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考虑死区效应的数字SPWM电压源逆变器谐波精确计算
Accurate Harmonic Calculation for Digital SPWM of VSI With Dead-Time Effect
Jie Ye · Songtao Huang · Linguo Liu · Lanxin Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文提出了一种考虑死区效应的数字控制电压源逆变器精确模型。通过时域分析，深入探讨了数字正弦脉宽调制（SPWM）与死区效应对输出波形的非线性影响。研究揭示了SPWM在特定工况下的波形畸变问题，并建立了新的数学模型以实现谐波的精确计算，为提升逆变器输出电能质量提供了理论支撑。
解读: 该研究直接针对逆变器核心控制算法中的非线性畸变问题，对阳光电源的组串式逆变器及集中式逆变器产品线具有极高的应用价值。死区效应是影响逆变器总谐波失真（THD）的关键因素，通过该文提出的精确建模方法，研发团队可在控制策略中更精准地进行谐波补偿，从而在不增加硬件成本的前提下提升电能质量，满足日益严苛的并网...
一种SPWM电压源逆变器的精确死区补偿方法
An Accurate Dead Time Compensation Method for SPWM Voltage Source Inverters
Jie Ye · Yukai Huang · Songtao Huang · Haozhe Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
死区时间用于防止电压源逆变器（VSI）直流侧短路，但会引入输出电压和电流谐波。本文基于数字SPWM的精确谐波计算模型，对死区引起的谐波进行了准确分析与计算，并提出了一种通过补偿波形消除谐波的补偿方法。
解读: 该研究直接针对逆变器核心控制算法，对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器（PCS）具有重要意义。死区补偿技术的优化能显著提升输出电流质量，降低总谐波畸变率（THD），从而减小输出滤波器的体积与成本，提升整机效率。建议将该精确补偿算法集成至iSolarCloud智能运维平台支持的逆变器控制固...
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...
一种基于宽禁带器件与新型同步整流载波调制的隔离型双向单级DC-AC变换器
An Isolated Bidirectional Single-Stage DC–AC Converter Using Wide-Band-Gap Devices With a Novel Carrier-Based Unipolar Modulation Technique Under Synchronous Rectification
Mengqi Wang · Suxuan Guo · Qingyun Huang · Wensong Yu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月
本文提出了一种用于隔离型双向单级高频交流链路DC-AC变换器的新型载波单极性SPWM调制技术。该变换器采用SiC MOSFET，由全桥逆变器通过高频变压器与周波变换器级联而成，通过同步整流技术提升了系统效率与功率密度。
解读: 该研究提出的单级隔离型双向变换器拓扑及SiC应用技术，对阳光电源的储能变流器（PCS）及户用光储一体机产品线具有重要参考价值。单级架构能有效减少功率器件数量，提升系统功率密度和转换效率，符合当前光储产品小型化、高效率的发展趋势。建议研发团队关注该调制策略在降低开关损耗方面的潜力，并评估其在高频化设计...
考虑直流母线纹波与死区效应的数字SPWM逆变器谐波频谱分析
Harmonic Spectra Analysis of Digital SPWM in VSI With DC Bus Ripple and Dead-Time Effects
Haozhe Wang · Jinbang Xu · Jie Ye · Baojin Li 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文针对单相H桥逆变器，提出了一种闭环解析解，用于分析数字控制系统下考虑死区效应和直流母线电压纹波后的输出电压谐波频谱。该研究为理解基础变换器单元的谐波特性提供了精确的理论支撑，并可推广至多种脉宽调制应用场景。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心业务——光伏逆变器（尤其是户用及组串式逆变器）的电能质量控制。在逆变器设计中，直流母线纹波和死区效应是影响输出电流总谐波失真（THD）的关键因素。通过该解析模型，研发团队可更精确地优化调制策略，在提升逆变器并网电能质量的同时，减少对输出滤波器的体积要求，从而降低硬件成本。...
考虑载波相位的并网逆变器多机并联系统建模与环流产生机理分析
Modeling and Circulating Current Generation Mechanism Analysis of Grid-Connected Inverter Multi-Parallel System Considering Carrier Phase
郑仙史明明喻建瑜费骏韬谢文强 · 高电压技术 · 2025年4月 · Vol.51
为研究分布式发电系统中多台并网逆变器因载波相位异步引发的环流谐振问题，提出一种计及载波相位的多机并联系统建模与稳定性分析方法。基于小信号扰动法建立包含正弦脉宽调制（SPWM）边带效应的两频率模型，分析载波相位对环流的影响。结合广义奈奎斯特判据，研究弱电网下系统的环流稳定性。结果表明：载波相位不一致将导致环流产生，所提方法可准确揭示环流机理与系统稳定性，为系统稳定运行与故障分析提供理论基础。
解读: 该研究对阳光电源的并网产品线具有重要参考价值。载波相位异步导致的环流问题在SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器的多机并联应用中普遍存在,尤其在弱电网条件下更为突出。研究提出的载波相位建模方法可用于优化阳光电源的PWM控制策略,提升产品在大型光伏电站和储能电站中的并联运行稳定性。这对完善iSolar...
