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功率循环过程中铝金属化层微观结构演变对其电气性能影响的研究
A Study on the Effect of Microstructure Evolution of the Aluminum Metallization Layer on Its Electrical Performance During Power Cycling
Jingyi Zhao · Tong An · Chao Fang · Xiaorui Bie 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
本文量化了高功率IGBT模块在功率循环过程中，铝金属化层微观结构重构与电阻退化之间的相关性。通过电子和离子显微镜技术，深入研究了铝金属化层在热机械应力下的微观演变机制，为功率器件的寿命预测与可靠性评估提供了理论支撑。
解读: IGBT模块是阳光电源组串式逆变器、集中式逆变器以及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的核心功率器件。功率循环导致的铝层重构是引起器件失效的关键因素。该研究揭示的失效机理有助于研发团队在产品设计阶段优化功率模块的封装工艺，提升在极端工况下的热机械稳定性。建议将此研究成果应...
一种用于单/三相电动汽车充电系统单相运行模式的改进型组合电流控制及电压纹波抑制
An Improved Combined Current Control for Single-Phase Operation Mode of Single-/Three-Phase EV Charging System With Voltage Ripple Suppression
Yuxuan Bi · Tong Zhao · Junzhong Xu · Guohua Shu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文详细研究了一种多功能单/三相电动汽车（EV）充电系统的控制策略。通过重构三相两电平电压源整流器，使其在单相模式下运行，利用两相腿交错PWM调制技术，并将电网中性线连接至直流侧中点，有效抑制了单相运行时的电压纹波，提升了充电系统的灵活性与性能。
解读: 该研究直接契合阳光电源充电桩业务线。随着全球充电市场对兼容性要求的提高，单/三相自动切换技术是提升用户体验的关键。文中提出的交错PWM调制与电压纹波抑制策略，可直接应用于阳光电源的交流充电桩及车载充电机（OBC）研发中，有助于减小输出滤波电容体积，提升功率密度。建议研发团队关注该拓扑在不同电网环境下...
非理想电网条件下电力路由器的谐波抑制与稳定性提升：一种多端口基于无源性的协同控制方案
Harmonics Suppression and Stability Improvement for Power Router in Nonideal Grid Conditions: A Multiport Passivity-Based Collaborative Control Scheme
Qicai Ren · Alian Chen · Yuqi Shen · Guanguan Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
电力路由器（PR）在现代电力系统中日益重要。但在三相电压不平衡及电网电压畸变等严苛条件下，仅依靠并网端口难以同时抑制交流侧和直流侧的谐波。为此，本文提出了一种多端口基于无源性的协同控制方案，通过多端口协同提升系统在非理想电网下的电能质量与运行稳定性。
解读: 该研究针对非理想电网下的谐波抑制与稳定性控制，对阳光电源的PowerTitan系列储能变流器及组串式光伏逆变器具有重要参考价值。随着电网弱化及分布式能源渗透率提升，电网电压畸变成为常态，该协同控制方案有助于优化阳光电源逆变器在复杂工况下的并网性能，提升iSolarCloud智能运维平台对电网侧电能质...
一种基于双闭环自调节有源栅极驱动器的过冲与开关损耗最优折中控制策略
A Novel Control Strategy for Optimal Tradeoff between Overshoot and Switching Loss Based on Double Closed-Loop Self-Regulating Active Gate Driver
Xinbo Chen · Han Peng · Shijie Song · Qiaoling Tong 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
在碳化硅（SiC）MOSFET关断过程中，电压过冲的抑制往往伴随着开关损耗的增加。现有有源栅极驱动器（AGD）难以在不同工况下实现两者的最优平衡。本文提出一种双闭环自调节有源栅极驱动策略，旨在实现过冲与开关损耗的动态最优折中。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有重要价值。随着公司组串式逆变器和PowerTitan系列储能PCS向高功率密度、高效率方向演进，SiC器件的应用日益广泛。该自调节有源栅极驱动技术能有效解决SiC在高频开关下的电压尖峰问题，在保证可靠性的前提下进一步提升系统效率。建议研发团队在下一代高压储能变流器及大...
