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碳化硅功率电子模块的瞬态热特性研究
On the Transient Thermal Characteristics of Silicon Carbide Power Electronics Modules
Gary Mandrusiak · Xu She · Alistair Martin Waddell · Sayan Acharya · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月
功率半导体器件的瞬态性能直接影响其额定功率、可靠性及使用寿命。本文研究了液冷碳化硅（SiC）功率器件在不同非稳态电负载下的瞬态热性能。文章首先利用红外热成像技术观测了器件不对称的热时间常数，并深入探讨了其热特性。
解读: 随着阳光电源在组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模应用SiC功率模块以提升功率密度和转换效率，该研究具有极高的应用价值。SiC器件的瞬态热特性直接决定了系统在极端工况下的过载能力与寿命预测。建议研发团队利用文中提到的红外热成像及瞬态热分析方法，优化逆变器与PC...
解决选择性谐波消除问题的代数算法综述
A Comprehensive Review of Solving Selective Harmonic Elimination Problem With Algebraic Algorithms
Chenxu Wang · Qi Zhang · Wensheng Yu · Kehu Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
选择性谐波消除脉宽调制（SHEPWM）是高功率应用中消除低次谐波的有效方法。然而，该技术的核心挑战在于求解由非线性超越方程组构成的选择性谐波消除（SHE）方程。本文综述了过去几十年中代数算法在解决此类方程方面的应用与进展。
解读: SHEPWM技术对于阳光电源的高功率组串式逆变器及集中式逆变器至关重要，特别是在大功率光伏电站应用中，能够有效提升电能质量并降低滤波器体积。通过引入高效的代数算法求解SHE方程，可以显著改善逆变器在复杂电网环境下的谐波抑制性能，提升系统并网稳定性。建议研发团队关注该算法在多电平拓扑（如三电平/五电平...
硅与碳化硅混合多电平变换器：对航空工业及其他领域的影响
Hybrid Multilevel Converter With Silicon and Silicon Carbide Devices: Impact to Aviation Industry and Beyond
Di Zhang · Xu She · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
本文介绍了结合硅（Si）和碳化硅（SiC）器件的混合多电平变换器专利技术。该方案通过将高频开关的SiC器件与基频开关的Si器件相结合，在成本与性能之间取得了平衡，并已在多个工业领域得到应用。
解读: 该混合多电平拓扑通过Si与SiC的优势互补，为阳光电源提升逆变器及储能变流器（PCS）的功率密度与效率提供了重要参考。在PowerTitan等大型储能系统或高功率组串式逆变器中，采用该技术可在保证成本竞争力的前提下，显著降低开关损耗并减小磁性元件体积。建议研发团队评估该混合拓扑在兆瓦级PCS中的应用...
基于半波对称选择性谐波消除技术的三相多电平变换器多故障容错策略
Multifault Tolerance Strategy for Three-Phase Multilevel Converters Based on a Half-Wave Symmetrical Selective Harmonic Elimination Technique
Mohsen Aleenejad · Hamid Mahmoudi · Reza Ahmadi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月
本文提出了一种针对三相级联H桥变换器的通用容错策略，旨在提升故障单元存在时的系统性能。该策略结合了基波移相补偿（FPSC）方法与半波对称选择性谐波消除（SHE）技术，有效实现了逆变器电压重平衡，并限制了总谐波畸变（THD）。
解读: 该研究提出的多故障容错策略对于阳光电源的组串式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。级联H桥拓扑在大型储能PCS中应用广泛，通过引入半波对称SHE技术，可以在单个功率单元发生故障时，通过控制策略重构维持系统运行，显著提升产品的可靠性与可用性。建议研发团队评估该算法在iS...
基于Gröbner基与对称多项式的选择性谐波消除
Selective Harmonic Elimination With Groebner Bases and Symmetric Polynomials
Kehu Yang · Qi Zhang · Ruyi Yuan · Wensheng Yu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年4月
选择性谐波消除（SHE）技术广泛应用于中高压变流器。针对多电平变流器中非线性超越方程组求解困难的问题，本文提出了一种基于Gröbner基和对称多项式理论的代数求解方法，有效提升了开关角计算的效率与准确性。
解读: 该技术对阳光电源的中高压组串式及集中式光伏逆变器具有重要价值。随着光伏电站向高压化、大功率化发展，多电平拓扑（如三电平、五电平）应用日益广泛。SHE技术能有效降低开关频率下的谐波含量，提升电能质量。通过引入Gröbner基代数求解法，可优化逆变器在复杂工况下的控制算法，减少计算开销，提升系统动态响应...
