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一种用于高抗偏移能力和恒压输出的四正交双水平电容耦合器混合CPT系统
A Hybrid CPT System Using Quadrature Double Horizontal Capacitive Couplers for High-Misalignment Tolerance and Constant Voltage Output
Ting Chen · Zhihui Ma · Zhicheng Xu · Fengxian Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
针对电容式电能传输（CPT）系统中因气隙变化和偏移导致的耦合波动问题，本文提出了一种采用正交双水平电容耦合器的混合CPT系统。该系统通过特殊的耦合结构设计，实现了高抗偏移能力和恒定电压（CV）输出，有效提升了系统的传输稳定性和效率。
解读: 该技术属于无线电能传输（WPT）领域，目前阳光电源的电动汽车充电桩业务主要集中在有线充电解决方案。虽然CPT技术在未来电动汽车无线充电或小型化设备供电中具有潜力，但考虑到当前技术成熟度、传输功率限制及成本，该技术短期内对阳光电源核心产品线（光伏逆变器、储能系统、有线充电桩）的直接应用价值有限。建议研...
一种低板电压应力的高效水下混合无线电能传输系统
A High-Efficiency Underwater Hybrid Wireless Power Transfer System With Low Plate Voltage Stresses
Xian Zhang · Guangyao Li · Ting Chen · Fengxian Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文提出了一种高效的水下混合无线电能传输系统，旨在为水下电气设备提供安全稳定的电源。该系统采用集成磁电耦合器，通过将线圈嵌入C型板并集成至LC补偿拓扑中，有效降低了板间电压应力，提升了传输效率与安全性。
解读: 该文献探讨的无线电能传输技术（WPT）及磁电耦合拓扑，虽然目前主要应用于水下场景，但其核心的“高效率、低电压应力”设计理念对阳光电源的电力电子研发具有参考价值。在阳光电源的产品线中，该技术可作为未来电动汽车无线充电桩（EV Charger）的技术储备，或探索在特定工业场景下对储能系统（PowerSt...
一种具有高电压增益和高效率的混合无线电能传输系统优化设计
Optimal Design of a Hybrid Wireless Power Transfer System With High Voltage Gain and High Efficiency
Ting Chen · Yuqiao Wang · Fengxian Wang · Xian Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文提出了一种新型混合无线电能传输系统，通过集成双模功率传输机制，实现了高电压增益与高效率。该系统采用紧凑型混合耦合器，由中心两对解耦双极线圈和周围两对解耦发射-接收电容极板组成，有效提升了能量传输性能。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT），目前阳光电源在电动汽车充电桩业务中主要以有线快充为主。虽然无线充电是未来电动汽车补能的重要补充方向，但该技术与公司现有的组串式/集中式光伏逆变器、储能系统（PowerTitan/PowerStack）及有线充电桩产品线关联度较低。建议研发团队关注该混合耦合器在提...
一种通过门极阴极电压提取大功率压接式晶闸管准确结温的在线监测方法
An Online Monitoring Method to Extract the Accurate Junction Temperature of High Power Press-Pack Thyristor via Gate Cathode Voltage
Yadong Yu · Xian Cheng · Guowei Ge · Wen Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
本文提出了一种在线监测大功率压接式晶闸管结温的新方法。通过实时采集门极阴极电压（VGK），系统能够更准确地获取晶闸管的结温。文章通过数值模型理论推导了VGK作为结温敏感参数的可行性。
解读: 该技术主要针对大功率压接式晶闸管（Thyristor），虽然阳光电源目前的主流光伏逆变器和储能PCS多采用IGBT或SiC MOSFET，但在超大功率集中式逆变器或特定高压直流输电/电网侧应用中，晶闸管类器件仍有应用场景。该研究提出的基于门极电压的结温监测方法，对于提升电力电子设备在极端工况下的可靠...
