究方面的空白。
解读: 该研究涉及的多电平电流源逆变器（CSI）拓扑在提升输出电能质量和降低开关损耗方面具有潜力，与阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器技术路线相关。多电平技术是实现高功率密度和高效率的关键，该调制策略有助于优化逆变器在并网过程中的谐波抑制能力，降低滤波器体积。建议研发团队关注该拓扑在大型地面电站逆变器中的应...
具有降低EMI的零电压开关电流源逆变器驱动永磁同步电机
Zero-Voltage-Switching Current Source Inverter Fed PMSM Drives With Reduced EMI
Zheng Wang · Yang Xu · Pengcheng Liu · Yue Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
碳化硅（SiC）器件因其高耐压、高开关频率和耐高温特性备受关注。然而，在电压源逆变器驱动中，SiC器件带来的电磁干扰（EMI）和过流能力受限等挑战限制了其进一步应用。本文提出了一种零电压开关电流源逆变器拓扑，旨在优化驱动性能并降低EMI。
解读: 该研究针对SiC器件在高频应用中的EMI挑战，提出了零电压开关（ZVS）拓扑，这对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）产品线具有重要参考价值。随着阳光电源产品向更高功率密度和更高开关频率演进，SiC器件的应用日益广泛。该拓扑有助于优化逆变器输出侧的电磁兼容性设计，减少滤波器体积，提升系统...
一种用于提升驱动性能的具有多电平电流波形的新型晶闸管电流源逆变器拓扑
A Novel Thyristor-Based CSI Topology With Multilevel Current Waveform for Improved Drive Performance
Sobhan Mohamadian · Simone Castellan · Alberto Tessarolo · Mohammad Hosein Khanzade 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
负载换流逆变器（LCI）结合绕线转子同步电机是高功率驱动的有效方案，但存在功率因数低、转矩脉动大及启动性能差等问题。本文提出了一种新型LCI设计，通过基于SCR的强制换流技术，实现了多电平电流波形输出，有效克服了传统LCI的局限性，提升了驱动系统的整体性能。
解读: 该文献研究的LCI拓扑主要针对高功率电机驱动领域，与阳光电源目前主流的组串式/集中式光伏逆变器及储能变流器（PCS）技术路线（多基于IGBT/SiC的电压源型逆变器VSI）存在较大差异。虽然该技术在超大功率工业传动领域具有潜力，但对于阳光电源现有的PowerTitan、PowerStack等储能产品...
采用三次谐波注入的电流源逆变器供电五相感应电机控制策略
Control Strategy of a Five-Phase Induction Machine Supplied by the Current Source Inverter With the Third Harmonic Injection
Marcin Morawiec · Filip Wilczynski · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文研究了由电流源逆变器（CSI）驱动的五相感应电机系统。相比传统三相电机，五相电机能更有效地利用电磁电路。文章提出了一种结合三次谐波注入的控制策略，旨在优化电流源逆变器供电下的电机驱动性能，提升系统的运行效率与控制精度。
解读: 该研究聚焦于多相电机驱动与电流源逆变器拓扑，与阳光电源现有的光伏逆变器（电压源型）及储能变流器（PCS）主流技术路线存在差异。虽然五相电机技术在工业驱动领域具有高可靠性和容错性优势，但目前阳光电源的核心业务（光伏、储能、风电）主要基于三相电压源逆变器架构。建议关注其三次谐波注入及多相控制算法，这些控...
单片式反向阻断1.2 kV 4H-SiC功率晶体管：一种用于电流源逆变器应用的新型单芯片三端器件
Monolithic Reverse Blocking 1.2 kV 4H-SiC Power Transistor: A Novel, Single-Chip, Three-Terminal Device for Current Source Inverter Applications
Ajit Kanale · Aditi Agarwal · B. Jayant Baliga · Subhashish Bhattacharya · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
电流源逆变器（CSI）要求功率开关具备第一象限导通、门极控制及反向阻断能力。本文展示了一种适用于CSI应用的SiC单片反向阻断晶体管（MRBT）。该器件通过集成SiC JBS二极管与SiC功率晶体管实现，为优化逆变器拓扑提供了新型单芯片解决方案。
解读: 该研究提出的单片反向阻断SiC器件（MRBT）对阳光电源的功率变换技术具有重要参考价值。在电流源逆变器（CSI）应用中，该器件可简化电路拓扑，减少分立器件数量，从而提升系统功率密度和可靠性。对于阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）产品线，若未来在特定高压或特殊拓扑场景下引入此类单芯片集成技术...
