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一种用于电动汽车的无线电能传输、车载充电机及辅助电源模块集成充电器
An Integrated Charger of Wireless Power Transfer, Onboard Charger, and Auxiliary Power Module for Electric Vehicles
Yuanchao Wu · Wenbin Pan · Wei Xu · Ronghuan Xie 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
随着电动汽车（EV）的快速发展，对高压和低压电池的充电系统提出了更高要求。传统方案中，无线电能传输（WPT）、车载充电机（OBC）和辅助电源模块（APM）通常是相互独立的。本文提出了一种通过共享功率转换级，将WPT、OBC和APM功能集成于一体的充电系统，旨在提升集成度并优化系统效率。
解读: 该技术通过功率级复用实现WPT、OBC与APM的高度集成，符合电力电子设备高功率密度、小型化的发展趋势。对于阳光电源的电动汽车充电桩业务，该集成拓扑有助于降低系统成本并减小体积，提升产品竞争力。建议研发团队关注该类多功能集成电路的控制策略，探索其在阳光电源现有充电桩产品线中的应用潜力，并评估其与储能...
考虑参数不一致与负载扰动的输入串联-输出串联多通道无线电能传输系统改进H∞控制
Improved H∞ Control for Input-Series–Output-Series Multichannel Inductive Power Transfer System Considering Parameter Inconsistency and Load Perturbation
Yan Liang · Pan Sun · Xusheng Wu · Li He 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
为提升输入串联-输出串联（ISOS）多通道无线电能传输系统在参数不一致和负载扰动下的稳定性与鲁棒性，本文提出了一种改进的H∞鲁棒控制策略。通过将多通道系统控制问题转化为具有不确定性的单系统模型，实现了对系统输出的精确控制。
解读: 该研究涉及的ISOS多通道拓扑及鲁棒控制技术，在阳光电源的储能变流器（PCS）及大功率充电桩领域具有潜在参考价值。在PowerTitan等大型储能系统中，多模块并联或串联架构常面临参数一致性挑战，该文提出的H∞控制策略可有效提升系统在复杂工况下的动态响应与抗扰动能力。建议研发团队关注该控制算法在多模...
高压集成门极换流晶闸管
IGCT）开通电压平台的机理解析
Jinpeng Wu · Jianhong Pan · Chunpin Ren · Jiapeng Liu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
高压集成门极换流晶闸管（IGCT）是混合线路换相变换器中防止换相失败的关键器件。本文针对其在kA/μs级高电流上升率（di/dt）下开通时出现的电压平台现象，深入分析了其微观物理机制及潜在的可靠性风险。
解读: IGCT作为高压大功率电力电子器件，主要应用于超高压直流输电或特大功率工业变流领域。虽然阳光电源目前的核心产品线（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）主要基于IGBT或SiC功率模块，但该研究揭示的高di/dt下的动态电压特性与器件可靠性分析方法，对公司在研发更高功率密度、更高电压...
利兹线绕组高频变压器漏感的精确计算与灵敏度分析
Accurate Calculation and Sensitivity Analysis of Leakage Inductance of High-Frequency Transformer With Litz Wire Winding
Ke Zhang · Wu Chen · Xiaopeng Cao · Pengpeng Pan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
漏感是影响高频变压器功率传输性能及变换器软开关实现的关键参数。鉴于利兹线在降低绕组损耗、提升效率方面的广泛应用，本文提出了一种针对利兹线绕组的高频变压器漏能详细模型，旨在解决其漏感难以精确计算的难题，并进行了灵敏度分析。
解读: 高频变压器是阳光电源ST系列储能PCS、PowerTitan及户用光伏逆变器中DC-DC变换环节的核心磁性元件。漏感直接决定了变换器的软开关范围与效率，对于提升产品功率密度至关重要。本文提出的利兹线漏感精确计算模型，可直接指导研发团队在设计阶段优化变压器绕组结构，减少高频趋肤效应带来的损耗，从而提升...
