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载波移相脉宽调制下模块化多电平变换器电容电压均衡的高效方法
Efficient Capacitor Voltage Balancing Method for Modular Multilevel Converter Under Carrier-Phase-Shift Pulsewidth Modulation
Weiyao Wang · Ke Ma · Xu Cai · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
模块化多电平变换器（MMC）在中高压应用中极具吸引力。在载波移相脉宽调制（CPS-PWM）下，MMC子模块浮动电容的电压均衡是关键研究点。然而，现有方法在鲁棒性方面存在局限，本文提出了一种高效的电压均衡控制策略以提升系统性能。
解读: MMC拓扑在中高压大功率光伏发电及大型储能系统（如PowerTitan系列）中具有重要应用潜力。该研究提出的电容电压均衡方法能有效提升MMC在复杂工况下的鲁棒性，有助于阳光电源优化大功率储能变流器（PCS）的控制算法，降低子模块电容应力，提升系统整体效率与可靠性。建议研发团队关注该方法在处理电网不平...
用于并网变换器先进测试的交流电网仿真技术综述
AC Grid Emulations for Advanced Testing of Grid-Connected Converters—An Overview
Ke Ma · Jiashi Wang · Xu Cai · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
随着分布式电源渗透率提高，电网阻抗与特性日益复杂。为验证并网变换器在复杂工况下的稳定性与可靠性，本文综述了交流电网仿真技术，重点探讨了如何通过先进的测试手段模拟电网特征，以支撑电力电子装备的并网性能评估。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，特别是组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器。随着电网弱化，构网型（GFM）技术成为行业重点，本文探讨的电网仿真技术对于验证阳光电源产品的弱电网适应性、虚拟同步机（VSG）控制策略及黑启动功能至关重要。建议研发团队利用此类电网仿真技术，在实验室环...
基于Hurwitz幂次趋近律扩展滑模观测器的永磁同步电机预测电流控制
Predictive Current Control for PMSM Systems Using Extended Sliding Mode Observer With Hurwitz-Based Power Reaching Law
Dongliang Ke · Fengxiang Wang · Long He · Zheng Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文提出了一种结合Hurwitz幂次趋近律（HPRL）的扩展滑模观测器（ESMO），旨在提升预测电流控制（PCC）的性能与鲁棒性。通过将参数失配视为集总扰动并引入永磁同步电机（PMSM）定子电流数学模型的扩展状态空间实现，有效增强了系统的抗干扰能力。
解读: 该技术主要涉及高性能电机控制算法，与阳光电源的“风电变流器”及“电动汽车充电桩”业务高度相关。在风电变流器中，PMSM控制算法的鲁棒性直接影响发电机侧的能量转换效率与电网适应性；在充电桩领域，该算法可优化电机驱动控制精度。建议研发团队关注HPRL在抑制参数扰动方面的优势，将其引入到现有变流器控制策略...
一种基于两个正交双极线圈和目标磁场控制的无人机全向无线电能传输系统
An Omnidirectional Wireless Power Transfer System via Two Orthogonal Bipolar Coils and Targeting Magnetic Field Control for UAVs
Tianxu Feng · Yuxuan Xu · Jincheng Jiang · Ke Shi 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对无人机（UAV）无线充电中的位置和角度偏移问题，本文提出一种基于正交双极线圈的全向磁场控制系统。通过优化发射端设计，有效提升了磁场利用率，解决了传统全向传输系统效率低下的难题，为无人机自动充电提供了高容错性的技术方案。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）领域，虽然目前阳光电源的核心业务集中在光伏、储能及电动汽车充电桩，尚未直接布局无人机无线充电市场，但其核心的磁场控制技术与高频功率变换拓扑与阳光电源的充电桩及储能PCS技术具有底层共通性。建议关注该技术在未来电动汽车无线充电（EV-WPT）领域的应用潜力，特别是其...
高衰减宽带主动共模EMI滤波器单元
High-Attenuation Wideband Active Common-Mode EMI Filter Section
Kun Zhang · Ke-Wei Wang · Henry Shu-Hung Chung · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文提出了一种高衰减宽带主动共模滤波器（ACF）单元。该单元由一个有源电容和一个小型共模电感组成。有源电容采用多个耦合电容及基于A类双极结型晶体管的放大器实现，具有低成本、响应快及良好的高压瞬态抗扰度等优点。
解读: 电磁兼容（EMC）是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及充电桩产品研发中的核心挑战。随着功率密度提升和开关频率增加，传统无源EMI滤波器体积大且在高频段衰减有限。本文提出的有源EMI滤波技术能有效减小滤波器体积，提升系统功率密度，同时改善高频段的共模噪声抑制能力。建议研发团队评估该A...