多电平选择性谐波消除PWM综述：公式、求解算法、实现与应用
A Review of Multilevel Selective Harmonic Elimination PWM: Formulations, Solving Algorithms, Implementation and Applications
Mohamed S. A. Dahidah · Georgios Konstantinou · Vassilios G. Agelidis · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年8月
本文综述了选择性谐波消除脉宽调制（SHE-PWM）技术。该技术通过精确控制电力电子变换器输出波形的谐波频谱，特别适用于低开关频率下的高功率变换器，能有效消除低次谐波，在提升电能质量方面具有显著优势。
解读: SHE-PWM技术对于阳光电源的核心产品线至关重要。在大型地面光伏电站使用的集中式逆变器及高压储能变流器（如PowerTitan系列）中，为了降低开关损耗并提升效率，通常采用较低的开关频率。SHE-PWM能有效抑制低次谐波，减少输出滤波器体积，从而降低系统成本并提升功率密度。建议研发团队关注该综述中...
一种基于电热交互与线性模式电流响应的高灵敏度功率MOSFET在线结温提取方法
A High-Sensitive Online Tj Extracting Method Based on Electrothermal Interaction and Linear-Mode Current Response for Power MOSFET Devices
Fengtao Yang · Laili Wang · Xiaoliang She · Zizhen Cheng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
准确的在线结温（Tj）提取对功率MOSFET的可靠性与健康管理至关重要。然而，碳化硅（SiC）功率MOSFET的温度敏感电参数灵敏度较低，限制了提取精度并提高了测量电路的带宽要求。本文提出了一种基于电热交互与线性模式电流响应的高灵敏度在线结温提取方法，有效解决了上述挑战。
解读: 该技术对阳光电源的SiC功率模块应用至关重要。随着公司在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模应用SiC器件，结温的精确监测直接决定了功率模块的寿命预测与过温保护策略。该方法通过线性模式电流响应提升灵敏度，有助于优化逆变器及PCS的散热设计与热管理算法，从而提升...
一种基于Gröbner基理论的选择性谐波消除方法
A Groebner Bases Theory-Based Method for Selective Harmonic Elimination
Kehu Yang · Zhibao Yuan · Ruyi Yuan · Wensheng Yu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
本文提出了一种用于选择性谐波消除PWM（SHEPWM）的代数方法。通过在纯字典序下单项式排序下计算其Gröbner基，将非线性高阶SHE方程转换为等效的三角形式，随后利用递归算法逐一求解。基于该方法开发了用户友好的软件包。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式逆变器、集中式逆变器及大型储能PCS）具有重要价值。SHEPWM技术在处理高压大功率并网场景时，能有效降低开关频率并优化输出谐波频谱，减少滤波器体积与损耗。通过Gröbner基理论实现SHE方程的精确求解，可显著提升逆变器在复杂电网环境下的电能质量表现，尤其适用于...
基于空间矢量选择性谐波消除的电流源变换器模型预测开关模式控制
Model Predictive Switching Pattern Control for Current-Source Converters With Space-Vector-Based Selective Harmonic Elimination
Hang Gao · Bin Wu · Dewei Xu · Ricardo P. Aguilera 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
本文提出了一种用于电流源变换器（CSC）的模型预测开关模式控制（MPSPC）方法。该方法结合了基于空间矢量的选择性谐波消除（SHE）技术与负载电流预测，在稳态下实现了优异的低次谐波抑制性能，并显著改善了系统的动态响应速度。
解读: 该研究提出的MPSPC控制策略在提升逆变器电能质量和动态响应方面具有显著优势。对于阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器，该算法可优化并网电流谐波特性，特别是在弱电网环境下，能有效提升系统的稳定性。此外，该技术对电流源型储能变流器（PCS）的控制优化具有参考价值，有助于降低滤波器体积，提升功率密度。建议...
基于BP神经网络拟合显式时域关系的Buck变换器全参数辨识
Full-Parameter Identification of Buck Converter Through BP-NN Fitting Explicit Time-Domain Relationships
Zhennan She · Yisi Liu · Wen Cao · Guipeng Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
本文提出了一种利用反向传播（BP）神经网络通过拟合显式时域关系来辨识Buck变换器所有组件参数的方法。该方法利用BP神经网络强大的非线性拟合能力，有效避免了复杂的直接计算，具有易于实现的优点。
解读: 该参数辨识技术对阳光电源的电力电子产品具有重要价值。在光伏逆变器和储能变流器（PCS）中，DC-DC环节是核心功率转换单元，通过BP神经网络实现参数在线辨识，可实时监测电感、电容等核心器件的老化状态，从而提升iSolarCloud平台的故障诊断精度和预测性维护能力。建议研发团队将其应用于PowerT...
