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基于SPWM的D-Σ数字控制的三相背靠背无变压器逆变器环流抑制
Circulating Current Reduction for Three-Phase Back-to-Back Transformerless Inverter With SPWM-Based D-∑ Digital Control
Tsai-Fu Wu · Po-Hung Lee · Li-Chiun Lin · Chih-Hao Chang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年2月
本文提出了一种用于在线不间断电源(UPS)的三相背靠背无变压器逆变器。该系统由三相三线整流级和三相四线逆变级组成,且接地线共用。两级均采用基于正弦脉宽调制(SPWM)的除法-求和(D-Σ)数字控制策略,有效抑制了系统中的环流,提升了系统性能。
解读: 该研究关注背靠背无变压器拓扑中的环流抑制问题,这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。在多机并联或共直流母线架构中,环流抑制是提升系统效率和可靠性的关键。文中提出的D-Σ数字控制策略可优化阳光电源现有逆变器产品的控制算法,特别是在高功率密度设计中,有助于减少共模电流干扰...
基于多谐振分量的电网电压加权前馈方案用于抑制弱电网下并网逆变器的注入电流谐波
Multi resonant Component-Based Grid-Voltage-Weighted Feedforward Scheme for Grid-Connected Inverter to Suppress the Injected Grid Current Harmonics Under Weak Grid
Zhiheng Lin · Xinbo Ruan · Liguo Wu · Hao Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
针对弱电网下数字控制延迟导致电网电压前馈效果下降及系统稳定性变差的问题,本文提出了一种基于多谐振分量的电网电压加权前馈方案。该方法有效抑制了并网电流谐波,并补偿了逆变器输出阻抗的负相移,提升了弱电网下的系统稳定性。
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环境下的并网性能优化。弱电网(高阻抗电网)是当前光伏电站建设面临的典型挑战,该前馈控制策略能显著提升逆变器在复杂电网环境下的谐波抑制能力和稳定性,对提升阳光电源逆变器在电网适应性方面的竞争力至关重要。建议研发团队将其应用于iSolar...
一种新型自适应准恒定导通时间电流模式Buck变换器
A Novel Adaptive Quasi-Constant On-Time Current-Mode Buck Converter
Chin-Fu Nien · Dan Chen · Sheng-Fu Hsiao · Le Kong 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月
本文提出了一种用于Buck变换器的新型自适应准恒定导通时间(COT)电流模式控制方案。该方案在保留传统COT电流模式变换器优势的基础上,实现了负载阶跃下的快速瞬态响应,并优化了变换器的性能表现。
解读: 该技术在DC-DC变换领域具有重要参考价值,直接关联阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统(如PowerStack/PowerTitan)中的辅助电源模块或DC-DC级电路。通过采用自适应准恒定导通时间控制,可显著提升变换器在负载突变时的动态响应速度,减小输出电压纹波,从而提高系统整体的功率密度与稳定性...
弱电网条件下采用SRF-PI电流控制的单相非对称级联多电平并网逆变器稳定性分析
Stability Analysis for the Grid-Connected Single-Phase Asymmetrical Cascaded Multilevel Inverter With SRF-PI Current Control Under Weak Grid Conditions
Yang Han · Hao Chen · Zipeng Li · Ping Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
本文分析了弱电网场景下,锁相环(PLL)对采用同步旋转坐标系PI(SRF-PI)电流控制的LCL型单相非对称级联H桥多电平逆变器(ACHMI)稳定性的影响。研究涵盖了功率级电路与控制系统,重点探讨了控制参数对系统并网稳定性的作用机制。
解读: 该研究针对弱电网下的多电平逆变器稳定性问题,对阳光电源的组串式逆变器及大型集中式逆变器在复杂电网环境下的并网控制策略具有重要参考价值。随着光伏渗透率提升,电网强度降低,该文提出的PLL与电流控制环交互影响分析,有助于优化阳光电源逆变器在弱电网下的鲁棒性设计,避免谐振风险。建议研发团队关注该控制架构在...
