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一种基于虚拟高频信号注入的内置式永磁同步电机最大电流效率跟踪控制
A Virtual HF Signal Injection Based Maximum Efficiency per Ampere Tracking Control for IPMSM Drive
Mengdi Li · Sheng Huang · Xuan Wu · Kan Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文提出了一种基于虚拟高频信号注入的搜索方法，用于获取内置式永磁同步电机（IPMSM）驱动系统的最大电流效率（MTPA）控制的最优电流角。通过在包含电机和逆变器的数学模型中注入虚拟方波高频信号，实现对最优工作点的实时跟踪与优化。
解读: 该技术主要应用于电机驱动控制领域，与阳光电源的电动汽车充电桩及相关电机驱动业务具有较强相关性。通过虚拟高频信号注入实现MTPA控制，能够有效提升电机驱动系统的运行效率，降低损耗。建议研发团队关注该算法在充电桩功率模块电机控制或未来储能系统中的辅助电机驱动应用，通过优化电流角控制策略，进一步提升系统整...
基于智能电流角控制的同步磁阻电机自适应反步控制
Adaptive Backstepping Control for Synchronous Reluctance Motor Based on Intelligent Current Angle Control
Faa-Jeng Lin · Ming-Shi Huang · Shih-Gang Chen · Che-Wei Hsu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
本文提出了一种基于电流角的新型同步磁阻电机（SynRM）自适应反步（ABS）速度控制系统。针对SynRM驱动系统中存在的未建模动态特性和磁饱和效应，设计了相应的控制策略，旨在提升电机驱动系统的动态响应与稳态精度。
解读: 该研究聚焦于同步磁阻电机（SynRM）的高性能控制算法，虽然阳光电源目前核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，但SynRM作为一种高效率、低成本的电机技术，在未来风电变流器配套电机或特定工业驱动场景中具有潜在应用价值。其提出的自适应反步控制（ABS）策略可为阳光电源在提升电机驱动系统鲁棒...
一种基于双锁相环的阻抗重塑方法，用于扩展弱电网下跟网型逆变器的稳定范围
A Double-PLLs-Based Impedance Reshaping Method for Extending Stability Range of Grid-Following Inverter Under Weak Grid
Liang Huang · Chao Wu · Dao Zhou · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
传统矢量电流控制在弱电网下存在严重的功率传输限制。本文揭示了公共连接点电压与功率传输之间的耦合效应是导致静态功率限制的根本原因。为解决该问题，文章提出了一种基于双锁相环的阻抗重塑方法，旨在有效扩展弱电网环境下跟网型逆变器的稳定运行范围。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品——组串式及集中式光伏逆变器在弱电网（如偏远地区、高比例可再生能源接入点）下的并网稳定性问题。通过双锁相环（Double-PLLs）实现的阻抗重塑技术，能够显著提升逆变器在弱电网下的鲁棒性，避免因电网阻抗波动导致的系统振荡或脱网。建议研发团队将此算法集成至iSolarC...
一种基于耦合电感的软开关交错式Buck-Boost LED驱动器
A Soft-Switching Interleaved Buck–Boost LED Driver With Coupled Inductor
Yao-Ching Hsieh · Hung-Liang Cheng · En-Chih Chang · Wei-Di Huang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文提出并分析了一种新型直流-直流LED驱动器，采用交错式变换器拓扑。该电路主要由两个并联的Buck-Boost变换器组成，利用一个包含磁芯和两个绕组的耦合电感替代原有的储能电感。该方案在不增加额外元件的前提下，实现了软开关特性，有效提升了变换效率。
解读: 该文献提出的交错式Buck-Boost拓扑及耦合电感技术，主要针对高效率DC-DC变换场景。虽然阳光电源的核心业务聚焦于光伏逆变器和储能系统，但该拓扑中的交错并联与软开关技术对于优化户用光伏逆变器中的DC-DC升压级，或储能系统（如PowerStack）中双向DC-DC变换器的效率提升具有参考价值。...
