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弱电网下并网逆变器的阻抗相位动态控制方法
Impedance-Phased Dynamic Control Method for Grid-Connected Inverters in a Weak Grid
Xin Chen · Yang Zhang · Shanshan Wang · Jie Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
随着分布式电源接入，电网呈现弱电网特性，高电网阻抗易引发谐波谐振及系统失稳。本文基于阻抗分析法，提出一种针对弱电网下并网逆变器的阻抗相位动态控制策略，旨在提升逆变器在复杂电网环境下的鲁棒稳定性。
解读: 该研究直接契合阳光电源组串式及集中式光伏逆变器在弱电网场景下的应用痛点。随着全球光伏渗透率提升，电网强度（SCR）降低，该阻抗相位动态控制方法可有效增强逆变器在弱电网下的谐波抑制能力和系统稳定性。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台及逆变器控制算法中，优化逆变器在偏远地区或高阻抗...
模块化多电平DC-AC-DC变换器固有平衡能力的分析与准则
Analysis and Criterion for Inherent Balance Capability in Modular Multilevel DC–AC–DC Converters
Xin Xiang · Yang Qiao · Yunjie Gu · Xiaotian Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文针对中压配电系统中高变比连接的模块化多电平DC-AC-DC变换器（MMDAC）展开研究。通过对扩展移相调制技术的分析，揭示了其在实现子模块电容电压固有平衡方面的潜力，并提出了明确的平衡能力判定准则，为高压大功率变换器的设计提供了理论支撑。
解读: 该研究涉及的模块化多电平拓扑（MMDAC）在高压大功率储能系统及直流输电领域具有重要应用前景。对于阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统，随着电压等级向更高压平台演进，该拓扑能有效降低器件应力并提升效率。文章提出的电容电压平衡准则，有助于优化PCS的控制策略，减少对复杂均压电路的依赖，提升系...
基于开关频率调节的构网型变流器稳定性约束暂态过流能力提升
Stability Constrained Transient Overcurrent Capability Enhancement of Grid Forming Converters Based on Switching Frequency Adjustment
Boxin Liu · Xin Xiang · Yonghao Li · Huan Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
针对构网型（GFM）变流器在电网故障期间的暂态过流能力问题，本文提出了一种基于开关频率调节的控制策略。该方法在不增加硬件成本和复杂度的前提下，通过动态调整开关频率，有效提升了变流器在故障暂态下的过流支撑能力，并兼顾了系统稳定性，为高比例可再生能源并网提供了技术支撑。
解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan液冷储能系统及大型组串式光伏逆变器的核心技术演进方向。随着电网对构网型（GFM）技术要求的提升，如何在不增加功率模块冗余成本的前提下，提升变流器在电网故障下的暂态过流能力是行业难点。该论文提出的开关频率动态调节策略，可优化阳光电源PCS产品的控制算法，提升其...
基于能量法的磁浮列车悬浮斩波器IGBT模块寿命预测
Lifetime Prediction of IGBT Modules in Suspension Choppers of Medium/Low-Speed Maglev Train Using an Energy-Based Approach
Xin Yang · Zhikai Lin · Jingfang Ding · Zhiqiang Long · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
磁浮列车通过悬浮斩波器控制电磁铁实现无接触悬浮。本文针对中低速磁浮列车，提出了一种基于能量法的IGBT模块寿命预测方法。通过分析斩波器工况下的功率损耗与热应力，评估功率器件的可靠性，为磁浮交通电力电子系统的长期稳定运行提供理论支撑。
解读: 该研究聚焦于高可靠性场景下的IGBT寿命预测，其核心方法论（基于能量的损耗分析与热应力评估）与阳光电源在光伏逆变器和储能变流器（PCS）的可靠性设计高度契合。阳光电源的PowerTitan等储能系统及组串式逆变器在严苛环境下运行，对功率模块的寿命评估要求极高。建议将该能量法引入到iSolarClou...
基于数据驱动机器学习框架的功率循环测试下IGBT模块失效模式分类
Failure Mode Classification of IGBT Modules Under Power Cycling Tests Based on Data-Driven Machine Learning Framework
Xin Yang · Yue Zhang · Xinlong Wu · Guoyou Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
在功率循环测试（PCT）中预先识别IGBT模块的失效模式至关重要，这不仅有助于精确应用失效物理寿命预测方法，还能优化IGBT设计。然而，针对不同IGBT模块建立准确且通用的离线失效模式分类方法仍具挑战。本文提出了一种基于数据驱动机器学习的框架，旨在实现高效、准确的失效模式分类。
解读: IGBT模块是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器及风电变流器的核心功率器件。该研究提出的数据驱动失效分类方法，能显著提升公司对核心功率器件在极端工况下的可靠性评估能力。建议将此机器学习框架集成至iSolarCloud智能运维平台或研发测试环节，通过...
