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基于混合级联H桥多电平单元的低开关频率整流器改进
Improvement of Low-Switching-Frequency Rectifier With Hybrid Cascaded H-Bridge Multilevel Cell
Shun Wang · Cen Tang · Siyang Liu · Xiaoqi Cao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
针对高速铁路单相整流器因损耗和散热限制需在低开关频率下运行，导致谐波谐振的问题，本文提出了一种混合级联H桥多电平整流器。通过级联高频开关单元，有效改善了系统的整体性能，降低了低频开关谐波对电网的影响。
解读: 该技术主要针对高压大功率场景下的谐波抑制与效率优化。对于阳光电源而言，其核心价值在于多电平拓扑的控制策略与混合级联架构。虽然该文献侧重于轨道交通，但其多电平级联技术可为阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）提供技术参考，特别是在提升大功率PCS的电能质量、降低开关损耗...
一种具有高输出电流和宽电压范围的三端口五通道变换器
A Three-Port Five-Channel Converter With High Output Current and Wide Voltage Range
Jianglin Nie · Wanxin Luo · Cheng Zhang · Jiangpeng Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文提出了一种利用五个功率通道的三端口变换器。其中四个通道构成输出并联多相交错LLC结构，适用于大功率和大电流负载；另一个通道作为等效多电平双有源桥（DAB）变换器，连接宽电压范围负载并支持双向能量流动。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率充电桩业务具有极高参考价值。其多相交错LLC与多电平DAB结合的拓扑，能有效解决储能PCS在大电流输出下的效率问题，并提升对宽电压范围电池组的适配能力。建议研发团队评估该拓扑在模块化储能变流器中的应用，以提升功率密度并...
考虑二极管整流器非线性的SS补偿无线电能传输系统实时参数估计
Real-Time Parameter Estimation in SS Compensated Wireless Power Transfer Systems Considering Nonlinearity of the Diode Rectifier
Yuzhi Yang · Jiayang Wu · Jiayu Zhou · Siew-Chong Tan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文针对串联-串联（SS）补偿无线电能传输系统，提出了一种实时参数估计方法。与传统将输入阻抗视为纯电阻的模型不同，本文考虑了二极管整流器的非线性特性，建立了一个更精确的电感模型。基于该模型，可准确估计系统关键参数。
解读: 该技术主要针对无线电能传输（WPT）领域，虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及有线充电桩，但无线充电技术是电动汽车充电桩未来的重要演进方向。文中关于二极管整流器非线性建模及实时参数估计的方法，对于提升充电桩功率变换效率、优化控制算法具有参考价值。建议研发团队关注该技术在未来高功率无...
分布式电力弹簧在微电网电压与频率调节中下垂与一致性控制的实用评估
Practical Evaluation of Droop and Consensus Control of Distributed Electric Springs for Both Voltage and Frequency Regulation in Microgrid
Jie Chen · Shuo Yan · Tianbo Yang · Siew-Chong Tan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
电力弹簧（ES）最初作为一种分布式需求侧管理技术，旨在无需通信的情况下稳定间歇性电源接入下的配电网。本文探讨了通过WiFi通信层实现多台ES一致性控制的实际应用，旨在挖掘其在微电网电压与频率调节方面的新功能。
解读: 该研究探讨的分布式电力弹簧（ES）及一致性控制算法，与阳光电源在微电网及虚拟电厂（VPP）领域的布局高度契合。对于PowerTitan等大型储能系统及工商业储能产品，引入一致性控制策略可优化多机并联下的功率分配与电网支撑能力，提升系统在弱电网环境下的稳定性。建议研发团队关注该技术在iSolarClo...