用于LCL型并网逆变器的电容电压全反馈方案以抑制电网电压谐波引起的电流畸变
Capacitor Voltage Full Feedback Scheme for LCL-Type Grid-Connected Inverter to Suppress Current Distortion Due to Grid Voltage Harmonics
Hao Zhang · Xinbo Ruan · Zhiheng Lin · Liguo Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
针对LCL型并网逆变器,电网电压全前馈是改善并网电流质量的有效方法。但在采用升压变压器且其漏感作为网侧电感的应用场景中,直接测量电网电压存在困难。本文提出了一种电容电压全反馈方案,在无需直接测量电网电压的情况下,有效抑制电网电压谐波对并网电流的影响。
解读: 该研究直接针对阳光电源组串式及集中式光伏逆变器在复杂电网环境下的并网性能优化。在大型地面电站中,逆变器常通过升压变压器接入电网,变压器漏感作为LCL滤波器的网侧电感,导致电网电压难以直接采样。该电容电压全反馈方案能够有效提升逆变器在弱电网或谐波干扰环境下的电流质量,增强系统稳定性。建议研发团队在下一...
基于互补型GaN HEMT的高频脉冲激光驱动器
High-Frequency Pulsed Laser Driver Using Complementary GaN HEMTs
Ching-Yao Liu · Chun-Hsiung Lin · Hao-Chung Kuo · Li-Chuan Tang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
本文提出了一种用于高频激光雷达(LiDAR)的高效激光驱动器,旨在满足20MHz重复频率、10ns脉宽及50W瞬时功率的严苛要求。针对自动驾驶领域对高功率效率的需求,该驱动器通过互补型GaN HEMT技术优化了开关性能,显著提升了系统整体能效。
解读: 该文献探讨了GaN器件在高频脉冲应用中的性能优势。虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器和储能系统,但随着电力电子技术向高频化、高功率密度方向演进,GaN等宽禁带半导体在辅助电源、高频驱动电路及未来小型化储能控制模块中具有应用潜力。建议研发团队关注GaN器件在高频开关下的损耗特性与可靠性评估,这有助...
一种具有辅助路径推挽缓冲器和整形混合偏置技术的高电流效率快速瞬态PMOS LDO
A Current-Efficient Fast-Transient PMOS LDO With Aux-Path Push-Pull Buffer and Shaped-Hybrid-Bias Technique Achieving 8.15 ps FoM
Xin-Ce Gong · Jian-Jun Kuang · Xin Ming · Shi-Ting Hu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文提出了一种专为移动应用中高速、大电流负载瞬态设计的PMOS低压差线性稳压器(LDO)。通过引入低功耗辅助路径推挽缓冲器,为功率FET的栅极电容提供高推挽电流,显著抑制了电压下冲和过冲,实现了8.15 ps的优异品质因数(FoM)。
解读: 该文献探讨的LDO设计技术主要针对移动端高频、快速瞬态响应场景,虽然与阳光电源的核心大功率电力电子产品(如光伏逆变器、储能PCS)在功率等级上存在差异,但其提出的辅助路径推挽缓冲器和整形混合偏置技术,对阳光电源电动汽车充电桩及iSolarCloud智能运维平台中的控制板卡电源管理具有参考价值。在充电...
一种用于大规模光伏有功注入的多能量转换通道融合并网逆变器,旨在防止因MPP光伏电压不足导致的功率损耗
A Multiple Energy Conversion Channels Fusion Grid-Connected Inverter for Large-Scale PV Active Power Injection Preventing Power Loss Caused by Insufficient MPP PV Voltage
Ying Pang · Hao Yang · Yanju Ji · Xinhao Zhang 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
针对大规模光伏发电中,现有电感式逆变器损耗高及电容式逆变器运行范围受限的问题,本文提出了一种多能量转换通道融合的并网逆变器。该拓扑通过优化能量转换路径,有效解决了光伏电压在最大功率点(MPP)不足时导致的功率损耗问题,提升了光伏系统的并网效率与运行灵活性。
解读: 该研究提出的多通道融合拓扑对阳光电源的组串式逆变器(如SG系列)具有重要的技术参考价值。在光伏组件老化或弱光环境下,MPP电压波动常导致逆变器效率下降,该技术通过优化电路拓扑,能有效拓宽逆变器在低压侧的MPPT工作范围,减少功率损耗。建议研发团队评估该拓扑在下一代高功率密度组串式逆变器中的应用潜力,...