低载波比下双三相永磁同步电机的一种优化脉宽调制方法
An Optimized Pulsewidth Modulation for Dual Three-Phase PMSM Under Low Carrier Ratio
Ge Liang · Wu Liao · Zhaoyang Zhang · Dacheng Ni 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
在高功率牵引系统中，受限于逆变器开关频率，双三相永磁同步电机（DTP-PMSM）定子电流存在大量谐波。本文提出一种低载波比下的电流谐波最小化脉宽调制（PWM）方法，旨在有效抑制电流谐波，提升系统性能。
解读: 该技术主要针对高功率牵引驱动领域，虽然阳光电源的核心业务侧重于光伏逆变器和储能PCS，但其在风电变流器及电动汽车驱动领域有相关布局。低载波比下的PWM优化算法对于提升大功率变流器的效率、降低开关损耗及谐波畸变具有重要参考价值。建议研发团队关注该调制策略在阳光电源大功率风电变流器或未来高性能电机驱动产...
基于辅助功率回路的单相级联多电平变换器储能系统有功功率交换控制
Control of Active Power Exchange With Auxiliary Power Loop in a Single-Phase Cascaded Multilevel Converter-Based Energy Storage System
Wei Jiang · Lili Huang · Lei Zhang · Hui Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年2月
本文提出了一种基于级联H桥变换器（CMC）和LC支路的单相储能系统。通过引入辅助功率回路，该方案有效解决了级联多电平变换器在储能应用中的功率波动补偿问题，提升了系统在可再生能源并网中的灵活性与稳定性。
解读: 该研究涉及的级联多电平技术（CMC）是高压大功率储能变流器（PCS）的重要拓扑方向。对于阳光电源PowerTitan等大型储能系统，采用级联多电平技术可有效降低输出谐波，减少滤波器体积，提升系统效率。文中提出的辅助功率回路控制策略，有助于优化储能系统在应对电网功率波动时的动态响应能力。建议研发团队关...
一种任意端口数量的MIMO电容耦合接口通用互耦模型
A General Mutual Coupling Model of MIMO Capacitive Coupling Interface With Arbitrary Number of Ports
Wei Zhou · Liang Huang · Bo Luo · Ruikun Mai 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文提出了一种适用于任意端口数量的多输入/多输出（MIMO）电容耦合接口的通用互耦模型。该模型全面考虑了金属极板间的所有电容效应，定义了各端口的自电容及端口间的互电容，并构建了一个由简单等效电路组成的分析框架，为电容耦合功率传输系统的设计与优化提供了理论基础。
解读: 该研究聚焦于电容耦合接口的建模，属于非接触式电能传输的基础理论范畴。目前阳光电源的核心业务（如光伏逆变器、PowerTitan储能系统、充电桩等）主要基于传导式电力电子变换技术。该技术在现阶段产品线中应用较少，但其在未来高频化、模块化功率传输及特定场景下的无线充电技术储备中具有一定的参考价值。建议研...
考虑频率相关变惯量与内电势的直流母线电压同步构网型变流器暂态稳定性分析
Transient Stability Analysis for DC-Link Voltage Synchronization Grid-Forming Converter Considering Frequency-Related Varying Inertia and Internal Voltage
Zhen Tian · Pan Feng · Meng Huang · Junyang Liang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
随着逆变器渗透率提升，电力系统暂态稳定性面临严峻挑战。本文针对直流母线电压同步控制（DVSC）的构网型变流器（GFMC），研究了考虑频率相关变惯量及内电势变化下的暂态稳定性。该研究为解决传统功率同步控制对恒定直流电压依赖的问题提供了理论支撑，对提升高比例新能源电力系统的支撑能力具有重要意义。
解读: 该研究直接服务于阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能变流器（PCS）产品的核心控制算法优化。随着电网对构网型（Grid-Forming）技术要求的提高，传统的虚拟同步机（VSG）控制在弱电网或直流电压波动环境下易出现稳定性问题。本文提出的DVSC控制策略及变惯量分析方法，能够显著...
一种应用于储能系统的模型预测控制双向四象限飞跨电容DC/DC变换器
A Model Predictive Controlled Bidirectional Four Quadrant Flying Capacitor DC/DC Converter Applied in Energy Storage System
Kaitao Bi · Huayang Lv · Liang Chen · Jianfei Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
储能系统在光伏发电中对确保功率稳定至关重要。本文提出了一种飞跨电容双向Buck-Boost变换器（FCBBC），旨在使储能系统在宽直流母线电压波动条件下实现四象限运行。通过对称调制策略，该变换器可实现平滑切换。
解读: 该研究提出的FCBBC拓扑及模型预测控制策略，与阳光电源PowerTitan和PowerStack系列储能变流器（PCS）的技术演进高度契合。随着储能系统对高功率密度和宽电压范围适应性的要求提升，飞跨电容技术能有效降低开关应力并减小滤波电感体积，有助于进一步优化PowerTitan系列产品的成本与效...
