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一种低内存消耗的双三相永磁同步电机驱动器多开路故障诊断方法
A Low Memory-Consuming Diagnosis Method for Multiple Open-Circuit Faults of Dual Three-Phase PMSM Drives
Zhongchen Li · Qiang Geng · Feng Zhu · Zhanqing Zhou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
现有的基于电流信号的开路故障诊断方法通常需要实时分析大量历史数据，导致内存占用过高，难以在线实现。为解决此问题，本文提出了一种基于电流轨迹特征的综合开路故障诊断方法，显著降低了计算资源需求，提升了系统在线诊断的实用性。
解读: 该研究提出的低内存、高效故障诊断技术对阳光电源的风电变流器及电动汽车驱动系统具有参考价值。在风电变流器中，多相电机驱动系统的可靠性至关重要，该方法有助于在嵌入式控制器（如DSP/FPGA）资源受限的情况下，实现对功率模块开路故障的快速定位，从而提升系统的容错运行能力。建议研发团队关注该算法在复杂电力...
用于低频输电的双极性模块化交流-交流变换器
Bipolar Modular AC–AC Converter for Low-Frequency Transmission
Haoran Yi · Fujin Deng · Yaqian Zhang · Binbin Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文提出了一种用于低频交流输电的双极性模块化交流-交流变换器（BMAC），该变换器由六个桥臂和一个双极性三绕组变压器组成。针对电网电压不平衡问题，文章建立了BMAC的数学模型并提出了相应的控制策略，旨在提升低频输电系统的灵活性与稳定性。
解读: 该技术主要针对长距离低频输电领域，虽然与阳光电源现有的组串式/集中式光伏逆变器及储能PCS产品线存在差异，但其模块化拓扑设计思路与阳光电源的PowerTitan等大型储能系统中的模块化架构有异曲同工之妙。低频输电技术未来可能应用于大型光伏电站或海上风电的远距离送出，建议研发团队关注其多桥臂控制算法及...
弱电网及畸变环境下基于阻抗相位整形的LCL滤波逆变器鲁棒并网电流控制
Robust Grid Current Control With Impedance-Phase Shaping for LCL-Filtered Inverters in Weak and Distorted Grid
Jinming Xu · Shaojun Xie · Binfeng Zhang · Qiang Qian · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
针对LCL滤波并网逆变器，本文提出了一种基于阻抗相位整形的有源阻尼控制策略。该方法在弱电网及背景电压畸变环境下，通过最小化传感器使用，有效提升了系统的带宽与鲁棒性，解决了非理想电网条件对逆变器性能的严重影响。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式逆变器及集中式逆变器）具有极高的应用价值。随着全球光伏渗透率提升，弱电网接入及电网电压畸变已成为逆变器并网的痛点。该研究提出的阻抗相位整形技术，能够显著提升阳光电源逆变器在复杂电网环境下的稳定性，减少对硬件传感器的依赖，从而降低成本并提升系统可靠性。建议研发团队将...
基于霍尔效应模拟采样的永磁电机在线退磁故障识别
Online Demagnetization Fault Recognition for Permanent Magnet Motors Based on the Hall-Effect Analog Sampling
Qiang Ai · Hongqian Wei · Tao Li · Haishi Dou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
针对永磁电机在线退磁故障识别难的问题，本文提出了一种基于霍尔传感器模拟信号的在线故障识别方法。通过三维有限元分析模型重构磁通密度，结合采样信号实现对电机退磁状态的实时监测与识别，为电机驱动系统的健康管理提供了有效手段。
解读: 该技术主要应用于电机驱动领域，虽然阳光电源的核心业务以光伏逆变器和储能PCS为主，但该故障诊断方法对于风电变流器中永磁同步发电机的状态监测具有重要参考价值。通过引入有限元仿真与霍尔传感器信号处理技术，可以提升风电变流器在复杂工况下的可靠性，实现对发电机退磁故障的早期预警，从而降低运维成本。建议研发团...
