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模块化多电平变换器子模块IGBT通态电压计算方案
An ON-State Voltage Calculation Scheme of MMC Submodule IGBT
Shiying Chen · Shengchang Ji · Liang Pan · Chenshuo Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
模块化多电平变换器（MMC）中子模块IGBT的退化可通过通态电压监测。本文提出了一种在额定电流和正常结温下计算IGBT通态电压的方案，基于MMC桥臂的基尔霍夫电压定律（KVL）建立了通态电阻方程，为功率器件的健康状态评估提供了理论基础。
解读: 该研究聚焦于高压大功率电力电子变换器（MMC）中核心功率器件IGBT的健康状态监测，对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着阳光电源产品向更高电压等级和更大功率密度发展，基于通态电压的在线监测技术可有效提升系统的可靠性与运维效率，通过iSolar...
高频变压器频率相关漏感计算的模块积分法
Module Integral Method for the Calculation of Frequency-Dependent Leakage Inductance of High-Frequency Transformers
Yongliang Dang · Lingyu Zhu · Jiangyu Liu · Cao Zhan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文针对高频变压器漏感计算问题，提出了一种模块积分法。该方法通过分析磁能密度在模块与相量积分间的差异，实现了对频率相关漏感的精确计算。研究成果对于优化电力电子变压器及高频变换器的设计具有重要理论意义。
解读: 高频变压器是阳光电源组串式逆变器、储能PCS（如PowerTitan系列）及DC-DC变换模块的核心磁性元件。漏感的精确计算直接影响变换器的效率、EMI特性及软开关范围。该研究提出的模块积分法能有效提升变压器在高频工作状态下的设计精度，有助于减小磁性元件体积，提升功率密度。建议研发团队将其应用于高频...
带有二次侧谐振电感的LLC谐振变换器并联绕组自动均流技术
Automatic Current Sharing of Paralleled Windings for LLC Resonant Converter With Secondary-Side Resonant Inductors
Yue Liu · Hongfei Wu · Yunfei Wang · Guosheng Ji 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
LLC谐振变换器中变压器二次侧绕组并联时的均流问题是核心难点。矩阵变压器虽能解决该问题，但显著增加了磁芯体积与损耗。本文提出一种改进型LLC谐振变换器，通过在二次侧引入谐振电感，实现了并联绕组的自动均流，有效优化了系统效率与功率密度。
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PowerTitan等大功率储能系统及高功率密度组串式逆变器中，变压器设计是提升效率的关键。通过引入二次侧谐振电感实现自动均流，可替代体积庞大的矩阵变压器方案，从而降低磁性元件损耗并缩小整机体积。建议研发团队评估该拓扑在提升...
一种具有可靠开断过程的新型基于有源晶闸管的直流断路器
A New Active Thyristor-Based DCCB With Reliable Opening Process
Ji Shu · Junpeng Ma · Shunliang Wang · Yuqing Dong 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
针对晶闸管直流断路器（T-CB）因半控特性导致关断不可控的问题，本文提出了一种新型有源晶闸管直流断路器。该拓扑通过引入有源控制策略，解决了传统T-CB开断过程不可控及可靠性不足的缺陷，在保持低成本和低导通损耗优势的同时，实现了直流故障电流的可靠切断。
解读: 该技术对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大型光伏电站的直流侧保护具有重要参考价值。目前直流侧故障保护多依赖昂贵的IGBT方案，该研究提出的低成本、低损耗晶闸管方案，若能进一步提升其控制灵活性，有望优化阳光电源大功率储能变流器（PCS）及直流汇流箱的保护电路设计，...
基于电磁场分析的EMI滤波器无源器件高频老化建模方法
High-Frequency Aging Model Modeling Method of Passive Devices in EMI Filter Based on Electromagnetic Field Analysis
Wenzhe Su · Hong Li · Changlin Ji · Zuoxing Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
电力电子设备在量产前需通过电磁兼容（EMC）认证，但现有测试忽略了老化因素带来的潜在风险。本文以EMI滤波器中的无源器件为研究对象，提出了一种基于电磁场分析的集总参数高频老化建模方法，旨在量化老化对电磁兼容性能的影响。
解读: 该研究对阳光电源的逆变器及储能PCS产品具有重要参考价值。EMI滤波器是确保产品通过EMC认证的关键组件，而长期运行下的器件老化会导致滤波性能衰减，进而引发电磁干扰超标。建议研发团队将此老化建模方法引入到组串式逆变器及PowerTitan储能系统的设计验证阶段，通过多物理场耦合仿真预测EMI滤波器的...
