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基于线性霍尔传感器的永磁同步电机转子偏心分析与检测
Analysis and Detection of Rotor Eccentricity in Permanent Magnet Synchronous Machines Based on Linear Hall Sensors
Yuchen Wang · Kai Liu · Wei Hua · Chao Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
转子偏心是永磁同步电机常见的故障，会导致不平衡磁拉力，进而引发噪声、振动及轴承损坏。本文提出了一种基于线性霍尔传感器的检测方法，旨在通过监测电机内部磁场变化，实现对转子偏心故障的有效诊断，提升电机运行的可靠性。
解读: 该技术主要针对永磁同步电机（PMSM）的健康状态监测。对于阳光电源而言，该研究成果可应用于风电变流器驱动的永磁发电机组，通过集成线性霍尔传感器实现对发电机转子偏心的早期预警，从而降低运维成本并延长设备寿命。此外，该故障诊断思路也可借鉴至阳光电源iSolarCloud智能运维平台，通过对电机电流或磁场...
无线电能传输系统中双侧有限磁芯圆形线圈电感的完全解析计算
Completely Analytical Calculation of Inductance for Circular Coils With Bilateral Finite Magnetic Cores at Arbitrary Position in WPT Systems
Guo Wei · Lingjun Hao · Yike Zhang · Tianyi Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
本文针对无线电能传输（WPT）系统，提出了一种计算双侧有限磁芯圆形线圈电感的完全解析方法。通过扩展截断区域特征函数展开（TREE）法和镜像法（EM2），实现了在垂直、水平及角度错位情况下互感变化的精确计算，为优化WPT系统设计提供了高效的理论支撑。
解读: 该研究聚焦于无线电能传输（WPT）的电感解析计算，对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有潜在参考价值。随着大功率无线充电技术的发展，该解析模型可辅助优化充电桩耦合机构的磁路设计，提高能量传输效率并降低对位精度要求。建议研发团队关注该解析算法在提升充电桩系统仿真效率及降低有限元分析（FEA）计算成本方面的...
用于双并联SiC变换器效率提升的混合模式调制
Hybrid-Mode Modulation for Efficiency Improvement in Two-Parallel SiC Converters
Peng Zhang · Wei Pei · Guoju Zhang · Luyang Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
现有的软开关方案（如三角电流模式和四边形电流模式）在实现零电压开关的同时，增加了电流纹波，导致功率器件导通损耗和高频电感损耗上升，降低了系统效率。本文提出了一种混合模式调制策略，旨在优化双并联SiC变换器的效率表现。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有高度参考价值。在PowerTitan系列储能PCS及大功率组串式光伏逆变器中，SiC器件的应用已成为提升功率密度和效率的关键。本文提出的混合调制策略能有效平衡软开关带来的电流纹波与导通损耗，对于优化高频化设计下的系统热管理和效率曲线至关重要。建议研发团队在下一代高压大功...
基于SiC MOSFET的三相两电平逆变器最优非对称变死区时间建模与实现
Modeling and Implementation of Optimal Asymmetric Variable Dead-Time Setting for SiC MOSFET-Based Three-Phase Two-Level Inverters
Lei Zhang · Xibo Yuan · Jiahang Zhang · Xiaojie Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
死区时间设置直接影响SiC MOSFET电压源变换器的效率、电能质量及可靠性。传统固定死区时间在SiC器件输出电容及体二极管续流作用下，会导致严重的输出电压畸变和额外损耗。本文提出了一种最优非对称变死区时间设置方法，通过建模分析有效降低了开关损耗与电压失真，提升了变换器整体性能。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）具有重要意义。随着公司产品全面向SiC功率器件切换以提升功率密度和效率，非对称变死区控制技术能有效解决SiC器件在高频开关下的电压畸变问题，进一步降低损耗并提升电能质量。建议研发团队在下一代高频化逆变器及P...
