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基于无源性的非奇异终端滑模控制在LC滤波电流源变换器中的应用
Passivity-Based Nonsingular Terminal Sliding-Mode Control for LC-Filtered Current Source Converter
Hao Ding · Xiang Li · Xiaoqiang Guo · Shouxiang Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
针对LC滤波电流源变换器（CSC）在电网谐振、参数时变及负载扰动下难以同时保证跟踪性能、鲁棒性和抗干扰能力的问题，本文提出了一种结合无源性控制（PBC）与非奇异终端滑模控制（NTSMC）的复合控制策略，有效提升了系统的动态响应与稳定性。
解读: 该研究提出的PBC与NTSMC复合控制策略，对于提升阳光电源组串式及集中式光伏逆变器在弱电网环境下的并网稳定性具有重要参考价值。特别是在面对电网阻抗波动和LC滤波器谐振抑制时，该算法能显著增强逆变器的鲁棒性。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台下的高级控制算法库中，以优化逆变器在...
一种新型三相电流源变流器短路故障诊断方法
A Novel Short-Circuit Fault Diagnosis Method for Three-Phase Current Source Converter
Yiyina Teng · Xiaoqiang Guo · Yupeng Wei · Jiaju Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
为提升电流源变流器的可靠性，本文提出一种能识别单开关及双开关短路故障的新型诊断方法。该方法仅需输出电流信号，通过实时计算输出电流矢量的幅值与相位，并将其与诊断阈值进行比较，实现故障的快速定位与诊断。
解读: 该研究提出的电流源变流器故障诊断技术，对于提升阳光电源电力电子变换设备的可靠性具有重要参考价值。虽然阳光电源目前主流产品多为电压源型逆变器，但该方法中基于电流矢量特征的故障诊断思路，可迁移应用于组串式逆变器及PowerTitan等储能变流器（PCS）的功率模块保护中。通过引入此类仅需单传感器信号的轻...
一种基于同步旋转坐标系虚拟阻抗环的并联逆变器控制新方法——第一部分：控制原理
A New Way of Controlling Parallel-Connected Inverters by Using Synchronous-Reference-Frame Virtual Impedance Loop—Part I: Control Principle
Yajuan Guan · Josep M. Guerrero · Xin Zhao · Juan C. Vasquez 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年6月
本文提出了一种新型的并联三相逆变器自主均流控制器。该方法摒弃了传统的有功/无功功率计算，通过同步旋转坐标系（SRF）下的虚拟阻抗环实现控制，相比传统下垂控制，具有更快的响应速度和更高的均流精度。
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）具有重要应用价值。在多机并联运行场景下，传统的下垂控制往往存在动态响应慢和功率分配精度受阻抗影响大的问题。引入SRF虚拟阻抗环技术，可显著提升PCS在微电网或多机并联系统中的瞬态响应能力和均流性能，增强系统...
基于新型载波调制与逻辑功能的三相飞跨电容光伏逆变器漏电流抑制
Leakage Current Suppression of Three-Phase Flying Capacitor PV Inverter With New Carrier Modulation and Logic Function
Xiaoqiang Guo · Baoze Wei · Tieying Zhu · Zhigang Lu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月
本文研究了无变压器三相飞跨电容光伏逆变器的漏电流抑制技术。通过建立系统共模模型，分析了漏电流产生机理，并提出了一种新型载波调制策略与逻辑功能，有效抑制了漏电流，提升了系统性能。
解读: 该研究针对无变压器三相飞跨电容逆变器，通过调制策略优化解决漏电流问题，这对阳光电源的组串式逆变器技术路线具有重要参考价值。飞跨电容（FC）多电平拓扑在提升功率密度和降低输出谐波方面优势显著，能够进一步优化阳光电源工商业及大型地面电站逆变器的体积与效率。建议研发团队评估该调制逻辑在现有SG系列组串式逆...
