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一种用于功率变换器FPGA实时仿真的器件级瞬态建模方法
A Device-Level Transient Modeling Approach for the FPGA-Based Real-Time Simulation of Power Converters
Hao Bai · Huan Luo · Chen Liu · Damien Paire 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
针对功率变换器器件级实时仿真中，瞬态行为所需的小步长与开关非线性带来的计算量之间的矛盾，本文提出了一种新型低延迟器件级建模方法，旨在提升FPGA在电力电子系统实时仿真中的性能。
解读: 该技术对阳光电源的研发流程具有重要价值。在光伏逆变器（如组串式、集中式）及储能系统（如PowerTitan、ST系列PCS）的开发中，高精度的实时仿真能显著缩短控制算法的验证周期，并降低硬件在环（HIL）测试的成本。通过FPGA实现低延迟的器件级建模，阳光电源可以更精准地评估功率模块在极端工况下的瞬...
用于AUV无线充电系统的具有360°旋转失调容限的磁耦合结构新设计
Novel Designs of Magnetic Coupled Structure With 360° Rotation Misalignment Tolerance for AUVs’ Wireless Charging System
Zhixin Chen · Xian Zhang · Fei Xu · Qingxin Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
针对水下自主航行器（AUV）无线电能传输系统中的旋转失调问题，现有磁耦合结构（MCS）存在死区限制。本文提出了一种新型磁耦合结构设计，实现了360°全方位旋转失调容限，有效提升了水下无线充电系统的实用性和可靠性。
解读: 该研究聚焦于无线电能传输（WPT）的磁耦合结构优化，虽然目前阳光电源的核心业务集中在光伏、储能及地面电动汽车充电桩，但该技术在特殊场景下的高容错性设计对未来拓展水下或极端环境下的无线充电解决方案具有前瞻性参考价值。建议关注其磁路设计方法论，可用于优化现有充电桩产品的电磁兼容性及线圈耦合效率，提升产品...
一种用于级联H桥型静止无功发生器
SVG）的直流母线电容在线状态监测方法
Hanyu Wang · Ronglu Qiu · Yincong Chen · Mingyao Ma 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
级联H桥（CHB）型静止无功发生器（SVG）是现代电力系统的关键设备。直流母线电容作为易损元件，限制了系统的整体可靠性。本文提出了一种面向应用的直流母线电容状态监测方法，通过两步法实现电容值的精确在线监测，提升了系统的运维可靠性。
解读: 该技术对于阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。阳光电源的大功率变流器常采用多电平拓扑，直流母线电容的寿命直接影响设备全生命周期运维成本。该在线监测方法可集成至iSolarCloud智能运维平台，实现从“定期维护”向“预测性维护”的转型，有效降低电站故障...
基于Kolmogorov–Arnold网络
KAN）的电力电子系统阻抗辨识方法
Cao Shen · Fei Zhang · Wei Gu · Tao Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
本文针对电力电子系统稳定性分析中阻抗模型难以获取的问题，提出了一种基于Kolmogorov–Arnold网络（KAN）与物理信息融合的阻抗辨识方法。该方法适用于跟网型（GFL）和构网型（GFM）并网变换器，在缺乏详细控制器信息的情况下，能有效实现系统阻抗的精准辨识。
解读: 该技术对阳光电源的并网控制策略具有重要价值。随着PowerTitan系列储能系统和组串式逆变器在弱电网环境下的应用日益广泛，系统稳定性分析至关重要。KAN网络相比传统深度学习模型具有更好的可解释性和物理一致性，可集成至iSolarCloud智能运维平台，用于在线监测逆变器与电网的交互稳定性。建议研发...
基于新型差分调节线圈的无线电能传输系统铁氧体磁芯磁热平衡设计
Ferrite Core Magnetothermal Equilibrium Design for Wireless Power Transfer Systems Using a Novel Differential Regulation Coil
Yize Wei · Xian Zhang · Zhixin Chen · Fei Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
随着无线电能传输功率等级的提升，铁氧体磁芯内部不均匀的磁热分布严重影响系统的安全运行与寿命。本文提出一种新型差分调节（DR）线圈，将其集成于磁耦合结构中，旨在实现磁芯内部磁热分布的均匀化，从而提升系统可靠性。
解读: 该研究关注磁性元件的热分布均匀性及可靠性优化，对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有参考价值。随着大功率无线充电技术的发展，磁芯损耗与热管理是提升充电效率和设备寿命的关键。建议研发团队关注该差分调节线圈技术，将其应用于高功率密度充电模块的磁性元件设计中，以改善散热性能。此外，该多物理场耦合分析方法也可推...