单相光伏逆变器中性点钳位电路族：广义原理与实现
A Family of Neutral-Point-Clamped Circuits of Single-Phase PV Inverters: Generalized Principle and Implementation
Liwei Zhou · Feng Gao · Tao Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年6月
在无变压器光伏逆变器设计中，共模漏电流是导致输出电流畸变和运行风险的关键因素。本文针对传统H桥逆变器单极性SPWM调制产生的共模电压波动问题，提出了一系列中性点钳位（NPC）电路拓扑，通过广义原理分析，旨在优化单相光伏逆变器的共模特性与输出性能。
解读: 该研究针对无变压器单相光伏逆变器的核心痛点——共模漏电流问题，提出了系统性的NPC拓扑解决方案。这对阳光电源的户用光伏逆变器（如SG系列）产品线具有重要参考价值。通过采用文中提出的广义NPC电路族，可以在不增加变压器的情况下，有效抑制漏电流，提升系统效率与电磁兼容性（EMC）。建议研发团队评估该拓扑...
三相四电平三电容变换器中飞跨电容的实时寿命估计与监督电压调节
Real-Time Lifetime Estimation and Supervised Voltage Regulation of Flying Capacitors in a Three-Phase Four-Level Three-Capacitor Converter
Javad Ebrahimi · Amirhosein Akbari · Suzan Eren · Laili Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
三相四电平三电容（3P4L3C）变换器通过每相单个飞跨电容简化了电路，但面临电压平衡控制难题。本文提出了一种监督电压调节方法，并结合实时寿命估计技术，解决了传统SPWM和SVM调制在平衡控制上的局限性，提升了变换器的运行可靠性。
解读: 该研究针对多电平拓扑中的飞跨电容电压平衡与寿命管理，对阳光电源的高功率密度组串式逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着逆变器向更高电压等级和更高功率密度发展，多电平拓扑的应用日益广泛。该文提出的监督电压调节策略可优化变换器控制算法，提升系统在复杂电网环境下的稳定性...
具有多绕组分时供电的单级多输入Buck型高频链逆变器
Single-Stage Multi-Input Buck Type High-Frequency Link's Inverters With Multiwinding and Time-Sharing Power Supply
Daolian Chen · Tao Zhao · Song Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种单级Buck型多输入高频链逆变器电路结构、拓扑族及单极性移相SPWM主从功率分配能量管理策略。该方案旨在减少功率转换级数，降低体积与重量，并提升转换效率。
解读: 该研究提出的单级多输入高频链拓扑，通过减少功率转换级数和优化功率分配，对阳光电源的组串式逆变器及户用光储一体机具有重要的技术参考价值。在高频化趋势下，该拓扑有助于进一步缩小产品体积、提升功率密度，并降低系统损耗。建议研发团队关注其多绕组分时供电策略在多路MPPT输入场景下的应用潜力，特别是在提升户用...
一种用于中压应用的新型五电平电压源逆变器及其正弦脉宽调制器
A Novel Five-Level Voltage Source Inverter With Sinusoidal Pulse Width Modulator for Medium-Voltage Applications
Mehdi Narimani · Bin Wu · Navid Reza Zargari · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
本文提出了一种适用于中压大功率应用的新型五电平电压源逆变器。该拓扑基于四电平嵌套中点钳位（NNPC）转换器升级而来。其优势在于无需功率半导体串联即可在宽电压范围内运行，且相比同类拓扑具有更高的输出电压质量和更少的元件数量。
解读: 该五电平拓扑在高压大功率光伏发电及储能领域具有显著的应用潜力。对于阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列），采用更高电平数的拓扑可有效降低输出谐波，减小滤波器体积，并提升系统整体效率。该技术方案无需器件串联即可实现中压输出，有助于降低系统复杂度和成本，提高可靠性。建议研...