基于电压矢量优化重分配的三相两电平逆变器电流纹波抑制混合PWM策略
Voltage-Vector Optimal Redistribution-Based Hybrid PWM Strategy for Current Ripple Reduction in Three-Phase Two-Level Inverter
Qipeng Tang · Xiangze Wu · Qiming Zhong · Pan Luo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文旨在降低三相两电平逆变器在宽运行范围内的电流纹波。基于电压矢量优化重分配思想，提出了一种混合脉宽调制（PWM）策略。与传统空间矢量PWM（SVPWM）方案中零电压矢量和有源电压矢量持续时间均分不同，该混合PWM策略通过优化矢量分配，有效提升了逆变器的输出电流质量。
解读: 该研究直接针对三相两电平逆变器的核心调制算法进行优化，对阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）及集中式逆变器产品线具有极高的应用价值。通过优化电压矢量分配来降低电流纹波，不仅能提升逆变器在宽电压范围下的并网电能质量，还能有效降低输出滤波器的设计成本与体积，提升整机功率密度。建议研发团队在下一代逆变器控...
具有恒流输出特性的感应电能传输系统整流器故障诊断与自保护研究
Research on Rectifier Fault Diagnosis and Self-Protecting for Inductive Power Transfer System With Constant-Current Output
Yuan Li · Pan Sun · Yan Liang · Xusheng Wu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
感应电能传输（IPT）技术因其便捷性广泛应用于电动汽车充电。由于半导体元件数量多，其故障率较高。本文针对IPT系统中恒流输出整流器无法处理开路故障的问题，提出了一种故障诊断与自保护策略，以提升系统的可靠性与安全性。
解读: 该研究聚焦于电动汽车无线充电系统的功率变换可靠性，与阳光电源的充电桩业务高度相关。随着大功率充电及无线充电技术的发展，提升功率模块的故障自诊断与保护能力是保障产品全生命周期稳定运行的关键。建议将该故障诊断算法集成至充电桩的控制系统中，通过实时监测整流侧状态，实现故障预警与主动保护，从而降低售后运维成...
变耦合条件下双侧LCC感应电能传输系统恒压恒流输出模式设计
Design of Constant-Voltage and Constant-Current Output Modes of Double-Sided LCC Inductive Power Transfer System for Variable Coupling Conditions
Jin Cai · Xusheng Wu · Pan Sun · Qijun Deng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文针对感应电能传输（IPT）系统在负载变化及线圈耦合偏移下的输出稳定性问题，提出了一种双侧LCC补偿拓扑。通过参数优化设计，实现了系统在不同耦合条件下的恒压与恒流输出模式，有效解决了电动汽车无线充电场景下的复杂工况挑战。
解读: 该研究涉及的无线电能传输（IPT）技术与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有技术相关性。虽然目前阳光电源充电桩以有线快充为主，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LCC拓扑的恒压恒流控制策略可作为未来无线充电产品研发的技术储备。建议研发团队关注该拓扑在提升系统抗偏移能力和传输效率...
用于超高电流和热性能功率IGBT的压接式封装
The Press Pack Packaging for Power IGBTs With Extremely High Current and Thermal Performance
Erping Deng · Hongyu Sun · Yuan Sun · Lixin Wu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种用于功率IGBT的压接式封装技术，旨在满足高压直流（HVDC）系统对功率密度和可靠性的严苛要求。文中设计了一种新型D型压接式IGBT结构，结合了P型和S型封装的优势，显著提升了电流承载能力与运行可靠性。
解读: 该技术对于阳光电源的大功率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。HVDC级的高可靠性压接式IGBT封装技术，能够显著提升大功率变流模块的散热效率与抗热疲劳能力，从而延长设备在极端环境下的使用寿命。建议研发团队关注该D型结构在提升功率密度方面的潜力，将其作为未来...
重复短路应力下p-GaN栅HEMT的短路能力与器件不稳定性研究
Study of the Short-Circuit Capability and Device Instability of p-GaN Gate HEMTs by Repetitive Short-Circuit Stress
Ning Yang · Chaowu Pan · Zhen Wu · Pengxiang Bai 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
本文研究了肖特基型p-GaN栅高电子迁移率晶体管（HEMT）在不同应力参数下的重复短路（SC）退化行为。首次记录并分析了器件特性的恢复动力学，揭示了其退化机制。研究发现，在重复短路应力下，器件表现出显著的阈值电压（VTH）漂移等不稳定性。
解读: GaN器件作为宽禁带半导体的代表，在阳光电源的高功率密度户用逆变器及小型化充电桩产品中具有巨大的应用潜力。本文揭示的p-GaN栅HEMT在重复短路下的退化机制及恢复动力学，对于优化阳光电源产品的驱动电路设计、短路保护策略及器件选型具有重要参考价值。建议研发团队在开发下一代高频、高效电力电子变换器时，...