通过锑掺杂提高柔性Cu2ZnSn(S,Se)4太阳能电池效率与机械稳定性的研究
Insights into enhanced efficiency and mechanical stability of flexible Cu2ZnSn(S,Se)4 solar cells through antimony doping
Luanhong Sun · Hao Hu · Wei Wang · Qing Lin 等6人 · Solar Energy · 2025年7月 · Vol.294
在保持柔性太阳能电池机械耐久性的同时确保其光伏效率,是柔性CZTSSe太阳能电池面临的一项重大挑战。本文提出了一种创新的Sb掺杂方法,用于调控缺陷,从而减轻由缺陷引起的显著开路电压损失,并提升柔性太阳能电池的机械稳定性。当SbCl3浓度为0.8 mol/L时,CZTSSe吸光层的晶体质量得到显著改善,且未改变原有的锡锌矿结构。其孔隙率和残余应力分别从8.19%显著降低至2.18%,残余应力则从−10.11 GPa减小至−3.84 GPa。因此,在此基础上制备的CZTSSe/CdS异质结表现出最优...
解读: 该柔性CZTSSe太阳能电池技术通过Sb掺杂提升光电转换效率和机械稳定性,对阳光电源SG系列光伏逆变器和分布式光伏系统具有重要应用价值。其异质结能带优化(CBO=-0.23eV)和缺陷调控机制可为我司MPPT算法优化提供理论依据,500次弯曲循环后保持90%效率的机械耐久性,适配建筑一体化BIPV场...
氟化协同调控Na2FePO4F正极晶格与界面以提升钠离子存储性能
Fluorination-enabled synergistic engineering of lattice and interface in Na2FePO4F cathode for enhanced sodium-ion storage
Xi Zhou · Ze-Rong Deng · Lu-Lu Zhang · Biao-Yang Li 等8人 · Applied Physics Letters · 2026年2月 · Vol.128
本文提出氟化协同工程策略,同步优化Na2FePO4F正极的晶格结构与界面特性:拓宽Na+迁移通道、强化Fe–F键、构建缺陷富集界面,显著提升钠离子扩散动力学、结构稳定性和界面电荷转移能力,实现优异倍率性能(5 C下80.2 mAh g⁻¹)和长循环稳定性(200次后容量保持率89.3%)。
解读: 该研究面向钠离子电池正极材料的本征改性,直接支撑阳光电源在新型电化学储能系统(如PowerTitan、ST系列PCS适配的钠电方案)中的材料兼容性升级与性能边界拓展。氟化协同设计可指导BMS对钠电SOC/SOH的高精度建模,并为PCS提供更宽温域、更高倍率的钠电接口参数依据。建议阳光电源在用户侧储能...
适用于负混合电压接口的3xVDD耐压电源轨ESD钳位电路
3xVDD-tolerant power-rail ESD clamp circuit for negative mixed-voltage interfaces
Hao-En Cheng · Ching-Lin Wua · Chun-Yu Linb · Solid-State Electronics · 2025年11月 · Vol.229
本文提出并基于0.18 μm、1.8 V CMOS工艺实现了一种用于负电压电源引脚的新型电源轨静电放电(ESD)钳位电路。该电路仅采用1.8 V nMOS和pMOS器件,实现了高达3倍电源电压(3×VDD,即5.4 V)的电压耐受能力,优于大多数现有设计所达到的2×VDD耐压水平。此外,该电路表现出超过8 kV的人体模型(HBM)抗静电能力,并在室温下展现出极低的漏电流,约为0.7 nA,因此非常适用于生物医学电路、混合电压应用以及电源管理系统中的负电压环境。
解读: 该3xVDD容差ESD保护电路技术对阳光电源储能系统(ST系列PCS、PowerTitan)及充电桩产品具有重要应用价值。其负电压接口保护能力可优化混合电压拓扑设计,8kV HBM防护等级满足工业级可靠性要求,0.7nA超低漏电流特性有助于降低储能系统待机损耗。该技术可应用于三电平拓扑的功率器件保护...