一种变频电网下基于自适应增强复系数滤波器的锁相环
An Adaptive Enhanced Complex-Coefficient Filter-Based PLL in Variable Frequency Grid
Zhen Zhang · Mengjie Guo · Yong Lu · Xin Hu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
基于复系数滤波器的锁相环（CCF-PLL）常用于恒频电网状态估计，但在变频电网中性能欠佳。本文提出了一种自适应增强型复系数滤波器锁相环（AECCF-PLL），旨在解决变频条件下电网状态估计精度不足的问题，显著提升了系统在频率波动环境下的同步稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式/集中式光伏逆变器、ST系列储能PCS）具有重要价值。在弱电网或频率波动较大的偏远地区，传统PLL易失稳，AECCF-PLL通过自适应增强算法，能显著提升逆变器在电网频率扰动下的同步精度与鲁棒性。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台下的控制算法...
功率循环下IGBT芯片连接焊料层蠕变-疲劳交互失效研究
Investigation on Creep-Fatigue Interaction Failure of Die-Attach Solder Layers in IGBTs Under Power Cycling
Shihan Zhao · Xin Yang · Xinlong Wu · Guoyou Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文研究了功率循环测试（PCT）中IGBT焊料层的蠕变-疲劳交互失效机制。研究指出，在长时间加热过程中，蠕变对焊料层退化起着关键作用。通过微观结构扫描与分析，揭示了焊料层在热机械应力下的损伤演化规律，为提升功率模块的寿命预测与可靠性设计提供了理论依据。
解读: 功率模块是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器及风电变流器的核心部件。该研究深入探讨了IGBT焊料层的蠕变-疲劳失效机制，直接关系到产品在复杂工况下的长期可靠性。建议研发团队将此失效模型引入到功率模块的寿命评估体系中，优化模块封装工艺及散热设计，特别...
模块化多电平谐振DC-DC变换器的功率损耗建模与热不平衡抑制
Power Losses Modeling and Thermal Imbalance Suppression of Modular Multilevel Resonant DC–DC Converters
Jing Sheng · Xin Xiang · Long Xu · Heya Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
模块化多电平谐振DC-DC变换器（MMRDC）在中压直流到低压直流应用中备受关注。由于其与传统高压直流输电中MMC的工作原理及调制技术不同，导致电气和热应力分布存在差异。本文重点研究了MMRDC的功率损耗建模方法，并提出了抑制热不平衡的有效策略，以提升变换器的可靠性与效率。
解读: 该研究针对中压直流变换技术，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及未来高压直流耦合光储系统具有重要参考价值。MMRDC拓扑在提升功率密度和效率方面表现优异，但热不平衡问题是制约其在大功率储能PCS中应用的关键瓶颈。建议研发团队借鉴文中的损耗建模与热平衡控制策略，优化PowerTitan...
电力电子系统中功率半导体模块的热网络研究综述
Thermal Networks for Power Semiconductor Modules in Power Electronic Systems: A Review
Xiang Li · Yi Zhang · Haoze Luo · Xin Yang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文综述了功率半导体模块热网络模型的发展。随着电力电子应用对功率密度、开关频率、运行温度及可靠性要求的不断提高，功率模块的设计面临严峻挑战。文章重点探讨了热网络建模技术，旨在通过精确的热管理提升系统整体性能与可靠性。
解读: 热管理是阳光电源提升逆变器与储能系统功率密度的核心技术。随着PowerTitan等大功率储能系统及组串式逆变器向更高功率密度演进，功率模块（IGBT/SiC）的热设计直接决定了产品的可靠性与寿命。本文提到的热网络模型可深度集成至iSolarCloud智能运维平台，用于实时监测核心功率器件的结温状态，...
基于Kharitonov定理的高功率IGBT开关主动电压控制鲁棒稳定性分析
Robust Stability Analysis of Active Voltage Control for High-power IGBT Switching by Kharitonov's Theorem
Xin Yang · Ye Yuan · Zhiqiang Long · Jorge Goncalves 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
本文提出了一种主动电压控制（AVC）方法，通过经典反馈控制使IGBT集电极电压瞬态跟踪预定义轨迹。该方法在保证IGBT处于安全工作区（SOA）、抑制电磁干扰（EMI）、减轻电压/电流应力、优化功率损耗及实现器件均流方面具有显著优势。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统及风电变流器）具有重要意义。在高功率IGBT应用中，开关过程的电压尖峰和EMI是影响系统可靠性的关键因素。通过引入主动电压控制（AVC），可精确调节IGBT开关轨迹，在提升系统效率的同时，有效...
