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中低压直流配电网中双向模块化多电平谐振变换器的功率流控制
Power Flow Control of Bidirectional Modular Multilevel Resonant Converters in MVDC and LVDC Distribution Networks
Boliang Li · Jing Sheng · Long Xu · Tianling Shi 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种用于中压直流（MVDC）到低压直流（LVDC）配电网的双向模块化多电平谐振变换器（BMMRDC）及其功率流控制策略。文章详细阐述了该拓扑结构、不同运行模式下的工作原理，并对其电压增益模型进行了深入研究。
解读: 该研究提出的BMMRDC拓扑在高压大功率直流变换场景下具有显著优势，与阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统及未来直流微网解决方案高度契合。模块化多电平技术能有效降低器件电压应力，提升系统效率与功率密度。建议研发团队关注该拓扑在储能PCS直流侧升压环节的应用，以优化中压直流接入能力，提升系统...
面向中压宽输入范围直流变换应用的多电平谐振直流变换器控制优化
Control Optimization of Modular Multilevel Resonant DC Converters for Wide-Input-Range MVdc to LVdc Applications
Jing Sheng · Cong Chen · Rui Lu · Chushan Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文研究了用于中压宽输入范围应用的多电平谐振直流变换器（MMRDC）的输出电压控制策略。详细探讨了开关频率调节和调制指数调节的可行性及其影响，发现开关频率的选择对电压应力具有显著影响。
解读: 该研究针对中压宽输入范围的直流变换技术，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及未来高压直流耦合架构具有重要参考价值。随着储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）发展，MMRDC拓扑能有效降低功率器件的电压应力并提升变换效率。建议研发团队关注该控制策略在宽电压范围下的动态响应优化，以...
考虑多单元电热效应的IGBT模块多层键合线布局热缓解与优化
Thermal Mitigation and Optimization Via Multitier Bond Wire Layout for IGBT Modules Considering Multicellular Electro-Thermal Effect
Yu Chen · Qiang Wu · Chengmin Li · Haoze Luo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
针对大面积IGBT芯片中缝合线配置导致的电流密度不均及芯片局部过热问题，本文提出了一种考虑缝合键合线的多单元电热模型。通过该模型优化键合线布局参数，旨在改善电流分布，降低芯片热应力，从而提升功率模块的可靠性与热性能。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）中功率模块的可靠性设计。在大功率密度趋势下，IGBT模块的键合线布局优化是提升产品寿命和热管理能力的关键。通过引入多单元电热模型，研发团队可在设计阶段精准评估键合线电流分布，优化模块封...
中压直流系统自供电级联谐振开关电容电源的分析与建模
Analysis and Modeling of Self-Powered Cascaded Resonant Switched Capacitor Power Supply for Medium-Voltage DC Systems
Shengdao Ren · Chushan Li · Lin Zhu · Wuhua Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
直流电网是配电网的未来趋势，但中压直流（MVdc）系统在实现高压输入、小功率输出的辅助电源设计时面临巨大挑战。本文提出了一种自供电级联谐振开关电容电源，旨在简化电路结构并优化控制算法，以满足MVdc母线对持续辅助供电的需求。
解读: 该技术主要针对中压直流（MVdc）配电网中的辅助电源设计，属于电力电子变换拓扑的前沿研究。对于阳光电源而言，该技术在当前主流的组串式/集中式光伏逆变器或PowerTitan储能系统中，主要应用于内部高压直流母线到低压控制电源的转换。其级联谐振开关电容拓扑有助于提升辅助电源的功率密度和效率，减少对传统...
基于移相控制方案的模块化多电平DC/DC变换器及其在高压直流系统中的应用
Modular Multilevel DC/DC Converters With Phase-Shift Control Scheme for High-Voltage DC-Based Systems
Wuhua Li · Qun Jiang · Ye Mei · Chushan Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
本文通过研究移相控制三电平DC/DC变换器的拓扑推导原理，提出了一种集成全桥变换器与三电平飞跨电容电路的模块化多电平DC/DC变换器，适用于高降压比和大功率直流系统。该拓扑有效降低了原侧开关管的电压应力。
解读: 该技术对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及高压直流耦合应用具有重要参考价值。随着储能系统向更高电压等级（1500V甚至更高）演进，如何降低功率器件的电压应力并提升变换效率是核心挑战。该模块化多电平拓扑通过优化开关应力，有助于提升大功率储能PCS的功率密度与可靠性。建议研发团队关注该...
