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电网故障下具有改进限流能力的构网型逆变器模型预测双环控制
Model-Predictive Dual-Control Loop With Improved Current-Limiting Capability for Grid-Forming Inverter Under Grid Faults
Han Zhang · Cheng Xue · Rui Liu · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
针对构网型（GFM）逆变器在电网故障下的限流难题，本文提出了一种模型预测双环控制策略。该方法克服了传统线性控制器在紧急故障状态下性能受限及级联结构带宽不足的问题，通过优化模型预测控制（MPC）算法，显著提升了逆变器在故障期间的限流能力与故障穿越性能。
解读: 该研究直接契合阳光电源在构网型（GFM）技术领域的战略布局。随着高比例可再生能源接入，电网对逆变器支撑能力要求提升，PowerTitan系列储能系统及大型地面光伏逆变器需具备极强的故障穿越与弱电网适应性。本文提出的MPC双环控制策略能有效解决故障期间的过流保护与电压支撑矛盾，建议研发团队将其引入下一...
具有超宽输出电压范围的移相调制交错LLC变换器
Phase-Shift Modulated Interleaved LLC Converter With Ultrawide Output Voltage Range
Bo Xue · Haoyu Wang · Junrui Liang · Qi Cao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
传统频率调制LLC拓扑在超宽电压范围应用中表现不佳，且轻载调节能力较弱。本文提出了一种新型双相双LLC谐振变换器，通过原边并联半桥与副边特定连接方式，结合移相调制技术，有效解决了宽电压范围下的稳压难题，提升了变换效率与控制灵活性。
解读: 该技术对阳光电源的储能PCS（如PowerTitan、PowerStack系列）及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。储能系统在电池电压随SOC变化时，对DC-DC变换器的宽电压范围调节能力要求极高；同时，高功率充电桩也面临输出电压范围宽的挑战。该移相调制交错LLC拓扑能显著提升变换器在宽范围下的效...
非对称电网故障下构网型逆变器的有功功率增强控制策略
Active Power Enhancement Control Strategy of Grid-Forming Inverters Under Asymmetrical Grid Faults
Han Zhang · Rui Liu · Cheng Xue · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
针对构网型逆变器在非对称电网故障下，电流限制增益控制策略（CLGCS）虽能有效抑制过流，但会导致有功功率传输能力受限的问题，本文深入分析了其功率削减机理，并提出了一种增强有功功率传输的控制策略，以提升故障期间的系统支撑能力。
解读: 该研究直接针对构网型（Grid-Forming）逆变器的核心痛点，对阳光电源的PowerTitan系列储能变流器及组串式并网逆变器具有重要指导意义。随着全球电网弱电网化及对构网型技术要求的提升，在非对称故障下维持有功功率输出是提升电网稳定性的关键。建议研发团队将该增强策略集成至iSolarCloud...
一种优化的ANPC-3L逆变器损耗均衡调制策略
An Optimized Loss-Balancing Modulation Strategy for ANPC-3L Inverter
Kefeng Li · Guijing Xue · Fei Xiao · Jilong Liu 等6人 · IET Power Electronics · 2025年4月 · Vol.18
分析了不同换流路径下功率开关的损耗分布特性，结合各功率器件的自身特性建立了开关损耗估算模型，用于量化各开关的损耗。针对所有功率开关的损耗均衡目标，该策略在调制过程中对开关模式进行优化选择，有效实现了各开关器件间相对均衡的损耗分布，提升了系统可靠性与效率。
解读: 该ANPC-3L逆变器损耗均衡调制策略对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有直接应用价值。通过优化换流路径选择和开关损耗估算模型，可实现IGBT/SiC功率器件间的损耗均衡分配，有效降低局部热应力，提升三电平拓扑的可靠性。该技术可应用于SG系列1500V光伏逆变器的功率模...
