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交错并联Boost PFC提高效率的优化设计方法：从开关频率、升压电感和输出电压角度
Optimal Design Method of Interleaved Boost PFC for Improving Efficiency from Switching Frequency, Boost Inductor, and Output Voltage
Hengshan Xu · Diyi Chen · Fei Xue · Xutao Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
本文针对交错并联Boost PFC变换器，提出了一种无需依赖高性能功率器件或软开关电路即可提升效率的优化设计方法。通过分析开关频率、升压电感和输出电压这三个核心参数对效率的影响，实现了在降低硬件成本和系统复杂度的前提下，提升变换器整体性能的目标。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的户用及工商业组串式逆变器产品线。在光伏逆变器前端的升压电路（Boost）设计中，通过优化开关频率与电感参数，可在不增加昂贵宽禁带半导体器件成本的前提下，有效提升整机转换效率。这对于提升阳光电源户用逆变器在紧凑空间下的散热表现及降低BOM成本具有重要参考价值。建议研发团队在下...
基于GaN的逆变器损耗建模的影响因素与考量
Factors and Considerations for Modeling Loss of a GaN-based Inverter
Zhe Yang · Paige Renne Williford · Edward A. Jones · Jianliang Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
本文研究了四个常被忽视的因素对GaN全桥逆变器损耗模型的影响：器件寄生电容、变功率下的结温动态特性、壳温估算以及无源元件的详细考量。文章提出了综合考虑上述因素的转换器损耗计算流程，旨在提升高频电力电子系统的建模精度。
解读: 随着阳光电源在户用及工商业光伏逆变器中对高功率密度和高效率的追求，GaN等宽禁带半导体技术的应用已成为提升产品竞争力的关键。本文提出的损耗建模方法论，能够精准指导阳光电源研发团队在设计阶段优化散热布局与磁性元件选型，特别是在高频化趋势下，对降低组串式逆变器及微型逆变器的热应力、延长功率模块寿命具有重...
不平衡电网电压及宽电网频率下三相Buck整流器的一种新型灵活功率控制策略
A Novel Flexible Power Control for Three-Phase Buck Rectifier Under Unbalanced Grid Voltages and Wide Grid Frequency
Fei Xie · Jianping Xu · Haibin Cao · Xia Guo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
针对不平衡电网电压下的三相PWM整流器，灵活功率控制常用于实现恒定有功/无功功率或平衡输入电流等目标。然而，在航空等宽电网频率变化的应用场景下，传统控制策略面临挑战。本文提出了一种新型控制方法，以提升系统在复杂电网条件下的运行性能与稳定性。
解读: 该研究涉及的Buck整流器拓扑及不平衡电网下的灵活功率控制技术，与阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）业务高度相关。在弱电网或电网电压不平衡场景下，逆变器需具备更强的鲁棒性以维持电能质量。该控制策略可优化阳光电源PowerTitan等储能系统在复杂电网环境下的并网性能，提升系统对频率波动的适...
水下无线电能传输系统的机理与数据驱动混合联合参数辨识
Hybrid Mechanism- and Data-Driven Joint Parameter Identification for Underwater Wireless Power Transfer Systems
Zhixin Chen · Qingxin Yang · Xian Zhang · Fei Xu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
水下无线电能传输（UWPT）系统在闭环控制与稳定性方面面临挑战，主要源于缺乏通信及海水涡流引起的严重谐波畸变。本文提出了一种机理与数据驱动相结合的混合方法，用于实现系统关键参数的精确联合辨识，有效解决了复杂环境下的参数估计难题。
解读: 该研究提出的“机理+数据驱动”混合建模方法，在处理复杂环境下的参数辨识与状态估计方面具有前瞻性。虽然UWPT与阳光电源当前核心业务（光伏/储能）存在差异，但其核心逻辑可迁移至阳光电源的iSolarCloud智能运维平台及储能系统（PowerTitan/PowerStack）中。建议研发团队借鉴该方法...
基于三次谐波电压注入的全桥模块化多电平变换器储能需求优化
Energy Storage Requirements Optimization of Full-Bridge MMC With Third-Order Harmonic Voltage Injection
Cong Zhao · Yujie Hu · Kedong Luan · Fei Xu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
本文研究了基于全桥子模块（FBSM）的模块化多电平变换器（FB-MMC）。通过注入三次谐波电压（THVI），可在提升交流电压的同时显著降低子模块电容需求。该技术在基于电压源变换器的高压直流输电（VSC-HVDC）场景中，对于降低成本及提升直流短路故障穿越能力具有重要应用潜力。
解读: 该研究针对FB-MMC拓扑的电容优化，对阳光电源在大功率储能系统（如PowerTitan系列）及高压直流输电领域的应用具有重要参考价值。通过三次谐波注入技术降低子模块电容需求，可直接优化PCS系统的体积与成本，提升系统功率密度。建议研发团队关注该拓扑在大型电网侧储能项目中的应用可行性，特别是其在提升...