用于高压生成架构的LCC谐振变换器统一等效稳态电路模型与综合设计
Unified Equivalent Steady-State Circuit Model and Comprehensive Design of the LCC Resonant Converter for HV Generation Architectures
Saijun Mao · Chengmin Li · Wuhua Li · Jelena Popovic 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
本文提出了一种统一的等效电路模型，旨在简化基于LCC谐振变换器的高压（HV）生成架构的设计与分析。文章首先回顾了四种不同高压变压器和整流器模块化水平的HV架构，随后推导了稳态下的统一等效电阻与电容模型，为高压电源系统的优化设计提供了理论支撑。
解读: 该研究提出的LCC谐振变换器统一建模方法，对于阳光电源在电力电子变换技术领域具有参考价值。虽然阳光电源目前的核心产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）多采用LLC或双向DC-DC拓扑，但随着高压化趋势（如1500V/2000V系统）的发展，LCC谐振拓扑在高压辅助电源或特定高压直流变换...
一种基于耦合电感的原边并联-副边串联
PPSS）LCC谐振变换器，用于高压发生器应用
Saijun Mao · Yu Chen · Chengmin Li · Wuhua Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
本文提出了一种基于耦合电感的原边并联-副边串联（PPSS）LCC谐振变换器，旨在实现高压发生器应用中的输出电压均压。通过引入电压倍增器，该配置有效提升了输出电压等级及功率密度，并解决了多模块串联时的电压不平衡问题。
解读: 该技术主要针对高压、大功率DC-DC变换场景，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及高压光伏组串式逆变器具有参考价值。在储能PCS中，随着系统电压等级向1500V甚至更高演进，如何实现多模块高效并联与高压输出是核心挑战。该PPSS拓扑提供的电压均压方案可优化高压DC-DC模块的设计，提...
关于构网型变流器故障恢复阶段暂态过流机制的研究
On the Transient Overcurrent Mechanism of Grid Forming Converter in Fault Recovery Stage
Boxin Liu · Xin Xiang · Yonghao Li · Yi Long 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文研究了构网型（GFM）变流器在故障恢复阶段因暂态功角摆动导致的过流现象。相比故障期间，恢复阶段的电流峰值可能更高，从而威胁功率器件的安全。文章通过电流功率角平面分析了电流轨迹，揭示了该过流机制，为提升变流器故障穿越能力提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关联阳光电源的构网型技术布局。随着PowerTitan系列储能系统及大型光伏电站对电网支撑能力要求的提高，GFM技术已成为核心竞争力。研究揭示的故障恢复阶段暂态过流机制，对于优化阳光电源逆变器及PCS的控制算法（如VSG控制策略）至关重要。通过改进电流限制策略和暂态稳定性控制，可有效降低功...
用于中压直流系统的高降压比低功率模块化变换器
Buck-Boost Type High Step-Down Low Power Modular Converter for Medium Voltage DC Systems
Lin Zhu · Chushan Li · Huan Yang · Shengdao Ren 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
中压直流（MVDC）系统备受关注，但如何从MVDC直接为低功率电路供电仍是关键难点，直接影响系统可靠性。现有高降压比电路多针对高功率应用，本文提出一种适用于低功率场景的Buck-Boost型模块化变换器，旨在提升MVDC系统的整体可靠性与供电灵活性。
解读: 该技术主要解决MVDC系统中的辅助电源供电问题。对于阳光电源的PowerTitan等大型储能系统或集中式光伏逆变器，内部辅助电源系统（Auxiliary Power Supply）的可靠性至关重要。该拓扑的高降压比特性可简化辅助电源设计，减少器件应力，提升系统在宽电压输入范围下的稳定性。建议研发团队...
用于直流微电网自主功率管理的频率协调虚拟阻抗
Frequency-Coordinating Virtual Impedance for Autonomous Power Management of DC Microgrid
Yunjie Gu · Wuhua Li · Xiangning He · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年4月
本文提出了一种用于直流微电网自主控制的频率协调虚拟阻抗概念。该方法在传统下垂控制方案中引入了额外的自由度，实现了分布式微电网系统中的时间尺度和功率尺度协调。文中以混合储能系统的协调调节为例，验证了该技术的有效性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及微电网解决方案具有重要意义。通过引入频率协调虚拟阻抗，可优化多台PCS在直流母线下的功率分配精度，提升系统动态响应速度和稳定性。建议研发团队将其应用于微电网能量管理系统（EMS）的底层控制算法中，特别是在多机并联运行场景下，...