基于改进型E类谐振拓扑并集成可控可变电感与阶梯磁芯收发耦合器的固定频率单级无线电机驱动器
A Fixed-Frequency Single-Stage Wireless Motor Driver Utilizing a Modified Class-E Resonant Topology With a Controlled Variable Inductor and Stepped-Core Tx/Rx Couplers
Ching-Ming Lai · De-Tai Lin · Hao-En Liu · Tomokazu Mishima 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年2月
本文提出一种基于改进型E类谐振拓扑的单级无线电机驱动器(WMD),用于直流电机控制。通过引入有源钳位电路与高阶谐波抑制电路,提升了开关器件可靠性并优化了功率传输效率。在谐振腔中集成可变电感模块与阶梯磁芯发射/接收耦合器,实现了在线圈失配条件下保持高效率的固定频率运行。文章涵盖系统架构、电路工作模态、稳态分析及磁性元件设计。实验构建了180 W的WMD样机,验证了理论分析,谐振腔效率提升达4.79%,系统最高效率达89.72%。
解读: 该固定频率单级无线电机驱动技术对阳光电源新能源汽车产品线具有重要应用价值。改进型E类谐振拓扑结合有源钳位电路可直接应用于车载OBC充电机和无线充电桩开发,89.72%的系统效率与4.79%的谐振腔效率提升为ST储能变流器的软开关设计提供参考。可变电感模块实现线圈失配下的固定频率运行,可优化充电桩在不...
SKAD:一种基于结构知识引导的输电线路阻尼器异常检测统一框架
SKAD: A Unified Framework Guided by Structural Knowledge for Anomaly Detection of Dampers in Transmission Lines
Jiahao Shi · Jing Chen · Hao Jiang · Xiren Miao 等5人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年4月
阻尼器通过吸收输电线路振动能量以抑制导线振幅,但其可能发生内部结构异常(如阻尼头损伤)或外部位置异常(如沿导线滑移),影响减振效果。现有方法多针对单一异常类型,且局部特征提取能力有限。为此,本文提出SKAD,一种基于结构知识引导的统一检测框架,通过四个关键结构点对阻尼器结构特性进行编码,结合HRNet、GAU与SimCC构成的混合网络实现亚像素级定位。通过分析结构点的空间关系与向量特征,SKAD可在结构层面同步检测损伤(基于置信度阈值与向量点积)和滑移(基于深度-平行-距离约束)异常。实验结果表...
解读: 该输电线路阻尼器异常检测技术对阳光电源智能运维体系具有重要借鉴价值。其基于结构知识的亚像素级定位方法可迁移至iSolarCloud平台的设备巡检模块,用于光伏支架、储能柜体等关键部件的结构异常检测。SKAD框架中的多类型异常统一检测思路可应用于ST储能系统的预测性维护,通过视觉识别电池模组连接件松动...
铜夹片特性对Dr.MOS封装热性能的影响
Effect of Clip Characteristics on Thermal Performance of Dr.MOS Packages
Hao-Lin Yen · Fang-I Lai · IEEE Access · 2025年1月
研究探讨了铜夹片设计对驱动MOSFET封装热性能的影响,以优化微电子元件的散热效率。实验检验了四个关键变量:夹片厚度、材料、附着材料和镀层材料。结果表明夹片厚度从0.15mm增至0.2mm可使热阻降低2.1%(从3.3667°C/W降至3.2958°C/W)。使用高导热率的C1100铜(391 W/m-K)进一步降低热阻改善整体散热。采用SAC305等高导电粘合剂改善了夹片与晶圆间的热界面,石墨烯涂层增强了热稳定性和耐腐蚀性。在12V和19V高压条件下,较厚铜夹片和更好附着材料的封装显著降低表面...