用于紧凑型无线电能传输系统且无需补偿电路的自谐振反对称平面线圈
Self-Resonant Antisymmetric Planar Coil for Compact Inductive Power Transfer System Avoiding Compensation Circuits
Zixuan Yi · Meiling Li · Badar Muneer · Guoqiang He 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
传统无线电能传输（IPT）系统依赖补偿电路以实现高效率，但这增加了系统复杂性并降低了可靠性。本文提出了一种新型反对称平面线圈（APC），通过自谐振特性实现无电容IPT系统，旨在提升系统集成度与运行性能。
解读: 该研究提出的无补偿电路自谐振线圈技术，对于阳光电源的电动汽车充电桩业务具有潜在参考价值。通过简化电路拓扑，可有效提升充电系统的功率密度并降低故障率。建议研发团队关注该技术在紧凑型无线充电模块中的应用潜力，评估其在提升系统可靠性与降低硬件成本方面的可行性，以优化未来无线充电产品的竞争力。...
碳化硅功率器件结温提取技术综述
Junction Temperature Extraction for Silicon Carbide Power Devices: A Comprehensive Review
Huiqing Wen · Xiaoyu Li · Fei Zhang · Zifeng Qu 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
随着碳化硅（SiC）器件在电力电子领域的广泛应用，其高结温及剧烈波动带来的可靠性挑战日益凸显。本文全面综述了SiC器件结温提取的最新研究进展，探讨了不同提取方法在提升系统可靠性方面的应用价值，为解决SiC器件在高温环境下的性能评估与寿命预测提供了重要参考。
解读: 结温监测是提升阳光电源SiC产品可靠性的核心技术。在PowerTitan储能系统及组串式光伏逆变器中，SiC器件的高频化应用显著提升了功率密度，但热应力管理成为关键。通过引入先进的结温提取算法，可实现对SiC模块的实时热状态监控，从而优化iSolarCloud平台的故障预警模型，实现从“事后维护”向...
一种具有共模电压抑制能力的多电平变换器通用选择性谐波消除PWM调制策略
A Generalized Selective Harmonic Elimination PWM Formulation With Common-Mode Voltage Reduction Ability for Multilevel Converters
Mingzhe Wu · Cheng Xue · Yun Wei Li · Kehu Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
本文提出了一种适用于多电平变换器的通用选择性谐波消除PWM（SHE-PWM）调制策略，通过调节三相SHE-PWM波形中的低阶主导零序谐波（ZSHs）来抑制共模电压（CMV）。该模型包含两种公式，旨在实现多电平变换器在谐波性能与共模电压抑制之间的平衡。
解读: 该研究针对多电平变换器的共模电压抑制问题，对阳光电源的组串式逆变器及大型集中式逆变器具有重要参考价值。在光伏并网系统中，共模电压会引发漏电流问题，影响系统可靠性与电磁兼容性。通过引入该通用SHE-PWM算法，可优化逆变器输出谐波特性，同时降低共模干扰，有助于提升大型地面电站及工商业光伏逆变器的电能质...
一种用于5.2和5.8 GHz无线电能传输的紧凑型频率可重构整流天线
A Compact Frequency Reconfigurable Rectenna for 5.2- and 5.8-GHz Wireless Power Transmission
Ping Lu · Xue-Song Yang · Jia-Lin Li · Bing-Zhong Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年11月
本文提出了一种用于5.2和5.8 GHz微波无线电能传输的紧凑型可重构整流天线（整流天线）。该系统由频率可重构微带天线和频率可重构整流电路组成。通过利用奇对称模式，天线尺寸显著减小了一半。通过控制天线中安装的开关，可实现频率的动态调整。
解读: 该技术主要涉及微波无线电能传输（WPT）领域，与阳光电源现有的光伏、储能及风电业务核心关联度较低。但在电动汽车充电桩领域，未来若涉及非接触式无线充电技术（Wireless Charging），该研究中的紧凑型整流电路设计及频率重构技术可作为前瞻性技术储备。建议关注其在小型化功率传输链路中的应用，以评...