用于恒流多负载应用的混合谐振拓扑电容式电能传输系统
Capacitive Power Transfer System With a Mixed-Resonant Topology for Constant-Current Multiple-Pickup Applications
Yu-Gang Su · Shi-Yun Xie · Aiguo Patrick Hu · Chun-Sen Tang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年11月
本文提出了一种基于高频电场耦合的电容式电能传输（CPT）系统，通过在原边采用Π-CLC谐振电路、副边采用T-CLC电路的混合谐振拓扑，实现了多负载下的恒流输出。该技术具有结构简单、涡流损耗低等优点，适用于高频电力电子应用。
解读: 该技术属于非接触式电能传输领域，目前阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能系统、充电桩）主要基于磁耦合（电感/变压器）技术。电容式传输（CPT）虽具有低涡流损耗优势，但在高功率密度和长距离传输方面仍面临挑战。建议研发团队关注其在低功率、短距离无线充电或特定工业传感器供电场景下的应用潜力，作为未来电动汽...
串联晶闸管脉冲电流分析的行为模型
A Behavioral Model for Pulse Current Analysis of Series-Connected Thyristors
Pengcheng Xing · Qingbo Wan · Jie Huang · Heng Zhang 等14人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
高功率脉冲系统常需串联多个晶闸管以承受高电压，但实现脉冲性能最优化的器件数量尚不明确。本文开发了一种串联晶闸管脉冲电流的行为模型，将器件级的电导调制与电路级的行为联系起来，为高压功率器件的串联应用提供了理论支撑。
解读: 该研究聚焦于晶闸管（Thyristor）的串联应用及脉冲特性，虽然阳光电源目前的主流产品（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）主要采用IGBT或SiC MOSFET等全控型功率器件，而非半控型的晶闸管，但该模型中关于“多器件串联均压与电导调制”的分析方法，对于超高压直流输电或特定高...
用于低共模噪声的D类放大器嵌入式单电感双极性输出DC-DC变换器
Embedded Single-Inductor Bipolar-Output DC–DC Converter in Class-D Amplifier for Low Common Noise
Shin-Hao Chen · Kuei-Liang Lin · Shao Siang Ng · Tzu-Chi Huang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年4月
本文提出了一种集成单电感双极性输出（SIBO）功率模块的高效D类放大器。SIBO变换器的双极性输出特性不仅能有效抑制等效共模噪声，还省去了传统升压供电D类放大器系统中多个大体积外部元件，优化了系统集成度与电磁兼容性能。
解读: 该技术主要针对音频放大器领域，但在电力电子拓扑层面具有参考价值。阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack）对功率密度和电磁兼容性（EMC）要求极高。SIBO拓扑通过单电感实现双极性输出的思路，可为公司在小型化辅助电源设计或高精度传感器驱动电路中提供减小体积、降低共模噪声的方案参考。...
一种200mm E-Mode GaN-on-Si功率HEMT可靠性与寿命评估新方法
A Novel Evaluation Methodology for the Reliability and Lifetime of 200 mm E-Mode GaN-on-Si Power HEMTs
Jingyu Shen · Chao Yang · Liang Jing · Ping Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文提出了一种针对增强型AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管（HEMT）的可靠性与寿命评估新方法。以工业级200mm Si CMOS兼容平台制造的商用100V E-mode GaN-on-Si功率HEMT为例，详细介绍了包括晶圆级可靠性测试（WLRT）在内的评估流程，为宽禁带半导体器件的可靠性验证提供了实用参考。
解读: GaN作为宽禁带半导体，在提升阳光电源户用光伏逆变器及小型化充电桩的功率密度和转换效率方面具有巨大潜力。本文提出的可靠性评估方法对于公司评估GaN器件在工业化应用中的长期稳定性至关重要。建议研发团队参考该评估流程，建立针对GaN功率器件的入库筛选标准，以加速其在下一代高频、高效率户用逆变器及便携式储...