最小化氮化镓功率HEMT的输出电容损耗
Minimizing Output Capacitance Loss in GaN Power HEMT
Qihao Song · Adam Briga · Valery Veprinsky · Roman Volkov 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
输出电容（COSS）损耗（EDISS）源于功率器件在充放电循环中的非理想特性。尽管理想状态下该过程应无损耗，但研究表明，对于高频软开关应用中的宽禁带半导体器件，该损耗已成为关键的效率瓶颈。本文探讨了其物理起源及降低该损耗的优化策略。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能产品中对高功率密度和高效率的追求，GaN器件的应用已成为技术迭代的关键。该研究针对GaN器件在高频软开关下的COSS损耗优化，直接关系到逆变器在轻载及高频工作模式下的转换效率提升。建议研发团队在下一代高频组串式逆变器及微型逆变器设计中，引入该损耗模型进行电路参...
基于VMSS的变输入电压扰动下组合逆变器波形感知故障诊断算法
A Waveform-Informed Fault Diagnosis Algorithm for Combined Inverters Under Variable Input Voltage Disturbances Based on VMSS
Zhanjun Huang · Jun Xie · Qiang Yang · Maning Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
针对更多电飞机机载逆变器在HVDC母线电压扰动下的故障诊断难题，本文提出了一种基于VMSS的波形感知故障诊断算法。该算法有效解决了输入电压波动导致的故障特征模糊问题，提高了逆变器在复杂工况下的开路故障诊断准确性与鲁棒性。
解读: 该研究提出的波形感知故障诊断技术对阳光电源的组串式逆变器及储能PCS产品具有重要参考价值。在光伏电站或储能系统中，直流侧电压受光照强度、电池SOC及电网波动影响较大，传统的固定阈值诊断方法易产生误报。引入该算法可提升阳光电源iSolarCloud智能运维平台在复杂电网环境下的故障预警精度，降低运维成...
电力电子系统中功率半导体模块的热网络研究综述
Thermal Networks for Power Semiconductor Modules in Power Electronic Systems: A Review
Xiang Li · Yi Zhang · Haoze Luo · Xin Yang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文综述了功率半导体模块热网络模型的发展。随着电力电子应用对功率密度、开关频率、运行温度及可靠性要求的不断提高，功率模块的设计面临严峻挑战。文章重点探讨了热网络建模技术，旨在通过精确的热管理提升系统整体性能与可靠性。
解读: 热管理是阳光电源提升逆变器与储能系统功率密度的核心技术。随着PowerTitan等大功率储能系统及组串式逆变器向更高功率密度演进，功率模块（IGBT/SiC）的热设计直接决定了产品的可靠性与寿命。本文提到的热网络模型可深度集成至iSolarCloud智能运维平台，用于实时监测核心功率器件的结温状态，...
一种用于兆赫兹运行的高压共源共栅氮化镓器件新封装
A New Package of High-Voltage Cascode Gallium Nitride Device for Megahertz Operation
Wenli Zhang · Xiucheng Huang · Zhengyang Liu · Fred C. Lee 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年2月
相比硅基器件，横向氮化镓（GaN）高电子迁移率晶体管（HEMT）具备高电流密度、高开关速度和低导通电阻等优势，是实现高频、高效功率转换的理想选择。本文针对GaN HEMT在高频运行下的封装技术进行了研究，旨在解决高频开关带来的寄生参数影响，提升功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型化充电桩产品线具有重要战略意义。随着电力电子技术向高频化、高功率密度方向演进，GaN器件的应用能显著减小磁性元件体积，提升整机效率。建议研发团队关注该新型封装技术在兆赫兹级开关频率下的热管理与电磁兼容性能，将其引入下一代轻量化户用逆变器或便携式储能产品的研发中，...