混合模块化多电平变换器电容电压不平衡机理与平衡控制
Imbalance Mechanism and Balanced Control of Capacitor Voltage for a Hybrid Modular Multilevel Converter
Maozeng Lu · Jiabing Hu · Rong Zeng · Wuhua Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
针对混合模块化多电平变换器（MMC）中全桥与半桥子模块充放电特性差异导致的电容电压不平衡问题，本文深入分析了调制比、功率因数角等关键因素的影响机制，并提出了一种有效的平衡控制策略，以解决高交流电压或低直流电压工况下的电压失衡难题。
解读: 该研究涉及的混合MMC拓扑在超高压直流输电及大型储能变流器（PCS）领域具有重要应用潜力。对于阳光电源的PowerTitan等大型储能系统及集中式光伏逆变器，随着系统向更高电压等级和更高功率密度演进，子模块电容电压平衡是提升系统可靠性与效率的核心挑战。本文提出的平衡控制策略可优化阳光电源大功率变流器...
针对低载波比的改进谐波性能与线性过调制增益的三段式矢量脉宽调制
Three Segment Vector Pulsewidth Modulation With Improved Harmonic Performance and Linear Overmodulation Gain for Low-Carrier Ratios
Wenjing Zhang · Wenxi Yao · Wuhua Li · Junming Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
针对大功率变换器或高速电机驱动在低载波比下的运行需求，本文提出了一种三段式矢量脉宽调制策略。该方法旨在解决高基频下器件开关频率受限导致的电流质量下降问题，通过优化调制策略与非线性校正，有效改善了谐波性能并提升了过调制区域的线性增益。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如集中式光伏逆变器、大型储能变流器PowerTitan系列）具有极高的应用价值。在大功率电力电子设备中，为了降低开关损耗，系统常运行在较低的载波比下，这往往会导致输出电流谐波增加。该三段式矢量调制方法能显著优化谐波频谱，提升电能质量，同时在过调制区域保持良好的线性度，有...
开关磁阻电机驱动的灵活容错拓扑
Flexible Fault-Tolerant Topology for Switched Reluctance Motor Drives
Yihua Hu · Chun Gan · Wenping Cao · Jiangfeng Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年6月
本文提出了一种新型灵活的开关磁阻电机（SRM）容错拓扑，集成了故障诊断、容错控制及先进控制功能。该变换器基于传统非对称半桥驱动，通过单相桥和继电器网络实现。该方案提升了SRM驱动系统在故障情况下的可靠性与运行灵活性。
解读: 该文献研究的开关磁阻电机（SRM）驱动及容错拓扑，主要应用于电动汽车牵引电机领域。虽然阳光电源在电动汽车充电桩领域有成熟布局，但目前核心业务集中在电能变换侧（逆变器、PCS、充电桩电源模块），而非电机驱动控制。该研究中提出的“故障诊断”与“容错拓扑”设计思想，可借鉴至阳光电源的充电桩功率模块或储能P...
一种由SiC和Si混合功率级组成的高效率三电平有源中点钳位变换器
An Extremely High Efficient Three-Level Active Neutral-Point-Clamped Converter Comprising SiC and Si Hybrid Power Stages
Qing-Xin Guan · Chushan Li · Yu Zhang · Shuai Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
三电平变换器具有开关损耗低、滤波器尺寸小的优点。为实现高功率密度，常选用SiC MOSFET替代Si IGBT，但全SiC方案成本高昂。本文提出一种SiC MOSFET与Si器件混合的有源中点钳位（ANPC）变换器拓扑，在保证高效率的同时有效降低了系统总成本。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）具有重要参考价值。通过在ANPC拓扑中采用SiC与Si混合功率级，可以在不显著增加成本的前提下，提升逆变器效率并缩小功率模块体积，从而进一步优化产品的功率密度。建议研发团队评估该混合方案在兆瓦级储能PCS中的应用潜力，以平衡...
一种利用正耦合电感提升并联三电平T型逆变器滤波性能的简化方案
A Simplified Solution With Enhanced Filtering Performance Using Positively Coupled Inductors for Parallel Three-Level T-Type Inverters
Jiazhi Wang · Wenxi Yao · Ye Yan · Heya Yang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对并联三电平T型逆变器中环流及输出电流谐波问题，本文提出了一种利用正耦合电感（PCI）结合同步载波的低成本解决方案。该方案通过PCI的共模等效电感增强了输出电流谐波滤波能力，在减小电感体积的同时降低了系统成本。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器产品线具有重要参考价值。T型三电平拓扑是阳光电源高功率密度逆变器的核心技术之一，通过引入正耦合电感（PCI）方案，可以在不增加系统体积的前提下有效抑制并联运行时的环流，并显著改善输出电流质量。这不仅有助于降低电感磁性元件的材料成本，还能提升逆变器在复杂电网环...