利用相移载波SPWM降低多相两电平逆变器共模电压
Reduction of Common-Mode Voltage in Multiphase Two-Level Inverters Using SPWM With Phase-Shifted Carriers
Zicheng Liu · Zedong Zheng · Scott D. Sudhoff · Chunyang Gu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年9月
随着多相驱动系统研究的深入，逆变器拓扑和脉宽调制（PWM）方法正从三相向多相扩展。载波PWM（CPWM）因其计算简单和模块化实现的优势，在多相应用中优于空间矢量PWM。本文重点研究了通过改进PWM调制策略来降低多相逆变器中的共模电压。
解读: 该研究提出的多相逆变器共模电压抑制技术，对阳光电源的电力电子变换器设计具有重要参考价值。虽然阳光电源目前主流产品以三相为主，但随着大功率集中式逆变器及未来多电平/多相拓扑在超大功率光伏电站或风电变流器中的应用探索，该调制策略有助于降低电磁干扰（EMI）并提升系统可靠性。建议研发团队评估该相移载波策略...
一种用于嵌套T型四电平逆变器电容电压平衡的正弦脉宽调制
SPWM）技术
Ahoora Bahrami · Mehdi Narimani · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文提出了一种基于正弦脉宽调制（SPWM）的新型控制方法，用于调节T型四电平嵌套中点钳位（NNPC）逆变器的电容电压。相比其他四电平逆变器，该拓扑结构具有更少的开关管和组件，在高功率中压应用中极具潜力。
解读: 该研究提出的T型四电平NNPC拓扑及电容电压平衡控制策略，对阳光电源的高功率组串式逆变器及大型集中式逆变器研发具有重要参考价值。随着光伏系统向更高电压等级（如1500V及以上）发展，多电平拓扑能有效降低开关损耗并提升输出电能质量。建议研发团队关注该拓扑在降低系统成本（BOM）方面的潜力，并评估其在大...
一种用于非对称六相逆变器且具有改进共模电压性能的锯齿波载波PWM技术
A Sawtooth Carrier-Based PWM for Asymmetrical Six-Phase Inverters With Improved Common-Mode Voltage Performance
Zicheng Liu · Zedong Zheng · Zhong Peng · Yongdong Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月
本文提出了一种用于非对称六相两电平逆变器的锯齿波载波正弦脉宽调制（SC-SPWM）技术。该方法通过采用镜像对称的锯齿波载波，有效降低了共模电压（CMV）的峰峰值幅度和变化频率，从而优化了逆变器的电磁兼容性表现。
解读: 该技术主要针对多相逆变拓扑，虽然阳光电源目前主流产品以三相组串式和集中式逆变器为主，但随着大功率电力电子设备对电磁兼容性（EMC）要求的日益严苛，以及未来在超大功率风电变流器或特殊工业驱动领域对多相拓扑的探索，该共模电压抑制技术具有一定的参考价值。建议研发团队关注其在降低漏电流、减小EMI滤波器体积...
一种具有最少开关管数量的三相单级双向CCM软开关AC-DC变换器
Three-Phase Single-Stage Bidirectional CCM Soft-Switching AC–DC Converter With Minimum Switch Count
Jaeyeon Lee · Hyeonju Jeong · Tat-Thang LE · Sewan Choi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文提出了一种低元器件数量的三相单级双向AC-DC变换器。该拓扑通过集成三相AC-DC整流器与三相双有源桥（DAB）变换器实现单级结构。通过调节正弦脉宽调制（SPWM）的调制指数，实现了功率因数校正（PFC）及双向功率流控制。
解读: 该拓扑通过单级架构集成PFC与DAB功能，显著降低了元器件数量，对阳光电源的储能变流器（PCS）和户用光储一体机具有极高的参考价值。在PowerStack及户用储能产品线中，采用此类高功率密度、低成本的单级拓扑，可有效减小设备体积、降低BOM成本并提升转换效率。建议研发团队关注其软开关特性在宽电压范...
基于灵活混合虚拟SPWM方法的五电平变换器电压平衡控制
Voltage Balancing Control Based on Flexible Hybrid Virtual SPWM Method for a Five-Level Converter With Lower Total Blocking Voltage
Chuangping Wen · Hua Chen · Xiangyang Xing · Chang Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
针对中压应用中具有较低总阻断电压的飞跨电容（FC）五电平拓扑，在高调制指数下传统调制方法难以维持电容电压平衡的问题，本文提出了一种灵活的混合虚拟SPWM方法。该方法有效解决了电容电压波动，降低了无源元件的体积与容量，提升了变换器在高压应用中的性能与可靠性。
解读: 该研究针对中压多电平拓扑的电压平衡控制，对阳光电源的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。随着光伏与储能系统向更高直流电压等级发展，采用飞跨电容五电平拓扑可有效降低功率器件的电压应力，减少磁性元件体积，从而提升系统功率密度。建议研发团队关注该混合虚拟SPWM策...