一种基于双目标磁集成的无人机悬停充电无线电能传输链路及高分辨率动态位置检测
A Dual-Objective Magnetic Integration-Based WPT Link for UAV Hover Charging With High-Resolution Dynamic Position Detection
Changsong Cai · Yinfeng Du · Junhua Wang · Yufeng Jiang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种基于双目标磁集成的无线电能传输（WPT）链路，用于无人机（UAV）的悬停充电及动态位置检测。通过集成两对正交绕组，该方案实现了能量传输与位置感知的协同，提高了无人机在悬停状态下充电的灵活性与可靠性。
解读: 该技术主要针对无线电能传输（WPT）领域，虽然目前阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及电动汽车有线充电桩，但该研究中涉及的“磁集成技术”与“高精度位置检测”在未来电动汽车无线充电（EV Wireless Charging）及移动储能机器人领域具有潜在的技术储备价值。建议研发团队关注其磁路集...
具有恒功率输出和抗大偏移能力的电动汽车LCC-LCC补偿IPT系统电容调节
Capacitor Tuning of LCC-LCC Compensated IPT System With Constant-Power Output and Large Misalignments Tolerance for Electric Vehicles
Xian Zhang · Ruiguang Xue · Fengxian Wang · Fei Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文提出了一种基于开关控制电容的LCC-LCC补偿网络，旨在提升电动汽车无线充电系统在偏移工况下的输出功率与效率。通过建立输出功率模型，实现了系统在负载波动及线圈偏移时的恒功率输出，有效增强了无线充电系统的鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。随着无线充电技术在乘用车及商用车领域的潜在应用，该研究提出的LCC-LCC补偿拓扑及电容调节策略，能有效解决无线充电中常见的线圈偏移导致的功率波动问题。建议研发团队关注该拓扑在提升充电效率和兼容性方面的表现，将其作为未来高阶充电解决方案的技术储备...
无线电能传输系统的一种低成本最大效率跟踪方法
Low-Cost Maximum Efficiency Tracking Method For Wireless Power Transfer Systems
Xian Tang · Jianxu Zeng · Kong Pang Pun · Songping Mai 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
本文提出了一种无线电能传输（WPT）系统的新型最大效率点（MEP）跟踪方法。研究证明，对于接收端包含Boost变换器的典型系统，在最大效率点处，占空比D对直流输入电压Vin的导数dD/dVin等于或小于由系统参数决定的常数β。
解读: 该文献探讨的WPT系统最大效率跟踪技术，虽然主要针对无线充电领域，但其核心控制逻辑（基于占空比与输入电压关系的MEP跟踪）与阳光电源的电动汽车充电桩及户用光伏优化器技术具有底层逻辑的相似性。对于阳光电源而言，该方法可借鉴用于提升充电桩功率变换效率，或为未来无线充电业务储备技术。但在当前核心产品线（光...
考虑可再生能源发电商与共享储能合作的市场框架
A Market Framework Considering Cooperation Between Renewable Generators and Shared Energy Storage
Shaohua Zhang · Xian Wang · Ziyan Zhang · Jingjie Ma 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年3月
风力和光伏等可再生能源生产商正越来越多地参与电力市场。然而，可再生能源的严重不确定性会导致显著的投标偏差，影响其在市场中的竞争力。在此背景下，与共享储能系统（SESS）合作对于可再生能源发电商解决这一问题具有巨大潜力。本研究提出了一种新颖的市场框架，其中包括一个由风力和光伏发电商与共享储能系统合作形成的合作式混合资源联盟（HRC），该联盟在日前市场中与火力发电商展开竞争。通过允许联盟内部进行电力共享，并使共享储能系统能够减轻投标偏差并利用市场套利，该市场框架显著提高了储能的利用率。基于此市场框架...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项研究提出的"可再生能源与共享储能协同市场框架"具有重要战略价值，与公司"光储融合"解决方案高度契合。 该框架的核心创新在于构建风光储混合资源联盟参与日前市场竞价，通过共享储能系统（SESS）平抑可再生能源出力波动，同时实现市场套利。这与阳光电源当前推广的"1+X"模块...