提升混合电网换相换流器中反向阻断IGCT的dv/dt抗扰度
Improving dv/dt Immunity of Reverse Blocking IGCT for Hybrid Line-Commutated Converter
Chunpin Ren · Jianhong Pan · Jiapeng Liu · Zongze Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
本文针对集成门极换流晶闸管（IGCT）在混合电网换相换流器（H-LCC）中易受dv/dt诱导误导通的问题，深入揭示了其触发机理。通过优化器件特性与驱动控制，旨在提升IGCT在复杂拓扑中的dv/dt抗扰度，从而降低换流失败概率，提高电力电子系统的运行可靠性。
解读: 该研究聚焦于高压大功率电力电子器件的抗干扰能力，虽IGCT主要应用于超高压直流输电领域，但其对dv/dt抗扰度的研究方法对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）中的功率模块选型与驱动电路设计具有参考价值。随着光伏与储能系统向更高电压等级发展，功率器件在快速开关过程中...
一种用于改善轻载下电能质量补偿的混合信号控制器自重构特性
Self-Reconfiguration Property of a Mixed Signal Controller for Improving Power Quality Compensation During Light Loading
Man-Chung Wong · Yan-Zheng Yang · Chi-Seng Lam · Wai-Hei Choi 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月
本文提出了一种基于FPAA-FPGA/DSP的混合信号控制器，在电能质量补偿方面优于传统数字控制器。该方案具备自适应信号调理、实时可编程性、高灵活性、并行计算能力及易于实现等优势，特别针对轻载工况下的性能优化进行了研究。
解读: 该研究提出的混合信号控制架构（FPAA+FPGA/DSP）在提升控制灵活性和实时响应速度方面具有显著优势。对于阳光电源的组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）而言，该技术可有效解决轻载工况下的谐波抑制和电能质量优化问题，提升系统在复杂电网环境下的适应性。建议研发...
具有P&O最大功率点跟踪电路和新型脉冲乘法器的光伏能量采集芯片
Photovoltaic Energy Harvesting Chip With P&O Maximum Power Point Tracking Circuit and Novel Pulse-Based Multiplier
Jian-Zhou Yan · Wei-Han Pan · Hung-Hsien Wu · Tien Hsu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文提出了一种用于物联网应用的光伏能量采集芯片，集成了一种基于新型脉冲乘法器的扰动观察法（P&O）MPPT电路。该设计无需高功耗微控制器或低精度模拟乘法器，仅依靠小型光伏组件即可供电，实现了高效、高精度的最大功率点跟踪。
解读: 该研究提出的低功耗MPPT控制电路及脉冲乘法器技术，对阳光电源的户用光伏及微型逆变器产品线具有参考价值。在追求极致轻量化和低待机功耗的物联网（IoT）光伏应用场景中，该芯片级集成方案有助于进一步提升小型光伏系统的转换效率。建议研发团队关注其脉冲乘法器在降低控制电路静态功耗方面的潜力，探索将其集成至新...
基于LPV建模与鲁棒控制的CPT系统输出电压波动抑制方法
Output Voltage Fluctuation Mitigation of CPT based on LPV Modeling and Robust Control
Gang Yang · Zhifan Li · Pan Sun · Xusheng Wu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
本文研究了一种基于线性参数变化（LPV）模型的电容式无线功率传输（CPT）系统输出电压波动抑制方法，该系统采用串联Buck变换器并在互电容变化条件下运行。利用LPV模型描述输入电压波动下Buck变换器的动态特性，并结合归一化既约因子（NCF）方法设计鲁棒控制器，以保证系统稳定性和动态性能。实验结果表明，所提方法在不同扰动频率和负载条件下均能实现快速电压调节并维持输出电压稳定，验证了控制策略的鲁棒性与适应性，为提升CPT系统性能提供了可靠解决方案。
解读: 该LPV鲁棒控制技术对阳光电源储能与充电产品具有重要应用价值。文中针对输入电压波动的Buck变换器控制策略可直接应用于ST系列储能变流器的DC/DC环节，提升电网波动下的母线电压稳定性；LPV建模方法能有效处理储能系统SOC变化、温度漂移等参数时变特性，增强PowerTitan系统的全工况适应性。对...
