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双向谐振DAB变换器的控制策略模型分析与设计
Model Analysis and Design of the Control Strategy for the Bidirectional Resonant DAB Converter
Pengyu Jia · Yiheng Zhang · Mingjun Liu · Yimei Xing · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
本文建立了采用开关频率和单移相角作为控制变量的CLLC谐振双有源桥（DAB）变换器模型。文章分析了软开关区域，并提出了一种针对宽电压变化范围的双向电路参数对称设计方法，同时给出了相应的控制策略。
解读: 该研究直接关联阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及PCS核心技术。CLLC谐振DAB拓扑是实现高效率、高功率密度双向DC-DC变换的关键，尤其在电池侧与直流母线侧的电压匹配中具有重要意义。文章提出的宽电压范围参数设计方法，有助于优化储能PCS在电池电压波动下的效率表...
针对直流侧电容不平衡的单相变换器自适应功率解耦控制
Adaptive Power Decoupling Control for Single-Phase Converter With Unbalanced DC-Split-Capacitor Circuit
Shiming Xie · Yao Sun · Jianheng Lin · Xing Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文提出了一种针对直流侧电容不平衡的单相整流器自适应功率解耦控制策略。通过集成电容失配估计器，消除了电容不平衡对系统性能的影响。同时，该估计器还可作为电容健康状态的在线监测辅助手段，提升系统可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS产品具有重要参考价值。单相系统常采用直流侧分压电容结构，电容老化导致的不平衡会引起输出电流畸变。本文提出的自适应解耦控制不仅能提升逆变器在电容老化情况下的电能质量，其集成的在线监测功能还可直接赋能iSolarCloud智能运维平台，实现对关键元器件的预...
一种改善并联变换器总输出电流质量的双重移相PWM策略
A Double PS-PWM Strategy for Improving Total Output Current Quality in Parallel Converters
Xi Liu · Chenghui Zhang · Xiangyang Xing · Xiaoyan Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
本文提出了一种用于光伏并联变换器的双重移相PWM策略，旨在提升总输出电流质量。该方法通过在初始载波移相角基础上引入额外的修正角，具有易于实现和扩展的优点，有效优化了多机并联系统的谐波性能。
解读: 该研究直接针对光伏并联逆变系统中的电流质量优化问题，与阳光电源的核心产品线（如组串式逆变器和集中式逆变器）高度契合。在大型地面光伏电站中，多台逆变器并联运行是主流架构，该双重移相策略能有效降低并联系统的谐波含量，减小输出滤波器体积，从而降低系统成本并提升并网电能质量。建议研发团队评估该算法在iSol...
基于学习的电力变换器执行器FDI攻击下弹性FCS-MPC控制
Learning-Based Resilient FCS-MPC for Power Converters Under Actuator FDI Attacks
Xing Liu · Lin Qiu · José Rodríguez · Kui Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文提出了一种基于学习的弹性预测控制框架，结合变步长事件触发机制，旨在应对执行器虚假数据注入（FDI）攻击，减少不必要的触发事件并提升系统鲁棒性。该方法通过优化控制策略，有效改善了系统在遭受攻击及参数扰动下的动态性能。
解读: 该研究针对电力电子变换器的网络安全与鲁棒控制，对阳光电源的核心产品线具有重要价值。随着光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统在电网中渗透率提升，系统面临的网络安全威胁（如FDI攻击）日益严峻。该基于学习的弹性FCS-MPC控制策略，能够显著提升设备在复杂电网环境下的抗干扰能力...
一种具有超低分布电压应力的超高增益混合连接升压变换器
An Ultrahigh Voltage Gain Hybrid-Connected Boost Converter With Ultralow Distributed Voltage Stress
Xuefeng Hu · Xing Liu · Penghui Ma · Shunde Jiang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
本文提出了一种新型混合连接升压变换器（HCBC），具备超高升压比和极低电压应力。输入端采用基于双耦合电感的交错式升压结构，有效降低了输入电流纹波，并减轻了主开关管和磁性元件的电流应力。
解读: 该拓扑通过耦合电感和混合连接技术实现了高升压比，非常契合阳光电源户用光伏及组串式逆变器对高功率密度和高效率的需求。在光伏组件电压较低或需要更高直流母线电压的场景下，该技术能有效降低开关管的电压应力，从而允许选用更低耐压等级的功率器件（如SiC MOSFET），进一步提升转换效率。建议研发团队评估该拓...