基于电感电流解耦的多电平DC-DC变换器电压平衡方法
Inductor Current Decoupling-Based Voltage Balancing Method for Multilevel DC–DC Converters Using a Single Current Sensor Measurement
Muyang Liu · Zhigang Yao · Kangjia Zhang · Fei Deng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
针对多电平DC-DC变换器中电容电压不平衡问题，传统方法依赖多个电压传感器，增加了系统成本与复杂度。本文提出一种基于单电流传感器测量的电感电流解耦电压平衡新方法，在降低硬件成本的同时，有效提升了变换器运行的可靠性与控制精度。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率DC-DC变换环节具有重要参考价值。在多电平储能变流器（PCS）设计中，电容电压平衡是保证系统高效率与长寿命的关键。通过采用单电流传感器解耦控制，不仅能显著降低传感器成本、简化硬件电路布局，还能提升系统在复杂工况下的鲁...
一种用于低频运行模块化多电平变换器的复合互感充电通道电容电压波动抑制方法
A Capacitor Voltage Fluctuation Suppression Method Employing Compound Mutual Inductance Charge Channel for Modular Multilevel Converter Operating at Low Frequency
Fei Yao · Enze Chen · Quntao An · Lizhi Sun · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
针对模块化多电平变换器（MMC）在低频运行阶段子模块电容电压波动严重，影响电机驱动系统低速及启动性能的问题，本文提出了一种基于复合互感充电通道的电容电压波动抑制方法，有效提升了系统在低频工况下的稳定性和性能。
解读: 该技术主要针对MMC拓扑在低频运行下的电容电压波动问题。阳光电源在大型储能系统（如PowerTitan系列）及高压大功率变流器中，对变换器的效率与稳定性有极高要求。虽然目前主流储能PCS多采用两电平或三电平拓扑，但随着储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）和更大功率密度发展，MMC拓扑在长距离...
一种用于可持续能源系统的有源耦合电感高升压DC-DC变换器
Novel High Step-Up DC–DC Converter With an Active Coupled-Inductor Network for a Sustainable Energy System
Hong-Chen Liu · Fei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
本文提出了一种用于可持续能源系统的新型高升压DC-DC变换器，采用有源耦合电感网络。该变换器包含两个可集成于同一磁芯的耦合电感和两个开关管。输入源对耦合电感原边进行并联充电，随后两个耦合电感通过串联方式放电，有效提升了电压增益。
解读: 该拓扑通过有源耦合电感网络实现了高升压比，非常契合阳光电源光伏组串式逆变器（如SG系列）在应对低压光伏组件输入时的升压需求。高升压比有助于减少光伏组串数量，降低系统布线成本，并提升变换效率。建议研发团队评估该拓扑在磁集成设计上的复杂度和电磁兼容性（EMC），若能优化磁芯损耗，可考虑应用于下一代高功率...
一种带辅助开关的LLC变换器系列及其保持时间模式运行
An LLC Converter Family With Auxiliary Switch for Hold-Up Mode Operation
Hongliang Wang · Yang Chen · Peng Fang · Yan-Fei Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年6月
本文提出了一种用于保持时间（Hold-up mode）运行的新型半桥LLC谐振变换器系列（sLLC）。该拓扑通过在原边引入脉宽调制（PWM）辅助开关，实现了与同步整流的兼容，特别适用于低输出电压应用场景，并为能量传输提供了额外的充电路径。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerStack、PowerTitan）及户用光伏逆变器中的DC-DC级具有重要参考价值。在储能PCS应用中，保持时间（Hold-up time）是提升系统可靠性和电网支撑能力的关键指标。该拓扑通过辅助开关优化了LLC在宽电压范围下的效率，有助于提升阳光电源产品在复...
功率循环过程中铝金属化层微观结构演变对其电气性能影响的研究
A Study on the Effect of Microstructure Evolution of the Aluminum Metallization Layer on Its Electrical Performance During Power Cycling
Jingyi Zhao · Tong An · Chao Fang · Xiaorui Bie 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
本文量化了高功率IGBT模块在功率循环过程中，铝金属化层微观结构重构与电阻退化之间的相关性。通过电子和离子显微镜技术，深入研究了铝金属化层在热机械应力下的微观演变机制，为功率器件的寿命预测与可靠性评估提供了理论支撑。
解读: IGBT模块是阳光电源组串式逆变器、集中式逆变器以及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的核心功率器件。功率循环导致的铝层重构是引起器件失效的关键因素。该研究揭示的失效机理有助于研发团队在产品设计阶段优化功率模块的封装工艺，提升在极端工况下的热机械稳定性。建议将此研究成果应...