恒功率输出单级感应电能传输变换器的总损耗补偿与优化控制
Overall Loss Compensation and Optimization Control in Single-Stage Inductive Power Transfer Converter Delivering Constant Power
Fei Xu · Siu-Chung Wong · Chi K. Tse · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
电池充电通常经历恒流（CC）和恒压（CV）阶段。采用恒功率（CP）充电可缓解热问题并延长电池寿命。本文旨在优化单级感应电能传输（IPT）充电系统的效率，通过损耗补偿与控制策略，实现恒功率输出下的系统性能最大化。
解读: 该研究聚焦于IPT无线充电技术及恒功率控制，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有技术关联性。虽然目前主流充电桩以有线为主，但IPT技术在未来自动驾驶泊车及高端户用储能充电场景中具有潜力。建议研发团队关注该文提出的损耗补偿算法，将其应用于阳光电源充电桩产品的功率模块优化中，以提升转换效率并改善热管理。此...
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...
基于S变换和PSO-LSSVM的永磁同步直线电机局部退磁故障识别
Local Demagnetization Fault Recognition of Permanent Magnet Synchronous Linear Motor Based on S-Transform and PSO–LSSVM
Xuewei Song · Jiwen Zhao · Juncai Song · Fei Dong 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文研究了永磁同步直线电机（PMSLM）的局部退磁故障识别，旨在实现退磁位置和程度的精确诊断。提出了一种基于S变换（ST）和粒子群优化最小二乘支持向量机（PSO-LSSVM）的故障识别系统，通过S变换提取特征，利用PSO优化LSSVM参数，有效提高了故障诊断的准确性。
解读: 该研究聚焦于电机故障诊断与智能算法应用，虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及风电变流器，而非直线电机，但其提出的S变换特征提取与PSO-LSSVM优化算法在设备状态监测领域具有参考价值。建议将此类基于机器学习的故障诊断思路引入iSolarCloud智能运维平台，用于提升组串式逆变器或储...
不平衡电网下PWM整流器的数据驱动自适应负序电流控制方法
Data-Driven Adaptive Negative Sequence Current Control Method for PWM Rectifier Under Unbalanced Grid
Tianbao Song · Yun Zhang · Fei Gao · Chengqian Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
针对电网电压不平衡导致的直流母线电压波动问题，本文提出了一种数据驱动的自适应负序电流控制方法。该方法旨在提升三相PWM整流器在非理想电网条件下的运行性能，通过抑制负序电流分量，有效平抑直流侧波动，增强系统在复杂电网环境下的稳定性和电能质量。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器（PCS）具有重要参考价值。在弱电网或电网故障导致电压不平衡的场景下，逆变器常面临直流母线电压波动及电流谐波超标的挑战。该数据驱动的自适应控制策略可优化阳光电源现有产品的并网控制算法，提升设备在复杂电网环境下的抗干扰能力和电能质量。建议研发团队将...
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H桥的三相三级模块化电力电子变压器控制与实验
Control and Experiment of an H-Bridge-Based Three-Phase Three-Stage Modular Power Electronic Transformer
Xinyu Wang · Jinjun Liu · Shaodi Ouyang · Taotao Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
本文研究了一种基于H桥的三相三级模块化电力电子变压器（PET）。该拓扑由级联H桥输入级、多个独立双有源桥（DAB）隔离级及输出级组成。相比传统变压器，PET具备更优的电能质量控制与灵活性，适用于高压接入及智能电网应用。
解读: 该研究涉及的模块化级联H桥与DAB隔离技术，与阳光电源的高压组串式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的核心拓扑高度相关。模块化设计能有效提升系统电压等级并降低单体器件应力，对阳光电源开发更高功率密度、支持中高压直接并网的储能变流器（PCS）具有重要参考价值。建议研发团队关注该拓扑在提...
一种用于永磁同步电机无位置传感器控制的高频脉振电压注入解调新方法
A Novel Demodulation for HF Pulsating Carrier Voltage Injection Method for PMSM Position Sensorless Control
Guanda Xu · Fei Xiao · Chuanqiang Lian · Jilong Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
高频脉振电压注入法广泛应用于低速区永磁同步电机（PMSM）的无传感器控制。传统方法通过带通和低通滤波器提取q轴电流中的位置误差，但存在动态响应与滤波延迟的矛盾。本文提出一种新型解调方法，旨在优化位置估计环路的性能，提高低速运行下的转子位置观测精度与系统稳定性。
解读: 该技术主要针对永磁同步电机（PMSM）的无传感器控制，属于电机驱动底层算法范畴。阳光电源的业务核心在于光伏逆变器、储能变流器（PCS）及风电变流器，虽不直接涉及PMSM驱动，但其核心控制逻辑（如高频注入、信号解调、观测器设计）与风电变流器中的发电机侧控制、储能PCS中的电机模拟或特定工业驱动应用具有...