用于多个压电能量采集器的自供电SSDCI阵列接口
Self-Powered SSDCI Array Interface for Multiple Piezoelectric Energy Harvesters
Zhihe Long · Xiudeng Wang · Pengyu Li · Biao Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
为解决压电能量采集器（PEH）低功率输出与物联网传感器高功率需求间的矛盾，研究者开始探索PEH阵列。本文提出了一种基于同步开关技术的自供电PEH阵列接口电路，旨在高效管理来自PEH阵列的多个交流输入，实现能量的高效收集与转换。
解读: 该技术属于微能源采集领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统及风电变流器等大功率电力电子产品线关联度较低。然而，其核心的“自供电”与“多输入能量管理”理念，对阳光电源iSolarCloud智能运维平台下的分布式传感器供电、以及未来在极端环境下实现设备自供电监测具有一定的前瞻性参考价值。建议关注其在...
一种通用无线电能传输系统中耦合系数与接收端谐振频率的超快速估计方法
An Ultrafast Estimation Method for Coupling Coefficient and Receiver Resonant Frequency in Universal Wireless Power Transfer Systems
Junming Zeng · Yun Yang · Kerui Li · Shuxin Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
本文提出了一种用于无线电能传输（WPT）系统的快速前端监测方法，旨在实时估计耦合系数和接收端谐振频率。该方法适用于采用串联补偿发射端的通用WPT系统，且无需预知接收端参数，具有极高的计算效率与通用性。
解读: 该技术主要针对无线充电领域，与阳光电源现有的电动汽车充电桩业务具有一定的技术关联性。虽然目前阳光电源以有线充电桩为主，但随着电动汽车无线充电技术的标准化与商业化进程，该参数估计方法可作为未来无线充电模块的核心控制算法，提升充电系统的自适应能力与效率。建议研发团队关注其在非接触式能量传输中的动态匹配性...
基于观测器的无电容电流传感器控制在单相逆变器无缝切换系统中的应用
Observer-Based Capacitor Current Sensorless Control Applied to a Single-Phase Inverter System With Seamless Transfer
Shu-Syuan Huang · Yoshihiro Konishi · Zong-Zhen Yang · Min-Ju Hsieh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
本文提出了一种用于单相逆变器无缝切换系统的无电容电流传感器控制策略。该控制系统采用多环控制架构：在离网模式下，包含电容电压外环和电容电流内环；在并网模式下，结合了电网电流外环。通过观测器替代物理传感器，实现了系统的简化与成本优化。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能系统（如iSolar系列）具有重要参考价值。通过引入观测器实现无传感器控制，不仅能降低硬件成本、减少传感器故障点，还能提升系统在离网与并网模式切换时的动态响应速度与稳定性。建议研发团队评估该观测器算法在PowerStack等储能变流器中的移植潜力，特别是在提...
实现6.78 MHz多千瓦级H桥DC-AC逆变器中高压SiC与GaN开关器件的挑战与对比
Challenges and Comparison in Achieving 6.78 MHz Multi-kW H-Bridge DC–AC Inverters Using High-Voltage SiC and GaN Switching Devices
Yao Wang · Zhen Sun · Yun Yang · Cheng Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文探讨了设计6.78 MHz多千瓦级H桥逆变器时，使用高压碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）器件面临的挑战，并对比了其性能。文章提出了一种MHz开关频率逆变器的设计方法，重点解决了开关选型、栅极驱动设计、寄生电感最小化等关键问题。
解读: 该研究聚焦于MHz级高频功率变换，对阳光电源的下一代高功率密度逆变器及充电桩技术具有重要参考价值。随着宽禁带半导体（SiC/GaN）在高频领域的应用深入，该设计方法有助于减小磁性元件体积，提升组串式逆变器和电动汽车充电桩的功率密度。建议研发团队关注该文在寄生电感抑制和高频驱动设计方面的结论，这对于优...