考虑内部动态的MMC小信号行为建模与电压控制参数优化
Small-Signal Behavioral Model and Voltage Control Parameter Optimization for MMC Considering Internal Dynamics
Hongyi Chen · Heya Yang · Fan Yang · Jing Sheng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
模块化多电平换流器（MMC）凭借其模块化扩展性、高效率和低谐波特性，成为可再生能源并网及高压直流输电的关键方案。然而，环流及子模块电容电压等内部动态对控制性能影响显著。本文针对该问题，提出了MMC的小信号行为模型，并优化了电压控制参数，以提升系统稳定性与动态响应能力。
解读: MMC技术是阳光电源在大功率储能系统（如PowerTitan系列）及高压直流输电领域的重要技术储备。随着储能系统向高压化、大容量化发展，MMC拓扑在电网侧储能及构网型（GFM）应用中展现出巨大潜力。本文提出的内部动态建模与参数优化方法，有助于提升阳光电源大功率PCS在复杂电网环境下的稳定性，特别是在...
基于交互功率量化的并联VSC系统暂态稳定性评估
Transient Stability Assessment for Paralleled-VSC Systems via Interactive Power Quantification
Qiannan Qu · Xin Xiang · Yunjie Gu · Wuhua Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
构网型（GFM）变换器在电力电子化电力系统中对电压和频率支撑具有巨大潜力。然而，其基于功率的电压调节受并联跟网型（GFL）变换器功率注入的影响显著。这种变换器间的复杂动态交互，使得并联系统的暂态稳定性分析变得困难。本文提出了一种交互功率量化方法，用于评估并联VSC系统的暂态稳定性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心业务。随着高比例电力电子系统占比提升，构网型（GFM）技术已成为PowerTitan系列储能系统及大型地面光伏电站并网的关键技术。该文献提出的交互功率量化方法，有助于优化阳光电源iSolarCloud平台在复杂弱电网环境下的稳定性监测，并为PowerStack等储能变流器...
用于开关磁阻电机(SRM)应用的中心抽头节点链路模块化容错拓扑
Central-Tapped Node Linked Modular Fault-Tolerance Topology for SRM Applications
Yihua Hu · Chun Gan · Wenping Cao · Wuhua Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年2月
电动汽车（EV）和混合动力汽车（HEV）能有效减少温室气体排放，而开关磁阻电机（SRM）是该领域极具潜力的驱动方案。本文提出了一种新型SRM故障诊断与容错运行方案。该方案基于传统的非对称半桥驱动拓扑，通过SRM绕组的中心抽头模块化设计，实现了电机驱动系统的故障容错能力。
解读: 该文献聚焦于电机驱动系统的容错拓扑与故障诊断，与阳光电源的电动汽车充电桩及电驱系统业务具有一定的技术关联。虽然阳光电源目前主要聚焦于光伏逆变器、储能PCS及充电桩产品，但随着公司在新能源汽车配套设施及电力电子变换技术领域的深化，该研究中涉及的模块化容错设计和故障诊断算法，可为公司提升充电桩功率模块的...
基于阻尼能量可视化与近似的虚拟同步机并联系统暂态稳定性分析
Transient Stability Analysis for Paralleled System of Virtual Synchronous Generators Based on Damping Energy Visualization and Approximation
Qiannan Qu · Xin Xiang · Jintao Lei · Wuhua Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
随着虚拟同步机（VSG）控制逆变器在可再生能源系统中的渗透率不断提高，分析并联VSG系统间交互作用下的暂态稳定性变得至关重要。然而，VSG对逆变器间相对运动产生的阻尼效应尚不明确，这阻碍了对系统暂态稳定性的精确评估。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型（Grid-Forming）技术布局。随着电力系统弱网化趋势加剧，阳光电源的PowerTitan储能系统及组串式光伏逆变器正向构网型控制演进。该文提出的阻尼能量可视化方法，可用于优化阳光电源iSolarCloud平台下的多机并联控制策略，提升大型储能电站及光储电站在复...
基于单环定理的模块化多电平变换器子模块开路故障检测与定位
Detection and Localization of Submodule Open-Circuit Failures for Modular Multilevel Converters With Single Ring Theorem
Weihao Zhou · Jing Sheng · Haoze Luo · Wuhua Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
模块化多电平变换器（MMC）由大量子模块组成，其可靠性至关重要。本文提出利用子模块电容电压的一致性偏差作为故障指标，通过单环定理实现子模块开路故障的有效检测与定位，为提升MMC系统的运行可靠性提供了理论支撑。
解读: MMC技术是阳光电源大功率集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的核心拓扑架构。随着系统容量向兆瓦级及更高电压等级演进，子模块数量显著增加，故障定位难度加大。该文献提出的基于单环定理的故障诊断方法，能够快速定位故障子模块，有效缩短运维响应时间，提升系统可用性。建议研发团队将其集...
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