基于自适应滑模的感应电机有限控制集模型预测转矩控制速度调节
Adaptive Sliding-Mode-Based Speed Control in Finite Control Set Model Predictive Torque Control for Induction Motors
Yanqing Zhang · Zhonggang Yin · Wei Li · Jing Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文针对感应电机驱动的传统模型预测转矩控制（MPTC）进行了改进。传统MPTC的速度外环通常依赖PI控制器，存在参数敏感性及抗干扰能力不足的问题。本文提出了一种基于自适应滑模控制（ASMC）的速度调节策略，旨在提升系统在参数变化和外部扰动下的鲁棒性与动态响应性能。
解读: 该文献提出的自适应滑模控制策略在提升电机驱动系统的鲁棒性方面具有显著优势。阳光电源在风电变流器及电动汽车充电桩业务中，电机驱动与功率变换控制是核心技术。虽然本文聚焦于感应电机，但其自适应滑模控制思想可迁移至风电变流器的发电机侧控制或充电桩内部的高功率密度电机驱动模块中，有助于提升系统在复杂工况下的动...
基于改进超螺旋非奇异快速终端滑模观测器的内置式永磁同步电机退磁故障容错无差拍预测控制
Improved Supertwisting Nonsingular Fast Terminal Sliding Mode Observer-Based Deadbeat Fault-Tolerant Predictive Control for IPMSM Demagnetization Fault
Dingdou Wen · Xiaorui Wei · Wenting Zhang · Sicheng Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文提出了一种基于改进超螺旋非奇异快速终端滑模观测器（IST-NFTSMO）的无差拍容错预测控制（DFTPC）策略。该方法结合了改进超螺旋算法与非奇异快速终端滑模，实现了对磁链和电流预测值的快速观测，有效提升了内置式永磁同步电机（IPMSM）在退磁故障下的鲁棒性与控制精度。
解读: 该技术主要针对永磁同步电机的退磁故障诊断与容错控制，对阳光电源的电机驱动类业务（如风电变流器、储能系统中的辅助电机驱动或未来潜在的电动汽车驱动业务）具有参考价值。通过引入改进的滑模观测器，可以提升系统在恶劣工况下的可靠性，减少因磁链参数变化导致的控制性能下降。建议研发团队关注该算法在风电变流器主控逻...
三级同步电机转子位置估计的正交信号同步解调方法
The Quadrature Signals Synchronous Demodulation Method for Rotor Position Estimation of Three-Stage Synchronous Machine
Jiadan Wei · Zhengyou Cai · Le Zhang · Junhao Yu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
针对异步解调和低通滤波器导致的转子位置估计误差，本文提出了一种无需低通滤波器的正交信号同步解调方法，用于三级同步电机（TSSM）的无传感器启动控制。该方法利用旋转整流器产生的二次谐波电压进行位置估计，有效提升了控制精度与动态响应性能。
解读: 该技术主要针对无刷励磁的三级同步电机（TSSM），在风力发电领域（尤其是直驱或半直驱风机励磁系统）具有应用潜力。阳光电源的风电变流器产品线可关注该无传感器控制算法，以优化励磁控制策略，提升风电机组在低速启动阶段的可靠性与平稳性。虽然目前阳光电源核心业务侧重于光伏与储能，但该算法在电机驱动控制领域的优...
感应电能传输系统中宽偏移容限的多频补偿策略分析与设计
Analysis and Design of Multifrequency Compensation Strategy for Wide Misalignment Tolerance in Inductive Power Transfer Systems
Zirui Yao · Shiying Luo · Zhuhaobo Zhang · Guanxi Li 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
针对感应电能传输系统在偏移情况下输出功率不一致的问题，本文提出了一种基于原边失谐多频补偿电路的拓扑结构。通过在多个开关频率下实现功率与耦合系数曲线的交叉，该方案在宽偏移范围内保持了输出功率的稳定性。
解读: 该研究提出的多频补偿策略旨在解决无线充电系统在偏移条件下的功率波动问题，这对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有参考价值。虽然目前阳光电源充电桩以有线快充为主，但随着大功率无线充电技术的演进，该拓扑可提升充电桩在车辆停放位置偏差时的用户体验。建议研发团队关注该多频控制策略在提升功率密度和降低磁耦合敏感度...
