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用于低功耗能量采集的快速扰动观察法梯度下降算法
Gradient Descent for Fast Perturbation and Observation in Low-Power Energy Harvesting
Hanyi Sun · Han Peng · Hongfei Xiao · Yidong Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文针对物联网传感器能量采集系统，提出了一种基于梯度下降法的改进型扰动观察（P&O）MPPT算法。相比传统的开路电压法和常规P&O法，该算法在实现共轭阻抗匹配的同时，显著提升了低功耗场景下的最大功率跟踪速度与效率，有效解决了能量采集受限问题。
解读: 该研究提出的快速梯度下降MPPT算法在低功耗能量采集领域具有创新性。对于阳光电源而言，虽然目前核心业务聚焦于MW级光伏与储能系统，但该算法在优化户用光伏逆变器及微型逆变器在弱光或遮挡环境下的跟踪效率方面具有借鉴意义。此外，该技术可探索应用于iSolarCloud智能运维平台下的边缘侧传感器供电优化，...
并网变换器面向设计的暂态稳定性分析：分析方法的比较研究
Design-Oriented Transient Stability Analysis of Grid-Connected Converters: A Comparative Study of Analysis Methods
Chao Charles Liu · Chi K. Tse · Meng Huang · Zhenxi Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文针对并网变换器的暂态稳定性分析，指出传统单调性参数分析的局限性，提出了一种基于可行参数范围的设计导向分析方法。该方法旨在解决变换器系统复杂的非线性行为，为实际工程设计提供更准确的稳定性评估与参数优化指导。
解读: 该研究直接关系到阳光电源的核心业务——光伏逆变器（组串式/集中式）及储能变流器（PCS）的并网稳定性设计。随着电网弱电网特征日益显著，传统的稳定性分析方法难以覆盖非线性工况。本文提出的可行参数范围分析法，可有效指导阳光电源研发团队在产品设计阶段优化控制参数，提升产品在复杂电网环境下的暂态稳定性。特别...
级联Buck+Boost变换器实现ZVS与最小电流的闭式解及消除瞬时电感电流检测
Closed-Form Solution for ZVS and Minimum Current of Cascaded Buck + Boost Converters Eliminating Instantaneous Inductor Current Detection
Sirun Zhu · Weijian Han · Jianliang Chen · Qing Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
针对高频应用中级联Buck+Boost变换器（CBBC）依赖瞬时电感电流检测实现零电压开关（ZVS）所带来的高带宽传感器要求及噪声敏感问题，本文提出了一种无需瞬时电流检测的闭式解控制方法，有效提升了高频变换器的鲁棒性与控制精度。
解读: 该技术对阳光电源的储能变流器（如PowerTitan、PowerStack系列）及光伏组串式逆变器中的DC-DC级具有重要参考价值。通过消除对高带宽电流传感器的依赖，不仅能降低高频化设计中的硬件成本与噪声干扰，还能提升变换器在宽电压范围下的效率。建议研发团队评估该闭式解算法在双向DC-DC拓扑中的应...
具有增强预测时域的LC滤波电压源逆变器广义预测控制
Generalized Predictive Control for LC-Filtered Voltage-Source Inverters With Enhanced Predictive Horizon
Cheng Xue · Jiangfeng Wang · Rui Liu · Han Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文研究了LC滤波电压源逆变器在广义预测控制（GPC）下的应用。针对LC滤波器带来的二阶特性，探讨了GPC作为内环控制器的性能表现，特别是在弱电网条件下的控制策略，旨在实现恒定开关频率、明确的稳定性分析及高控制带宽。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品线——组串式及集中式光伏逆变器的控制算法优化。LC滤波器的二阶特性是逆变器并网控制的难点，通过引入增强预测时域的广义预测控制（GPC），可显著提升逆变器在弱电网下的动态响应速度与稳定性，并解决传统MPC算法开关频率不固定的问题。建议研发团队将其应用于新一代高功率密度逆变...