双三相永磁同步电机健康与开路故障容错统一控制策略
Healthy and Open-Phase Fault-Tolerant Unified Control for Dual Three-Phase PMSMs With Rapid Fault Response and False Alarm Recovery Capability
Zhe Tong · Yuting Lu · Beichen Ding · Chunyan Lai 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文提出了一种针对双三相永磁同步电机的健康与开路故障容错统一控制方法，实现了健康状态与容错控制间的无缝切换。该方法能在1/20个电周期内快速响应开路故障，并具备误报恢复能力，显著提升了系统的可靠性与运行稳定性。
解读: 该研究涉及的多相电机驱动控制技术与阳光电源的风电变流器及大型工业驱动应用具有技术同源性。虽然阳光电源目前主营光伏与储能，但其风电变流器产品线对高可靠性、故障快速响应及容错控制有极高要求。该算法中关于故障快速识别与无缝切换的逻辑，可借鉴应用于风电变流器或大功率储能PCS的功率模块冗余控制中，提升设备在...
一种具有电容电压自平衡功能的Z型模块化多电平变换器
A Novel Z-Type Modular Multilevel Converter With Capacitor Voltage Self-Balancing for Grid-Tied Applications
Tong Zheng · Congzhe Gao · Xiangdong Liu · Xiaozhong Liao 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
模块化多电平变换器（MMC）是中高压并网应用的有效方案，但其包含大量浮动电容，电压平衡控制复杂且计算负担重。本文提出一种新型Z型MMC拓扑，通过结构优化实现电容电压自平衡，有效降低了控制系统的计算复杂度，提升了系统在并网应用中的可靠性与效率。
解读: 该研究提出的Z型MMC拓扑及其自平衡控制策略，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电压等级（如1500V甚至更高）发展，MMC拓扑的控制复杂度和计算资源消耗是制约成本与性能的关键。该技术通过拓扑创新简化了电容电压平衡控制，...
一种基于参考预测的并联功率变换器无通信载波同步高频环流抑制方法
A Novel Communication-Free Carrier Synchronization High-Frequency Circulating Current Suppression Method Based on Reference Prediction for Parallel Power Converters
Kaiwen Feng · Jinjun Liu · Zeng Liu · Jiazhi Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
针对并联功率变换器系统（PCS）中载波不同步（CA）导致的零序环流问题，本文提出了一种无需通信的载波同步及环流抑制方法。通过参考信号预测技术，有效抑制了并联系统间的环流波动，提升了系统在共直流母线和交流母线配置下的运行性能与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有极高的应用价值。在多机并联运行场景下，载波不同步引起的环流是影响系统效率和功率器件寿命的关键痛点。该无通信同步方案能够降低硬件设计复杂度，提升多台PCS并联时的电流分配精度与系统稳定性。建议研发团队将其引入iSol...
基于直流母线电流的混合能源供电永磁同步电机系统开路故障诊断
Open-Switch Fault Diagnosis for Hybrid Energy Source-Fed Permanent Magnet Synchronous Motor System Based on DC Bus Current
Shuonan Gui · Shichuan Ding · Jun Hang · Minghao Tong 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
混合能源供电永磁同步电机（HES-PMSM）系统广泛应用于电动汽车，包含双向DC-DC变换器和电压源逆变器。开路故障是变换器常见故障，严重威胁系统安全。本文提出一种基于直流母线电流的故障诊断方法，旨在提高系统运行可靠性。
解读: 该研究聚焦于电力电子变换器的开路故障诊断，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。储能变流器（PCS）内部包含大量双向DC-DC变换器及逆变模块，该故障诊断算法可集成至iSolarCloud智能运维平台，实现故障的实时监测与预警，降低...
面向宽电压范围应用的NH3L-DAB变换器最小RMS电流优化调制策略
Optimized Modulation Strategy of NH3L-DAB Converter to Minimize RMS Current for Wide Voltage Range Applications
Ze Zhang · Lijun Hang · Anping Tong · Kejian Chen 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
双有源桥（DAB）变换器是主流的双向隔离DC/DC变换器。相比两电平DAB，多电平DAB拓扑提供了更多的控制自由度，增强了控制灵活性，在宽电压范围应用中极具潜力。本文提出了一种优化调制策略，旨在最小化NH3L-DAB变换器的RMS电流。
解读: 该研究针对宽电压范围下的DAB变换器效率优化，与阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及光储一体化产品高度相关。储能PCS在电池电压波动较大的工况下，通过采用多电平拓扑及优化的调制策略，可显著降低电流RMS值，从而减少功率器件损耗，提升整机效率与热管理性能。建议研发团...