解析高压集成门极换流晶闸管的开启电压平台
Decipher Turn-On Voltage Plateau of High-Voltage Integrated Gate Commutated Thyristors
Jinpeng Wu · Jianhong Pan · Chunpin Ren · Jiapeng Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
高压集成门极换向晶闸管（IGCT，反向阻断型）是混合式电网换相换流器抵御换相失败的合适器件。在导通过程中，当电流上升率 $di/dt$ 高达千安每微秒时，会出现电压平台现象。为了解析这一现象的机理和潜在风险，本文聚焦于电压平台的微观过程及影响因素，发现注入空穴不足抑制了空间电荷区的放电过程，从而导致该现象的出现。此外，本文还阐明了其热稳定性和长期可靠性。本文在科学和技术层面均有助于高压 IGCT 器件的研发。
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项关于高压集成门极换流晶闸管（IGCT）开通电压平台现象的研究具有重要的技术参考价值。IGCT作为一种高压大功率半导体器件，在我们的大功率光伏逆变器、储能变流器以及柔性直流输电系统中具有潜在应用前景。 该研究揭示了IGCT在高di/dt（kA/μs级）开通过程中出现电压...
级联构网型变换器次同步振荡的分析与阻尼——考虑直流链动态
Analysis and Damping of Subsynchronous Oscillations for Cascaded Grid-Forming Converters Considering DC-Link Dynamics
Lingchao Kong · Haiguo Tang · Chao Wu · Jian Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
构网型（GFM）变流器因其电压支撑能力在可再生能源应用中受到了广泛关注。现有研究通常假设级联 GFM 变流器的直流母线电压恒定，这可能会在某些存在直流母线动态特性的情况下引发稳定性问题。因此，本文首先分析了考虑直流母线动态特性的 GFM 变流器的小信号稳定性。研究发现，由于直流母线电容的非最小相位特性，直流母线存在固有的不稳定风险，这可能会导致交流侧出现次同步振荡。为解决这一问题，通过比例控制器将直流母线动态特性引入有功和无功功率控制环。该方法不会增加控制器的阶数，且易于实现数字化。与仅将直流母...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇论文聚焦的构网型（GFM）变流器次同步振荡问题具有重要的工程应用价值。随着我们在光伏逆变器和储能系统中大规模部署构网型控制技术以增强电网支撑能力，直流侧动态特性引发的稳定性问题正日益凸显，这直接关系到产品在弱电网和高比例新能源接入场景下的可靠运行。 该研究揭示了直流母...
面向多场景泛化的多阶段动态规划在线调度方法：基于通用价值函数学习的配电网调度
Scenario-Generalized Multi-Stage Dynamic Programming for Online Dispatch of Distribution Networks via Universal Value Function Learning
Zhenning Pan · Yukun Deng · Tao Yu · Yufeng Wu 等7人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月 · Vol.41
本文提出场景泛化的多阶段动态规划（S-MSDP）方法，通过学习映射场景上下文到价值函数的通用模型，实现配电网在线调度的零样本适应能力，无需重训练即可应对分布外不确定性，提升调度最优性、泛化性与可扩展性。
解读: 该研究对阳光电源iSolarCloud智能运维平台及PowerTitan/ST系列储能PCS的实时协同调度具有重要价值。其通用价值函数框架可嵌入iSolarCloud的AI调度引擎，提升光储系统在负荷/新能源出力突变等未知场景下的自适应决策能力；建议在PowerTitan集群调度中集成S-MSDP算...
基于开关周期同步的适用于高开关频率功率变换器的实时仿真方法
Switching-Period-Synchronization-Based Real-Time Simulation Method Suitable for Power Converters With High Switching Frequency
Jin Xu · Pan Wu · Zirun Li · Keyou Wang 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年3月
在某些情况下，电力电子变换器的开关频率可高达数百千赫兹。为了准确定位开关事件，实时仿真的时间步长通常建议约为开关周期的 1%。这在单位时间内带来了巨大的计算负担。为打破这一限制，本文提出了一种基于开关周期同步（SPS）思想的实时仿真方法。仿真时间以开关周期为间隔与实际时间同步，而非以时间步长为间隔。开关周期既被用作同步间隔，也被用作主时间步长，该主时间步长还会进一步划分为多个可变子时间步长，这些子时间步长由开关周期内的开关事件决定。为了在基于现场可编程门阵列的平台上实现所提出的实时仿真，本文提出...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于开关周期同步的实时仿真技术具有重要的战略价值。随着我司光伏逆变器和储能变流器向高功率密度、高效率方向发展，碳化硅等宽禁带器件的应用使开关频率普遍提升至数十甚至数百千赫兹。传统实时仿真要求时间步长为开关周期的1%，这在高频场景下带来巨大的计算负担，严重制约了产品开发周...