解读: 该Dr.MOS热管理研究对阳光电源功率器件封装优化具有直接指导价值。研究中铜夹片厚度和材料选择对热阻的影响与阳光SiC/GaN功率模块的散热设计高度相关。SAC305焊接工艺和石墨烯涂层技术可应用于阳光ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的功率模块封装改进,在高电压工况下显著降温的结果为阳光150...
基于μ综合理论与遗传算法的并网逆变器鲁棒控制方法以应对弱电网下的多重不确定性
Robust Control Method Based on μ-Synthesis Theory and Genetic Algorithm for Grid-Connected Inverter to Cope With Multiple Uncertainties Under Weak Grid
Hao Liu · Tianzhi Fang · Yu Zhang · Zhiheng Lin 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年10月
在可再生能源分布式发电系统中,并网逆变器是发电单元与电网之间的关键接口,其稳定运行至关重要。然而,弱电网下的不确定电网阻抗和控制延迟等多重不确定性常影响系统稳定性。本文采用μ综合理论设计鲁棒控制器,通过智能构造加权函数,兼顾系统的鲁棒性、动态性能与电能质量。为避免控制器阶数过高,提出采用遗传算法优化设计三阶控制器。实验结果验证了所提方法的有效性,相较传统方法具有更优的鲁棒性能。
解读: 该μ综合鲁棒控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器在弱电网并网场景具有重要应用价值。针对偏远地区、海岛微网等弱电网环境,该方法可有效应对电网阻抗波动和控制延迟等多重不确定性,提升PowerTitan大型储能系统的并网稳定性。遗传算法优化的三阶控制器设计思路可降低DSP计算负荷,适合...
有源栅极驱动应用中SiC MOSFET阈值迟滞的评估
Evaluation of Threshold Hysteresis for SiC MOSFETs in Active Gate Drive Application
Binbing Wu · Li Ran · Hao Feng · Hongyu Lin · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
碳化硅(SiC)功率MOSFET的阈值迟滞现象备受关注,但在有源栅极驱动(AGD)应用中的研究仍有限。本文通过界面电场分析不同开关速率与栅极电压下阈值迟滞的开关特性,发现负栅压和开通速度提升会增加界面态空穴陷阱的初始值与迟滞程度,从而增大驱动回路中的界面陷阱电流,加快SiC MOSFET开通。实验采用电流源AGD评估不同栅结构1200 V SiC MOSFET,结果表明关断性能不受正栅压影响,但负栅压和开通速度提高会增加阈值迟滞对开通速度的贡献比例。高速工作模式下,开通损耗中阈值迟滞占比达36....
解读: 该SiC MOSFET阈值迟滞研究对阳光电源功率器件应用具有重要价值。在ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器中,SiC器件高频开关特性直接影响系统效率与可靠性。研究揭示的负栅压与开通速度对阈值迟滞的影响机制,可优化有源栅极驱动(AGD)设计:通过精确控制栅极电压范围和开关速率,在高频工作模式下平衡...
电路到图:基于多维泛化的功率变换器建模
Circuit-to-Graph: Power Converters Modeling With Multidimensional Generalization
Weihao Lei · Fanfan Lin · Xin Zhang · Xinze Li 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年11月 · Vol.14
本文提出Circuit-to-Graph(C2G)方法,利用图神经网络(GNN)建模功率变换器全局结构特征,并结合领域自适应(DA)实现跨工况、调制策略和拓扑结构的高效泛化建模,显著提升小样本预测精度与训练效率。
解读: 该C2G方法高度适配阳光电源ST系列PCS、PowerTitan储能系统及组串式光伏逆变器的智能建模需求,可支撑iSolarCloud平台对多型号、多场景下设备损耗、温升与效率的快速精准预测。建议在下一代PCS固件中嵌入轻量化GNN推理模块,结合实时运行数据在线校准模型,提升故障预警与寿命评估能力;...