一种三相SPWM逆变器IGBT开路故障与电流传感器故障的同步诊断方法
A Novel Simultaneous Diagnosis Method for IGBT Open-Circuit Faults and Current Sensor Faults of Three-Phase SPWM Inverter
Falong Lu · Qiang Guo · Zhifeng Dou · Yafei Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
本文提出了一种针对三相SPWM逆变器中IGBT开路故障与电流传感器故障的同步诊断新方法。该方法结合Park变换与快速傅里叶变换（FFT），能够有效提取故障特征，实现对多种IGBT及传感器故障的同步识别与定位，提升了逆变器系统的运行可靠性。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品（组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器PCS）的运行可靠性。在光伏与储能电站中，逆变器故障诊断是保障系统高可用性的关键。该方法通过Park变换与FFT实现故障同步诊断，无需额外硬件成本，极具工程应用价值。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台，通过在...
考虑HCSY-MG并网系统强非线性的输出功率分配控制策略
Output Power Allocation Control Strategy Considering Strong Nonlinearity of HCSY-MG Grid-connected System
Jinjian Li · Xinggui Wang · Hailiang Wang · Weiman Yang 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
针对半桥变换器串联Y型连接微网（HCSY-MG）并网系统的输出功率分配问题，提出一种基于拉格朗日-近端策略优化（Lagrange-PPO）算法的控制策略。建立了载波层叠正弦脉宽调制（CD-SPWM）下的系统输出功率数学模型，推导了各发电模块（GM）与载波层的对应关系，并将强非线性约束下的功率控制问题建模为受限马尔可夫决策过程以降低求解复杂度。通过仿真与实验验证了该策略在多模块功率协调分配中的有效性与优越性。
解读: 该Lagrange-PPO算法控制策略对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。HCSY-MG拓扑的多模块功率分配问题与阳光电源模块化储能系统架构高度契合，其CD-SPWM调制下的强非线性约束求解方法可直接应用于多机并联场景的功率协调控制。基于受限马尔可夫决策过...
利用自适应最优三次谐波注入脉宽调制方案改善两电平电压源逆变器在过调制区域的性能
Improving the Performance of a Two-Level Voltage Source Inverter in the Overmodulation Region Using Adaptive Optimal Third Harmonic Injection Pulsewidth Modulation Schemes
Saher Albatran · Ahmad S. Allabadi · Abdel Rahman Al Khalaileh · Yong Fu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
电压源逆变器（VSI）广泛应用于电机驱动与可再生能源集成。当参考信号幅值超过线性调制范围时，PWM-VSI进入过调制区。本文提出了一种自适应最优三次谐波注入PWM方案，旨在优化过调制区域的性能，提升直流母线电压利用率并改善输出波形质量。
解读: 该技术直接优化了逆变器的调制策略，对于阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器产品线具有重要价值。在电网电压波动或直流侧电压受限的情况下，通过引入自适应三次谐波注入，可有效提升逆变器在过调制区间的输出能力，从而提高直流母线电压利用率，降低对硬件过配的要求。建议研发团队在下一代高功率密度逆变器控制算法中引入...
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...
基于可变载波的改进型不连续调制策略
Modified Discontinuous Modulation Strategy Based on Variable Carriers
Lingyun Chen · Wenxi Yao · Wuhua Li · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月
在中高压大功率变换器中，由于开关损耗限制，常工作于低载波比条件下。此时，传统SPWM和SVPWM难以满足并网电流谐波要求。尽管多电平与不连续脉宽调制（DPWM）可降低损耗并提升载波比，但固定载波调制在低载波比下易产生显著低频谐波，增加滤波器设计难度。虽然特定谐波消除PWM（SHEPWM）可抑制低频谐波，但动态响应差。本文提出一种基于可变三角载波的改进型DPWM策略（VC-DPWMA），应用于三电平逆变器，在低载波比下实现接近SHEPWM的谐波性能，同时具备快速动态响应。通过低功率实验平台验证了该...
解读: 该VC-DPWMA技术对阳光电源中高压大功率产品线具有重要应用价值。在ST系列储能变流器和1500V光伏逆变器中，受开关损耗限制常工作于低载波比，该技术可在保持快速动态响应的同时显著抑制低频谐波，优于传统SHEPWM方案。对PowerTitan大型储能系统，可降低滤波器设计难度，提升系统功率密度。结...
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