用于感应电能传输系统优势的全失谐三线圈配置
All-Detuned Three-Coil Configuration for Advantages in Inductive Power Transfer Systems
Zirui Yao · Shiying Luo · Xuan Wei · Zhuhaobo Zhang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文针对感应电能传输（IPT）系统在长气隙、高功率及空间受限场景下的性能衰减问题，提出了一种全失谐三线圈配置方案。通过优化线圈耦合机制，该设计有效提升了系统的整体耦合系数与传输效率，为复杂环境下的无线电能传输提供了新的拓扑优化思路。
解读: 该技术主要应用于无线充电领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有潜在的技术关联。虽然目前主流充电桩以有线连接为主，但随着大功率无线充电技术在电动汽车及工业自动导引车（AGV）领域的渗透，该“全失谐三线圈”拓扑可作为提升长距离、高功率无线充电效率的储备技术。建议研发团队关注该拓扑在提升系统抗偏移能力方...
基于自谐波信号注入的无刷同步起动/发电机转子位置估计同步解调方法
Synchronous Demodulation Method of Rotor Position Estimation for Brushless Synchronous Starter/Generator Using Self-Harmonic Signal Injection
Junjie Wang · Jiadan Wei · Le Zhang · Chaoyan Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文提出了一种基于自谐波信号注入的无刷同步起动/发电机（BSSG）零低速转子位置估计同步解调方法。该方法摒弃了传统的外部电压信号注入，利用主发电机励磁绕组中的二次谐波作为间接注入的高频信号，实现了转子位置的精确估计。
解读: 该文献聚焦于电机控制领域的转子位置估计，虽主要针对航空或工业发电领域的无刷同步电机，但其“无传感器控制”及“信号注入”的控制思想对阳光电源的风电变流器及储能系统中的电机驱动控制具有参考价值。在风电变流器领域，优化低速下的转子位置感知有助于提升风机起动性能；在储能系统或充电桩的电机驱动应用中，该算法可...
基于电网换相换流器的高压直流输电系统低成本多端口直流转换开关
Low-Cost Multiport DC Transfer Switch for HVDC System Based on Line Commutated Converter
Xiaoxia Huang · Weijie Wen · Zhe Zhang · Qingyao Sun 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文针对基于电网换相换流器（LCC）的高压直流输电系统，提出了一种用于运行模式切换的低成本多端口直流转换开关（DTS）。传统DTS依赖昂贵的SF6开关、大容量电容器及高能容MOV。本文旨在通过优化拓扑结构，降低直流转换过程中的能量吸收需求与设备成本，提升高压直流输电系统的运行灵活性与经济性。
解读: 该研究聚焦于高压直流输电（HVDC）领域的直流开关拓扑优化，虽然与阳光电源目前核心的组串式/集中式光伏逆变器及储能变流器（PCS）产品线存在差异，但其在直流侧能量管理、故障电流切断及高压功率器件应用方面的研究思路，对阳光电源未来布局大型电网侧储能系统（如PowerTitan系列）及高压直流耦合技术具...
10-kV/15-kA强迫谐振式直流断路器的综合建模、优化与实验
Comprehensive Modeling, Optimization, and Experiment of 10-kV/15-kA Forced Resonant DC Circuit Breaker
Bei Zhang · Xiangyu Zhang · Jin Yang · Wei Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
直流断路器（DCCB）是保障直流输电系统安全稳定的核心设备。强迫谐振式直流断路器（FR-DCCB）因仅需少量电力电子器件即可实现机械开关零电流开断而备受关注。本文针对10-kV/15-kA等级的FR-DCCB进行了建模、优化设计及实验验证，旨在提升直流系统的故障保护响应速度与可靠性。
解读: 该技术主要应用于高压直流输电（HVDC）领域，虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及工商业/户用充电桩，尚未直接涉及高压直流输电侧的断路器产品，但该研究中关于电力电子器件在故障保护中的快速响应机制，对阳光电源未来布局大型储能电站（如PowerTitan系列）的直流侧保护策略、以及高压...