一种基于负电感的新型混合EMI滤波器及其增强的共模噪声抑制能力
A New Negative Inductance-Based Hybrid EMI Filter With Enhanced CM Noise Attenuation Ability
Yongxing Zhou · Liang Shu · Yigang Lin · Min Jiang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
本文提出了一种结合无源滤波元件与有源抵消电路的混合EMI滤波器（HEF）。该滤波器在保持极小体积的同时，展现出优异的噪声抑制能力。针对传统HEF设计中无源与有源部分设计独立、交互作用分析不足的问题，本文进行了深入研究，旨在优化电力电子系统的电磁兼容性设计。
解读: 电磁兼容性（EMC）是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及充电桩产品在国际市场准入和高功率密度设计中的核心挑战。该研究提出的负电感有源EMI滤波技术，能够有效减小滤波器体积，对于提升PowerTitan等储能系统及大功率组串式逆变器的功率密度具有重要参考价值。建议研发团队评估该拓扑在...
一种用于立方体无线充电空间框架的均匀磁通密度分布折叠线圈设计
A Folded Coil Design for Cubic Wireless Charging Space Frames With Even Magnetic Flux Density Distribution
Kerui Li · Jiayang Wu · Kaiyuan Wang · Yun Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文提出了一种用于立方体无线充电空间框架的新型线圈设计方法，旨在实现内部磁通密度的均匀分布。该方法通过改进传统的亥姆霍兹线圈结构，采用折叠终端设计，有效优化了空间内的磁场分布，并通过两组硬件设计验证了其性能。
解读: 该研究聚焦于无线充电空间内的磁场均匀性优化，属于前沿的无线电能传输（WPT）技术领域。虽然阳光电源目前的充电桩业务主要集中在有线快充和超充领域，但无线充电代表了未来电动汽车自动补能的发展方向。该折叠线圈设计方法可为公司在未来布局自动驾驶配套的无线充电产品线提供理论参考，特别是在优化线圈结构、提升能量...
一种考虑动态CG(VDS, VGS)的P-GaN栅极HEMT开关瞬态分析模型
An Efficient Switching Transient Analytical Model for P-GaN Gate HEMTs With Dynamic CG(VDS, VGS)
Jiahong Du · Caien Sun · Qiuyi Tang · Bomin Jiang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
准确的栅极电容模型对于氮化镓（GaN）高电子迁移率晶体管（HEMT）的开关瞬态分析至关重要。本文通过分析p-GaN/AlGaN/GaN栅极结构的充电过程，提出了一种考虑VDS和VGS双重依赖性的动态栅极电容CG(VDS, VGS)模型，并通过实测结果验证了该模型的有效性。
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需求日益增长，GaN器件的应用前景广阔。该研究提出的动态栅极电容模型能够更精确地预测GaN器件的开关损耗和瞬态特性，有助于优化驱动电路设计，减少电磁干扰（EMI）。建议研发团队在开发下一代高频、高效率组串式逆变器及微型逆变器时，引入...
基于双脉冲和多脉冲的GaN功率器件硬开关与软开关条件下动态导通电阻测试与评估
Dynamic on-State Resistance Test and Evaluation of GaN Power Devices Under Hard- and Soft-Switching Conditions by Double and Multiple Pulses
Rui Li · Xinke Wu · Shu Yang · Kuang Sheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文针对GaN器件在转换器中的动态导通电阻（RDSON）行为进行了研究。鉴于零电压开关（ZVS）技术在高频功率转换中的广泛应用，研究构建了一个集成硬开关与软开关测试电路的动态RDSON测试平台，并对比评估了两种商用GaN器件在不同开关条件下的性能表现。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能PCS中对高功率密度和高效率的需求日益增长，GaN器件的应用成为提升产品竞争力的关键。本文提出的动态RDSON测试方法对于评估GaN器件在实际高频开关工况下的损耗特性具有重要参考价值。建议研发团队在下一代高频化、小型化逆变器及充电桩产品设计中，引入此类动态测试...