一种新型反向耦合电感高变比双向DC-DC变换器
A Novel Reversal Coupled Inductor High-Conversion-Ratio Bidirectional DC–DC Converter
Hongchen Liu · Liuchao Wang · Yuliang Ji · Fei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
本文提出了一种新型高变比双向DC-DC变换器。与传统耦合电感双向变换器相比，该拓扑在合适的占空比下，能以更低的匝数比实现更高的升压增益和更低的降压增益。通过反向耦合电感绕组设计，有效优化了电压转换性能。
解读: 该拓扑在提升电压增益的同时降低了匝数比，对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有重要价值。在储能PCS中，该技术可显著提升电池侧与直流母线间的转换效率，减小磁性元件体积，从而优化系统功率密度。建议研发团队评估该拓扑在宽电压范围电池接入场景下的应用...
高压直流系统中具有多功能特性的双向混合X型故障限流器
Bidirectional Hybrid X Shape FCL in HVdc System With Multifunctional Feature
Hang Zhou · Jiaxin Yuan · Pan Sun · Congtao Ye 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
针对高压直流（HVdc）系统中双向故障电流难以处理的问题，本文提出了一种新型混合X型故障限流器（HXFCL）。该装置利用磁耦合效应，集成了双向故障限流、快速断路及功率流调节功能，有效提升了直流电网的故障穿越能力与运行灵活性。
解读: 该技术主要针对高压直流输电领域，虽与阳光电源当前主流的组串式/集中式光伏逆变器及储能PCS产品线存在差异，但其核心的“故障限流”与“功率流调节”逻辑对未来大型光储电站直流侧保护及直流微网应用具有参考价值。随着阳光电源在大型地面电站及直流耦合储能系统（PowerTitan系列）的深入布局，该拓扑可作为...
一种结合SCR和IGBT的有源Z源直流断路器
An Active Z-Source DC Circuit Breaker Combined With SCR and IGBT
Ji Shu · Shunliang Wang · Junpeng Ma · Tianqi Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
针对传统基于IGBT的直流断路器（DCCB）成本高昂的问题，本文提出了一种结合IGBT与SCR的有源Z源直流断路器（AZ-DCCB）。该拓扑利用SCR的低导通损耗特性与IGBT的主动关断能力，解决了SCR作为半控型器件无法主动关断的局限，为直流系统保护提供了更具成本效益的方案。
解读: 该技术对阳光电源的直流侧保护方案具有重要参考价值。在PowerTitan等大型储能系统及光伏直流汇流箱中，直流侧故障保护是核心安全环节。目前主流方案多依赖高成本IGBT，该AZ-DCCB拓扑通过SCR与IGBT的混合使用，有望在保证主动关断能力的同时显著降低系统BOM成本。建议研发团队评估该拓扑在兆...
基于虚拟振荡控制
VOC）的逆变器在噪声注入下的脆弱性及其缓解措施
Sourojit K. Mazumder · Mateo D. Roig Greidanus · Ji Liu · H. Alan Mantooth · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文探讨了虚拟振荡控制（VOC）逆变器在测量信号受到恶意噪声注入时的脆弱性。研究分析了此类干扰对逆变器性能及多机并联同步的影响，并提出了相应的缓解策略，旨在提升基于VOC的分布式发电系统在复杂电网环境下的鲁棒性与安全性。
解读: 随着阳光电源构网型（Grid-Forming）技术在PowerTitan储能系统及大型光伏电站中的深入应用，VOC作为一种无需通信的分布式控制策略，具有极高的研究价值。该文章揭示了VOC在外部干扰下的脆弱性，这对阳光电源提升iSolarCloud智能运维平台的安全监测能力，以及增强组串式逆变器和储能...