用于甚高频隔离式E类DC-DC变换器的最优占空比辅助PFM控制
Optimal Duty Ratio Assisted PFM Control for VHF Isolated Class E DC-DC Converter
Desheng Zhang · Liangliang Lu · Wei Song · Run Min 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文提出了一种针对甚高频（VHF）隔离式E类DC-DC变换器的最优占空比辅助脉冲频率调制（PFM）控制策略。该方法实现了连续功率流与最优开关时序，在显著降低输出纹波的同时，确保了变换器在全负载范围内的零电压开关（ZVS）特性，并最小化了反向导通损耗。
解读: 该研究聚焦于甚高频（VHF）变换技术，对于阳光电源未来的高功率密度产品研发具有前瞻性参考价值。在户用光伏逆变器及小型储能PCS领域，随着对体积和重量要求的日益严苛，向高频化甚至甚高频化演进是提升功率密度的关键路径。该文提出的最优占空比辅助PFM控制策略，有助于优化E类变换器的软开关性能，减少开关损耗...
一种减少子模块数量的紧凑型模块化多电平DC-DC变换器
MMDC）的非对称准两电平调制
Lupeng Tong · Yu Chen · Congzhi Cheng · Changqi Yu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
针对中压直流（MVDC）与低压直流（LVDC）互联需求，本文提出一种用于紧凑型模块化多电平DC-DC变换器（MMDC）的非对称准两电平（AQ2L）调制策略。该方法通过实现子模块（SM）的非对称占空比控制，在减少子模块数量的同时，有效提升了变换器的功率密度与电压调节范围，优化了系统的紧凑性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及中压直流接入场景具有重要参考价值。MMDC拓扑在直流耦合微电网及大型储能电站中能显著提升功率密度并降低系统成本。通过采用AQ2L调制，可减少子模块数量，从而降低硬件成本并简化控制复杂度。建议研发团队关注该拓扑在兆瓦级储能变流...
一种具有91%峰值效率、3V输出摆幅和4mV输出纹波的2.5W 40MHz带宽混合电源调制器
A 2.5-W 40-MHz-Bandwidth Hybrid Supply Modulator With 91% Peak Efficiency, 3-V Output Swing, and 4-mV Output Ripple at 3.6-V Supply
Huiqiao He · Yang Kang · Tong Ge · Linfei Guo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
本文提出了一种用于包络跟踪（ET）功率放大器的电源调制器，包含延迟滞后控制器、宽带AB类放大器和D类放大器。文章分析了宽带应用中电源调制器的功耗与优化方法，重点考虑了传播延迟对系统性能的影响。
解读: 该文献聚焦于高频、小功率的射频电源调制技术，主要应用于通信领域的包络跟踪功率放大器。虽然该技术在功率等级和应用场景上与阳光电源的核心产品（如光伏逆变器、储能PCS）存在显著差异，但其提出的高效率混合调制架构（结合线性放大器与开关放大器）以及对传播延迟的优化控制策略，对于提升电力电子变换器的动态响应速...
接触界面表面粗糙度特性对压接式IGBT模块热接触电阻的影响
The Effect of the Surface Roughness Characteristics of the Contact Interface on the Thermal Contact Resistance of the PP-IGBT Module
Tong An · Zezheng Li · Yakun Zhang · Fei Qin 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文通过实验测量和基于有限元仿真的因子设计分析，研究了压接式IGBT（PP-IGBT）模块在功率循环过程中，接触界面表面粗糙度特性与热接触电阻之间的相关性。研究采用了瞬态热测试技术进行验证。
解读: 压接式IGBT（PP-IGBT）是阳光电源大型集中式光伏逆变器及高压储能变流器（如PowerTitan系列）的核心功率器件。热接触电阻直接影响模块的散热性能与结温稳定性，是决定大功率电力电子设备可靠性与寿命的关键因素。本研究通过分析表面粗糙度对热阻的影响，为阳光电源在功率模块选型、散热器界面材料（T...