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，...
考虑实际工况的锂离子电池增量容量曲线确定方法对比研究
Comparative Study of Incremental Capacity Curve Determination Methods for Lithium-Ion Batteries Considering the Real-World Situation
Peng Liu · Yizhong Wu · Chengqi She · Zhenpo Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
增量容量分析（ICA）是电池健康状态（SOH）评估的关键技术，但电动汽车在实际运行中充电条件不确定且数据不完整，限制了增量容量（IC）曲线的提取。本文针对真实工况下的IC曲线确定方法进行了深入对比分析，旨在提升复杂环境下电池状态评估的准确性与鲁棒性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源储能业务的核心痛点。在PowerTitan和PowerStack等大型储能系统中，高精度的SOH估算对于保障电站全生命周期收益至关重要。通过引入更鲁棒的IC曲线提取算法，可显著提升iSolarCloud平台对电池衰减的预测精度，优化电池管理系统（BMS）的均衡策略与运维建议。...
一种用于双三相永磁同步电机的新型四桥臂逆变器拓扑
A Novel Four-Leg Inverter Topology for Dual Three-Phase PMSM
Zicheng Liu · Song Shi · She Yan · Wei Sun 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文提出了一种驱动双三相永磁同步电机（DTP-PMSM）的新型四桥臂逆变器拓扑。该拓扑无需直流母线电容中点，在保持与传统六桥臂逆变器相同转矩能力的同时，有效抑制了电容电压波动。
解读: 该研究主要针对双三相永磁同步电机驱动，属于高性能电机控制领域。虽然阳光电源目前的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，与该文直接应用场景（电机驱动）存在差异，但其提出的四桥臂拓扑在减少功率器件数量、降低成本及优化直流侧电压波动方面的设计思路，可为阳光电源在风电变流器或未来高性能电机驱动类...
一种具有共模电压消除能力的离散选择性谐波消除公式
A Discrete Selective Harmonic Elimination Formulation With Common-Mode Voltage Elimination Ability
Mingzhe Wu · Suna Pan · Kui Wang · Georgios Konstantinou 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
共模电压（CMV）对高功率变流器驱动系统有害，完全消除CMV优于单纯的抑制。本文提出了一种具有CMV消除能力的离散选择性谐波消除（SHE）公式，通过优化输出电压波形，在实现谐波治理的同时彻底消除共模电压影响。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器具有重要参考价值。在大型地面电站及工商业应用中，共模电压不仅影响系统电磁兼容性（EMC），还可能导致漏电流增加，加速光伏组件PID效应。通过将该离散SHE算法集成至逆变器控制策略中，可在不增加额外硬件滤波成本的前提下，提升系统电能质量并降低对电网的干扰。建议...
基于极限概念的摩擦纳米发电机IC兼容高效率电源管理
IC-Compatible High-Efficiency Power Management for Triboelectric Nanogenerators Based on the Concept of Limit
Yuan Tu · Zerui Xu · Zhixing Xiao · Dongping Zheng 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
针对摩擦纳米发电机（TENG）在低压负载下效率低下及与集成电路（IC）兼容性差的问题，本文提出了一种基于“极限”概念的多释放同步电荷提取（MR-SCE）策略。该策略显著提升了能量转换效率，为TENG在微能源管理及低功耗电子设备中的应用提供了高效的IC兼容解决方案。
解读: 该研究聚焦于微能源收集与低功耗IC电源管理，与阳光电源目前核心的大功率光伏逆变器及储能系统业务关联度较低。然而，其提出的“基于极限概念的同步电荷提取”策略在提升能量转换效率方面的思路，可为阳光电源iSolarCloud智能运维平台下的微型传感器节点、无线监测设备或未来分布式能源采集终端提供技术参考，...
一种基于改进选择性谐波技术的单故障单元三相多电平变换器容错策略
A New Fault-Tolerant Strategy Based on a Modified Selective Harmonic Technique for Three-Phase Multilevel Converters With a Single Faulty Cell
Mohsen Aleenejad · Hamid Mahmoudi · Parvin Moamaei · Reza Ahmadi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年4月
本文提出了一种针对单开关故障的三相多电平变换器容错控制策略。该方法结合了改进的选择性谐波消除（SHE）技术与基波相移补偿法，旨在通过优化调制策略，在发生单点故障时维持变换器的输出性能，提高系统的可靠性与运行稳定性。
解读: 该技术对于阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。多电平拓扑在大型电力电子设备中应用广泛，单点故障容错能力直接影响电站的可用率（Availability）。通过引入改进的SHE技术，可以在不增加额外硬件冗余的情况下，提升系统在极端工况下的生存能力，减少运维...