考虑低速范围交叉耦合效应的基于虚拟信号注入的绕线转子同步起动/发电机驱动MTPA控制
MTPA Control of Wound-Rotor Synchronous Start/Generator Drives Based on Virtual Signal Injection Considering Cross-Coupling Effect in Low-Speed Range
Ji Pang · Weiguo Liu · Ningfei Jiao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
交叉耦合效应会影响电机效率与控制性能，但现有虚拟信号注入（VSI）最大转矩电流比（MTPA）控制常忽略此效应。本文针对集成式起动/发电机驱动系统，提出了一种考虑交叉耦合效应的在线搜索MTPA控制策略，旨在提升电机在低速范围内的运行效率与控制精度。
解读: 该技术主要针对电机驱动的控制优化，虽然阳光电源的核心产品线为光伏逆变器和储能PCS，但该算法在风电变流器（双馈或直驱电机控制）及电动汽车充电桩（涉及电机驱动或相关功率变换控制）领域具有参考价值。尤其在风电变流器领域，低速段的效率优化和交叉耦合补偿有助于提升风机在弱风条件下的发电效率。建议研发团队关注...
纳米晶磁芯高频变压器漏磁涡流损耗的推导测量方法与高精度计算模型
Deduction Measurement Method and High-Accuracy Calculation Model of Leakage Flux Eddy Current Loss in Nanocrystalline Core High-Frequency Transformer
Zhanlei Liu · Lingyu Zhu · Yongliang Dang · Cao Zhan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文针对纳米晶磁芯高频变压器中漏磁引起的表面涡流损耗（LFECL）问题，提出了LFECL电阻（LFECLR）表征方法，并设计了一种推导测量方案。通过该方法可实现对高频变压器损耗的高精度计算，为优化变压器设计、提升功率密度及效率提供了理论支撑。
解读: 该研究对于阳光电源的高频化功率变换产品至关重要。在PowerTitan储能变流器及组串式光伏逆变器中，高频变压器是核心磁性元件。通过引入LFECLR模型，研发团队能更精确地评估纳米晶磁芯在复杂漏磁环境下的损耗，从而优化变压器绕组结构与磁芯设计，有效降低温升，提升整机效率与功率密度。建议在下一代高效率...
考虑漏磁感应损耗的纳米晶磁芯高频变压器负载工况磁芯损耗计算方法
Core Loss Calculation Method Considering Leakage Flux Induced Power Loss for Nanocrystalline Core High-Frequency Transformer Under Load Condition
Zhanlei Liu · Lingyu Zhu · Yongliang Dang · Shengchang Ji · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文针对纳米晶磁芯高频变压器，提出了一种考虑负载工况下漏磁引起的磁芯损耗计算方法。研究指出，除主磁通损耗外，高磁通密度及表面带材中的漏磁通会产生额外的漏磁损耗（LFCL）和涡流损耗（LFECL），这些损耗在传统计算中常被忽略。该方法通过综合考虑上述因素，提高了高频变压器损耗预测的准确性。
解读: 该研究对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及组串式逆变器中的高频隔离环节具有重要价值。在储能变流器（PCS）设计中，高频变压器是实现电气隔离与功率变换的核心部件。随着功率密度要求的不断提高，磁性元件的损耗优化成为提升整机效率的关键。本文提出的漏磁损耗计算模型，能够指导...
基于转子电流估计的无刷绕线转子同步起动发电机旋转整流器二次故障诊断
Secondary-Fault Diagnosis of Rotating Rectifier in Brushless Wound-Rotor Synchronous Starter-Generator Based on Estimated Rotor Currents
Ningfei Jiao · Hao Shen · Ke Wang · Ji Pang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文针对航空无刷绕线转子同步起动发电机（BWRSSG）系统，研究了旋转整流器发生开路故障后的二次故障诊断技术。在系统降额运行状态下，通过估计转子电流实现对剩余健康二极管的实时监测，从而提升航空电源系统的运行可靠性与安全性。
解读: 该文献聚焦于旋转整流器的故障诊断与可靠性提升，属于电机驱动与航空电源领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能PCS及充电桩业务在拓扑结构上存在差异。然而，文章提出的“基于电流估计的故障诊断方法”在提升功率模块可靠性方面具有参考价值。建议研发团队关注此类非侵入式故障诊断算法，未来可将其应用于阳光电源风电...