分层约束模型预测控制在WPT系统多目标优化中的应用
Hierarchical-Constraint Model Predictive Control for Multi-Objective Optimization of WPT System
Hualei Zheng · Fei Xu · Xiaoning Li LiXN · Zhixin Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
现有无线电能传输（WPT）系统的控制方法难以同时实现零电压开关（ZVS）、输出稳定和效率优化。为解决这一问题，本文通过将控制结构划分为具有优先级的层次，提出了一种分层约束模型预测控制（HCMPC）方法。HCMPC无需使用复杂的加权因子，即可同时实现零电压开关、输出调节和效率优化。实验结果表明，在30至80 Ω的宽负载范围内，HCMPC的输出电压误差低于0.5%，效率高于90%。在负载瞬变情况下，稳定时间分别为12 ms和15 ms。同时，WPT系统可确保在整个负载范围内所有开关均能实现零电压开关...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇关于无线电能传输（WPT）系统分层约束模型预测控制的研究具有重要的技术参考价值和潜在应用前景。 该论文提出的HCMPC方法通过分层优先级结构，同时实现了零电压开关（ZVS）、输出稳定性和效率优化的多目标控制，这与我们在光伏逆变器和储能变流器领域追求的高效率、高可靠性目...
基于多智能体深度强化学习的氢储能系统参与式分散电压控制
Hydrogen Energy Storage System Participated Decentralized Voltage Control With Multi-Agent Deep Reinforcement Learning Method
Xian Zhang · Changlei Gu · Hong Wang · Guibin Wang 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年1月
随着电力电子技术的发展，智能逆变器和储能系统正逐步应用于有源配电网（ADN）的电压调节。本文将氢能储能系统（HESS）纳入配电网电压控制，并提出一种协同电压控制框架。首先，考虑不同电压调节设备的特性，构建了一个双时间尺度电压控制问题。对HESS进行精确建模并引入快速时间尺度。为了实现该问题的分散高效求解，将其重新表述为双时间尺度马尔可夫博弈问题，然后提出一种改进的多智能体软演员 - 评论家（MASAC）算法来求解。具体而言，将优先经验回放引入MASAC算法，即PER - MASAC，以增强训练过...
解读: 该多智能体深度强化学习的分散电压控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。氢储能系统的无功调节策略可直接迁移至电化学储能PCS控制，增强ST储能变流器在配电网中的自主电压支撑能力。多智能体协同框架可应用于PowerTitan多机并联场景，实现分布式协同控...
考虑负载与耦合系数大范围变化的LCC-LCC补偿WPT系统恒功率输出
Constant Power Output for LCC-LCC Compensated WPT Systems Considering Large Variations of Loads and Coupling Coefficients
Fei Xu · Yuxiang Ren · Ming Xue · Zhixin Chen 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
无线电力传输（WPT）系统中常因负载变化和位置偏移导致输出功率波动。为此，本文提出一种新型控制策略，可在负载及耦合系数大幅变化时实现恒定功率（CP）输出。该系统采用双LCC（DLCC）补偿拓扑，副边补偿电感与半主动整流器（SAR）及开关控制电容（SCC）串联。通过提出的参数协同调节策略，调节副边等效负载阻抗，使系统始终工作于谐振状态并实现恒功率输出。所提控制方法还可确保所有开关器件实现零电压开关（ZVS），显著降低开关损耗，提升系统整体效率。实验样机结果表明，在负载与耦合系数变化超过50%时，输...
解读: 该LCC-LCC补偿WPT恒功率控制技术对阳光电源新能源汽车充电产品线具有重要应用价值。文中提出的副边半主动整流器（SAR）与开关控制电容（SCC）协同调节策略，可直接应用于无线充电桩产品开发，解决车辆停放偏移导致的耦合系数变化（±50%）及不同车型电池负载差异带来的功率波动问题。所提ZVS软开关技...