一种实现200MHz包络跟踪带宽用于5G新空口功率放大器的2.7W交流耦合混合电源调制器
A 2.7 W AC-Coupled Hybrid Supply Modulator Achieving 200 MHz Envelope-Tracking Bandwidth for 5G New Radio Power Amplifier
Peng Xu · Xueli Zhang · Peng Cao · Tingting Wei 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
包络跟踪技术是提升射频功率放大器（PA）效率的有效手段。本文提出了一种用于5G新空口PA的宽带混合包络跟踪电源调制器（ETSM）。为在保持高效率的同时实现200MHz的宽包络跟踪带宽，该研究采用了具有精确频率补偿和增强驱动能力的线性放大器。
解读: 该技术主要应用于高频射频通信领域，与阳光电源的核心业务（光伏、储能、风电）在应用场景上存在较大差异。然而，其核心技术点——“高频高效混合电源调制”及“宽带功率变换”对于阳光电源的功率电子研发具有参考价值。特别是随着iSolarCloud智能运维平台对无线通信模块性能要求的提升，以及未来在微型逆变器或...
全工作范围内最小化RMS电流的双有源桥隔离双向DC/DC变换器建模与分析
Modeling and Analysis of a Dual-Active-Bridge-Isolated Bidirectional DC/DC Converter to Minimize RMS Current With Whole Operating Range
Anping Tong · Lijun Hang · Guojie Li · Xiuchen Jiang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
本文针对双有源桥（DAB）双向DC/DC变换器，研究了具有三个控制自由度的三相移（TPS）调制策略。文章建立了精确的通用数学模型，分析了六种工作模式，旨在优化变换器在全工作范围内的运行性能，特别是通过最小化RMS电流来提升系统效率。
解读: DAB拓扑是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）中实现DC/DC变换的核心技术。该研究提出的TPS调制优化策略能有效降低变换器在宽电压范围下的RMS电流，从而显著提升储能系统的转换效率，降低发热损耗。建议研发团队将该模型集成至PCS控制算法中，以优化不同电...
基于解析神经网络高斯过程的机会约束电压调节方法用于含光伏、电池和电动汽车的主动配电网
Analytic Neural Network Gaussian Process Enabled Chance-Constrained Voltage Regulation for Active Distribution Systems With PVs, Batteries and EVs
Tong Su · Junbo Zhao · Yansong Pei · Yiyun Yao 等5人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年11月
本文提出一种基于解析神经网络高斯过程（NNGP）的机会约束实时电压调节方法，适用于含光伏、储能和电动汽车的主动配电网。NNGP利用历史量测数据通过贝叶斯推断实现节点电压的实时概率估计，并被完全解析地嵌入最优潮流模型中，以适应多种拓扑变化。通过机会约束显式考虑电压估计的不确定性，显著提升了不同场景下电压调节的可靠性。在美国科罗拉多州西部实际759节点系统上的仿真结果表明，所提方法在多种拓扑下均能实现精确电压估计，并有效协调光伏、电池与电动汽车实现可靠电压调节。
解读: 该解析神经网络高斯过程电压调节技术对阳光电源多产品线协同控制具有重要价值。在ST储能系统方面，可将NNGP概率预测嵌入PowerTitan的能量管理系统，实现基于不确定性的机会约束优化调度，提升电压支撑可靠性。对于SG系列光伏逆变器，该方法可优化无功调节策略，在拓扑变化场景下保持电压稳定。在充电桩产...
含储能风电场的暂态频率协调控制策略
Transient Frequency Coordinated Control Strategy for Wind Farm Augmented with Energy Storage
Tong Wang · Zhenyu Sun · Zhe Lv · Wei Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年3月
为提高短路故障后风电储能系统的频率响应能力，提出一种协调控制策略。首先，分析了风电储能功率对频率上升阶段频率变化率以及恢复阶段频率极值的影响。基于该分析，引入与频率扰动严重程度相关的可变权重系数，建立用于确定风电储能参考功率的优化模型。随后，评估了风力发电机组在故障穿越和稳态运行期间的调频能力。通过考虑转子能量平衡得出风力发电的参考功率，再将该值与风电储能参考功率进行比较，以确定所需的参考功率。最后，在四机两区域系统和某特定地区的实际系统上进行了仿真。结果表明，所提出的控制策略能有效减小频率波动...
