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一种基于神经网络的SPICE环境电热器件交互仿真方法
A Neural Network Based Approach to Simulate Electrothermal Device Interaction in SPICE Environment
Diego Chiozzi · Mirko Bernardoni · Nicola Delmonte · Paolo Cova · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
本文提出了一种基于神经网络（NN）的电力电子器件电热交互仿真建模方法。该方法利用神经网络处理电力电子器件复杂的非线性及温度相关特性，并特别适用于电气仿真软件（如SPICE）的集成，有效提升了电热耦合仿真的效率与精度。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan储能系统）具有极高价值。在功率密度不断提升的趋势下，IGBT/SiC模块的热管理是影响系统可靠性的关键。该方法通过神经网络实现电热耦合仿真，可显著缩短研发周期，提升对功率模块在极端工况下热应力的预测精度。建议研发团队将其引...
基于CPSO的锂离子电池分数阶建模参数辨识方法
CPSO-Based Parameter-Identification Method for the Fractional-Order Modeling of Lithium-Ion Batteries
Zhihao Yu · Ruituo Huai · Hongyu Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
针对电池等效电路模型参数辨识，本文结合分数阶建模与仿生算法（CPSO）的优势，旨在解决传统方法计算成本高的问题。该方法能更精确地描述电池阻抗特性，为提升电池管理系统（BMS）的建模精度和计算效率提供了有效方案。
解读: 该研究对阳光电源的PowerTitan和PowerStack储能系统具有重要价值。分数阶模型能更精准地捕捉锂电池在复杂工况下的非线性阻抗特性，结合CPSO算法可显著提升BMS在SOC/SOH估算及电池健康状态监测方面的精度。建议研发团队将该算法集成至iSolarCloud智能运维平台，通过更精准的电...
针对含构网型变流器与非线性负载的畸变电网的多频率谐波抑制方法
Multiple Frequency Harmonic Mitigation Method for Distorted Grid With Grid-Forming Converter and Nonlinear Loads Without Additional Sampling
Pengbo Shan · Yuanyuan Sun · Haitao Hu · Fan Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
随着非线性负载增加，电网畸变加剧。构网型（GFM）变流器为改善电能质量提供了新契机。本文针对GFM变流器在独立抑制系统谐波电流时难以感知其他谐波源状态的难题，提出了一种无需额外采样的多频率谐波抑制方法，有效提升了电网在复杂负载环境下的电能质量。
解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan、PowerStack等储能系统及组串式逆变器在构网型（GFM）技术上的演进方向。随着高比例电力电子设备接入，电网谐波环境日益复杂，该方法无需额外采样即可实现谐波抑制，有助于提升阳光电源产品在弱电网及复杂工业负载场景下的并网稳定性和电能质量表现。建议研发团队...
基于精确线性化的多变量感应电能传输系统仿射非线性控制
Affine Nonlinear Control of a Multivariate Inductive Power Transfer System With Exact Linearization
Chen Cheng · Ye Zhihao · Huang Jing · Yu Yanjuan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
本文针对电动汽车感应电能传输（IPT）系统，提出了一种精确线性化算法及非线性控制方案，以应对系统工作点变化。通过将IPT系统次级侧等效为初级侧的反射电抗和电阻，利用精确线性化方法实现了系统的解耦控制，有效提升了动态响应性能和系统稳定性。
解读: 该文献探讨的IPT系统非线性控制技术与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有一定的技术关联。虽然阳光电源目前主营传导式充电桩，但无线充电技术作为未来充电基础设施的重要演进方向，其核心的功率变换控制算法（如精确线性化与非线性解耦）可为公司在充电桩的高效能、高动态响应控制方面提供理论储备。建议研发团队关注该类...
基于Hammerstein模型的无线电能传输系统辨识与H∞鲁棒控制
Identification and H∞ Robust Control of Wireless Power Transfer System by Hammerstein Model
Shuaiqi Li · Qijun Deng · Zhifan Li · Jiangtao Liu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
针对无线电能传输（WPT）系统中移相控制引入的非线性特性，本文提出了一种基于Hammerstein模型的控制导向建模方法。该模型简化了系统复杂性，有效解决了传统小信号模型在非线性工况下控制性能不足的问题，并设计了H∞鲁棒控制器以提升系统动态响应与稳定性。
解读: 该研究关注非线性控制与鲁棒性设计，对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有参考价值。随着无线充电技术在电动汽车领域的潜在应用，文中提出的Hammerstein建模与H∞控制策略可优化充电过程中的功率传输效率与稳定性。此外，该非线性控制思路亦可延伸至公司储能系统（如PowerTitan）中双向DC-DC变换...