两相负载条件下三电平逆变器的混合不连续空间矢量PWM策略
Hybrid Discontinuous Space Vector PWM Strategy for Three-Level Inverters Under Two-Phase Loads Condition
Guozheng Zhang · Shihao Peng · Qiang Geng · Tingna Shi 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
针对两相负载条件下传统不连续PWM（DPWM）策略导致三电平逆变器输出性能恶化的问题，本文提出了一种改进策略。通过修正基本电压矢量的幅值和相位角，重新定义了空间矢量图的扇区与三角形，并优化了基本矢量的占空比合成方法，有效提升了逆变器在非对称负载下的输出质量。
解读: 该研究针对三电平逆变器在非对称负载下的控制优化，对阳光电源的组串式逆变器及大型集中式逆变器产品线具有参考价值。在光伏电站或工商业应用中，电网侧或负载侧可能出现不平衡工况，该策略能有效提升逆变器在复杂电网环境下的输出波形质量，降低谐波含量。建议研发团队评估该算法在现有三电平拓扑（如I型或T型三电平）中...
双三相永磁同步电机开路故障下全转矩运行范围内的最小铜耗自然容错控制
Natural Fault-Tolerant Control With Minimum Copper Loss in Full Torque Operation Range for Dual Three-Phase PMSM Under Open-Circuit Fault
Qiang Geng · Zhongchen Li · Huimin Wang · Guozheng Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
针对双三相永磁同步电机在开路故障下的容错控制，本文提出了一种全转矩范围内的最小损耗控制策略。通过分析转矩子空间与谐波子空间之间的电流关系，推导出满足全转矩范围最小铜耗的谐波子空间电流参考值，有效平衡了容错性能与控制复杂度。
解读: 该研究聚焦于多相电机驱动系统的容错控制与损耗优化，虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，但该技术在风电变流器（特别是大功率多相发电机侧变流器）以及未来潜在的工业驱动业务中具有参考价值。其提出的“最小铜耗”与“容错控制”算法逻辑，可优化风电变流器在极端工况下的效率与可靠性...
基于动态模态分解与深度学习的IGBT模块温度场预测混合模型方法
Hybrid Model Temperature Field Prediction Method Based on Dynamic Mode Decomposition and Deep Learning for IGBT Modules
Jiahao Geng · Fujin Deng · Qiang Yu · Yaqian Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
大功率IGBT模块的温度场分布对于电力电子系统的可靠性分析与热设计至关重要，但难以快速获取。本文提出了一种基于动态模态分解（DMD）与深度学习的IGBT模块温度场预测混合模型，旨在实现对IGBT内部温度分布的快速、高精度预测。
解读: 该技术直接服务于阳光电源核心产品线（光伏逆变器、储能PCS及风电变流器）的可靠性提升。IGBT作为上述产品的核心功率器件，其热管理直接决定了设备在极端工况下的寿命与功率密度。通过引入DMD与深度学习的混合预测模型，研发团队可实现对IGBT结温的实时、高精度监测，从而优化散热设计，提升产品在高温、高负...
一种无需在每个开关管两端并联独立谐振电容的高效谐振直流环节逆变器
An Efficient Resonant DC-Link Inverter With the Absence of Separate Shunt Resonant Capacitors Across Each Switch for AC Motor Drive
Qiang Wang · Jianfeng He · Youzheng Wang · Shuheng Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
许多现有的谐振直流环节逆变器在至少一个开关管上并联了独立谐振电容。然而，当电容电压超过零时，工业应用中的控制干扰可能导致开关管意外导通，引发电容瞬间放电，从而产生电涌、增加开关损耗并影响系统可靠性。本文提出了一种改进的谐振直流环节逆变器拓扑，消除了对独立并联谐振电容的需求，有效提升了系统的运行安全性和效率。
解读: 该研究提出的谐振直流环节逆变器拓扑旨在通过优化开关过程降低损耗并提升可靠性。对于阳光电源而言，该技术主要关联组串式逆变器及风电变流器产品线。虽然目前主流光伏逆变器多采用常规PWM调制，但该拓扑在降低开关损耗、提升功率密度方面的思路具有参考价值。建议研发团队关注其在减少电涌冲击方面的机制，以进一步提升...