一种具有模拟迭代MPPT技术的直接交直流与直流-直流跨源能量采集电路，转换效率为72.5%，跟踪效率为94.6%
A Direct AC–DC and DC–DC Cross-Source Energy Harvesting Circuit with Analog Iterating-Based MPPT Technique with 72.5% Conversion Efficiency and 94.6% Tracking Efficiency
Shin-Hao Chen · Tzu-Chi Huang · Shao Siang Ng · Kuei-Liang Lin 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年8月
本文提出了一种跨源能量（CSE）采集系统，可兼容交流和直流输入源。通过Buck-Boost变换技术，该系统无需区分输入源类型即可自动转换为直流输出，并同时为系统负载供电及电池充电。该方案在多源能量管理方面具有灵活性。
解读: 该研究提出的跨源能量采集技术在多输入源兼容性方面具有创新性，对阳光电源的户用光储一体化系统及微电网解决方案具有参考价值。虽然目前72.5%的转换效率低于阳光电源工业级产品的标准，但其“交直流直接转换”的拓扑思路可为未来多能源输入（如光伏+风电+市电）的集成式储能变流器（PCS）提供技术储备。建议研发...
固态量子点光源的未来角色
Future roles of solid-state quantum dot light sources
Heming Huang · Omar Alkhazragi · Di Liang · Applied Physics Letters · 2025年2月 · Vol.126
本文强调了固态量子点（QD）光源在经典与量子应用中的关键作用，尤其聚焦其与硅光子学的集成，以推动未来光网络和量子技术的发展。量子点激光器因其低阈值电流、温度稳定性、低噪声光放大及增强的相干性，被视为可扩展量子系统的核心组件，有助于优化芯片架构、缩小模块尺寸并提升信道密度。文章还探讨了量子点激光器与硅光子学在频率梳生成中的协同效应，提升了光网络的效率与可扩展性，并分析了基于量子点的单光子源在产生纠缠光子和偏振光子方面的能力及其对量子技术进步的推动作用。
解读: 该量子点光源技术虽聚焦量子通信领域，但其硅光子集成理念对阳光电源功率器件通信层具有启发价值。量子点激光器的低阈值、温度稳定性及高相干性特性，可借鉴应用于ST储能系统和SG逆变器的光纤通信模块优化，提升iSolarCloud平台的数据传输可靠性。频率梳技术在密集波分复用中的应用，可为大型PowerTi...
一种改进的RFR方法以增强跟网型逆变器在弱电网和故障电网条件下的大信号稳定性
An Improved RFR Method for Enhancing Large-Signal Stability of Grid-Following Inverter Under Weak and Faulty Grid Conditions
Liang Huang · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年8月
基于经典锁相环的矢量电流控制方案已广泛应用于跟网型（GFL）逆变器系统中。然而，采用这种经典控制方案的GFL逆变器在弱电网和电网故障条件下会出现同步不稳定问题，这已成为GFL逆变器面临的主要稳定性挑战。为应对这一挑战，近期有人提出了参考坐标系重新匹配（RFR）方法，该方法能使GFL逆变器在额定电网频率条件下稳定地穿越严重的低电压故障（如零电压穿越）。然而，当电网频率发生变化时，现有的RFR方法效果会变差。为解决这一问题，本文提出了一种改进的RFR方法，该方法能在电网电压骤降或电网频率下降的情况下...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项改进的参考帧重匹配（RFR）技术对我们的跟网型逆变器产品线具有重要战略价值。随着全球光伏和储能系统接入比例不断提升，电网呈现明显的弱电网特征，传统基于锁相环的矢量电流控制方案在电压跌落和频率波动工况下的同步稳定性问题，已成为制约我们产品在高渗透率场景应用的关键瓶颈。 ...
一种增强跟网型逆变器在弱电网下大信号稳定性的参考坐标系重匹配方法
A Reference Frame Rematching Method for Enhancing Large-Signal Stability of Grid-Following Inverter Under Weak Grid
Liang Huang · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
基于经典锁相环（PLL）的矢量电流控制方案已广泛应用于跟网型（GFL）逆变器系统中。然而，采用这种经典控制方案的跟网型逆变器在严重电网故障条件下，尤其是在弱电网情况下，往往会出现不稳定的情况。本文揭示了锁相环角度动态特性是导致不稳定的主要原因。具体而言，在强电网情况下，锁相环角度动态特性相对较小，控制 $dq$ 坐标系和系统 $dq$ 坐标系很容易实现同步；但在弱电网情况下，锁相环角度动态特性相对较大，这两个 $dq$ 坐标系存在失步风险。为解决这一问题，本文提出了一种参考坐标系重新匹配方法，该...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对弱电网环境下跟网型逆变器大信号稳定性增强的参考坐标系重匹配技术，具有重要的战略价值和应用前景。 在当前新能源并网场景中，阳光电源的光伏逆变器和储能变流器产品大量部署于电网强度各异的应用环境。特别是在偏远地区的光伏电站、分布式储能系统以及新兴市场的新能源项目中，弱电...