非对称电网故障下构网型逆变器的有功功率增强控制策略
Active Power Enhancement Control Strategy of Grid-Forming Inverters Under Asymmetrical Grid Faults
Han Zhang · Rui Liu · Cheng Xue · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
针对构网型逆变器在非对称电网故障下，电流限制增益控制策略（CLGCS）虽能有效抑制过流，但会导致有功功率传输能力受限的问题，本文深入分析了其功率削减机理，并提出了一种增强有功功率传输的控制策略，以提升故障期间的系统支撑能力。
解读: 该研究直接针对构网型（Grid-Forming）逆变器的核心痛点，对阳光电源的PowerTitan系列储能变流器及组串式并网逆变器具有重要指导意义。随着全球电网弱电网化及对构网型技术要求的提升，在非对称故障下维持有功功率输出是提升电网稳定性的关键。建议研发团队将该增强策略集成至iSolarCloud...
基于参数优化的LCC-S型磁耦合无线电能传输系统EMI抑制方法
EMI Suppression Method for LCC-S MC-WPT Systems by Parameter Optimization
Pengqi Deng · Chunsen Tang · Min Sun · Zhe Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
磁耦合无线电能传输（MC-WPT）系统中的励磁电流谐波及开关噪声会通过耦合线圈产生电磁干扰（EMI）。本文从参数设计角度提出了一种干扰源抑制方法，通过优化参数设计，有效降低了原边和副边耦合线圈电流的总谐波失真（THD），从而抑制了EMI水平。
解读: 该研究聚焦于无线电能传输（WPT）系统的EMI抑制，这对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有前瞻性参考价值。随着大功率无线充电技术的演进，电磁兼容性是产品认证与市场准入的关键。虽然目前阳光电源主营业务以有线充电桩为主，但该文提出的基于参数优化的谐波抑制策略，可迁移至公司现有的高频DC-DC变换器或充电桩...
考虑MTPA控制算法影响的电动汽车内置式永磁同步电机
IPMSM）振动与噪声对比分析
Zexiu Han · Jinglin Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文针对电动汽车伺服系统中广泛应用的永磁同步电机（PMSM），研究了最大转矩电流比（MTPA）控制策略对电机振动与噪声的影响。通过对比在线与离线MTPA控制算法，分析了其在提升系统效率的同时，对电机电磁力波及振动噪声特性的作用，旨在优化电动汽车驱动系统的性能。
解读: 该研究关注电机驱动系统的振动与噪声优化，虽侧重于电机本体控制，但对阳光电源的电动汽车充电桩及相关电力电子变换器设计具有参考价值。在充电桩功率模块及车载充电机（OBC）的研发中，功率器件的开关策略与电机驱动控制算法的协同优化是降低噪声、提升功率密度的关键。建议研发团队关注文中提到的MTPA控制对电磁干...
具有超薄势垒结构的6英寸高压GaN基增强型HEMT：界面质量及其可靠性
6-in. high-voltage GaN-based E-mode HEMTs with ultrathin barrier structures: Interface quality and its reliability
Nan Sun · Ronghua Wang · Runxin Microelectronics Corporation · Wuxi China Resources Huajing Microelectronics Corporation 等6人 · Applied Physics Letters · 2025年3月 · Vol.126
本文报道了基于6英寸硅衬底的高压增强型GaN高电子迁移率晶体管（E-HEMT），采用超薄势垒层结构。通过优化界面控制与材料生长工艺，显著提升了异质结界面质量，有效降低了界面态密度并改善了二维电子气特性。器件表现出优异的击穿电压与导通电阻平衡特性，并在高温反向偏压应力下展现出良好的长期可靠性，界面退化机制被系统分析。该研究为高性能、高可靠GaN功率器件的规模化制造提供了技术支撑。
解读: 该研究的超薄势垒GaN E-HEMT技术对阳光电源的功率变换产品具有重要应用价值。6英寸晶圆规模化制造工艺可降低GaN器件成本,有利于在SG系列逆变器和ST系列储能变流器中推广应用。优化的界面质量和可靠性特性可提升产品在高温、高压工况下的稳定性,特别适合PowerTitan等大功率储能系统。器件优异...