基于损耗优化的宽负载适应性单级双有源桥微逆变器设计
Design of a Single-Stage Dual Active Bridge Microinverter With Wide Load Adaptability Based on Loss Optimization
Xuchi Xue · Zhitao Liu · Weihan Li · Hongye Su · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文提出了一种具有离网负载能力的单级双有源桥（DAB）直流-交流变换器优化设计。DAB变换器因其双向功率传输和高功率密度特性备受关注。针对储能设备在离网运行时的负载适应性问题，本文基于控制变量线性化方法，实现了损耗优化设计。
解读: 该研究针对DAB拓扑在离网工况下的负载适应性及损耗优化，对阳光电源的户用光伏及储能产品线具有重要参考价值。单级DAB架构有助于进一步提升户用储能系统（如PowerStack系列）的功率密度和转换效率。在离网模式下，该优化设计能显著提升系统在轻载或变负载条件下的稳定性与效率，有助于优化iSolarCl...
交错并联Boost PFC提高效率的优化设计方法：从开关频率、升压电感和输出电压角度
Optimal Design Method of Interleaved Boost PFC for Improving Efficiency from Switching Frequency, Boost Inductor, and Output Voltage
Hengshan Xu · Diyi Chen · Fei Xue · Xutao Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
本文针对交错并联Boost PFC变换器，提出了一种无需依赖高性能功率器件或软开关电路即可提升效率的优化设计方法。通过分析开关频率、升压电感和输出电压这三个核心参数对效率的影响，实现了在降低硬件成本和系统复杂度的前提下，提升变换器整体性能的目标。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的户用及工商业组串式逆变器产品线。在光伏逆变器前端的升压电路（Boost）设计中，通过优化开关频率与电感参数，可在不增加昂贵宽禁带半导体器件成本的前提下，有效提升整机转换效率。这对于提升阳光电源户用逆变器在紧凑空间下的散热表现及降低BOM成本具有重要参考价值。建议研发团队在下...
一种基于三矢量的低复杂度表贴式永磁同步电机模型预测转矩控制
A Low-Complexity Three-Vector-Based Model Predictive Torque Control for SPMSM
Xianglin Li · Zhiwei Xue · Lixia Zhang · Wei Hua · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
传统模型预测转矩控制（MPTC）在一个控制周期内仅应用一个电压矢量，导致转矩脉动较大。为改善稳态性能，虽有双矢量控制方案，但其最优矢量对的选择过程复杂且计算负担重。本文提出了一种低复杂度的三矢量MPTC策略，旨在提升稳态性能的同时降低计算开销。
解读: 该技术主要针对电机驱动控制，与阳光电源的电动汽车充电桩（电机驱动部分）及风电变流器业务高度相关。通过引入低复杂度的三矢量模型预测控制，可以在不显著增加DSP计算负担的前提下，有效降低转矩脉动，提升电机运行的平稳性和效率。建议研发团队在风电变流器及未来高性能电机驱动产品中引入该算法，以优化动态响应性能...
一种用于功率变换器的低应力零电流开关技术
A Low-Stress Zero-Current Switching Technique for Power Converters
Tiancong Shao · Peiqi Zheng · Hong Li · Yao Xue 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
针对现有零电流开关（ZCS）PWM变换器中辅助开关存在巨大电压尖峰的问题，本文分析了其根源在于谐振电感与辅助开关寄生输出电容（Coss）之间的寄生谐振。该研究提出了一种低应力ZCS技术，旨在抑制电压尖峰，提升变换器在开关过程中的可靠性与效率。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）产品线具有重要参考价值。在PowerTitan等高功率密度储能系统中，DC-DC变换环节广泛采用软开关技术以提升效率。该研究提出的抑制辅助开关电压尖峰的方法，有助于优化高频变换器的电路设计，减少对高耐压等级功率器件的依赖，从而降低系统成本并提升长期...