基于低频信号注入和估计励磁电流的绕线式同步起动/发电机低速区转子位置估计
Rotor Position Estimation Based on Low-Frequency Signal Injection and Estimated Main Field Current for Wound-Field Synchronous Starter/Generator in the Low-Speed Region
Xiaoke Zhang · Ningfei Jiao · Shuai Mao · Weiguo Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
针对航空绕线式同步起动/发电机在低速区因机械传感器可靠性问题及高频信号注入法失效的挑战，本文提出了一种基于低频信号注入和励磁电流估计的转子位置检测方法，有效解决了主电机可逆凸极性和高频衰减带来的控制难题。
解读: 该技术主要针对航空电机无传感器控制，与阳光电源的核心业务（光伏、储能、风电）存在一定技术跨度。但在风电变流器领域，针对永磁同步发电机或励磁发电机的无传感器控制算法具有参考价值。阳光电源在风电变流器产品中可借鉴其低速区位置估计的鲁棒性优化思路，提升发电机在极端工况下的启动性能和系统可靠性。此外，该算法...
基于励磁系统转子电流特性的无传感器起动控制方法
Sensorless Starting Control Method Based on Rotor Current Characteristics of Excitation System for a Brushless Synchronous Starter/Generator at Low Speed
Xiaoke Zhang · Ningfei Jiao · Shuai Mao · Weiguo Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
针对航空无刷同步起动/发电系统，主励磁机与主电机转子同步旋转。旋转整流器产生的转子电流谐波中包含转子位置信息。本文提出一种基于励磁机转子电流特性的无传感器起动控制方法，通过提取励磁机信号间接获取主电机转子位置，实现低速下的精确控制。
解读: 该文章探讨的无传感器位置估计与励磁控制技术，主要针对航空电机领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能PCS及风电变流器业务在应用场景上有较大差异。然而，其核心的“基于电流谐波分析的无传感器控制”算法思想，对于阳光电源在风电变流器领域提升电机驱动控制精度、降低传感器成本具有一定的参考价值。建议研发团队关...
高压可控C-SenseFET的解析模型与特性研究
Analytical Model and Characteristics for High-Voltage Controllable C-SenseFET
Zehong Li · Yong Liu · Ji Wu · Zhaoji Li 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年6月
本文提出了一种描述高压C-SenseFET在线性区和饱和区导通电流的解析模型。作为一种集传感与充电功能于一体的重要器件，文章详细分析了传感比K和充电摆幅因子α两个关键参数，并提出了优化结构。该研究对提升高压功率器件的应用性能具有重要意义。
解读: C-SenseFET作为一种具备电流传感功能的功率器件，在提升功率模块集成度与控制精度方面具有显著潜力。对于阳光电源而言，该技术可应用于组串式逆变器及PowerTitan储能系统的功率模块设计中，通过集成传感功能简化驱动电路，减小PCB空间占用，并提升系统对电流采样精度的控制能力。建议研发团队关注该...
用于具有单开关属性的固态直流断路器的超低通态电压IGCT
Ultra-Low on-State Voltage IGCT for Solid-State DC Circuit Breaker With Single-Switching Attribute
Jiapeng Liu · Zhanqing Yu · Wenpeng Zhou · Zhengyu Chen 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
固态直流断路器（SS-DCCB）的性能主要取决于功率器件的通态特性。本文开发了一种用于SS-DCCB的优化低通态电压集成门极换流晶闸管（LO-IGCT）。研究分析了基区长度、载流子寿命和发射极注入效率等器件参数对通态电压的影响，并进行了优化设计。
解读: 直流断路器技术是高压直流输电及大型储能系统安全保护的核心。IGCT作为一种高压大功率器件，其通态损耗的降低直接提升了SS-DCCB的效率并降低了散热成本。对于阳光电源的PowerTitan等大型储能系统及直流侧保护方案，该技术有助于提升系统整体转换效率，减少直流侧故障切除时的能量损耗。建议研发团队关...