无线电能传输系统输出功率稳定与效率优化的协同源控制
Coordinated Source Control for Output Power Stabilization and Efficiency Optimization in WPT Systems
Linlin Tan · Jinpeng Guo · Xueliang Huang · Han Liu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
本文提出了双源无线电能传输系统在移动电子设备充电中的应用框架。为获取接收线圈与发射线圈间的实时互感，引入了一种基于初级侧参数（电压与电流）的检测策略，该策略可替代接收侧与发射侧之间的无线通信，从而简化系统结构并提升控制鲁棒性。
解读: 该技术主要针对无线电能传输（WPT）领域，与阳光电源现有的充电桩产品线（主要为有线直流快充）存在技术差异。虽然目前阳光电源充电桩业务侧重于高功率、高效率的有线充电，但该文提出的基于初级侧参数的互感检测与协同控制策略，对于未来探索无线充电技术储备、提升充电桩系统的智能化感知能力具有借鉴意义。建议研发团...
一种基于全桥变换器串联的改进型直流电力电子变压器
A Modified DC Power Electronic Transformer Based on Series Connection of Full-Bridge Converters
Jiepin Zhang · Jianqiang Liu · Jingxi Yang · Nan Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
本文提出了一种新型直流电力电子变压器（DCPET）拓扑，适用于机车、交直流混合电网、直流配电网等中压大功率隔离应用。与传统PET拓扑相比，该方案减少了功率半导体器件和高频隔离变压器的数量，有效提升了功率密度与系统可靠性。
解读: 该拓扑通过全桥级联技术实现中压大功率变换，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及大型光伏电站的直流汇流与升压方案具有重要参考价值。减少器件数量和变压器规模的设计思路，有助于进一步优化阳光电源大功率PCS产品的成本与体积。建议研发团队关注该拓扑在高压直流侧的软开关特性与模块化扩展能力，探...
全范围软开关脉冲频率调制无线电能传输
Full-Range Soft-Switching Pulse Frequency Modulated Wireless Power Transfer
Wei Liu · K. T. Chau · Christopher H. T. Lee · Wei Han 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文提出并实现了一种全范围软开关脉冲频率调制（PFM）无线电能传输（WPT）系统。该系统在保持高效率的同时，具备高可控性、选择性和安全性。相比传统的移相控制（PSC），该方法有效解决了高频硬开关操作带来的效率损耗问题。
解读: 该技术主要针对无线电能传输领域，目前阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能系统、风电变流器）主要基于有线电力电子变换。虽然该研究提出的全范围软开关技术在提升变换器效率方面具有参考价值，可优化现有DC-DC变换器（如储能PCS中的双向DC-DC模块）的开关损耗，但无线传输在阳光电源现有产品线中尚无直接应...
基于磁准谐振耦合的无线按需供电技术
Wireless Energy-On-Demand Using Magnetic Quasi-Resonant Coupling
Wei Liu · K.T. Chau · Christopher H.T. Lee · Chaoqiang Jiang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
本文提出并实现了一种新型磁准谐振耦合（MQRC）方案，以实现无线电能传输（WPT）的按需供电概念。为防止非法接收器窃取无线能量，该技术通过授权接收器主动发起，并基于二维频率调制生成安全密钥，从而实现受保护的无线能量传输。
解读: 该技术主要针对无线充电领域，与阳光电源现有的电动汽车充电桩业务存在技术关联。虽然目前阳光电源的充电桩产品主要基于有线连接，但无线充电代表了未来电动汽车补能的潜在技术演进方向。该研究提出的磁准谐振耦合及安全认证机制，可为公司未来布局大功率无线充电技术提供参考，特别是在提升传输效率和安全性方面具有借鉴意...