一种用于固定开关频率Vienna整流器的优化电压矢量模型预测控制方法
An Improved Model Predictive Control Method Using Optimized Voltage Vectors for Vienna Rectifier With Fixed Switching Frequency
Chang Liu · Xiangyang Xing · Chunshui Du · Boxue Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
Vienna整流器在工业应用中极具吸引力。为在保持低电流畸变的同时实现固定开关频率（FSF），本文提出了一种利用优化电压矢量和开关序列的改进模型预测控制（MPC）方法。该方法通过将空间矢量图划分为六个扇区，有效优化了控制性能。
解读: Vienna整流器拓扑常用于阳光电源的高功率密度充电桩及部分工业电源前端。该文献提出的固定开关频率MPC方法，解决了传统MPC开关频率不固定导致的滤波器设计困难及谐波频谱分布宽的问题，有助于提升阳光电源充电桩产品的电能质量与电磁兼容性。建议研发团队评估该算法在嵌入式DSP/FPGA平台上的计算开销，...
三相双有源桥变换器的无模型移动离散控制集预测控制
Model-Free Moving-Discretized-Control-Set Predictive Control for Three-Phase Dual-Active-Bridge Converters
Jiahao Sun · Lin Qiu · Xing Liu · Jien Ma 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
针对双有源桥（DAB）变换器，移动离散控制集模型预测控制（MPC）虽具备动态响应快和多目标优化的优势，但易受系统模型精度影响且控制器设计复杂。本文提出一种无模型控制方案，旨在降低建模依赖性，提升DAB变换器在复杂工况下的控制性能与鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列PCS）具有极高的应用价值。DAB拓扑是高压储能变流器的核心，传统的模型预测控制依赖精确参数，而无模型控制方案能有效解决储能系统在宽电压范围运行及参数漂移下的控制精度问题。建议研发团队关注该算法在PCS功率模块中的嵌入，以提...
面向变磁通记忆电机的有限集模型预测电流控制及其三层优化策略
Finite Set Model Predictive Current Control for Variable Flux Memory Machine With a Novel Three-Layer Optimization Strategy
Xing Liu · Hui Yang · Heyun Lin · Feng Yu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
变磁通记忆电机（VFMM）因其磁通可调特性，在宽调速应用中极具潜力。由于其电磁参数随工况变化，对电流控制器的鲁棒性要求极高。本文提出了一种改进的有限集模型预测电流控制（FS-MPC）策略，通过三层优化设计，有效提升了电机在复杂工况下的控制性能与鲁棒性。
解读: 该研究聚焦于电机控制算法的鲁棒性优化，虽主要针对变磁通记忆电机，但其提出的“有限集模型预测控制（FS-MPC）”及“三层优化策略”在控制理论上具有通用性。对于阳光电源而言，该算法思路可借鉴于风电变流器或储能PCS的电机/发电机侧控制，特别是在提升复杂电网环境下的电流响应速度与鲁棒性方面具有参考价值。...
数据驱动与事件驱动相结合的电力变换器在线学习预测控制
Combining Data-Driven and Event-Driven for Online Learning Predictive Control in Power Converters
Xing Liu · Lin Qiu · Youtong Fang · Kui Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种结合数据驱动与事件驱动的在线学习预测控制策略，旨在解决电力变换器中有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）面临的模型参数不确定性及开关损耗过高的问题。该方法通过在线学习优化控制性能，有效提升了变换器在复杂工况下的鲁棒性与效率。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能变流器）中广泛使用的模型预测控制（MPC）技术。通过引入数据驱动与事件驱动机制，可显著提升逆变器在电网参数波动下的动态响应能力，并降低开关频率以减少损耗，从而提升产品能效。建议研发团队将其应用于iSolarCloud平台的边缘计...
一种具有宽输出电压和低频纹波功率解耦的单相PFC整流器
A Single-Phase PFC Rectifier With Wide Output Voltage and Low-Frequency Ripple Power Decoupling
Yonglu Liu · Yao Sun · Mei Su · Min Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
本文提出了一种单相PFC整流器，旨在实现高功率因数、宽输出电压范围及无电解电容的纹波功率解耦。该电路通过将负载侧集成至PFC与输出调节电路中，打破了传统两级变换架构，有效提升了系统集成度与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。通过消除电解电容，可显著提升逆变器及充电模块的寿命与可靠性，符合当前电力电子产品向高功率密度、长寿命演进的趋势。其宽输出电压范围特性，可优化户用储能系统（如PowerStack）中PCS模块在不同电池电压下的适应能力，并提升充电桩...