频率色散与非线性共模电感瞬态仿真的直接建模方法
Straightforward Modeling of Frequency Dispersive and Nonlinear Common Mode Chokes for Transient Simulations
Franz Radner · Martin Groschl · Christian Poschalko · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
电磁兼容（EMC）滤波器的设计与仿真依赖于组件的精确模型。共模电感作为核心滤波元件，其复杂的频率色散与非线性特性在瞬态电路仿真中难以建模。本文提出了一种简便的建模方法，在忽略磁滞效应的前提下，有效提升了共模电感在瞬态仿真中的准确性，为电力电子系统的EMC优化提供了工程参考。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器、PowerTitan储能系统以及电动汽车充电桩的EMC设计具有重要意义。随着产品功率密度的提升，开关频率增加带来的EMI问题日益突出。该建模方法能显著提高共模电感在仿真阶段的精度，减少样机调试次数，缩短研发周期。建议研发团队将此方法集成至iSolarCloud智能运...
基于广义分布函数与Preisach模型的磁性元件磁滞建模及高效参数辨识
Hysteresis Modeling of Magnetic Components With Generalized Distribution Function and Efficient Parameter Identification Based on Preisach Model
Zhan Shen · Lexing Zhang · Shunshun Ma · Kaiyuan Liu 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
软磁材料广泛应用于电力电子变换器的磁性元件中。其磁滞效应导致磁芯呈现非线性阻抗特性，进而引发损耗增加、波形畸变及电磁干扰问题。本文针对磁性材料的非线性行为，提出了一种基于广义分布函数的Preisach磁滞建模方法，并实现了高效的参数辨识，为优化变换器磁性元件设计提供了理论支持。
解读: 磁性元件（电感、变压器）是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的核心部件。该研究提出的高精度磁滞建模与参数辨识方法，能有效提升磁性元件在复杂工况下的损耗预测精度，有助于优化磁芯设计，从而提升逆变器与PCS的整机效率。此外，该方法在减少电磁干...
基于所提双迭代等面积准则的并网并联变换器系统非线性建模与稳定性分析
Nonlinear Modeling and Stability Analysis of Grid-Tied Paralleled-Converters Systems Based on the Proposed Dual-Iterative Equal Area Criterion
Xilin Li · Zhen Tian · Xiaoming Zha · Pengfei Sun 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
随着分布式可再生能源的快速发展，电力变换器系统的稳定性受到广泛关注。本文针对多变换器并联系统，研究了其非线性动力学特性及稳定性机制，提出了双迭代等面积准则，旨在解决弱电网环境下多机并联系统的暂态稳定性分析难题。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心并网技术。随着光伏电站和储能系统（如PowerTitan、PowerStack）在弱电网区域的渗透率提升，多机并联带来的谐振与暂态失稳风险增加。本文提出的非线性建模与稳定性分析方法，可优化阳光电源组串式逆变器及储能变流器（PCS）的控制算法，特别是在构网型（GFM）技术...
基于耦合模的无线电能传输系统动态建模方法
Dynamic Modeling Based on Coupled Modes for Wireless Power Transfer Systems
Hongchang Li · Kangping Wang · Lang Huang · Wenjie Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年11月
本文提出了一种基于耦合模理论的无线电能传输（WPT）系统动态建模新方法。该方法通过描述耦合模的慢变幅值和相位，而非传统的谐振电流和电压，实现了对包含非线性逆变器和整流器的WPT系统整体动态特性的精确建模。
解读: 该研究聚焦于无线电能传输（WPT）的动态建模，虽然目前阳光电源的核心业务集中在有线光伏逆变器、储能系统及有线充电桩领域，但WPT技术作为电动汽车充电桩未来的潜在演进方向，具有一定的前瞻性价值。该建模方法中对非线性逆变器和整流器的处理逻辑，可为公司研发部门在电力电子变换器的高频动态特性分析及控制策略优...
三端口三有源桥
TAB）DC-DC变换器的小信号建模与解耦控制器设计
Ishita Biswas · Debaprasad Kastha · Prabodh Bajpai · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
本文针对由燃料电池、电池和负载组成的三端口三有源桥（TAB）DC-DC变换器，提出了建模方法及两种控制器设计技术。该系统采用交错并联升压变换器以平滑源电流。针对该非线性多输入多输出（MIMO）系统，文章重点研究了其控制策略以实现多源能量的高效管理。
解读: 该研究涉及的多端口变换器技术与阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光储一体化解决方案高度相关。随着储能系统向多源输入（光伏+电池+氢能/燃料电池）集成化方向发展，TAB拓扑在实现多端口能量高效调度方面具有潜力。建议研发团队关注其解耦控制算法，以优化阳光电源储能变流器（...