基于多级结构的无刷电励磁同步起动/发电机转子位置估计方法
Rotor Position Estimation Method of Brushless Electrically Excited Synchronous Starter/Generator Based on Multistage Structure
Rui Wang · Weiguo Liu · Tao Meng · Ningfei Jiao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文提出了一种针对无刷电励磁同步起动/发电机（BEESSG）在低速区域的转子位置估计方法。利用BEESSG的多级结构特性，通过向主电机定子的α轴和β轴同时注入两种不同频率的高频脉动电压，实现了对转子位置的精确估计。
解读: 该技术主要针对无刷电励磁同步电机（BEESSG）的转子位置检测，属于电机控制领域。虽然阳光电源的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能系统及风电变流器，但该研究中涉及的高频注入法及无传感器控制技术，对于提升风电变流器在低速运行工况下的控制精度和系统可靠性具有一定的参考价值。建议研发团队关注其在电机驱动控制算...
使用辅助线圈进行滞环电流MPPT控制的完全自供电无电感电磁振动能量收集系统
Fully Self-Powered Inductor-Less Electromagnetic Vibration Energy Harvesting System Using Auxiliary Coils for Hysteresis Current MPPT Control
Hongfei Xiao · Han Peng · Xianchao Liu · Hanyi Sun · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文提出了一种利用电磁振动能量收集器（EVEH）的线圈电感构建单级AC-DC升压变换器的方法，旨在实现毫瓦级自供电系统的紧凑化。针对该系统中输出电流谐波大导致功率损耗的问题，文章提出了一种采用滞环电流控制实现最大功率点跟踪（MPPT）的新方案，有效提升了能量收集效率。
解读: 该技术主要针对微能量收集领域，与阳光电源现有的光伏、储能及风电等大功率电力电子产品线存在较大差异。然而，其核心思想——利用电感元件集成化设计以减小体积，以及在低功耗场景下的高效MPPT控制算法，对阳光电源的iSolarCloud智能运维平台中的传感器供电节点或未来微型能源物联网设备的自供电设计具有一...
基于可重构压电能量采集阵列的能量采集接口
An Energy Harvesting Interface Based on Reconfigurable Piezoelectric Harvester Array
Zhiyuan Chen · Xianren Hao · Zhen Li · Yan Ma 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种用于多输入系统的可重构压电能量采集阵列（RPA），可根据环境振动强度动态调整结构。该架构通过单级功率变换实现最大功率点跟踪（MPPT）并省去了DC-DC变换器，从而提高了系统效率并拓宽了输入范围。
解读: 该技术主要针对微能量采集领域，与阳光电源目前的光伏、储能及风电等大功率电力电子业务存在技术跨度。然而，其“可重构阵列”与“单级功率变换实现MPPT”的思路，对于阳光电源在iSolarCloud智能运维平台下的传感器供电、分布式物联网节点能量自给，或未来在户用储能系统中探索微型能量回收技术具有一定的参...
基于统一故障穿越能力的构网型逆变系统弹性评估指标
Unified Fault Ride-Through Capability-Based Resilience-Aware Metrics for Grid-Forming Inverter-Based Systems
Han Zhang · Rui Liu · Xiaoting Wang · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文针对构网型（GFM）逆变器，探讨了故障期间电流限制策略对系统安全与弹性的影响。文章提出了一套基于故障穿越（FRT）能力的弹性评估指标，旨在满足最新IEEE标准及电网规范要求，通过优化电流限制策略，提升逆变器在弱电网及故障工况下的运行稳定性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型技术布局。随着电力系统转动惯量降低，PowerTitan系列储能系统及大型地面光伏逆变器对GFM控制策略的需求日益迫切。文章提出的FRT弹性评估指标，可指导阳光电源优化逆变器在极端故障下的电流控制逻辑，提升产品在弱电网环境下的支撑能力。建议研发团队将该评估体系集成至i...