一种基于混合势理论的直流微电网无保守性大信号稳定性分析方法
A Conservatism-Free Large Signal Stability Analysis Method for DC Microgrid Based on Mixed Potential Theory
Jianbo Jiang · Fei Liu · Shangzhi Pan · Xiaoming Zha 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
直流微电网在脉冲负载和负载切换等大扰动场景下稳定性面临挑战。基于混合势理论的大信号稳定性（LSS）分析虽实用，但传统方法存在结果保守的问题。本文提出一种无保守性分析方法，旨在更精确地评估直流微电网在大扰动下的稳定性，为系统设计提供更优的判据。
解读: 该研究对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及微电网解决方案具有重要意义。在直流耦合微电网或复杂工商业储能应用中，系统常面临频繁的负载波动和瞬态冲击。传统的稳定性分析往往过于保守，导致系统参数设计受限或成本增加。通过引入该无保守性分析方法，研发团队可以更精准地优化PC...
超级门极可关断晶闸管
SGTO）的有害电压升高现象及其优化方法
Zaixuan Shang · Jiapeng Liu · Jinpeng Wu · Xiaotong Shen 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文分析了超级门极可关断晶闸管（SGTO）中出现的有害电压升高现象。通过仿真研究，明确了载流子浓度不足是导致电压升高的根本原因。此外，通过定量理论分析，研究了影响电压升高的关键因素，并提出了相应的优化方法。
解读: SGTO作为一种高压大功率电力电子器件，其电压升高现象直接影响器件的可靠性与开关损耗。对于阳光电源而言，该研究对于提升大功率集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）中功率模块的选型与驱动电路设计具有参考价值。虽然阳光电源目前主流采用IGBT及SiC模块，但深入理解此类高压器件的物...
具有无源均流能力的共电容多相LLC变换器
Common Capacitor Multiphase LLC Converter With Passive Current Sharing Ability
Hongliang Wang · Yang Chen · Yajie Qiu · Peng Fang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年1月
在高功率应用中，并联运行可提升效率与可靠性。针对LLC变换器因元件容差导致增益敏感而难以并联的问题，本文提出了一种用于多相LLC变换器的共谐振电容新结构，无需额外控制电路即可实现优异的均流性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能变流器（PCS）及大功率光伏逆变器产品线具有重要参考价值。在PowerTitan等大型储能系统中，多模块并联是提升功率密度的关键，但均流控制往往增加控制复杂度。该方案通过拓扑优化实现无源均流，不仅能降低控制算法的开发难度，还能减少传感器使用，从而提升系统可靠性并降低成本。建议研...
一种降低开关器件电压应力的改进型三相Buck整流器
An Improved Three-Phase Buck Rectifier With Low Voltage Stress on Switching Devices
Qiang Chen · Jianping Xu · Fei Zeng · Rui Huang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文提出了一种降低开关器件电压应力的改进型三相Buck整流器。传统三相Buck整流器中，MOSFET的电压应力高于输入相电压幅值，而该改进拓扑有效降低了电压应力，从而提升了系统的可靠性与效率。
解读: 该拓扑通过降低开关器件的电压应力，允许选用更低额定电压的MOSFET，从而降低导通损耗并提升系统整体效率。这对阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）产品线具有重要参考价值，特别是在高压直流输入场景下，有助于优化功率模块设计，提升功率密度。建议研发团队评估该拓扑在工业电源及储能系统前端整流环节的...
一种用于SiC-MOSFET模块快速瞬态测量的集成数字信号反馈传感器
An Integrated Digital Signal Feedback Sensor for Fast Transient Measurements of SiC-MOSFET Modules
Zenan Shi · Fei Xiao · Yifei Luo · Laili Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
本文提出了一种用于碳化硅（SiC）MOSFET模块的数字信号反馈传感器设计方法，旨在应用于未来的有源栅极驱动器。该方法实现了高带宽、高集成密度和低延迟的瞬态测量，并针对现有研究的不足提出了创新解决方案，为提升功率模块的驱动性能与保护机制提供了技术支撑。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。随着公司组串式逆变器及PowerTitan系列储能PCS向更高功率密度和更高开关频率演进，SiC器件的应用已成为提升效率的关键。该集成传感器技术可显著优化有源栅极驱动电路，提升对SiC模块瞬态过程的实时监测能力，从而在实现更精准的过流/过压保护的同时，进一步压...