针对中点电压不平衡的三相Vienna整流器动态空间矢量不连续PWM
Dynamic-Space-Vector Discontinuous PWM for Three-Phase Vienna Rectifiers With Unbalanced Neutral-Point Voltage
Yuhang Zou · Yan Xing · Li Zhang · Zhongshu Zheng 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
中点电压不平衡是三电平变换器的固有问题。传统不连续脉宽调制（DPWM）在缺乏中点电压平衡控制时会导致输入电流畸变。本文分析了合成矢量与参考矢量之间的偏差矢量，这是导致输入电流畸变的根本原因，并提出了一种动态空间矢量DPWM策略以实现中点电压平衡。
解读: Vienna整流器作为高效率、高功率因数的三电平拓扑，广泛应用于阳光电源的高端充电桩模块及部分工业电源前端。中点电压不平衡问题直接影响输出直流侧的纹波及功率器件的应力，进而影响充电桩的效率与可靠性。该研究提出的动态空间矢量DPWM策略，能够有效抑制电流畸变并维持中点电位平衡，对优化阳光电源充电桩产品...
基于神经预测器的模块化多电平变换器低开关频率FCS-MPC及在线权重系数调整
Neural Predictor-Based Low Switching Frequency FCS-MPC for MMC With Online Weighting Factors Tuning
Xing Liu · Lin Qiu · Wenjie Wu · Jien Ma 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文提出了一种针对模块化多电平变换器（MMC）的新型预测控制框架。该方法结合了基于神经预测器的低开关频率有限控制集模型预测控制（FCS-MPC），并实现了权重系数的在线自适应调整，以增强系统的鲁棒性。研究旨在维持低开关频率运行的同时，优化变换器的动态性能与控制精度。
解读: 该技术对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。MMC拓扑在大型光伏电站及高压大功率储能系统中应用广泛，但其计算负担重、开关频率控制难。引入神经预测器可有效降低开关损耗，提升系统效率；在线权重调整机制能增强系统在弱电网环境下的鲁棒性。建议研发团队关注该算法...
基于电感模拟的不平衡电网下三相并网VSC频率耦合抑制控制
Inductance-Emulating-Based Frequency Coupling Suppression Control for Three-Phase Grid-Tied VSC Under Unbalanced Grids
Hang Li · Yao Sun · Jianheng Lin · Xing Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
针对不平衡电网（电压不平衡、线路阻抗不对称等）引发三相并网变流器（VSC）频率耦合效应（FCE）的问题，本文提出了一种频率耦合抑制控制策略。该方法通过电感模拟技术有效降低了耦合效应，提升了系统在复杂电网环境下的建模准确性与运行稳定性。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品——组串式及集中式光伏逆变器在复杂电网环境下的稳定性问题。不平衡电网是当前全球光伏电站面临的典型弱电网挑战，该文提出的频率耦合抑制策略可显著提升逆变器在弱电网下的并网性能，减少谐振风险。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台的故障诊断算法中，并优化逆变...
基于数据驱动神经预测器的电力变换器鲁棒模型预测控制
Data-Driven Neural Predictors-Based Robust MPC for Power Converters
Xing Liu · Lin Qiu · Jose Rodriguez · Wenjie Wu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种基于数据驱动神经预测器的鲁棒有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）方法，旨在提升电力变换器控制系统的鲁棒性及多目标控制的灵活性。通过神经网络预测器估计未知非线性项，有效增强了控制系统对参数扰动和模型不确定性的适应能力。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。在组串式及集中式光伏逆变器中，FCS-MPC可显著提升动态响应速度；在PowerTitan等大型储能PCS中，该算法能有效应对电网弱电网环境下的参数波动，提升系统稳定性。建议研发团队将该数据驱动预测模型集成至iSolarCloud智能运维平台，利用边缘计算能力...
基于集成学习和电压重构的锂离子电池健康状态估计
Ensemble Learning and Voltage Reconstruction Based State of Health Estimation for Lithium-Ion Batteries With Twenty Random Samplings
Xing Shu · Zheng Chen · Jiangwei Shen · Shiquan Shen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
针对电动交通工具中锂离子电池随机充放电行为导致的健康状态（SOH）估计精度下降问题，本文提出了一种基于集成学习和电压重构的SOH估计框架。该方法通过处理随机采样数据，有效提升了在线SOH估计的准确性与鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（PowerTitan、PowerStack及户用储能）具有极高价值。目前储能系统在实际运行中面临工况复杂、数据碎片化等挑战，该集成学习框架可深度集成至iSolarCloud智能运维平台及BMS算法中，通过电压重构技术提升电池全生命周期SOH监测精度。这不仅能优化电池资产的...