升压变换器中用于改善启动性能的VRSPV软启动策略与AICS技术
VRSPV Soft-Start Strategy and AICS Technique for Boost Converters to Improve the Start-Up Performance
Shiquan Fan · Zhongming Xue · Zhuoqi Guo · Yan Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年5月
软启动策略对升压变换器输出电压的稳定性至关重要。针对传统方法存在的初始浪涌电流大、输出电压建立时间长等问题，本文提出了一种具有预定义电压的可变斜率（VRSPV）软启动策略。该方法成功消除了初始浪涌电流的一个分支，有效优化了变换器的启动瞬态响应。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高的应用价值。在光伏组串式逆变器（如SG系列）和储能变流器（如PowerTitan/PowerStack系列）中，DC-DC升压环节是实现宽电压范围输入和电池侧电压调节的关键。该VRSPV软启动策略能有效抑制启动瞬间的浪涌电流，不仅能降低对功率器件（IGBT/SiC）...
基于电压预选的永磁同步电机低复杂度多矢量模型预测转矩控制
Low-Complexity Multivector-Based Model Predictive Torque Control for PMSM With Voltage Preselection
Xianglin Li · Zhiwei Xue · Xueyu Yan · Lixia Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
在双矢量模型预测转矩控制（MPTC）中，一个控制周期内应用两个电压矢量。由于电压矢量组合数量庞大，确定最优矢量对的过程往往十分复杂。本文提出了一种减少候选有源电压矢量数量的新方法，通过预选有源电压矢量来降低计算复杂度。
解读: 该研究提出的低复杂度模型预测控制（MPC）算法对于阳光电源的电机驱动类产品（如风电变流器及部分储能系统中的电机控制单元）具有重要价值。通过电压预选策略，该算法在保持高性能转矩响应的同时，显著降低了对控制芯片算力的要求，有助于提升阳光电源风电变流器在复杂电网环境下的动态响应速度和控制精度。建议研发团队...
长电缆VSI电机驱动中由窄PWM脉冲引起的双脉冲反射波过电压抑制
Double-Pulsing Reflected Wave Overvoltage Oscillation Suppression in Long-Cable VSI Motor Drives Induced by Narrow PWM Pulses
Cheng Xue · Xuesong Wu · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文研究了长电缆连接的电压源逆变器（VSI）驱动系统中，由窄PWM脉冲引发的电机端反射波过电压（RW-OV）问题。在低速运行等特定工况下，频繁的窄脉冲会导致过电压振荡加剧，对电机绝缘系统构成威胁。文章分析了其产生机理，并提出了相应的抑制策略。
解读: 该研究涉及电力电子系统中的高频开关瞬态与电缆传输效应，对阳光电源的工业驱动及大型光伏/储能系统中的长距离电缆连接具有参考价值。虽然阳光电源核心业务为光伏与储能，但在大型地面电站或工商业储能项目中，PCS与变压器或电网侧的长电缆连接同样面临反射波过电压问题。该技术可优化PCS输出滤波设计，提升系统在复...
基于阻抗的并网电压源逆变器数字控制延迟分析
Impedance-Based Analysis of Digital Control Delay in Grid-Tied Voltage Source Inverters
Yiming Tu · Jinjun Liu · Zeng Liu · Danhong Xue 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文深入研究了数字控制延迟对并网电压源逆变器（VSI）稳定性的影响。通过分析延迟如何改变VSI的小信号输出阻抗，揭示了阻抗特性变化与系统稳定性之间的内在联系，并首次在dq坐标系下对该影响进行了全面量化分析。
解读: 该研究对于阳光电源的核心产品线（组串式逆变器、集中式逆变器及PowerTitan储能变流器）具有极高的工程价值。随着全球电网环境日益复杂，弱电网下的并网稳定性成为产品竞争力的关键。数字控制延迟是影响阻抗特性的核心因素，深入理解其机理有助于优化阳光电源逆变器的控制算法，提升在弱电网下的鲁棒性。建议研发...