通过调节定子频率改进无刷双馈感应发电机-直流系统的效率优化控制
Improved Efficiency Optimization Control for Brushless Doubly Fed Induction Generator–DC System by Regulating Stator Frequency
Yi Liu · Yangsheng Zhang · Wei Xu · Maoxin Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
针对无刷双馈感应发电机（BDFIG）目前效率较低的问题，本文提出了一种基于调节功率绕组（PW）频率的效率优化控制策略。利用BDFIG-直流系统在频率控制上的额外自由度，该方法有效提升了系统整体运行效率，为BDFIG的工业化应用提供了理论支撑与控制依据。
解读: 阳光电源在风电变流器领域具有深厚积累。BDFIG作为一种无刷、高可靠性的风力发电机技术，在海上风电等运维成本敏感场景具有潜力。本文提出的通过调节定子频率进行效率优化的方法，可直接应用于阳光电源的风电变流器控制算法中，提升变流器在宽转速范围内的转换效率。建议研发团队关注该控制策略在双馈变流器平台上的移...
基于双三相线性霍尔传感器的嵌入式磁编码器在永磁同步电机中的实现
Implementation of Dual Three-Phase Linear Hall Sensor-Based Embedded Magnetic Encoder in Permanent Magnet Synchronous Motors
Chao Zhang · Yuchen Wang · Zheng Wu · Wei Hua 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
针对传统三相线性霍尔嵌入式磁编码器（EME）在低速下角度估计误差大及动态响应弱的问题，本文提出了一种双三相线性霍尔传感器方案。通过优化传感器布局与信号处理算法，有效抑制了谐波干扰，提升了永磁同步电机在全速度范围内的转子位置检测精度与动态性能。
解读: 该技术主要针对永磁同步电机（PMSM）的无传感器或低成本位置检测，对阳光电源的业务具有一定的参考价值。在风电变流器领域，电机侧的高精度位置检测是实现高效变桨控制和发电机侧变流器优化的关键；在电动汽车充电桩的功率模块散热风扇控制或储能系统中的辅助电机驱动中，该方案可提升控制精度并降低系统成本。建议研发...
一种基于内置NTC传感器的SiC功率模块多芯片结温估计AI新方法
A Novel Artificial Intelligence-Enabled Junction Temperature Estimation Method for Multiple Chips in a SiC Power Module Based on an Inherent Built-in NTC Sensor
Zhewei Zhang · Laili Wang · Jin Zhang · Yi Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
结温是SiC功率模块监测的关键参数。针对现有非侵入式结温估计方法在处理多芯片热耦合及复杂工况时精度与分辨率不足的问题，本文提出了一种基于人工智能的创新结温估计方法，有效提升了多芯片模块的温度监测精度。
解读: 该技术对于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统至关重要。随着SiC器件在高性能逆变器和PCS中的广泛应用，多芯片热耦合导致的结温不均是影响系统可靠性的核心挑战。该AI方法利用内置NTC传感器实现高精度结温估计，可直接集成于iSolarCloud智能运维平台，实现...
一种用于电动汽车超级电容器的宽电压增益范围开关电容交错双向变换器
A Switched-Capacitor Interleaved Bidirectional Converter With Wide Voltage-Gain Range for Super Capacitors in EVs
Yun Zhang · Wei Zhang · Fei Gao · Shenghan Gao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
本文提出了一种结合三相交错结构与开关电容单元的双向DC-DC变换器。该拓扑具备宽电压增益范围、低压侧电流纹波小、功率开关管电压应力低及输入输出共地等优点，且易于扩展，适用于电动汽车超级电容器应用场景。
解读: 该拓扑在宽电压增益和低电流纹波方面的优势，对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值，有助于提升充电模块的功率密度与效率。此外，其双向变换特性与开关电容技术的结合，可为阳光电源的储能系统（如PowerStack或户用储能PCS）提供新的拓扑优化思路，特别是在提升电池/超级电容混合储能系统的响应速...