一种用于T型三电平变换器的降低共模电压、开关损耗及中点电压控制的载波基不连续PWM策略
A Carrier-Based Discontinuous PWM Strategy for T-Type Three-Level Converter With Reduced Common Mode Voltage, Switching Loss, and Neutral Point Voltage Control
Weidong Jiang · Haoran Jiang · Shengyu Liu · Shengzhi Ji 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文提出了一种针对T型三电平变换器的新型载波基不连续脉宽调制（CB_DPWM）策略。该策略被称为RCMV_CB_DPWM，其核心优势在于能够有效降低共模电压（CMV），同时减少开关损耗，并消除中点电压（NPV）的直流偏置，从而提升变换器的整体性能与稳定性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务——光伏逆变器（尤其是组串式和集中式产品）及储能变流器（PCS）。T型三电平拓扑是阳光电源大功率逆变器和储能产品的主流拓扑之一。该研究提出的RCMV_CB_DPWM策略在降低共模电压方面具有显著优势，有助于减小漏电流，提升系统电磁兼容性（EMC）表现；同时，降低开关...
一种近似哈密顿神经网络增强的多机电力系统励磁控制
A Nearly Hamiltonian Neural Network-Enhanced Multi-Machine Power System Excitation Control
Youbo Liu · Xuexin Wang · Gao Qiu · Zhiyuan Tang 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年6月
广义哈密顿系统理论（GHST）是高维非线性电力系统励磁控制的有力工具，但由于实际高阶系统解析不可行以及子模块不完整，该理论依赖降阶动态，从而导致控制误差。为解决这一问题，本文提出了一种基于近哈密顿神经网络（NHNN）的非线性励磁控制方法。该方法从测量数据中学习每台发电机的结构化哈密顿量，减轻了因降阶引起的哈密顿量实现误差。然后，通过组合这些哈密顿量，提出了一种保持系统响应的全局能量函数，用于稳定控制。在双机系统上的仿真结果表明，与广义哈密顿系统理论和PID控制方法相比，该方法提高了系统稳定性，平...
解读: 该近似哈密顿神经网络控制技术对阳光电源构网型储能系统具有重要应用价值。在PowerTitan大型储能系统并网场景中，传统哈密顿励磁控制虽能保证能量结构稳定性，但对参数摄动敏感。该研究提出的深度学习补偿方案可直接应用于ST系列储能变流器的GFM控制策略：通过神经网络实时补偿电网阻抗变化、负载扰动等不确...
多晶β-Ga2O₃在神经形态信息存储中的应用：载流子陷阱中心导致持续光电导效应
Polycrystalline β-Ga2O3 Used in Neuromorphic Information Storage: Trapping Centers for Carriers Leads to Persistent Photoconductive Effect
Zhao-Ying Xi · Mao-Sheng Liu · Shan Li · Xue-Qiang Ji 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年11月
神经形态视觉传感器（NVSs）凭借突触行为解决了传统设备的瓶颈问题，有助于应对高功耗和处理速度慢的挑战。载流子俘获层在 NVSs 的突触行为中起着重要作用。在这项工作中，我们提出使用多晶 β - Ga₂O₃ 作为光敏和载流子俘获材料，以简化 NVSs 的多层结构。通过利用晶界增强了多晶 β - Ga₂O₃ 光电传感器的持续光电导（PPC）效应。通过表征和电学测试对俘获效应进行了深入研究。此外，研究表明，β - Ga₂O₃ 器件能够模拟生物神经形态行为，展现出多种基本突触行为。最后，已证明该器件能...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于多晶β-Ga2O3的神经形态光电传感技术虽属前沿研究，但其核心机制与我们在储能系统和智能化电力电子设备中的技术需求存在潜在契合点。 该技术的持续光电导效应（PPC）和载流子捕获机制，本质上实现了一种无需外部供电的信息存储方式。这与阳光电源储能系统追求的低功耗、高可...
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