一种具备双向运动能力的无线伺服电机驱动器
A Wireless Servo Motor Drive With Bidirectional Motion Capability
Chaoqiang Jiang · Kwok T. Chau · Christopher H. T. Lee · Wei Han 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
本文提出并实现了一种新型无线伺服电机驱动器，将无线电能传输技术与直流伺服驱动相结合，实现了无线双向伺服运动。其显著特点是电机侧无需功率变换器或控制器，所有控制均在发射端完成。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输与电机驱动的集成，虽然目前阳光电源的核心业务（光伏、储能、充电桩）主要基于有线电力电子变换，但该研究中“发射端集中控制”的思路对未来分布式能源系统或特定工业场景下的无线化改造具有前瞻性参考价值。对于阳光电源的电动汽车充电桩业务，无线充电技术是未来的潜在演进方向；而在储能系统...
用于可调光金属卤化物灯的高阶补偿无线电能传输系统
High-Order Compensated Wireless Power Transfer for Dimmable Metal Halide Lamps
Wei Han · Kwok T. Chau · Chaoqiang Jiang · Wei Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文提出了一种用于可调光金属卤化物（MH）灯的高阶补偿无线电能传输（WPT）系统，无需点火器或镇流器。研究表明，LCC-LC补偿网络相比传统补偿拓扑，在提供高点火电压和恒流输出方面更具优势，适用于MH灯的无线供电。
解读: 该文献研究的LCC-LC高阶补偿拓扑主要应用于无线电能传输（WPT）领域，侧重于特定负载（MH灯）的恒流驱动与高压启动。虽然阳光电源在光伏逆变器和储能PCS领域广泛应用LCC、LLC等谐振拓扑，但该文的应用场景与公司核心业务（光伏/储能/充电桩）存在差异。建议关注其高阶补偿网络在无线充电技术中的设计...
全自供电电磁振动能量收集系统中的双时间尺度扰动观察法自动阻抗匹配
Automatic Impedance Matching With Dual Time-Scale P&O in Fully Self-Powered Electromagnetic Vibration Energy Harvesting
Hongfei Xiao · Han Peng · Hanyi Sun · Yidong Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
大多数电磁振动能量收集（EVEH）系统仅关注谐振频率下的电阻匹配，但在非谐振频率下，EVEH表现出复杂的输出阻抗特性。本文首次提出了一种全自供电的复杂阻抗匹配EVEH系统，通过双时间尺度扰动观察法（P&O）实现最大功率点跟踪，有效解决了非谐振条件下的功率提取难题。
解读: 该文献探讨的复杂阻抗匹配与双时间尺度MPPT算法，主要应用于微型能量收集领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统及风电变流器等大功率电力电子产品线存在技术跨度。然而，其核心的“自供电”与“复杂阻抗动态跟踪”思想，可为阳光电源iSolarCloud智能运维平台中的传感器节点供电，或在未来探索分布式微...
考虑基频偏差的基于HW-DFT的频率耦合特性测量方法用于稳定性分析
HW-DFT-Based Measurement Method of Frequency-Coupling Characteristics Considering Fundamental Frequency Deviation for Stability Analysis
Meng Li · Heng Nian · Han Li · Bin Hu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
阻抗测量是获取可再生能源发电设备阻抗特性的有效手段。离散傅里叶变换（DFT）常用于提取测量信号，但在存在基频偏差（FFD）时，频谱泄漏会导致频率分辨率不足。本文提出了一种基于HW-DFT的测量方法，旨在解决FFD干扰下的阻抗测量精度问题，从而提升电力系统稳定性分析的准确性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心并网技术。随着光伏和储能系统在弱电网环境下的接入比例增加，系统谐振与稳定性问题日益突出。该方法通过优化FFD下的阻抗测量精度，能显著提升阳光电源组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）在复杂电网环境下的建模准确性。建议研发团队将其集成...
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