基于图卷积网络的韧性约束经济调度
Resilience-Constrained Economic Dispatch With Graph Convolutional Network
Yifei Wang · Hanyang Liu · Xi Wu · Jun Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年7月
近年来，由于极端事件频发，电力系统韧性备受关注。现有方法难以将韧性指标直接嵌入经济调度模型，因其依赖统计采样，无法建立运行点与韧性指标间的解析映射关系。本文提出一种基于图卷积网络（GCN）的韧性约束经济调度（RCED）框架，可在优化中显式引入特定韧性指标作为目标或约束。该框架包含离线与在线两阶段：离线阶段通过连锁故障仿真构建训练集，并利用GCN学习运行点与韧性指标的映射关系，进而转化为混合整数线性方程组；在线阶段动态求解满足韧性要求的调度方案。算例验证了所提方法的有效性与优势。
解读: 该韧性约束经济调度技术对阳光电源PowerTitan大型储能系统及ESS集成方案具有重要应用价值。GCN建立的运行点-韧性指标映射关系可直接嵌入ST系列储能变流器的能量管理系统，在极端天气或电网故障场景下，实时优化储能充放电策略，提升系统抗扰动能力。该方法可与iSolarCloud云平台结合，通过离...
基于移动边缘计算的网络物理能源系统中电动汽车智能充电策略
Mobile Edge Computing Based Intelligent Charging Strategy for Electric Vehicles in Cyber Physical Energy System
Gang Pan · Xin Guan · Ning Wang · Yongnan Liu 等8人 · IEEE Transactions on Vehicular Technology · 2025年9月 · Vol.75
本文提出融合移动边缘计算与深度强化学习的电动汽车智能充电策略，利用边缘侧Informer模型预测充电负荷，并通过实时交通与用户数据优化调度，缓解拥堵、降低碳排放，提升经济调度精度与用户满意度。
解读: 该研究与阳光电源充电桩及光储充一体化解决方案高度协同。其边缘智能调度框架可集成至iSolarCloud平台，赋能ST系列PCS和PowerStack在光储充场景中实现动态负荷预测与协同充放电决策；强化学习算法可嵌入户用/工商业充电桩控制器，提升绿电就地消纳率。建议将Informer+DRL模型轻量化...
基于最优计划电网输出的建筑一体化光伏系统能量优化用于高层建筑的负荷转移与电网鲁棒性
Energy optimization of building-integrated photovoltaic for load shifting and grid robustness in high-rise buildings based on optimum planned grid output
Jia Liu · Zhongjie Pan · Huakun Huang · Huijun Wu · Energy Conversion and Management · 2025年1月 · Vol.324
摘要 本研究提出了一种集成静态电池储能与电动汽车的建筑一体化光伏（BIPV）系统能量管理与优化模型，考虑了随机停车调度的影响。开发了一种以电网鲁棒性为导向、基于最优计划电网输出的新型能量管理策略，旨在有效管理典型高层建筑中BIPV发电在低能耗情景和零能耗情景下的负荷转移。提出了创新的负荷转移因子和电网鲁棒性因子作为评估指标，用以量化该电网鲁棒性导向策略相较于传统最大化光伏利用率策略的适用性。通过多目标优化方法，探索了在制冷季与非制冷季下兼顾负荷转移因子、电网鲁棒性因子及生命周期净现值的最优系统容...
解读: 该研究对阳光电源BIPV储能系统具有重要应用价值。文中提出的电网鲁棒性导向策略可直接应用于ST系列PCS与PowerTitan储能系统,通过优化计划并网输出实现负荷转移(76%以上)并降低电网冲击达49-71%。创新的负荷转移因子和电网鲁棒性因子评估指标可集成至iSolarCloud平台,增强高层建...
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