无电流崩塌且具有快速反向恢复性能的垂直结构GaN-on-GaN肖特基势垒二极管
Current-Collapse-Free and Fast Reverse Recovery Performance in Vertical GaN-on-GaN Schottky Barrier Diode
Shaowen Han · Shu Yang · Rui Li · Xinke Wu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
随着自支撑GaN衬底的出现，垂直结构GaN-on-GaN功率器件得到快速发展。本文通过双脉冲测试，评估了新型垂直结构GaN-on-GaN肖特基势垒二极管（SBD）的动态导通电阻（RON）和反向恢复性能。研究表明，该器件具有极快的反向恢复特性，且RON·Qrr品质因数较低，展现了在高效功率转换应用中的巨大潜力。
解读: 该技术对阳光电源的下一代高功率密度产品具有重要意义。垂直结构GaN器件相比横向GaN，在耐压能力和散热性能上更具优势，非常契合阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能PCS（如PowerStack系列）中对高频化、高效率的需求。建议研发团队关注该器件在提升开关频率、减小磁性元件体积方面的应用潜力，特别是...
基于拉格朗日乘子自适应下垂控制的低压直流微电网并联分布式能源配电损耗抑制
Distribution Power Loss Mitigation of Parallel-Connected Distributed Energy Resources in Low-Voltage DC Microgrids Using a Lagrange Multiplier-Based Adaptive Droop Control
Yajie Jiang · Yun Yang · Siew-Chong Tan · Shu-Yuen Ron Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文提出了一种基于拉格朗日乘子的自适应下垂控制策略，旨在降低直流微电网中并联分布式能源（DER）系统的配电损耗。该方法将包含线路损耗和变换器损耗的配电损耗建模为输出电流的二次函数，并通过三层拉格朗日乘子算法进行优化，有效提升了微电网的运行效率。
解读: 该研究提出的自适应下垂控制算法对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微电网解决方案具有重要参考价值。在多机并联运行场景下，通过优化电流分配来降低损耗，能够显著提升系统整体能效，符合阳光电源追求极致效率的产品理念。建议研发团队关注该算法在iSolarCloud智能运...
等频条件下模块化多电平矩阵变换器八分量控制中的低频环流注入
Low-Frequency Circulating Current Injection in Eight-Component Control for Modular Multilevel Matrix Converter Under Equal Frequency
Siyang Liu · Haotian Zhu · Xiangyu Zhao · Jiangpeng Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
模块化多电平矩阵变换器（M3C）适用于风电转换及大功率驱动等交流-交流变换场景。当输入与输出频率接近或相等时，子模块电容电压会出现剧烈波动甚至失衡，限制了系统应用。本文提出一种低频环流注入控制策略，旨在解决该工况下的电容电压平衡问题。
解读: M3C拓扑在兆瓦级风电变流器及大功率电机驱动领域具有显著优势，能够实现高效率的能量转换。阳光电源在风电变流器领域深耕多年，该研究提出的环流抑制与电容电压平衡算法，对于提升大功率风电变流器在特定工况下的运行稳定性及可靠性具有重要的参考价值。建议研发团队关注该控制策略在复杂电网频率波动下的鲁棒性，并探索...
利用电池系统局部层级控制提高独立直流微电网中光储系统的效率
Efficient Improvement of Photovoltaic-Battery Systems in Standalone DC Microgrids Using a Local Hierarchical Control for the Battery System
Yun Yang · Yaxiao Qin · Siew-Chong Tan · Shu Yuen Ron Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
本文针对独立直流微电网中光储系统的电池控制问题，提出了一种局部层级控制（LHC）策略。该方法在保证光伏组件最大功率点跟踪（MPPT）的同时，优化了电池荷电状态（SOC）的管理，有效提升了系统的运行效率与稳定性。
解读: 该研究提出的局部层级控制（LHC）策略对阳光电源的PowerTitan和PowerStack系列储能系统具有重要参考价值。在独立微电网或离网应用场景中，该控制算法能更精准地平衡光伏发电与电池储能的能量调度，提升系统整体转换效率。建议研发团队将此分层控制逻辑集成至iSolarCloud智能运维平台或P...