基于MOSFET线性反向运行的DM EMI抑制有源桥式整流器
Active Bridge Rectifier With DM EMI Reduction Based on Linear Reverse Operation of MOSFETs
Ke-Wei Wang · Kun Zhang · Chung-Pui Tung · Henry Shu-Hung Chung · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
本文提出了一种用于功率MOSFET第三象限运行（同步整流）的新型线性控制方案，并将其应用于开关变换器的电磁干扰（EMI）抑制。该方案利用MOSFET在第三象限运行时的电压控制特性，通过线性化控制降低开关过程中的电压电流变化率，从而有效抑制差模（DM）EMI噪声。
解读: 该技术对阳光电源的电力电子变换器设计具有重要参考价值。在组串式逆变器、储能PCS以及充电桩产品中，EMI合规性是高功率密度设计的核心挑战。利用MOSFET线性区控制技术，可以在不增加额外无源滤波器体积的情况下，有效降低差模干扰，有助于进一步提升产品功率密度并优化散热设计。建议研发团队在小功率户用逆变...
一种基于通用查找表的开绕组永磁同步电机直接转矩控制
A Universal Lookup Table-Based Direct Torque Control for OW-PMSM Drives
Mingze Wang · Dan Sun · Weihuang Ke · Heng Nian · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
针对具有两个独立直流电压源的开绕组永磁同步电机（OW-PMSM）系统，不同直流母线电压比下电压矢量分布各异。本文提出了一种适用于不同电压比条件的通用查找表（LUT）直接转矩控制（DTC）策略，解决了多电压源配置下的控制复杂性问题。
解读: 该研究提出的通用查找表直接转矩控制策略，主要针对开绕组电机驱动系统。虽然阳光电源目前的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能PCS及充电桩，但该控制算法在电机驱动领域具有通用性。对于阳光电源的电动汽车充电桩及未来可能涉及的储能系统电机驱动应用，该策略能有效提升多电平/多电压源拓扑下的转矩响应速度与控制精度。...
基于虚拟阻抗控制的电机模拟器带宽提升
Bandwidth Enhancement of Electric Machine Emulator With Virtual-Impedance Control
Shihao Xia · Ke Ma · Yuhao Qi · Xu Cai 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
电机模拟器（EME）是验证电力电子变换器在复杂任务剖面下性能的关键测试手段。闭环电流控制器（CLCC）是其核心，但受限于系统带宽，难以模拟高频动态特性。本文提出一种虚拟阻抗控制策略，旨在提升EME的控制带宽，从而更精确地模拟电机行为，为电力电子设备的研发与测试提供高保真环境。
解读: 该技术对阳光电源的研发测试平台具有重要价值。在储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及风电变流器的研发过程中，利用高带宽电机模拟器可更精准地复现电网或负载的动态特性，缩短产品开发周期并提升系统可靠性。此外，该技术可优化充电桩测试系统的动态响应，提升对电动汽车动力系统兼容性的验证能力...
基于广义比例积分观测器和卡尔曼滤波的永磁同步电机无传感器控制方案
Sensorless Control Scheme for PMSM Drive via Generalized Proportional Integral Observers and Kalman Filter
Ke Yu · Shihua Li · Wenwu Zhu · Zuo Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
针对传统线性扩张状态观测器（LESO）在处理高阶扰动及反电动势（BEMF）估计精度上的不足，本文提出了一种新型复合无传感器控制方案。通过结合广义比例积分观测器与卡尔曼滤波，有效提升了永磁同步电机（PMSM）转子位置与转速的估计精度，增强了系统的鲁棒性与动态响应能力。
解读: 该技术主要针对永磁同步电机（PMSM）的无传感器控制，虽然阳光电源的核心业务侧重于光伏逆变器和储能变流器（PCS），但该控制算法在风电变流器及电动汽车充电桩的电机驱动模块中具有潜在应用价值。通过引入广义比例积分观测器与卡尔曼滤波，可进一步优化风电变流器在复杂工况下的电机控制精度，提升系统运行的稳定性...
直流微电网系统中功率变换器的固态单端口串联阻尼装置
Solid-State Single-Port Series Damping Device for Power Converters in DC Microgrid Systems
Ke-Wei Wang · Xin Zhang · Henry Shu-Hung Chung · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
在直流微电网中，变换器输入滤波器与总线阻抗间的相互作用常导致电压和电流振荡。本文提出一种固态单端口串联阻尼器（S3阻尼器），将其串联在输入滤波器与变换器之间，有效抑制此类振荡，提升系统稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微电网解决方案具有重要参考价值。在复杂的直流微电网或多机并联场景下，变换器与电网阻抗的交互极易引发谐振，影响系统稳定性。引入S3阻尼器技术可优化PCS的输入阻抗特性，无需改变主拓扑即可增强系统在弱电网或复杂阻抗环境下的鲁...