基于准选择性谐波消除
Q-SHE）调制的多并联电流源变换器直流电流平衡方法
Jinwei He · Qiang Li · Changhao Zhang · Junfei Han 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
针对中压大功率应用，本文提出了一种改进的准选择性谐波消除（Q-SHE）调制方法。该方法在低开关频率下，不仅能有效控制交流侧电流质量，还能实现并联电流源变换器（CSCs）直流侧电流的精确平衡，解决了多机并联运行中的电流分配难题。
解读: 该研究聚焦于电流源变换器（CSC）的并联控制与谐波优化，虽然阳光电源目前的主流产品（如组串式和集中式逆变器）多采用电压源变换器（VSC）拓扑，但该技术在超大功率中压并网及特定工业驱动场景中具有参考价值。对于阳光电源的集中式逆变器及未来可能涉及的中压大功率储能PCS产品，该调制策略在提升低开关频率下的...
基于测量与计算混合法的电磁噪声源阻抗识别
Identifying Electromagnetic Noise-Source Impedance Using Hybrid of Measurement and Calculation Method
Feng Zheng · Wugang Wang · Xiaofan Zhao · Mengke Cui 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
识别噪声阻抗是优化EMI滤波器性能的关键。本文提出了一种阻抗扰动法，可在宽频率范围内测量和计算未知阻抗，同时获取差模/共模（DM/CM）阻抗的幅值与相位。该方法为电力电子设备的电磁兼容性设计提供了精确的理论支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源全系列电力电子产品（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）的电磁兼容（EMC）设计。在产品高功率密度化趋势下，EMI滤波器设计难度增加，该阻抗识别方法能有效提升滤波器设计的准确性，缩短研发周期，降低因EMI问题导致的认证风险。建议研发团队将其应用于iSolar...
NPC单相三电平整流器优化开关有限控制集模型预测控制
Optimized Switching Finite Control Set Model Predictive Control of NPC Single-Phase Three-Level Rectifiers
Xu Zhang · Guojun Tan · Tao Xia · Qiang Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
本文研究了一种用于NPC单相三电平PWM整流器的优化开关有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）方案。为确保变换器的稳定性，该方案同时考虑了交流侧电流误差与中点电压平衡，通过优化开关策略提升了系统控制性能。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及储能变流器（PCS）产品线具有重要参考价值。NPC三电平拓扑常用于高效率、高功率密度的单相逆变器中，而中点电压平衡是该拓扑控制的难点。引入优化后的FCS-MPC算法，可以有效改善电流谐波性能并提升中点电压的稳定性，有助于进一步提升阳光电源户用产品在复杂电网环境下的电...
基于半桥与全桥MMC的串联型海上风电场陆上变流器
HB and FB MMC Based Onshore Converter in Series-Connected Offshore Wind Farm
Gaopeng Guo · Haifeng Wang · Qiang Song · Jiao Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
与传统基于HVDC的海上风电场不同，串联型海上风电场无需海上变压器、电压源变流器及平台，显著降低了成本。本文研究了基于半桥（HB）和全桥（FB）模块化多电平变流器（MMC）的陆上变流器拓扑及其控制策略，旨在优化串联海上风电系统的并网性能与经济性。
解读: 该研究涉及的MMC技术是高压大功率风电变流器的核心演进方向。对于阳光电源而言，随着海上风电向深远海发展，串联型风电场架构能有效降低海上平台成本，与公司风电变流器业务高度契合。全桥MMC（FB-MMC）具备直流故障清除能力，是未来高压直流并网的关键。建议研发团队关注该拓扑在海上风电变流器中的应用，并结...