基于电网强度的电压-频率协同支撑方法
Frequency-Voltage Synergy Support Method Based on Grid Strength for VSC-MTDC Integrated Distributed Offshore Wind Farms
Xubin Liu · Nanxing Huang · Yuan Liu · Liang Yuan 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年1月
随着装机容量不断增加，新兴的海上风电场（OWFs）对陆上电网的频率和电压稳定性的影响日益增大。考虑分布式海上风电场的支撑能力和陆上并网节点的抗干扰能力，使海上风电场参与频率和电压调节是一项挑战。为应对这一挑战，本文提出了一种适用于基于电压源换流器的多端直流（VSC - MTDC）集成分布式海上风电场的频率 - 电压协同支撑（FVSS）策略，该策略包含四个部分：1）为风力发电机组（WTs）开发了一种采用主从一致性算法的分布式协调策略，以公平地提供支撑功率；2）建立了一种有功/无功功率量化策略，该策...
解读: 该频率-电压协同支撑方法对阳光电源的储能和风电变流产品具有重要参考价值。可直接应用于ST系列储能变流器和风电变流器的弱电网适应性优化，通过自适应调节有功无功控制策略，提升产品在弱电网条件下的并网性能。该方法与阳光电源现有的构网型GFM控制技术相结合，可进一步增强储能变流器的电网支撑能力。建议在Pow...
基于太阳能全光谱利用的新型绿色氢-电-热三联产系统的热力学分析与优化
Thermodynamic analysis and optimization of a novel green hydrogen-electricity-heat tri-generation system based on full spectrum utilization of solar energy
Xuhong Huang · Pei Lu · Xianglong Luo · Yingzong Liang 等8人 · Energy Conversion and Management · 2025年3月 · Vol.327
当前关于太阳光谱分频光伏-热能混合系统的研究面临依赖化石能源以及太阳能到产品转换效率低的问题。为解决这些问题，本文提出了一种新型氢-电-热三联产系统，该系统将光伏发电与超临界CO2 Brayton循环相结合，实现了太阳能全光谱的高效利用。建立了所提出系统的热力学分析与优化模型。提出了该系统的三种运行模式，以满足不同产品输出需求（氢-电-热、电-热、氢-热）。对所提出系统与参考系统进行了对比分析，结果表明，所提出系统的太阳能制氢效率和太阳能到产品总效率分别提高了0.98%–11.63%和2.35%...
解读: 该光伏-热电联产制氢系统对阳光电源ST储能系统和SG光伏逆变器产品线具有重要启示。论文提出的全光谱利用技术可与我司1500V光伏系统和MPPT优化技术结合,提升光伏发电效率。超临界CO2布雷顿循环的余热利用思路可应用于PowerTitan储能系统的热管理优化。三种运行模式(氢-电-热)的灵活切换策略...
基于改进模拟退火算法的三维曲面光伏模块在非均匀光照条件下的动态重构方法与性能优化
Dynamic reconfiguration method and performance optimization of 3D curved photovoltaic modules under non-uniform illumination conditions based on improved simulated annealing algorithm (ISAA)
Jingyong Cai · Jianxiao Fanga · Mengyao Liang · Zhengrong Shi 等7人 · Applied Energy · 2025年9月 · Vol.393
三维曲面光伏（PV）模块可在建筑立面、车辆和可穿戴设备等不规则表面上实现灵活集成，但在非均匀辐照和电流失配条件下会面临严重的功率损失。本研究提出一种改进的模拟退火算法（ISAA），用于6×6曲面光伏模块的实时电气拓扑重构。该ISAA重构方法将面级辐照度反馈嵌入退火搜索过程，将全局最优电流失配指数引入其接受准则以克服局部最优问题，并执行并行、无参数的电池交换试验以实现快速收敛。本文在多种光照分布条件下对比了ISAA、TCT和SDS三种重构方法的性能，并评估了其在动态辐照环境中的适应能力。结果表明，...
解读: 该三维曲面光伏动态重构技术对阳光电源SG系列逆变器的MPPT优化算法具有重要启发价值。ISAA算法通过实时电气拓扑重构应对非均匀光照,其全局最优电流失配指数和快速收敛特性可融入我司多路MPPT控制策略,特别适用于建筑光伏(BIPV)、光储充一体化电站等复杂遮挡场景。该方法可减少52%失配损耗、提升4...
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