基于灵活混合虚拟SPWM方法的五电平变换器电压平衡控制
Voltage Balancing Control Based on Flexible Hybrid Virtual SPWM Method for a Five-Level Converter With Lower Total Blocking Voltage
Chuangping Wen · Hua Chen · Xiangyang Xing · Chang Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
针对中压应用中具有较低总阻断电压的飞跨电容（FC）五电平拓扑，在高调制指数下传统调制方法难以维持电容电压平衡的问题，本文提出了一种灵活的混合虚拟SPWM方法。该方法有效解决了电容电压波动，降低了无源元件的体积与容量，提升了变换器在高压应用中的性能与可靠性。
解读: 该研究针对中压多电平拓扑的电压平衡控制，对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向更高直流电压等级发展，采用飞跨电容五电平拓扑可有效降低功率器件的电压应力，减少磁性元件体积，从而提升系统功率密度。建议研发团队关注该混合虚拟SPWM策...
基于事件驱动的强化学习预测控制器设计用于三相NPC变换器
Event-Driven Based Reinforcement Learning Predictive Controller Design for Three-Phase NPC Converters Using Online Approximators
Xing Liu · Lin Qiu · Youtong Fang · Kui Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文针对三相NPC变换器提出了一种基于事件驱动的强化学习无模型预测控制策略。该方法利用在线逼近器解决系统不确定性，并通过事件触发机制有效降低开关损耗。核心创新在于引入评价神经网络学习性能函数，实现对复杂电力电子系统的优化控制。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如集中式逆变器、大功率储能PCS）具有极高的应用价值。NPC（中点钳位）三电平拓扑是阳光电源大功率光伏逆变器和PowerTitan系列储能变流器的关键技术路线。通过引入强化学习与事件驱动控制，可以在保证并网电能质量的前提下，显著降低开关频率带来的损耗，提升整机效率。建议...
一种用于RSHMC变换器的电流过零畸变消除与电压平衡控制调制方法
A Modulation Method With Current Zero-Crossing Distortion Elimination and Voltage Balance Control for the RSHMC Converter
Guangtao Zhou · Xiangyang Xing · Hao Liu · Shuai Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
混合多电平变换器因其独特优势备受关注。本文采用由三个H桥单元和Vienna整流器组成的简化开关混合多电平（RSHMC）变换器。该拓扑结合了两者优势，通过更少的开关器件实现了更高的输出电压电平，并重点解决了电流过零畸变及电容电压平衡控制问题。
解读: 该研究提出的RSHMC变换器拓扑在提升功率密度和输出电平数方面具有显著优势，与阳光电源的高功率密度组串式逆变器及大型储能PCS（如PowerTitan系列）的技术演进方向高度契合。Vienna整流器结构在光伏并网及储能变流器前端整流中应用广泛，该文提出的电流过零畸变消除与电压平衡控制策略，能有效优化...
一种具有统一纹波功率解耦的单相AC/DC/AC变换器
A Single Phase AC/DC/AC Converter With Unified Ripple Power Decoupling
Yonglu Liu · Yao Sun · Mei Su · Xing Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
针对单相AC/DC/AC变换器中源侧和负载侧存在的低频纹波功率问题，本文提出了一种具有统一纹波功率解耦功能的单相电流源变换器。该方案通过优化拓扑结构，有效减少了直流链路滤波元件的体积和重量，提升了功率密度。
解读: 该技术对于阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS产品线具有重要参考价值。单相系统中的低频纹波功率通常需要大容量电解电容进行缓冲，这不仅占用空间，还限制了产品寿命。通过采用统一纹波功率解耦拓扑，可以显著减小直流链路滤波电容的体积，从而实现更紧凑的机箱设计，提升产品功率密度。建议研发团队评估该拓扑在户...
考虑等离子体效应的IGBT II型短路行为研究
Study on the IGBT Short Circuit Type II Behavior Considering the Plasma Effect
Xing Liu · Madhu-Lakshman Mysore · Josef Lutz · Thomas Basler · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文深入研究了考虑等离子体效应的IGBT II型短路（SC II）行为。通过对1.2kV IGBT进行实测与器件仿真，分析了导通模式下器件内部残留等离子体对SC II失效过程的关键影响，为提升功率器件在极端工况下的鲁棒性提供了理论依据。
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。SC II短路失效是导致逆变器在电网故障或误操作下损坏的主要原因之一。本文关于等离子体效应的研究，有助于研发团队在设计PowerTitan、PowerStack等大功率储能系统及组串式逆变器时，更精确地优化驱动保护电路（D...
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