无变压器光伏系统中三相Z源三电平四桥臂逆变器的漏电流抑制
Leakage Current Reduction of Three-Phase Z-Source Three-Level Four-Leg Inverter for Transformerless PV System
Xiaoqiang Guo · Yong Yang · Baocheng Wang · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
漏电流抑制是无变压器光伏系统的关键挑战。现有研究多集中于两电平逆变器，且存在过流风险。本文提出一种三相Z源三电平四桥臂逆变器拓扑，旨在解决无变压器光伏系统中的漏电流问题，并提升系统安全性与可靠性。
解读: 该研究针对无变压器光伏系统中的漏电流抑制问题，提出了三电平四桥臂Z源拓扑。对于阳光电源而言，该技术对组串式逆变器（String Inverter）的研发具有参考价值。三电平技术能有效提升逆变效率并降低谐波，而Z源网络则提供了升压能力，有助于在宽电压范围内实现高效并网。在阳光电源的工商业及大型地面电站...
用于可再生能源发电应用的具有固定频率PWM控制的交错Boost集成LLC谐振变换器
Interleaved Boost-Integrated LLC Resonant Converter With Fixed-Frequency PWM Control for Renewable Energy Generation Applications
Xiaofeng Sun · Yanfeng Shen · Yune Zhu · Xiaoqiang Guo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年8月
本文提出了一种电流型LLC谐振变换器，通过共享全桥开关单元，将两相交错Boost电路与全桥LLC电路集成，实现了宽输入电压范围下的高效率。相比传统全桥LLC变换器，该拓扑显著改善了增益特性。
解读: 该拓扑通过交错Boost与LLC的集成，有效解决了光伏组串式逆变器及储能PCS在宽电压输入范围下的效率瓶颈。对于阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）及储能变流器（如ST系列），该技术有助于提升功率密度并简化电路结构。建议研发团队评估其在宽电压范围光伏接入场景下的热管理表现，并考虑将其作为下一代高效率...
一种用于孤岛交流微电网中分布式储能单元的多功能无线下垂控制方法
A Multifunctional and Wireless Droop Control for Distributed Energy Storage Units in Islanded AC Microgrid Applications
Xiaofeng Sun · Yancong Hao · Qingfeng Wu · Xiaoqiang Guo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
本文提出了一种用于交流微电网中分布式储能单元（DESUs）的多功能无线下垂控制方法。通过采用基于荷电状态（SoC）的P-f下垂控制，实现了各储能单元的SoC均衡，从而延长了电池使用寿命并充分利用了储能容量。该方法无需通信链路，增强了系统的鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack储能系统具有重要参考价值。在多机并联的微电网或离网应用场景中，通过改进下垂控制策略实现SoC均衡，可有效避免电池组间的环流问题，延长系统整体寿命。建议研发团队将此无线控制策略集成至PCS控制算法中，以提升阳光电源储能系统在复杂微电网环境下的...
一种基于三电流阈值法的开关磁阻电机直接驱动无传感器启动方案
A Direct Drive Sensorless Starting Scheme Based on Triple Current Threshold Method in Switched Reluctance Machines for Low-Cost Current Sampling Applications
Xiaoqiang Guo · Shuanggui Zeng · Min Wu · Rui Zhong 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文提出了一种开关磁阻电机（SRM）的直接驱动无传感器启动方案。通过对比不同电流阈值方法在精度、脉冲电流、负转矩及转矩脉动等方面的性能，提出了一种高精度、低成本的电流采样启动策略，有效解决了无传感器控制下的启动难题。
解读: 该研究聚焦于开关磁阻电机（SRM）的无传感器控制与低成本电流采样技术。虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及风电变流器领域，但该技术在电机驱动控制算法上的优化思路，可为公司电动汽车充电桩内部的辅助冷却系统电机控制，或风电变流器中涉及的电机驱动控制提供算法参考。此外，其强调的“低成本采样”...
基于倍压整流器的对称双极性输出变换器系列及其在可再生能源与双极性直流微电网接口中的应用
A Family of Symmetrical Bipolar Output Converters Based on Voltage-Multiplying Rectifiers for Interfacing Renewable Energy With Bipolar DC Microgrid
Qingxin Tian · Xin Zhang · Guohua Zhou · Xiaoqiang Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
双极性直流微电网在提高可再生能源接入效率与可靠性方面具有显著优势，但极间电压不平衡及缺乏高性能双极性功率变换拓扑限制了其应用。本文提出了一系列基于倍压整流器的对称双极性输出变换器，旨在解决上述技术瓶颈，提升系统整体性能。
解读: 该研究提出的双极性输出变换器拓扑对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及微电网解决方案具有重要参考价值。随着直流微电网和工商业储能应用场景的复杂化，双极性直流母线架构能有效提升系统供电可靠性。该拓扑可优化PCS的电路设计，解决极间电压平衡问题，提升变换效率。建议研发团...