一种基于混合拓扑中继的无线电能传输系统及其互感增强与高偏移容忍度研究
A Hybrid Topology Relay Based Wireless Power Transfer System With Mutual Inductance Enhancement and High Misalignment Tolerance
Yiming Zhang · Guo Wei · Jiantao Zhang · Lingjun Hao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文提出了一种基于混合拓扑中继的无线电能传输（WPT）系统，旨在增强互感并提升偏移容忍度。通过在接收端集成中继线圈并引入两个调节因子α和β，该拓扑有效改善了系统在偏移工况下的传输性能。
解读: 该技术主要针对无线充电领域，与阳光电源目前的电动汽车充电桩业务存在技术关联。虽然目前阳光电源充电桩产品以有线快充为主，但随着未来大功率无线充电技术在乘用车及商用车领域的商业化应用，该拓扑中继技术可作为前瞻性储备。建议研发团队关注其在提升充电效率和对准容忍度方面的潜力，评估其在未来自动驾驶充电场景或特...
p-GaN HEMT在低温下的非钳位感性开关行为
Unclamped-Inductive-Switching Behaviors of p-GaN HEMTs at Cryogenic Temperature
Chi Zhang · Sheng Li · Weihao Lu · Siyang Liu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文首次揭示了p-GaN HEMT在低温环境下的非钳位感性开关（UIS）行为。与SiC器件在UIS过程中表现出的温度依赖性雪崩失效不同，p-GaN HEMT在低温下的耐受行为及最终临界击穿电压呈现出独特的特性，为宽禁带半导体在极端环境下的功率应用提供了重要参考。
解读: 随着阳光电源在光伏逆变器及储能系统（如PowerTitan系列）中对高功率密度和高效率的追求，GaN器件作为下一代宽禁带半导体，在提升系统开关频率和减小体积方面具有巨大潜力。该研究揭示了p-GaN器件在极端低温下的可靠性机理，对于阳光电源在极寒地区户外光伏电站及储能系统的功率模块选型、驱动电路设计及...
基于LSTM网络的IGBT结温时间序列特性表征方法
A Time Series Characterization of IGBT Junction Temperature Method Based on LSTM Network
Zheng-Wei Du · Yu Zhang · Yuankui Wang · Zhiyuan Chen 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
准确的结温表征对IGBT模块的性能优化与可靠性设计至关重要。针对现有方法多关注特定时刻温度预测而非时间序列变化的问题，本文提出了一种基于长短期记忆（LSTM）网络的方法，通过捕捉结温的时间演变特征，实现了对IGBT结温的精确追踪与表征。
解读: IGBT是阳光电源光伏逆变器、储能变流器（PCS）及风电变流器的核心功率器件。结温直接决定了器件的寿命与系统的可靠性。该研究利用LSTM网络实现结温的时间序列追踪，可深度集成于iSolarCloud智能运维平台，实现对组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统内部功率模块的实时...
一种用于固态变压器实时仿真的数值高效且准确的隐式-显式积分模型
A Numerically Efficient and Accurate Model for Real-Time Simulation of Solid-State Transformer Using Implicit-Explicit Integration Methods
Hengyu Li · Walid Hatahet · Jared J. Paull · Fei Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文提出了一种基于开关函数的详细等效模型（SFB-DEM），利用隐式-显式（ImEx）多步Gear积分方法，实现了电力电子变换器电磁暂态（EMT）仿真的高效与高精度。该方法有效提升了复杂电力电子系统的实时仿真性能。
解读: 该研究提出的高效EMT仿真模型对阳光电源的研发具有重要价值。在PowerTitan等大型储能系统及组串式逆变器的开发中，高精度的实时仿真能显著缩短控制算法（如构网型GFM控制）的验证周期。特别是针对复杂电网环境下的故障分析，该ImEx积分方法可提升iSolarCloud运维平台中数字孪生系统的仿真效...
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