具有有源自举和无限CMTI电平移位器的双NMOS氮化镓栅极驱动器，用于可配置dV/dt和MHz级运行
Dual-NMOS GaN Gate Driver With Active Bootstrap and Infinite-CMTI Level Shifter for Configurable dV/dt and MHz Operation
Yuhao Xiong · Xihao Liu · Wenxing Cao · Zhuoqi Guo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文提出了一种新型双NMOS氮化镓（GaN）栅极驱动器，集成了有源自举（BST）电路和高共模瞬态抗扰度（CMTI）电容式电平移位器（LS）。该设计利用双向NMOS BST开关对及专用控制电路，替代了传统PMOS方案，实现了更可靠的浮动栅极电压控制，支持MHz级高频开关及可配置的dV/dt，提升了功率变换器的效率与功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的高频化、高功率密度产品研发具有重要意义。随着光伏逆变器（尤其是组串式逆变器）和储能PCS向更高功率密度演进，GaN器件的应用已成趋势。该驱动器方案通过提升CMTI和实现MHz级开关，能有效解决高频切换下的电磁干扰和驱动可靠性问题，有助于优化阳光电源下一代小型化、高效率逆变器及储能变...
一种具有可重构高压电荷共享路径的宽频率范围氮化镓半桥驱动器
A Wide-Frequency-Range GaN Half-Bridge Driver With Reconfigurable High-Voltage Charge Sharing Path
Qihuai Lu · Guojia Mu · Xihao Liu · Wenxing Cao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对氮化镓（GaN）半桥驱动器在高频下工作频率范围窄及高侧供电电压不足的问题，本文提出了一种工作频率覆盖1–10 MHz、高侧驱动电压达4.99 V的驱动器。通过引入可重构电荷共享路径（RCSP）等创新技术，有效提升了高频驱动性能。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能系统（如PowerStack）中对功率密度要求的不断提升，高频化成为必然趋势。GaN器件的应用能显著减小磁性元件体积，提升整机效率。该驱动器技术解决了高频下高侧驱动电压不稳的痛点，对阳光电源下一代高频化、高功率密度组串式逆变器及微型逆变器产品的研发具有重要参考...
一种改进型电容电流反馈的LCL型并网逆变器宽阻尼区域控制方法
Wide Damping Region for LCL-Type Grid-Connected Inverter With an Improved Capacitor-Current-Feedback Method
Xiaoqiang Li · Xiaojie Wu · Yiwen Geng · Xibo Yuan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年9月
本文在离散域对LCL型并网逆变器进行了稳定性分析。研究发现，即使当谐振频率高于采样频率的六分之一时系统保持稳定，但受电网阻抗影响，仍需有效的阻尼方案。文章提出了一种改进的电容电流反馈方法，旨在拓宽系统的稳定阻尼区域，提升并网性能。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品线——组串式及集中式光伏逆变器的并网控制技术。LCL滤波器是逆变器输出端的关键部件，其谐振抑制直接影响并网电能质量及系统稳定性。在当前弱电网环境下，电网阻抗波动大，该改进型电容电流反馈方法能有效提升逆变器在宽阻抗范围下的鲁棒性，减少对硬件阻尼电阻的依赖，从而降低损耗并提...
一种具有双斜坡控制的12/24V转亚1V双降压转换器，用于VCF平衡和快速瞬态响应
A 12/24 V-to-Sub-1 V Double Step-Down Converter With Dual-Ramp Control for VCF Balancing and Fast Transient Response
Zhuoqi Guo · Ruidong Wang · Yongchao Zhang · Zhongming Xue 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
针对数据中心和AI超算对高降压比、高效率及快速瞬态响应电源的需求，本文提出了一种新型双降压（DSD）转换器。该拓扑采用双相斜坡控制技术，有效解决了现有方案在实现高效率与快速瞬态响应之间的矛盾，适用于极低电压供电场景。
解读: 该技术主要针对数据中心和AI算力中心的高电流、低电压供电场景。阳光电源目前在数据中心领域提供液冷储能系统及模块化UPS解决方案，该双降压（DSD）拓扑可提升电源模块的功率密度与动态响应能力，有助于优化阳光电源在数据中心供电链路中的DC-DC转换效率。建议研发团队关注该双斜坡控制算法在低压大电流电源模...
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