一种单相AC-DC变换器的无传感器电流前馈方法
A Sensorless Current Feedforward Method for Single-Phase AC–DC Converter
Xiaoqiang Guo · Pingping He · Hao Zhang · Ziang Liang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
直流母线电压的动态性能对AC-DC变换器的稳定运行至关重要。然而，传统PI调节器的动态响应受限，难以在负载扰动下实现快速响应。本文提出了一种负载电流前馈控制策略，通过无传感器技术提升系统动态性能，有效改善了变换器在负载突变时的电压稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有重要参考价值。在户用储能系统（如SH系列混合逆变器）中，直流母线电压的稳定性直接影响电池充放电效率及电网侧电能质量。通过引入无传感器电流前馈控制，可以在不增加硬件成本（传感器）的前提下，显著提升系统在负载突变时的动态响应速度，增强产品在复杂电网环境下...
空间矢量选择与输入位移角对电流源整流器开关电压应力的影响
Impact of Space Vector Selection and Input Displacement Angle on Switch Voltage Stress of Current Source Rectifier
Yupeng Wei · Xiaoqiang Guo · Zhigang Lu · Changchun Hua 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
三相电流源整流器因其灵活的电压调节、高可靠性和快速动态响应而备受关注。然而，开关管过高的电压应力会增加系统成本并降低可靠性。本文研究了空间矢量选择和输入位移角对开关电压应力的影响，旨在通过优化调制策略来降低电压应力，从而提升系统整体性能与可靠性。
解读: 该研究关注电流源整流器的开关电压应力优化，对阳光电源的电力电子变换技术具有参考价值。虽然阳光电源主流产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）多采用电压源型拓扑，但在大功率变流器及特定工业电源应用中，对开关管电压应力的精确控制是提升功率密度和可靠性的关键。建议研发团队借鉴文中关于空间矢量选...
用于宽输入范围应用的定频PWM控制双桥LLC谐振变换器
Dual-Bridge LLC Resonant Converter With Fixed-Frequency PWM Control for Wide Input Applications
Xiaofeng Sun · Xiaohua Li · Yanfeng Shen · Baocheng Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
本文提出了一种适用于宽输入电压范围的“双桥（DB）LLC谐振变换器”。该拓扑通过集成半桥（HB）与全桥（FB）LLC电路，实现了定频PWM控制，其输入电压调节范围可达最小输入电压的两倍。相比传统的变频（PFM）控制方案，该拓扑在效率和控制复杂度上具有显著优势。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及户用光伏逆变器具有重要参考价值。在储能PCS中，电池电压随SOC变化范围大，传统的PFM控制在宽电压范围下效率波动明显。采用该定频PWM控制的双桥LLC拓扑，可有效优化变换器在宽电压输入下的效率表现，简化磁性元件设计并降低E...
无变压器双接地逆变器先进拓扑综述
Overview of Recent Advanced Topologies for Transformerless Dual-Grounded Inverters
Xiaoqiang Guo · Han Zhang · Wei Tang · Zhigang Lu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文综述了无变压器逆变器拓扑，重点探讨了传统H桥逆变器中高频共模电压导致的漏电流问题。文章分析了双接地逆变器作为一种替代方案，通过将输入端与输出端接地连接，有效抑制共模电流，提升系统安全性与效率，并总结了该领域最新的先进拓扑结构。
解读: 该研究直接针对光伏逆变器核心痛点——共模漏电流问题，对阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）和户用逆变器产品线具有极高的参考价值。通过采用双接地拓扑，可以进一步优化逆变器在严苛环境下的漏电流抑制能力，提升安规性能。建议研发团队关注文中提到的新型拓扑，评估其在提升功率密度和降低EMI滤波器成本方面的潜力...