一种基于正向压降磁滞曲线的高功率模块封装退化全模式状态监测新方法
A Novel Condition Monitoring Method for Full Modes of Package Degradation in High Power Modules Based on Hysteresis Curves of Forward Voltage Drop
Yuchen Wang · Hong Zhang · Jianpeng Wang · Jin Zhang 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
高功率IGBT模块的封装退化严重影响电力电子变换器的运行安全。由于退化模式多样，现有监测方法难以全面评估模块健康状态。本文提出了一种基于正向压降磁滞曲线的功率模块封装退化全模式监测新方法，旨在实现更精准的健康状态评估。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式/集中式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统及风电变流器）具有极高的应用价值。作为高功率电力电子设备，IGBT模块的可靠性直接决定了产品的全生命周期运维成本。该方法通过正向压降磁滞曲线实现封装退化的全模式监测，能够有效提升iSolarClou...
基于稳定性保证的构网型逆变器频率调节安全强化学习
Safe Reinforcement Learning for Grid-forming Inverter Based Frequency Regulation with Stability Guarantee
Hang ShuaiBuxin SheJinning WangFangxing Li · 现代电力系统通用与清洁能源学报 · 2025年1月 · Vol.1
本研究提出一种面向构网型（GFM）逆变器频率调节的安全强化学习算法。为确保在学习控制策略下基于逆变器的资源（IBR）系统稳定性，将基于模型的强化学习（MBRL）与Lyapunov方法相结合，界定状态与动作的安全区域。通过在吸引域（ROA）内采样数据，利用近似动态规划（ADP）在保障安全的前提下提升控制性能。此外，引入高斯过程（GP）模型以增强控制器对逆变器参数不确定性的鲁棒性。数值仿真验证了所提算法的有效性。
解读: 该安全强化学习算法对阳光电源PowerTitan储能系统和ST系列储能变流器的构网型控制具有重要应用价值。研究提出的Lyapunov约束下的模型强化学习方法，可直接应用于GFM模式下的频率调节优化，在保证系统稳定性前提下提升调频性能，这与阳光电源储能系统参与电网一次调频的应用场景高度契合。引入的高斯...
基于降阶Koopman模型与改进等效输入扰动估计器的非线性系统控制
Control of Nonlinear Systems via Reduced-Order Koopman Models and an Improved Equivalent-Input-Disturbance Estimator
Qicheng Mei · Jinhua She · Yanjun Shen · Fei Long 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Informatics · 2025年11月 · Vol.22
本文提出一种结合降阶Koopman模型与改进等效输入扰动（IEID）估计器的非线性系统控制方法，通过平衡截断降低模型维数，并引入可调增益补偿通道提升扰动抑制能力；采用矩阵分解实现控制器与IEID解耦设计，在建模误差和外部扰动下优于PI和传统EID。
解读: 该方法可增强阳光电源ST系列PCS、PowerTitan储能系统及组串式逆变器在弱电网、宽负载波动及模型失配场景下的鲁棒控制性能。尤其适用于光储协同运行中因光照突变、SOC时变导致的非线性动态建模难题。建议将IEID estimator嵌入iSolarCloud智能控制层，与现有MPC或VSG策略融...
一种用于中压孤岛微电网的零谐波失真构网型变换器
A Zero Harmonic Distortion Grid-Forming Converter for Medium Voltage Islanded Microgrids
Gabriel V. Ramos · Dener A. de L. Brandao · Thiago M. Parreiras · Sidelmo M. Silva 等5人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年9月
在孤岛微电网中，形成电网的变流器面临电能质量问题，这是由干扰性负载以及多个电子接口系统可能引发的谐振问题导致的。此外，形成电网的变流器需要复杂的控制、滤波器或拓扑结构。鉴于零谐波失真变流器（ZHD）具有固有的正弦电压源特性，且无需会对成本、效率、尺寸产生负面影响并可能引发谐振条件的电容滤波元件，本研究提出将其用作形成电网的变流器。这些特性是通过三绕组变压器中的谐波抵消以及采用选择性谐波消除脉宽调制（SHE PWM）进行谐波消除来实现的。仿真、硬件在环和实验结果表明，即使存在非线性负载，ZHD 变...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项零谐波畸变（ZHD）构网型变流器技术对我们在中压孤岛微电网领域的产品布局具有重要参考价值。该技术通过三绕组变压器的谐波抵消机制和选择性谐波消除脉宽调制（SHE PWM）技术，在无需传统电容滤波器的情况下实现本质正弦电压输出，这与我们在储能系统和微电网解决方案中追求的高功...
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