一种抑制电动汽车动态无线充电系统功率波动的磁集成方法
A Magnetic Integrated Method Suppressing Power Fluctuation for EV Dynamic Wireless Charging System
Ke Shi · Chunsen Tang · Zhihui Wang · Xiaofei Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文提出了一种用于电动汽车动态无线充电系统的磁集成耦合器设计方法。通过将功率波动抑制问题转化为设计接收线圈与路面发射线圈之间稳定的等效互感，实现了原边与副边耦合器的磁集成设计，有效提升了动态充电过程中的功率传输稳定性。
解读: 该研究聚焦于无线充电技术中的磁耦合优化，虽然阳光电源目前的充电桩产品线主要以有线直流快充为主，但随着电动汽车基础设施向智能化、便捷化演进，无线充电技术是未来潜在的技术储备方向。该磁集成设计思路可为阳光电源充电桩业务在提升功率密度、优化电磁兼容性（EMC）以及降低损耗方面提供参考。建议研发团队关注该技...
多芯片功率模块的频域热耦合模型
Frequency-Domain Thermal Coupling Model of Multi-Chip Power Module
Mengqi Xu · Ke Ma · Yuhao Qi · Xu Cai 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
针对高功率密度IGBT模块中复杂的热耦合效应，本文提出了一种频域热耦合建模方法。该方法克服了传统热模型仅简单叠加侧向热传导的局限性，能够更精确地描述多芯片间的动态热相互作用，为功率模块的热设计与可靠性评估提供了理论支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心功率电子技术。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）向更高功率密度演进的过程中，IGBT模块的热管理是制约可靠性的关键。该频域热耦合模型能显著提升热仿真精度，帮助研发团队在设计阶段更准确地预测多芯片模块在复杂工况下的温度分布，...
用于构网型变换器稳定性测试的电网惯量与阻抗模拟
Inertia and Grid Impedance Emulation of Power Grid for Stability Test of Grid-Forming Converter
Jiashi Wang · Ke Ma · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
虚拟同步机（VSG）控制是提升构网型变换器电网惯量的有效方案。虚拟惯量与输出阻抗是VSG的关键特性，但其与电网惯量的交互可能引发有功功率振荡。本文探讨了如何通过模拟电网惯量与阻抗，对构网型变换器进行稳定性测试。
解读: 该研究直接服务于阳光电源PowerTitan液冷储能系统及构网型组串式逆变器业务。随着高比例新能源接入，电网强度下降，构网型技术（GFM）已成为阳光电源的核心竞争力。本文提出的惯量与阻抗模拟方法，可优化阳光电源iSolarCloud平台下的并网控制策略，提升设备在弱电网环境下的稳定性。建议研发团队将...
提升构网型变流器故障电流输出能力的主动热控制技术
Active Thermal Control for Enhancing Fault Current Output Capability of Grid-Forming Converters
Zhenyan Deng · Siyu Cao · Ke Ma · Han Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
构网型（GFM）控制是高比例电力电子电力系统的关键技术。然而，受限于功率器件的热应力，故障期间的过电流能力受到制约，导致电压支撑能力不足。本文提出一种主动热控制策略，通过优化热管理提升GFM变流器在电网故障下的电流输出能力，从而改善系统电压支撑性能。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan液冷储能系统及组串式构网型逆变器具有重要价值。在电网故障期间，GFM变流器往往因器件过热而被迫限流，影响电网电压支撑。通过引入主动热控制算法，可以在不增加硬件成本的前提下，挖掘功率模块的瞬时过载潜力，提升产品在弱电网或故障工况下的LVRT性能。建议研发团队将其集...
一种用于低压应用带同步整流器的10-MHz谐振变换器
A 10-MHz Resonant Converter With a Synchronous Rectifier for Low-Voltage Applications
Ke Jin · Ling Gu · Jingjing Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
本文提出了一种适用于低压输出应用的高频DC-DC变换器，采用同步整流技术。该拓扑由Class Φ2逆变器和同步Class E电流驱动整流器组成，具有开关电压应力低、瞬态响应快及高效率的特点。
解读: 该研究聚焦于兆赫兹级高频功率变换技术，对阳光电源的户用光伏逆变器及小型化充电桩产品具有前瞻性参考价值。通过提升开关频率，可显著减小磁性元件体积，助力产品功率密度提升。建议研发团队关注其Class Φ2逆变器拓扑在低压侧的应用潜力，特别是在追求极致轻量化和高效率的户用储能或微型逆变器场景中，可作为下一...