应用次谐波控制的无线充电系统初级高阶补偿拓扑的综合与分析
Synthesis and Analysis of Primary High-Order Compensation Topologies for Wireless Charging System Applying Sub-Harmonic Control
Xiaoqiang Wang · Minrui Leng · Xin Zhang · Hao Ma 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
次谐波控制（SHC）因易于实现全负载范围软开关和单位功率因数，在无线充电系统中表现优异。然而，现有研究多局限于初级串联补偿拓扑，存在设计自由度低、对偏移敏感及缺乏开路保护等缺陷。本文旨在通过引入高阶补偿拓扑克服上述局限，优化无线充电系统的性能与鲁棒性。
解读: 该文献探讨的无线充电技术及次谐波控制策略，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有一定的技术关联性。虽然目前阳光电源充电桩产品以有线快充为主，但无线充电代表了未来自动驾驶及便捷充电的发展方向。文中提到的高阶补偿拓扑能提升系统抗偏移能力和效率，建议研发团队关注其在未来大功率无线充电桩产品中的应用潜力，以提升...
电网扰动下电流源型变换器的零动态直流母线电压控制
Zero Dynamic DC-Link Voltage Control for Current Source Converter Under Grid Disturbances
Yong Yang · Xiaoqiang Guo · Hao Ding · Zhigang Lu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
直流母线动态响应是电流源型变换器（CSC）的关键问题。在电网扰动下，直流母线电压响应缓慢，影响输出波形质量并可能损坏变换器。本文提出了一种实现直流母线电压零动态控制的新方法，旨在解决现有方案在电网扰动下响应滞后的技术瓶颈。
解读: 该研究聚焦于电流源型变换器（CSC）的直流侧动态控制。虽然阳光电源目前的主流光伏逆变器和储能PCS多采用电压源型拓扑（VSC），但随着电网环境日益复杂，对变换器在弱电网下的动态响应要求不断提高。该零动态控制策略可为阳光电源在构网型（GFM）逆变器及未来新型拓扑研发中提供控制算法参考，特别是在提升系统...
一种用于光伏制氢的三相有源桥电流纹波抑制策略
A Current Ripple Suppression Strategy of TAB for Photovoltaic Hydrogen Production
Xiaoqiang Guo · Hengyi Zhu · Han Zhang · Senyu Du 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年9月
在可再生能源制氢系统中，过大的电流纹波会影响电解槽的使用寿命。传统三相有源桥移相策略仅有两个外部移相角，缺乏优化电流纹波的多余控制自由度。为解决该问题，本文提出一种适用于三有源桥（TAB）拓扑的电流纹波抑制策略。该策略在制氢端口设置一个内部移相角，增加了系统的控制自由度数量。通过计算得到最优移相角组合，可有效抑制制氢端口输出电流的电流纹波。
解读: 从阳光电源光伏制氢业务布局来看，这项三重有源桥（TAB）电流纹波抑制技术具有重要的战略价值。当前我们的光伏制氢系统面临的核心挑战之一，正是如何在功率变换环节有效降低电流纹波对电解槽寿命的影响。传统三相有源桥相移策略仅有两个外部相移角，控制自由度受限，难以实现电流质量的深度优化。 该论文提出的技术方...
光伏电解制取绿色氢气技术进展：建模方法的综合评述与对比分析
Advancements in Photovoltaic Electrolysis for Green Hydrogen Production: A Comprehensive Review and Comparative Analysis of Modeling Approaches
Xiaoqiang Guo · Shiqi Zhang · Yuan Gao · Yiyina Teng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
由于具有零排放、环境友好和可持续等特性，绿氢是制氢方法中最具前景的选择之一。选择合适的光伏电解水制绿氢模型对于提高其效率和可靠性至关重要。然而，现有研究缺乏对光伏电解水制绿氢的全面综述与比较。这一空白使得研究人员在研究中难以选择合适的光伏电解模型。为应对这一挑战，本文对现有的光伏制氢系统建模研究进行了全面综述和比较。文章对光伏电解水制氢中的光伏面板、转换器和电解槽进行了分类和分析，总结了通用的建模方法以及针对不同应用选择合适电解槽模型的标准。此外，文章还指出了现有研究的不足之处，并提出了未来研究...
解读: 从阳光电源的业务布局来看，这篇关于光伏制氢建模方法的综述性研究具有重要的战略参考价值。论文系统梳理了光伏电解制氢系统中光伏组件、变流器和电解槽的建模方法，这与我司"光储氢"一体化解决方案的技术路线高度契合。 **业务协同价值方面**，论文对变流器建模的深入分析直接关联我司核心产品线。光伏制氢系统对...