考虑有载调压变压器与电力变换器容量限制的有源配电网分岔分析
Bifurcation Analysis of Active Electrical Distribution Networks Considering Load Tap Changers and Power Converter Capacity Limits
Dionysios Moutevelis · Javier Roldan-Perez · Milan Prodanovic · Santiago Sanchez-Acevedo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文利用分岔理论分析了包含电力变换器和有载调压变压器（LTC）的有源配电网的参数稳定性和功率传输极限。文章推导了包含混合负载和电力变换器的典型配电网非线性模型，重点研究了以往常被忽略的变换器容量限制及变压器LTC对系统稳定性的影响。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统在复杂配电网中的应用具有重要参考价值。随着分布式能源渗透率提升，弱电网下的电压稳定性及变换器限幅运行成为关键挑战。阳光电源应在iSolarCloud智能运维平台中集成此类分岔分析模型，以评估电网侧电压波动对逆变器/P...
输入非线性和通信延迟下的无线电能传输系统建模与控制
Modeling and Control of the WPT System Subject to Input Nonlinearity and Communication Delay
Shijun Zhao · Chunsen Tang · Fengwei Chen · Dan Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
无线电能传输（WPT）系统具有高阶、强非线性和时滞特征。传统电路建模方法导致模型阶数过高，难以在低成本微控制器上高效实现。此外，通信延迟会削弱系统反馈性能，甚至导致闭环失稳。本文旨在解决上述问题，提出优化控制策略。
解读: 该研究关注无线电能传输（WPT）中的非线性建模与时滞控制，虽然阳光电源目前主营业务以有线光伏逆变器和储能系统为主，但该技术在电动汽车充电桩的无线充电扩展应用中具有潜在参考价值。文中提到的低成本微控制器算法优化思路，可借鉴用于提升阳光电源充电桩及小型化PCS产品的控制效率，降低算力成本。建议研发团队关...
单相开路故障下五相永磁电机的解耦建模与非线性速度控制
Decoupled Modeling and Nonlinear Speed Control for Five-Phase PM Motor Under Single-Phase Open Fault
Bing Tian · Qun-Tao An · Jian-Dong Duan · Dong-Yang Sun 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年7月
本文研究了五相永磁电机在单相开路故障下的解耦建模问题。针对故障工况，提出了基于解耦模型的磁场定向控制（FOC）策略，旨在提升电机在故障状态下的运行可靠性与控制精度，为多相电机驱动系统的容错控制提供了理论支撑。
解读: 该研究聚焦于多相电机的容错控制算法，虽然阳光电源目前的核心业务（光伏逆变器、储能PCS、风电变流器）主要基于三相拓扑，但该类容错控制技术在风电变流器（特别是大功率多相发电机侧变流器）或未来高可靠性工业驱动应用中具有参考价值。建议研发团队关注其解耦建模方法，以优化变流器在极端工况下的控制鲁棒性，提升系...
SPWM激励下电感集成三相三维卷铁心变压器的建模与优化设计
Modeling and Optimal Design of Inductor-Integrated Three-Phase 3-D Wound Core Transformer Under SPWM Excitation
Beichao Yang · Ruitian Wang · Fei Xiao · Xinsheng Zhang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文针对隔离型直流/交流应用，研究了三维卷铁心变压器（3-D-WCT）的建模与优化设计。相比叠片铁心，3-D-WCT具有磁路对称、振动小等优势。文章基于Jiles-Atherton模型建立了非线性磁路模型，旨在优化变压器设计以提升系统效率与功率密度。
解读: 该研究对阳光电源的组串式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光伏逆变器中，变压器/电感集成设计是减小体积、降低损耗的关键。3-D卷铁心技术带来的磁路对称性和低振动特性，有助于提升产品在复杂工况下的电磁兼容性（EMC）和可靠性。建议研发团队关...
人工智能辅助的三相单级光伏逆变器系统黑箱建模
Artificial Intelligence Aided Black-Box Modeling of Three-Phase Single-Stage Photovoltaic Inverter Systems
Yuxi Men · Junhui Zhang · Xiaonan Lu · Tianqi Hong · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年1月
随着太阳能在配电系统中的渗透率不断提高，对光伏（PV）发电系统进行精确建模和适当控制变得越来越重要。然而，基于逆变器的电源（IBR）的建模和系统辨识颇具挑战性，因为制造商可能不会提供敏感信息（如电气元件的拓扑结构或参数）。仅利用经验数据而无需系统内部细节的黑箱建模方法，可能是解决上述问题的有效途径。同时，鉴于人工神经网络（ANN）具有强大的逼近能力，其可增强用于逆变器主导系统辨识的传统建模方法。本文对电力电子变换器（PEC）的黑箱建模方法进行了综述。此外，本文提出了一种使用非线性自回归外生神经网...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于人工智能的光伏逆变器黑箱建模技术具有重要的战略价值和应用前景。 **业务价值方面**，该技术解决了逆变器系统建模中的核心痛点。在实际应用场景中，电网公司、系统集成商或第三方运维机构往往难以获取逆变器的详细拓扑结构和控制参数，而这项技术仅依靠输入输出数据即可建立精确...