有源Buck-Boost逆变器两种调制策略的对比分析
Comparative Analysis of Two Modulation Strategies for an Active Buck–Boost Inverter
Yu Tang · Fei Xu · Yang Bai · Yaohua He · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年11月
针对新能源发电系统中逆变器需适应宽直流输入电压范围的需求，本文研究了由全桥和Boost AC/AC部分组成的有源Buck-Boost逆变器。文章对比了恒定升压比调制和双模式调制两种策略，并分析了输入直流电压与参考交流电压之间的关系。
解读: 该研究探讨的宽输入电压范围Buck-Boost拓扑，对阳光电源的组串式逆变器（String Inverter）产品线具有重要参考价值。随着光伏组件功率提升及系统电压等级提高，逆变器在极端电压下的转换效率和稳定性至关重要。文中的双模式调制策略可优化逆变器在宽电压范围下的效率表现，有助于提升阳光电源在复...
开关瞬态对GaN HEMT动态导通电阻影响的实验评估与分析
Experimental Evaluation and Analysis of Switching Transient's Effect on Dynamic on-Resistance in GaN HEMTs
Fei Yang · Chi Xu · Bilal Akin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
氮化镓（GaN）器件的动态导通电阻会导致转换器传导损耗增加，从而降低效率。本文首次通过实验评估了硬开关瞬态对商用高压GaN高电子迁移率晶体管（HEMT）动态导通电阻的影响，并设计了一种具有快速传感速度的动态导通电阻测量方法。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能产品中对高功率密度要求的不断提升，GaN器件的应用成为关键技术趋势。该研究揭示的硬开关瞬态对动态导通电阻的影响，直接关系到逆变器在实际工况下的效率表现与热设计可靠性。建议研发团队在iSolarCloud运维数据支撑下，将此测量方法引入功率模块的选型测试流程，优...
基于扩张状态观测器的燃料电池DC-DC变换器控制
Extended State Observer-Based Control of DC–DC Converters for Fuel Cell Application
Shengrong Zhuo · Arnaud Gaillard · Liangcai Xu · Damien Paire 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
针对燃料电池（FC）堆非线性伏安特性，本文提出了一种用于交错并联Boost变换器的扩张状态观测器（ESO）鲁棒控制策略，旨在实现直流母线电压的稳定调节，并与传统PI控制进行了对比分析。
解读: 该研究关注燃料电池系统的DC-DC变换控制，与阳光电源氢能业务（电解槽电源及燃料电池配套变换器）高度契合。ESO控制策略能有效处理燃料电池输出的非线性扰动，提升系统动态响应速度和鲁棒性。建议研发团队将其应用于大功率电解槽电源的控制算法优化中，以提升系统在复杂工况下的稳定性，并可探索该控制方案在阳光电...
用于带主动功率解耦电路的双向单相AC-DC变换器的最小开关损耗不连续PWM策略
Minimum Switching Losses Discontinuous PWM Strategy for Bidirectional Single-Phase AC–DC Converter With Active Power Decoupling Circuit
Junzhong Xu · Thiago Batista Soeiro · Fei Gao · Houjun Tang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
主动功率解耦电路通过为直流侧脉动功率提供替代路径，减少了对平滑电容的需求，从而延长了系统寿命并实现紧凑化设计。本文针对此类双向单相AC-DC变换器，提出了一种最小开关损耗的不连续PWM（DPWM）策略，旨在优化系统效率，解决引入解耦电路后带来的额外损耗问题。
解读: 该研究对于阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能系统（如PowerStack系列）具有重要参考价值。在单相户用系统中，二次纹波功率是限制电解电容寿命的关键因素，引入主动功率解耦电路可有效提升系统可靠性。本文提出的最小开关损耗DPWM策略，能够显著降低引入解耦电路后的附加功率损耗，提升整机转换效率。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...
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...
用于消除半桥D类音频放大器电源泵升效应的软开关对称双极性输出直流变压器
Soft Switching Symmetric Bipolar Outputs DC-Transformer (DCX) for Eliminating Power Supply Pumping of Half-Bridge Class-D Audio Amplifier
Xiang Zhou · Jianping Xu · Shu Zhong · Yan-Fei Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
本文提出了一种用于消除半桥D类音频放大器电源泵升效应的软开关对称双极性输出直流变压器（DCX）。与传统的单向前端DC-DC变换器相比，该DCX显著降低了输出电容需求及半桥电路的电压应力，提升了系统整体效率与可靠性。
解读: 该文献探讨的DCX拓扑主要针对音频放大器的电源泵升问题，虽然其核心技术（软开关、DC-DC变换）与阳光电源的电力电子基础技术同源，但应用场景与公司核心业务（光伏、储能、充电桩）差异较大。在阳光电源的产品线中，类似的双向DC-DC变换技术广泛应用于储能变流器（PCS）及电动汽车充电桩，旨在实现高效的能...
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