准Z源间接矩阵变换器驱动感应电机在造纸厂染料流量控制中的应用
Quasi-Z-Source Indirect Matrix Converter Fed Induction Motor Drive for Flow Control of Dye in Paper Mill
D. Sri Vidhya · T. Venkatesan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
本文探讨了准Z源间接矩阵变换器（QZSIMC）驱动感应电机在造纸厂染料流量控制中的应用。相比传统的电压源（VSI）和电流源逆变器（CSI），矩阵变换器（MC）在电机驱动领域展现出显著优势，本文重点分析了该拓扑在工业流量控制场景下的性能表现。
解读: 该文献研究的准Z源间接矩阵变换器属于电力电子拓扑的前沿探索，虽然目前阳光电源的主流光伏逆变器和储能PCS主要采用传统两电平或三电平拓扑，但矩阵变换器在无需直流环节储能元件的情况下实现功率变换的特性，对于未来紧凑型、高功率密度电力电子设备的研发具有参考价值。建议研发团队关注其在特殊工业电机驱动场景下的...
电流源空间矢量PWM逆变器的重叠时间补偿方法
An Overlap-Time Compensation Method for Current-Source Space-Vector PWM Inverters
Yiwen Geng · Renxiong Deng · Wenming Dong · Kai Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
本文针对电流源逆变器（CSI）在换流过程中为避免直流侧大电感产生电压尖峰而必须引入重叠时间的问题，提出了一种重叠时间补偿方法。该方法旨在优化开关信号逻辑，有效抑制换流过程中的电压应力，提升逆变器运行的可靠性与波形质量。
解读: 阳光电源目前的主流产品线（如组串式、集中式光伏逆变器及PowerTitan储能变流器）主要基于电压源逆变器（VSI）拓扑。虽然电流源逆变器（CSI）在特定工业驱动或高压直流输电领域有应用，但在光伏和储能领域应用较少。然而，该文献提出的重叠时间补偿逻辑对于理解功率器件换流过程中的电压尖峰抑制具有参考价...
消除电流源变换器重叠时间的广义SVPWM
Generalized SVPWM Eliminating Overlap Time for Current Source Converter
Daheon Hong · Jeonghun Kim · Honnyong Cha · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年3月
电流源变换器(CSC)因使用电感作为直流链路元件消除直通问题并延长寿命。然而面临桥臂开路问题挑战。若直流链路电感无电流路径会产生巨大电压尖峰损坏半导体器件。为防止桥臂开路通常需要重叠时间,但重叠时间会畸变输入输出波形。本文针对三相电流源整流器/逆变器(CSR/CSI)提出无需重叠时间的空间矢量脉宽调制(SVPWM)。该方案通过轻微修改传统SVPWM为直流链路电感提供续流路径,无需额外功率器件和传感器,消除重叠时间需求并改善波形。理论分析和实验验证了方案有效性。
解读: 该消除重叠时间的广义SVPWM技术对阳光电源电流源变换器产品有重要优化价值。无重叠时间SVPWM方案可应用于CSI拓扑的储能和光伏逆变器,改善波形质量并降低谐波含量。无需额外器件的续流路径设计对阳光电源简化控制和降低成本有借鉴意义。该技术对ST储能系统采用CSI拓扑的应用场景有性能提升潜力,可提高效...
空心PMSM的高频Buck变换器馈电六步驱动设计与控制
Design and Control of High-Frequency Buck Converter Fed Six-Step Drive for Air-Core PMSM
Sritam Jena · Saurabh Kumar · Akshay Vijayrao Deshmukh · Ahmet M. Hava 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年8月
空心永磁同步电机(PMSM)因更高效率、更轻重量和优越性能而受关注,在工业应用中潜力巨大。但有效利用该潜力需克服驱动硬件和控制挑战。提出基于SiC的两相交错Buck变换器馈电准电流源逆变器(准CSI)驱动,专为驱动低电感空心PMSM设计,适合重载风机泵应用。在不连续电流模式(DCM)下运行,有效开关频率1MHz,旨在解决效率和超低成本市场约束,同时降低高开关频率相关控制复杂度。分析两个关键控制挑战:抑制低电感导致的高电流尖峰,以及克服微控制器在中断子程序(ISR)执行时间关键功能的资源限制。构建...
解读: 该空心PMSM高频驱动技术对阳光电源电机驱动产品有创新应用价值。SiC两相交错Buck准CSI拓扑可应用于工商业储能系统的高效电机驱动,提升效率并降低体积。1MHz高频DCM运行技术对阳光电源高功率密度电机控制器设计有借鉴意义。2%效率提升和50%体积减小对阳光电源在风机泵等工业应用领域的市场竞争力...
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