基于拓扑可迁移网络的双有源桥变换器家族通用建模方法
A Generic Modeling Approach for Dual-Active-Bridge Converter Family via Topology Transferrable Networks
Xinze Li · Fanfan Lin · Changjiang Sun · Xin Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年8月
新兴的电力变换器灰箱建模方法有效缓解了传统基于物理的白箱模型中存在的模型差异问题,同时为数据驱动的黑箱模型提供了一种数据需求少且可解释的替代方案。然而,现有灰箱建模方法仍面临一个重大挑战,即对域外拓扑结构的泛化能力较差。这一局限性使得在遇到新的拓扑结构时,需要重建或重新训练模型,从而阻碍了其广泛应用。针对这些挑战,本文提出了一种专门适用于双有源桥(DAB)变换器拓扑族的通用灰箱建模方法,该方法基于所提出的拓扑可迁移的架构内物理混合密度网络(T²PA - MDN)。作为核心部分,T²PA 网络对循...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对双有源桥(DAB)变换器族的通用灰盒建模技术具有重要的战略价值。DAB拓扑是我司储能系统、光储一体化方案以及电动汽车充电设备中的核心功率变换单元,该技术的拓扑迁移能力直接契合我们产品线多样化的现实需求。 该技术的核心创新在于T²PA-MDN网络架构,通过将电路物理...
基于鲁棒强化学习的网络化微电网韧性运行方法
Robust Reinforcement Learning-Based Resilient Operation of Networked Microgrids
Guokai Hao · Yuanzheng Li · Yang Li · Jiehui Zheng 等7人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年10月 · Vol.62
针对工业园区微电网(PIPMG)在主网故障下供电韧性不足问题,本文提出连接园区微电网与社区微电网的网络化微电网(NMG)架构,并设计鲁棒强化学习算法优化调度策略,确保仿真到实机迁移中性能下界可控,提升关键负荷支撑能力与跨微电网功率动态协同能力。
解读: 该研究高度契合阳光电源在构网型微电网与智能能量管理领域的战略布局。其鲁棒强化学习调度框架可直接赋能iSolarCloud平台的微电网群协同决策模块,并适配ST系列PCS及PowerTitan系统在多微电网互联场景下的动态功率分配与黑启动支援功能。建议将该算法集成至PowerStack集群控制器固件,...
基于新型三维光-电-热模型的直连式光伏电解系统的氢气生产性能优化
Hydrogen production performance optimization for direct-coupled photovoltaic electrolysis systems based on a novel 3D opto-electro-thermal model
Hao Wang · Weiding Wang · Chuanjie Lin · Yongquan Lai 等10人 · Applied Energy · 2025年8月 · Vol.392
摘要 光伏驱动的电解系统是实现大规模可再生能源储存的一种有前景的方法,其中直连式系统在降低系统复杂性和成本方面具有显著优势。然而,由于结构设计和流量控制策略的次优选择,这类系统中的光伏(PV)模块与电解(EC)模块之间可能存在失配问题,从而显著降低氢气生产性能。尽管数值模拟有望解决上述问题,但现有的低维模型通常基于空间均匀性的假设,过于简化,难以充分捕捉此类复杂系统中光学、热学、电学以及气液流动现象之间的 intricate 耦合机制。本研究针对直连式系统提出了一种新型三维光-电-热模型,该模型...
解读: 该3D光电热耦合模型对阳光电源光伏制氢系统开发具有重要价值。研究揭示的PV-EC直连架构优化方法可指导SG系列逆变器与电解设备的功率匹配设计,其宽范围流量控制策略可简化系统控制复杂度。PV/T热集成方案与阳光电源储能系统的热管理技术协同,可提升太阳能制氢效率(STH)。建议将多物理场耦合仿真能力融入...
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