基于单传感器的五电平DC-DC变换器全范围电压平衡方法
Single Sensor-Based Full-Range Voltage Balancing Method for Five-Level DC–DC Converters
Zhigang Yao · Muyang Liu · Xinyu He · Fei Deng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
多电平DC-DC变换器通常需要大量电压传感器来实现电容电压平衡。本文提出了一种基于单传感器的全范围电压平衡方法，旨在减少五电平DC-DC变换器中电压检测器的数量，降低系统复杂性与成本，同时保持变换器的稳定运行。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）具有重要参考价值。在追求高功率密度和高效率的过程中，多电平拓扑被广泛应用。通过减少电压传感器数量，不仅能显著降低硬件成本和PCB空间占用，还能提升系统的可靠性（减少传感器故障点）。建议研发团队评估该单传感器平衡算法在PowerTitan等大功率...
一种用于多并网变流器系统的恒定导纳矩阵实时仿真模型
A Real-Time Simulation Model With Constant Admittance Matrix for Multiple Grid-Connected Converters System
Mingwang Xu · Jiyuan Liu · Wei Gu · Yang Cao 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
实时仿真（RTS）对于验证构成可再生能源电站骨干的多并网变流器系统至关重要。本文提出了一种利用半步预测-校正方法的多并网变流器系统RTS模型。该模型确保了导纳矩阵的恒定性，并实现了变流器间的无延迟解耦，有效提升了复杂电力电子系统并网仿真的精度与效率。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有极高价值。随着光储电站规模扩大，多机并联带来的谐振与交互问题日益复杂，传统的仿真方法往往面临计算延迟或矩阵求逆困难。该恒定导纳矩阵模型能显著提升iSolarCloud智能运维平台在电站数字孪生、故障预判及弱电网适应...
两级式单相逆变系统中双有源桥变换器的电流应力优化及二次谐波电流整形
Current Stress Optimization of Dual Active Bridge Converter in Two-Stage Single-Phase Inverter System With Second Harmonic Current Shaping
Fei Xiong · Junchi Li · Dong Yan · Xiaolei Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
针对两级式单相逆变系统中的双倍工频功率波动问题，本文提出了一种二次谐波电流整形（SHCS）方法，旨在最小化前端双有源桥（DAB）DC-DC变换器的电流应力。通过时域解析表达式对DAB的电流应力进行优化，有效抑制了低频波动并提升了系统效率。
解读: 该研究直接针对两级式架构中DAB变换器的电流应力优化，对阳光电源的户用光伏逆变器及储能变流器（PCS）产品线具有重要参考价值。在户用储能系统中，DAB常作为电池侧与直流母线间的核心接口，该SHCS方法能有效降低电容纹波电流，减小直流母线电容体积，从而提升系统功率密度并延长电容寿命。建议研发团队在Po...
基于阻抗特性分析的直流微电网孤岛检测速度提升与系统稳定性增强研究
Detecting Speed Improvement and System Stability Enhancement for DC Microgrids Islanding Detection Based on Impedance Characteristic Analysis
Tianling Shi · Hongyi Chen · Boxin Liu · Shiyuan Fan 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
直流微电网的孤岛检测是保障系统安全的关键。正反馈孤岛检测技术因检测速度快、非检测区小而备受关注，但其反馈回路可能影响系统稳定性。本文通过阻抗特性分析，旨在提升直流微电网孤岛检测速度的同时，优化系统稳定性。
解读: 该研究对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及微电网解决方案具有重要参考价值。在直流微电网应用中，孤岛检测的快速性与系统稳定性是核心技术难点。通过阻抗特性分析优化正反馈控制，可直接提升阳光电源PCS产品在离网切换过程中的响应速度与运行可靠性。建议研发团队将该分析方法集成...
一种用于长距离多负载的负载无关无线电能传输系统
Load-Independent Wireless Power Transfer System for Multiple Loads Over a Long Distance
Chenwen Cheng · Fei Lu · Zhe Zhou · Weiguo Li 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
本文提出了一种利用中继线圈的新型长距离无线电能传输（WPT）系统，旨在为高压应用（如柔性交流输电系统）中的驱动电路提供电源。与传统仅在末端连接负载的系统不同，该方案优化了中继线圈的配置，实现了多负载下的高效能量传输。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）领域，目前阳光电源的核心产品线（光伏逆变器、储能系统、充电桩等）主要基于有线电能转换与传输。虽然WPT在极端高压隔离场景或特定工业驱动电源中具有前瞻性，但短期内对现有产品线（如PowerTitan储能系统或组串式逆变器）的直接应用价值有限。建议关注其在高压驱动电路...
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