用于SISO阻抗建模及弱电网稳定性增强的对称锁相环
Symmetrical PLL for SISO Impedance Modeling and Enhanced Stability in Weak Grids
Dongsheng Yang · Xiongfei Wang · Fangcheng Liu · Kai Xin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
本文提出了一种对称锁相环（PLL），旨在消除传统PLL非对称动态特性引起的频率耦合项。通过引入包含实部和虚部相位分量的复相位角矢量概念，实现了对直轴和交轴分量的对称动态控制，从而优化了小信号阻抗建模及弱电网下的系统稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器）具有极高的应用价值。在弱电网环境下，传统PLL的非对称特性常导致阻抗耦合，引发系统振荡风险。该对称PLL方案通过解耦控制，能显著提升逆变器在弱电网下的阻抗特性，增强并网稳定性。建议研发团队将...
基于多智能体深度强化学习的城市轨道交通多储能系统分散协同控制
Decentralized Cooperative Control of Multiple Energy Storage Systems in Urban Railway Based on Multiagent Deep Reinforcement Learning
Feiqin Zhu · Zhongping Yang · Fei Lin · Yue Xin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
本文针对城市轨道交通中再生制动能量回收问题，提出了一种基于多智能体深度强化学习的分散协同控制策略。通过优化牵引供电系统中多储能单元的功率流，提升了系统的整体能源利用效率，解决了多储能系统在复杂动态环境下的协同调度难题。
解读: 该研究利用多智能体深度强化学习优化多储能系统协同，对阳光电源PowerTitan和PowerStack系列储能系统具有重要参考价值。在轨道交通等复杂多源耦合场景下，传统的规则控制难以实现最优能效，引入AI算法可提升PCS的动态响应与多机协同调度能力。建议研发团队关注该控制策略在大型工商业及电网侧储能...
一种基于动态电荷控制的绝缘栅双极型晶体管集总电荷模型
A Novel Lumped-Charge Model for Insulated Gate Bipolar Transistor Based on Dynamic Charge Control
Xin Yang · Yifei Sun · Yifei Ding · Guoyou Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文提出了一种改进的IGBT集总电荷（LC）模型。针对现有模型在开关瞬态中因准静态假设导致的精度不足问题，引入了动态电荷控制方程，实现了对开关过程中电荷分布的直接求解，显著提升了IGBT在高速开关瞬态下的仿真精度。
解读: IGBT是阳光电源组串式逆变器、集中式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的核心功率器件。该文提出的动态电荷控制模型能更精准地模拟IGBT在高速开关过程中的损耗与应力，对于优化逆变器及PCS的效率设计、提升热管理水平以及增强功率模块的可靠性评估具有重要价值。建议研发...
考虑芯片温度分布的IGBT键合线失效退化模型及其寿命预测新方法
Novel Prognostics for IGBTs Using Wire-Bond Contact Degradation Model Considering On-Chip Temperature Distribution
Xinlong Wu · Xin Yang · Junjie Ye · Guoyou Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
针对IGBT模块键合线脱落的剩余寿命（RUL）预测问题，现有模型多忽略芯片温度分布，导致预测精度不足。本文提出一种考虑芯片温度分布的键合线接触退化模型，通过更精准的物理建模提升了IGBT寿命预测的准确性，有助于优化电力电子变换器的维护策略并规避电气故障。
解读: IGBT是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器及风电变流器的核心功率器件。该研究提出的考虑芯片温度分布的寿命预测模型，能显著提升阳光电源产品在复杂工况下的可靠性评估精度。建议研发团队将此模型集成至iSolarCloud智能运维平台，通过实时监测与热场...
高温碳化硅(SiC)功率器件的薄膜封装解决方案
Thin-Film Encapsulation Solution for High-Temperature SiC Power Devices
Rong Zhang · Zexin Liu · Kangyong Li · Li Fang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
宽禁带半导体如碳化硅（SiC）可在250°C以上高温运行，但现有封装技术限制在175°C以下，成为高温封装的瓶颈。本文提出一种创新的SiC功率器件高温封装方案，利用Parylene HT/Al2O3多层薄膜结构，有效提升了器件在极端高温环境下的可靠性与工作性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高的战略价值。随着光伏逆变器和储能变流器（PCS）向高功率密度、小型化方向发展，SiC器件的应用已成为主流。目前PowerTitan及组串式逆变器在极端环境下的散热与封装是提升可靠性的关键。该多层薄膜封装技术能显著提升SiC模块的耐温极限，有助于阳光电源在高温、高湿等...