II类MLCC大信号激励损耗的ESR建模
ESR Modeling of Class II MLCC Large-Signal-Excitation Losses
David Menzi · Shmuel Ben-Yaakov · Grayson Zulauf · Johann W. Kolar · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
II类铁电介质多层陶瓷电容器（MLCC）具有极高的体积电容密度，在功率密度要求极高的电力转换中应用广泛。然而，此类电容器存在介电常数非线性及显著的低频大信号激励损耗问题。本文针对其损耗建模进行了深入研究，旨在提升高功率密度变换器设计的准确性。
解读: MLCC作为高功率密度逆变器（如组串式逆变器）和储能系统（如PowerTitan/PowerStack中的PCS模块）直流母线支撑及滤波的关键被动元件，其损耗特性直接影响整机效率与热设计。随着阳光电源产品向更高功率密度演进，准确的ESR建模能有效指导高频化设计下的热管理与寿命评估，避免因非线性损耗导...
基于电力电子的电力系统非线性模块化状态空间建模
Nonlinear Modular State-Space Modeling of Power-Electronics-Based Power Systems
Federico Cecati · Rongwu Zhu · Marco Liserre · Xiongfei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文针对电力电子电力系统的状态空间建模问题，指出传统通过虚拟电阻连接变流器与电网模型存在精度不足的问题。文章提出了一种非线性模块化建模方法，旨在更准确地描述变流器、输电线路与电网之间的交互，并分析了参数变化对系统稳定性的影响。
解读: 该建模方法对阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）及大型储能系统（如PowerTitan）的并网稳定性分析具有重要价值。随着电网弱电网特性日益显著，传统的简化模型已难以满足高比例可再生能源接入的需求。该非线性模块化建模技术可提升阳光电源在复杂电网环境下的控制算法鲁棒性，特别是在构网型（GFM）技术研发...
非晶磁芯电感至磁饱和状态的建模
Modeling Amorphous-Core Inductors up to Magnetic Saturation
Alessandro Ravera · Alberto Oliveri · Matteo Lodi · Cinzia Beatrice 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
在电源设计中，利用电感部分磁饱和特性可提升功率密度与效率。本文针对非晶磁芯电感，提出了一种高精度建模方法，能够准确预测非线性磁性元件在不同工况下的电压/电流特性及功率损耗，为电力电子变换器的设计与仿真提供理论支撑。
解读: 该研究对阳光电源的储能变流器（如PowerTitan、PowerStack系列）及组串式光伏逆变器具有重要价值。在追求高功率密度的设计趋势下，电感往往工作在非线性饱和区，传统的线性电感模型已无法满足高效率和高可靠性要求。通过引入该非线性建模方法，研发团队可更精准地优化磁性元件设计，降低磁芯损耗，提升...
虚拟振荡器构网型逆变器：现状、建模与稳定性
Virtual Oscillator Grid-Forming Inverters: State of the Art, Modeling, and Stability
Minghui Lu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文系统性地研究了构网型（GFM）逆变器中的虚拟振荡器控制技术。该技术以非线性Andronov-Hopf振荡器为核心，能够实现逆变器在实时测量下的电压与频率自主调节。文章重点探讨了该控制策略的建模方法及稳定性分析，为高比例可再生能源接入下的电网支撑提供了理论基础。
解读: 构网型（GFM）技术是阳光电源应对高比例新能源接入及弱电网场景的核心竞争力。虚拟振荡器控制作为一种先进的非线性控制策略，能够显著提升PowerTitan系列储能系统及大型组串式逆变器在微电网、黑启动及弱电网下的频率与电压支撑能力。建议研发团队将其与现有的VSG控制策略进行对比验证，探索其在iSola...
同步发电机的电子实现：模型匹配、角度跟踪与能量整形技术
The Electronic Realization of Synchronous Machines: Model Matching, Angle Tracking, and Energy Shaping Techniques
Catalin Arghir · Florian Dorfler · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文从非线性状态空间建模视角研究了构网型（GFM）与跟网型（GFL）控制策略。提出了一种电子同步发电机实现方案，通过直流母线测量值的积分生成调制矢量角度。该方法无需内环电流控制，实现了物理层面的精确模拟，为逆变器并网控制提供了新的理论框架。
解读: 该研究直接契合阳光电源在构网型技术（GFM）领域的战略布局。随着电力系统高比例新能源接入，PowerTitan储能系统及组串式光伏逆变器对弱电网的支撑能力至关重要。本文提出的无内环电流控制的同步发电机实现方案，有助于优化阳光电源iSolarCloud平台下的并网控制算法，提升PowerStack等储...
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