解读: 该风储协调控制策略对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有直接应用价值。研究中超级电容与电池的功率分配逻辑可优化ST储能系统的混合储能配置方案，快速惯性支撑由超级电容响应，持续一次调频由电池承担，提升频率响应速度。协调控制机制可集成到阳光电源构网型GFM控制策略中，增强风光...
考虑电压越限概率敏感性的高比例可再生能源交直流配电网过电压规避模型
An Overvoltage-Averse Model for Renewable-Rich AC/DC Distribution Networks Considering the Sensitivity of Voltage Violation Probability
Bo Tong · Lu Zhang · Gen Li · Bo Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年10月
可再生能源的快速增长提高了电压越限概率。基于电压源换流器和储能的交直流配电网可通过时空功率转移有效抑制电压越限。然而，现有不确定场景下的电压越限缓解方法常受限于求解时间长或建模复杂，难以满足日内调度对过电压概率降低的需求。此外，通过换流器耦合的互联子系统间功率调整相互影响，某线路过电压抑制可能引发另一线路恶化。本文提出一种考虑电压越限概率敏感性的两阶段过电压规避模型，解析刻画功率调节对系统过电压概率的影响。日前优化构建为机会约束模型，日内优化构建为可高效求解的二次凸模型。仿真结果表明，所提方法能...
解读: 该过电压规避模型对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。研究提出的电压越限概率敏感性分析方法，可直接应用于阳光电源交直流混合配电网解决方案中，通过储能系统的时空功率转移实现电压调控。所提两阶段优化模型（日前机会约束+日内二次凸优化）可集成至iSolarClou...
源网荷储一体化基地中基于动态特性的AA-CAES与电池混合储能系统容量优化策略
Dynamic Characteristics-Based Capacity Optimization Strategy for Hybrid AA-CAES and Battery Storage Systems in Source-Grid-Load-Storage Integrated Base
Jiahua Ni · Yuwei Chen · Arman Goudarzi · Tong Wang 等6人 · IEEE Access · 2025年3月
先进绝热压缩空气储能AA-CAES响应速度慢，难以应对风光快速波动。本文提出将AA-CAES与电池混合配置的容量优化策略，将AA-CAES动态特性纳入成本最小化模型。案例研究表明，CAES-锂电混合储能系统相比传统锂电配置实现30-45%的年化成本降低，通过提高效率和降低技术成本可进一步优化。该策略适用于新能源基地大规模长时储能配置。
解读: 该混合储能容量优化策略与阳光电源储能系统解决方案高度契合。阳光ST系列储能变流器可与压缩空气储能等长时储能技术联合运行，实现快慢储能互补。阳光iSolarCloud平台具备混合储能优化调度能力，可根据新能源出力和负荷需求动态分配不同储能系统出力，实现成本最优和性能最优的平衡，提升源网荷储一体化项目经...
基于模糊下垂控制的航空电池组动态功率平衡方法
A Dynamic Power Balancing Method for Aircraft Battery Packs Based on Fuzzy Droop Control
Yun Zhang · Shihong Jing · Yihang Wei · Tong Li 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月
电动飞机是未来发展趋势，但电池性能限制了电动飞机应用。分布式电池组平衡对电动飞机安全有重大影响。提出一种基于模糊逻辑控制和优化可变参数下垂控制的电池组源-负载分离动态功率平衡方法。通过定义源和负载准则设置启停平衡条件，该方法实现更快平衡速度，同时实现电池组间更小能量传输。动态变化的平衡电流防止实现平衡前大电流充电，降低充电期间热应力并减少电池退化。该方法在更少模式下实现飞机电力系统能量平衡，最小化平衡模式间频繁切换。还消除传统下垂控制在电池平衡系统中引起的电压偏差，增强供电可靠性。建立包含四组4...
解读: 该航空电池组平衡研究对阳光电源储能系统管理有重要参考价值。模糊下垂控制和源-负载分离的动态平衡策略可应用于阳光PowerTitan储能系统的多电池簇并联管理，提高平衡效率和降低热应力。动态变化平衡电流减少电池退化和消除直流母线电压偏差的技术可提升阳光ST系列储能变流器的可靠性和电池寿命。更少模式切换...
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