一种基于线缆与电感补偿方案的高精度恒压/恒流AC-DC变换器
A High-Precision CV/CC AC–DC Converter Based on Cable and Inductance Compensation Schemes
Changyuan Chang · Yang Xu · Bin Bian · Xin Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年9月
本文提出了一种高精度原边反馈恒压（CV）与恒流（CC）AC-DC变换器。通过同时调节开关频率和原边峰值电压实现CV输出，提升了动态调节能力。为提高CV精度，引入了线缆补偿模块，通过向辅助绕组下拉电阻注入电流进行补偿。
解读: 该研究提出的高精度原边反馈（PSR）技术及线缆补偿方案，主要适用于低功率AC-DC变换场景。对于阳光电源而言，该技术可优化户用光伏系统中的辅助电源设计，或提升电动汽车充电桩内部控制电路的输出精度与稳定性。通过引入线缆补偿，能够有效解决长距离传输带来的电压跌落问题，提升系统整体的可靠性与用户体验。建议...
基于动态阈值电压提取的SiC MOSFET在线结温测量
Online Junction Temperature Measurement for SiC MOSFET Based on Dynamic Threshold Voltage Extraction
Xi Jiang · Jun Wang · Hengyu Yu · Jianjun Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
本文提出了一种基于动态阈值电压的SiC MOSFET在线结温监测方法。该方法不依赖于负载电流变化，消除了复杂校准过程，为关键电力电子变换器的可靠运行提供了有效的结温估计方案。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高价值。随着公司在组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩中大规模应用SiC MOSFET以提升功率密度和效率，结温的精准在线监测是提升系统可靠性、实现预测性维护的关键。该方法无需负载电流校准，易于集成至iSolarCloud平台或嵌入式控制系统中...
基于耦合寄生网络模型的功率模块多芯片SiC动态电流平衡分析
Layout-Dominated Dynamic Current Balancing Analysis of Multichip SiC Power Modules Based on Coupled Parasitic Network Model
Yuxin Ge · Zhiqiang Wang · Yayong Yang · Cheng Qian 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文研究了多芯片碳化硅（SiC）功率模块中，封装寄生参数导致的动态电流不平衡问题。通过建立耦合寄生网络模型，分析了布局对并联芯片间电流分配的影响，揭示了动态电流失配限制模块容量的机理，为提升大功率SiC模块的性能提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关系到阳光电源在光伏逆变器和储能PCS中对SiC功率模块的应用。随着PowerTitan等储能系统及组串式逆变器向高功率密度、高效率演进，SiC模块已成为核心器件。文中提出的寄生参数耦合模型及布局优化方法，对于提升阳光电源自研模块的均流能力、降低开关损耗及提升系统可靠性具有重要指导意义。建...
基于临时钳位技术的IGBT串联电压均衡物理研究
Physical Investigation Into Effective Voltage Balancing by Temporary Clamp Technique for the Series Connection of IGBTs
Xin Yang · Jin Zhang · Weiwei He · Zhiqiang Long 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年1月
IGBT串联技术是实现高压应用且保持快速开关性能的关键。然而，电压不平衡是限制该结构应用的主要障碍，其成因包括信号延迟差异、寄生参数及拖尾电流等。本文研究了一种临时钳位方案，旨在解决串联IGBT的动态电压均衡问题。
解读: 该技术对于阳光电源的高压集中式光伏逆变器及大型储能PCS（如PowerTitan系列）具有重要意义。在更高直流母线电压等级的研发趋势下，通过IGBT串联技术可以有效提升功率密度并降低系统成本。该研究提出的临时钳位方案能显著改善动态电压应力分布，提升功率模块的可靠性。建议研发团队关注该技术在多电平拓扑...
基于单节点热网络模型预测控制的主动电机转子温度管理
Active Motor Rotor Temperature Management Based on One-Node Thermal Network Model Predictive Control
Tianfu Sun · Riyang Yang · Huiyun Li · Xin Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
为充分挖掘电机转矩潜力，过载运行至关重要，但过载限值难以确定。本文提出了一种新型单节点集总参数热模型，并将其应用于模型预测控制（MPC）中，以实现对电机转子温度的实时监测与主动管理，从而在保证电机安全的前提下优化过载运行能力。
解读: 该技术主要针对电机驱动领域，与阳光电源的电动汽车充电桩及风电变流器业务具有一定关联。在风电变流器产品中，电机（发电机）的过载能力直接影响风场发电效率；在充电桩领域，功率模块的散热管理同样是提升功率密度的核心。建议研发团队借鉴该文的单节点热网络建模方法，将其应用于变流器功率模块或风电变流器控制策略中，...
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