基于新型延迟补偿技术的永磁同步电机多目标有限控制集模型预测控制
Multiobjective Finite Control Set Model Predictive Control Using Novel Delay Compensation Technique for PMSM
Yaofei Han · Chao Gong · Liming Yan · Huiqing Wen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
本文提出了一种新型有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）策略，在单一代价函数中同时评估速度和电流两个控制目标，实现了高性能的单闭环控制结构。此外，针对模型预测控制器的计算延迟问题，提出了一种新型计算延迟补偿技术。
解读: 该研究提出的FCS-MPC策略及延迟补偿技术，主要针对电机驱动控制。对于阳光电源而言，该技术可应用于风电变流器及储能系统中的电机驱动控制环节。通过优化代价函数和降低计算延迟，能显著提升变流器在动态响应和稳态精度方面的性能。建议研发团队关注该算法在高性能变流器控制平台上的移植可行性，以进一步提升阳光电...
电机驱动逆变器堵转工况下实现结温最优重分布的自适应直流电压控制
Adaptive DC Voltage Control for Optimal Junction Temperature Redistribution Under Stall Condition of Electric Machine Drive Inverter
Aiguo Wang · Yuhao Qi · Ke Ma · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
主动热控制（ATC）是提升电力电子系统可靠性的有效手段。本文针对电机驱动系统在堵转等异常工况下的过应力问题，提出了一种自适应直流电压控制策略。通过调节直流母线电压作为控制自由度，有效优化了逆变器功率模块的损耗分布与结温，从而提升了系统在极端工况下的可靠性。
解读: 该研究提出的通过调节直流电压实现结温重分布的主动热控制策略，对阳光电源的逆变器及电机驱动类产品具有重要参考价值。在光伏组串式逆变器或储能变流器（PCS）面临极端过载或散热受限工况时，该算法可作为一种软件层面的可靠性提升方案，通过动态调整母线电压优化功率器件（如IGBT/SiC）的结温分布，延长模块寿...
一种利用爆炸桥丝电爆炸的冲击诱导脉冲功率开关
A Shock-Induced Pulsed Power Switch Utilizing Electro-Explosion of Exploding Bridge Wire
Cong Xu · Peng Zhu · Qiu Zhang · Zhi Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
本文开发了一种基于爆炸桥丝（EBW）电爆炸的冲击诱导脉冲功率开关，该开关在等离子体科学及高压冲击研究等脉冲功率应用中具有重要作用。研究利用COMSOL Multiphysics软件对EBW的电场分布及电热耦合特性进行了仿真分析，以评估其开关性能。
解读: 该文章研究的脉冲功率开关技术主要应用于极端物理实验领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统（PowerTitan/PowerStack）及充电桩等商业化产品线在应用场景上存在较大差异。然而，文中涉及的“电热耦合仿真”及“有限元分析方法”对于提升阳光电源功率模块在极端工况下的可靠性设计具有一定的参考...
永磁同步电机系统的连续控制集无模型预测基波电流控制
Continuous-Control-Set Model-Free Predictive Fundamental Current Control for PMSM System
Fengxiang Wang · Yao Wei · Hector Young · Dongliang Ke 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
尽管无模型预测控制增强了系统的鲁棒性，但其数据驱动模型的精度易受控制策略产生的谐波影响。为降低这些谐波的影响，本文提出了一种连续控制集无模型预测基波电流控制（MF-PFCC）策略，有效提升了永磁同步电机系统的控制精度与性能。
解读: 该研究提出的无模型预测控制（MF-PFCC）策略在电机驱动控制领域具有重要参考价值。对于阳光电源而言，该算法可优化风电变流器及储能系统PCS中电机侧的电流控制性能，通过抑制控制谐波提升系统运行效率与稳定性。建议研发团队关注其在减少对电机参数依赖方面的优势，探索将其应用于风电变流器或工业驱动产品的控制...
一种具有优异抗偏移能力的LCC补偿IPT系统高磁集成方法
A Highly Magnetic Integrated Method of LCC-Compensated IPT System With Excellent Misalignment Tolerance
Ke Shi · Tianxu Feng · Jincheng Jiang · Peiyue Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
紧凑性和有效性是感应电能传输（IPT）系统的核心考量。本文提出了一种LCC补偿IPT系统的高磁集成方法，通过将耦合线圈集成到耦合器中，提升了系统的抗偏移能力，并实现了零电压开关（ZVS）条件。该方法优化了原边耦合器结构，显著提升了功率传输效率与空间利用率。
解读: 该技术主要针对无线电能传输（IPT）领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有潜在关联。虽然目前主流充电桩以有线为主，但随着大功率无线充电技术在乘用车及商用车领域的商业化进程，该高磁集成方法可提升充电桩的抗偏移性能和功率密度，有助于优化阳光电源充电桩产品的耦合器设计。建议研发团队关注该技术在提升充电效...
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