通过多功能单片保护电路提高GaN功率HEMT的稳定性
Stability Improvement of GaN Power HEMT by a Multifunctional Monolithic Protection Circuit
Qihao Song · Xin Yang · Bixuan Wang · Everest Litchford 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种与GaN功率HEMT单片集成的栅极静电放电（ESD）保护电路。该多功能电路不仅增强了栅极的ESD鲁棒性，还在功率HEMT正常开关操作期间提高了导通电阻（RON）和阈值电压（VTH）的稳定性。
解读: GaN作为宽禁带半导体，在提升功率密度和开关频率方面具有显著优势。该研究提出的单片集成保护电路有效解决了GaN器件在实际应用中常见的ESD脆弱性及动态导通电阻漂移问题，这对阳光电源的户用光伏逆变器及微型逆变器产品线具有重要参考价值。通过提升器件级的可靠性，可进一步缩小逆变器体积并提升转换效率。建议研...
用于三电平ANPC变换器的正弦频率分布双倍频三角电流模式调制
Doubled-Frequency Triangular Current Mode Modulation With Sinusoidal Frequency Profile for a Three-Level ANPC Converter
Gang Zhang · Yang Wu · Rui Qiang · Prasanth Venugopal 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文将三角电流模式（TCM）调制技术扩展至三电平有源中点钳位（ANPC）变换器，旨在优化变换器的功率密度与效率。文章提出了双倍频TCM调制策略及正弦频率分布方案，有效解决了多电平变换器在TCM应用中的实现难题，为提升高功率密度变换器性能提供了理论支撑。
解读: 该技术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。ANPC拓扑是实现高效率、高功率密度逆变器的核心技术路径，特别是在大功率组串式逆变器中，通过引入TCM调制可显著降低开关损耗，提升整机效率。建议研发团队关注该调制策略在宽禁带半导体（SiC）应用下的表现，以进一步缩小产品体积并...
用于VSC-HVDC输电系统的基于单向电流H桥子模块的能量分流变换器拓扑
Energy Diverting Converter Topology Using Unidirectional Current H-Bridge Submodules for VSC-HVDC Transmission System
Zhengxuan Li · Yuebin Zhou · Nan Zhang · Qiang Song 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文针对海上风电场接入VSC-HVDC系统时的故障穿越挑战，提出了一种新型模块化多电平能量分流变换器拓扑。该方案通过动态制动电阻（DBR）电路有效处理过剩能量，提升了系统在交流侧故障期间的稳定性与故障穿越能力。
解读: 该研究聚焦于高压直流输电（HVDC）中的能量分流与故障穿越技术，与阳光电源的风电变流器及大型集中式光伏/储能并网业务存在技术关联。在海上风电及大型光伏电站并网场景下，电网故障时的过电压抑制与能量平衡至关重要。虽然阳光电源目前产品线侧重于中低压侧的组串式/集中式逆变器及储能PCS，但该拓扑中关于模块化...
一种基于牵引控制系统信号的电力机车齿轮间隙故障检测方法
A Traction Control System Signal-Based Method for Gear Slack Fault Detection in Electric Locomotive
Qiang Ni · Juntong Liu · Jinxin Zhang · Haohuan Luo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
齿轮间隙故障（GSF）是牵引电机驱动系统中的典型故障，会导致电机转矩无法有效转化为驱动力。该故障常被误诊为轮对空转或速度传感器故障，导致牵引控制单元（TCU）误动作。本文提出一种基于牵引控制信号的检测方法，以提升系统运行安全性。
解读: 该文献探讨的电机驱动系统故障诊断技术，对于阳光电源的电机控制类产品（如风电变流器）具有一定的参考价值。虽然文章针对的是电力机车领域，但其通过分析控制信号（如转矩、转速）来识别机械传动链故障的思路，可借鉴于风电变流器对传动链状态的监测。建议研发团队关注该信号处理算法，以提升风电变流器在复杂工况下的故障...
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