基于时域分析的LCC-LCC补偿感应式电力传输变换器不连续工作状态的精确建模
Accurate Modeling of Discontinuous Operating State for LCC–LCC Compensated Inductive-Power-Transfer Converters by Time-Domain Analysis
Xian Zhang · Hualei Zheng · Fei Xu · Zhixin Chen · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年11月
LCC-LCC补偿拓扑广泛应用于感应式电力传输（IPT）系统以实现恒流（CC）输出，适用于电池充电。然而，传统基于频域基波分析（FHA）建立的数学模型在负载电阻大于阈值RL > πωLfs/2时无法准确描述输出电流，因其忽略了整流器输入电流的不连续半正弦特性。本文首次提出一种精确的时域分析（TDA）方法，用于推导LCC-LCC补偿IPT系统的输出电流模型。结果表明，输出电流随负载电阻增大而减小，与FHA结论截然不同。仿真与实验验证了所提TDA模型的准确性，且与理论分析一致。该方法可为设计LCC-...
解读: 该LCC-LCC补偿IPT系统的时域精确建模技术对阳光电源无线充电产品线具有重要应用价值。研究揭示的不连续工作状态建模方法可直接应用于电动汽车无线充电桩和储能系统无线充电模块设计。传统FHA方法在大负载电阻时的建模误差会导致恒流输出失准，影响电池充电安全性。所提TDA方法能准确预测整流器输入电流的不...
考虑自感和互感变化的感应电力传输系统位置偏移容限设计以实现最优恒流输出
Position Offset Tolerance Design Considering Variations of Both Self and Mutual Inductance of Inductive-Power-Transfer Systems for Optimal Constant Current Outputs
Fei Xu · Xian Zhang · Zhixin Chen · Junwei Liu · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年1月
当前感应电力传输IPT系统位置偏移容限设计研究主要关注如何保持互感稳定性。实际上发射器与接收器间的位置偏移不仅改变互感，也改变磁耦合结构的电感，这会恶化调谐谐振条件并进一步影响输出功率、系统效率和零电压开关ZVS。为实现最优效率的恒流CC充电，本文尝试为典型S-S补偿IPT系统设计同时考虑自感和互感变化的位置偏移容限控制。首先提出快速频率搜索方案以跟踪系统谐振频率并进一步识别磁耦合线圈的自感。然后基于识别参数重构IPT系统稳态数学模型。通过采样次级侧峰值电流进一步识别互感。可计算出具有ZVS和最...
解读: 该IPT位置偏移容限设计研究对阳光电源无线充电系统鲁棒性提升有重要参考价值。同时考虑自感和互感变化的全面建模方法与阳光新能源汽车OBC无线充电模块在实际应用中面临的复杂位置偏移场景高度契合。快速频率搜索和参数识别方案可应用于阳光iSolarCloud平台的无线充电智能控制，实现动态优化。实现ZVS和...
不同两相流关联式下高温热泵系统换热器设计与性能评估：4E分析
Heat exchanger design and performance evaluation for a high-temperature heat pump system under different two-phase correlations: 4E analysis
Ding Wu · Bo Ma · Xiaohui Huang · Xian Wu 等7人 · Applied Energy · 2025年4月 · Vol.384
摘要 为区域供热并促进可再生能源电力的消纳，高温热泵技术预计将在由可再生能源驱动的热能储存系统中发挥关键作用。然而，目前关于高温热泵性能预测的研究通常基于特定的换热器传热关联式，难以指导在高温热泵系统的换热器设计和系统性能评估中对两相流关联式的选择与组合。本研究聚焦于不同两相流关联式的影响，针对用于部件设计和系统性能预测的8种关联式（4种流动冷凝关联式和4种流动沸腾关联式）开展了对比研究。结果表明，对于设计工况下的冷凝器或蒸发器，其尺寸、成本及碳排放均显著受到不同两相流关联式的影响。在16组两相...
解读: 该高温热泵4E分析技术对阳光电源储能系统热管理具有重要参考价值。PowerTitan等大型储能系统面临显著热管理挑战,研究揭示的两相流换热关联式选择对换热器设计、成本及碳排放的影响,可直接应用于ST系列PCS和集装箱式ESS的冷却系统优化。特别是非设计工况下9.88%的制热量波动和6.76%的火用效...
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