用于串联型风电转换系统的电流馈电式双有源桥变换器及其电流源侧启动方法
Current-Fed Dual Active Bridge Converter in the Series-Connected Wind Energy Conversion System and Its Current-Source-Side Start-Up Method
Le Sun · Xiaoqiang Guo · Ahmad Syed · Xiaochen Wang · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
串联型海上风电转换系统可省去庞大且昂贵的海上变电站。该系统中，如混合式双有源桥（HDAB）等电流馈电双向隔离DC-DC变换器，可在无风时由陆上电网向风电场本地负载供电。然而，当辅助电源不可用时，HDAB电流源侧反向阻断桥臂无法导通，导致风电机组停机时系统无法启动，且电流源侧需钳位电路抑制电压尖峰。本文提出一种改进的HDAB钳位电路结构，将电流源侧辅助电源与钳位电路集成，提供从电流源侧母线到辅助电源输入的充电通路，并提出相应的启动策略。该方法可在无电压侧电源情况下实现辅助电源上电并抑制电压尖峰。仿...
解读: 该研究提出的改进型HDAB钳位电路及启动策略对阳光电源的储能和风电产品线具有重要参考价值。具体而言：1) 可应用于ST系列储能变流器的双向DC-DC变换环节,优化启动过程并提高可靠性；2) 对PowerTitan大型储能系统的电流源侧保护和启动控制提供新思路；3) 钳位电路与辅助电源的集成设计方案可...
一种用于储能系统并联运行全模式平滑操作的智能协调控制方案
An Intelligent Coordinated Control Scheme for Full-Mode Smooth Operation of Parallel Energy Storage System
Hongyang Qing · Chunjiang Zhang · Jingyuan Xu · Hao He 等5人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2025年2月
本文针对并联储能系统（ESS）的全模式平滑运行提出了一种智能协调控制方案。该方案包括功率智能控制回路和电压电流协调控制回路。智能功率控制回路可根据并网或孤岛模式自动将储能系统调整为跟网控制或构网控制，以实现最优运行。电压电流协调控制回路可在并网与孤岛模式转换期间自动协调控制器的增益，从而实现模式的平滑转换。特别是针对非计划孤岛情况，所提出的智能限幅器可自适应调整限幅值以获得最优电压参考值，使储能系统能够快速响应最优电压控制。该方案可显著降低传统非计划孤岛造成的电压和功率冲击，从而确保系统平滑离网...
解读: 从阳光电源储能系统业务视角来看，该论文提出的并联储能系统全模式平滑运行智能协调控制方案具有重要的工程应用价值。该方案通过功率智能控制环和电压电流协调控制环的双环架构，实现了储能系统在并网模式与离网模式间的自适应切换，这与阳光电源PowerTitan系列储能产品在微电网应用场景中的控制需求高度契合。 ...
基于 horizon-自适应周期校正的电机驱动电压源逆变器开路故障诊断方法
An Open-Circuit Fault Diagnosis Method Based on Horizon-Adaptive Period Correction for Voltage Source Inverter in Motor Drive
Naizhe Diao · Xiaoqing Zhang · Yingwei Zhang · Xiaoqiang Guo 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年9月
本文针对电压源逆变器（VSI）提出了一种基于水平自适应周期校正（HaPC）的绝缘栅双极型晶体管（IGBT）开路（OC）故障诊断方法，该方法能够在频率变化条件下实现任意 IGBT 开路故障的诊断与定位。首先，提出了水平自适应周期提取（HaPE）方法，用于在频率变化时准确获取电流信号的周期。HaPE 将信号从时域转换到相位域，以间接获取电流信号的周期，同时使每个周期内的采样点数相同。其次，提出了基于虚拟时域周期校正（VTDPC）的多维特征提取方法，该方法能够实现不同周期特征的一致性，从而大幅减少训练...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于水平自适应周期校正的IGBT开路故障诊断技术具有重要的工程应用价值。作为核心功率器件，IGBT的可靠性直接影响光伏逆变器和储能变流器的系统稳定性，而开路故障是最常见的失效模式之一。 该技术的核心创新在于解决了变频工况下的故障诊断难题。传统方法在电网频率波动或MPP...
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