具有电压平衡能力的宽电压范围RMS电流优化控制的DAB变换器在线数字实现
Online Digital Implementation of Wide Voltage Range RMS-Current-Optimized Control With Voltage Balancing Capability for DAB Converter
Jiangpeng Yang · Zeliang Shu · Tianxiang Wang · Shibiao Xiang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
双有源桥（DAB）变换器广泛应用于具有宽输入电压特性的可再生能源系统中。不当的占空比会导致电感均方根（RMS）电流增大，从而降低效率。本文提出了一种面向效率优化的三移相（OTPS）方案，旨在降低DAB变换器的电感RMS电流，并实现电压平衡控制。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及光储一体化产品中DC-DC变换级的核心拓扑。该文献提出的OTPS优化方案能显著降低电感RMS电流，直接提升储能变流器（PCS）在宽电压范围下的转换效率，对于提升系统整体能效、降低散热压力具有重要意义。此外，该方案具备...
基于谐波提取的SS补偿无线电能传输系统互感与负载移动快速前端监测方法
A Fast Front-End Monitoring Method for Mutual Inductance and Load Movement in SS-Compensated Wireless Power Transfer Systems Based on Harmonics Extraction
Junming Zeng · Kerui Li · Huawei Yuan · Yun Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种针对SS补偿无线电能传输（WPT）系统互感和负载移动的快速在线前端监测方法。该方法克服了传统监测方案依赖负载电阻知识、频率偏移或特殊开关动作的局限性，实现了无需额外通信的互感与负载参数实时估计，提升了系统运行的动态响应能力与控制精度。
解读: 该技术主要针对无线电能传输（WPT）领域，虽然阳光电源目前的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能系统及有线充电桩，但无线充电技术是未来电动汽车充电桩产品线潜在的技术储备方向。该监测方法通过谐波提取实现参数估计，无需额外通信，有助于提升无线充电系统的效率与安全性。建议研发团队关注该技术在未来高功率无线充电模...
一种通过线电压幅值分析的电压源逆变器多路开路故障快速鲁棒诊断方法
A Fast and Robust Diagnostic Method for Multiple Open-Circuit Faults of Voltage-Source Inverters Through Line Voltage Magnitudes Analysis
Xun Wu · Chun-Yang Chen · Te-Fang Chen · Shu Cheng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文提出了一种针对电压源逆变器多路开路故障的快速鲁棒诊断方法。该方法仅利用两个线电压作为诊断变量，具有经济、简单且能降低信息源故障率影响的优点。文中详细表征了正常及故障状态下线电压矢量的幅值特征。
解读: 该研究对于提升阳光电源组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器（PCS）的运维可靠性具有重要价值。在逆变器发生多路功率器件开路故障时，传统的诊断方法往往依赖复杂的传感器网络，而该方法仅需两个线电压信号，能够显著降低硬件成本并提升诊断速度。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台，通过算法...
具有超宽电压范围的三路协调功率通道LLC变换器
A Three Coordinated Power Channels LLC Converter With Ultrawide Voltage Range
Jianglin Nie · Yuhao Deng · Jiangpeng Yang · Linghui Meng 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年9月
为实现超宽输出电压范围，本文提出一种具有三条协同功率通道的新型隔离式 LLC 谐振变换器。所提出的变换器具有三种工作状态，包含五种运行模式，可调节品质因数以获得更宽的增益范围。通过增加功率通道，该变换器能够降低谐振槽和开关的应力，从而进一步提高功率等级并实现软开关。为确保增益平稳过渡和获得更宽的增益范围，变压器的匝数比是在考虑三种不同工况的情况下进行设计的。最后，搭建了一台 1 kW 的样机来验证所提出拓扑的有效性。结果证实该变换器的输出电压范围可达八倍，峰值效率为 96%。
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项三通道协调LLC谐振变换器技术对我们的储能系统和光伏逆变器产品线具有重要的战略价值。该技术实现了8倍的超宽输出电压范围和96%的峰值效率，这恰好契合了我们在多场景应用中面临的核心技术挑战。 在储能系统领域，该技术的超宽电压范围特性可有效应对电池全生命周期内的电压波动问...
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