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一种具有宽调节范围的升压串并联双谐振开关电容变换器系列
A Family of Step-Up Series–Parallel Dual Resonant Switched-Capacitor Converters With Wide Regulation Range
Wenhao Xie · Shouxiang Li · Yifei Zheng · Keyue Ma Smedley 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
本文提出了一系列新型升压串并联双谐振开关电容变换器（SP-DRSCs），旨在扩展高升压应用中的转换比。该拓扑具备宽增益范围、连续可调性及优化的轻载电压调节能力。所有飞跨电容均工作在谐振状态，有效消除了瞬态电流尖峰和电荷共享损耗。
解读: 该拓扑通过谐振开关电容技术实现了高升压比和高效率，对阳光电源的组串式光伏逆变器（尤其是针对高压组件的升压电路）及户用储能系统中的DC-DC级具有重要参考价值。其消除电流尖峰的特性有助于提升功率密度并降低EMI干扰。建议研发团队评估该拓扑在提升光伏系统MPPT效率及储能PCS升压环节的应用潜力，特别是...
用于紧凑型直流模块化多电平变换器且具备子模块ZVS及电压平衡电路ZCS的梯形电流调制
Trapezoidal Current Modulation for a Compact DC Modular Multilevel Converter With ZVS of Submodules and ZCS of Voltage-Balancing Circuits
Gengzhe Zheng · Yu Chen · Yong Kang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文提出了一种用于紧凑型直流模块化多电平变换器（MMC）的梯形电流调制策略。该方法通过整形桥臂电流，实现了所有子模块（SM）的零电压开关（ZVS）。同时，通过在相邻子模块间引入二极管-电感（D-L）电路，配合该调制策略，进一步优化了系统性能，实现了电压平衡电路的零电流开关（ZCS），有效提升了变换器的功率密度与效率。
解读: 该研究提出的紧凑型MMC拓扑及梯形电流调制技术，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及大功率直流变换技术具有重要参考价值。通过实现子模块的ZVS和电压平衡电路的ZCS，能够显著降低开关损耗并提升功率密度，有助于开发更轻量、高效的储能变流器（PCS）。建议研发团队关注该拓扑在兆瓦级储能系...
用于低开关频率三电平中点钳位双三相永磁同步电机驱动的交错模型预测控制
Interleaved Model Predictive Control for Three-Level Neutral-Point-Clamped Dual Three-Phase PMSM Drives With Low Switching Frequencies
Minrui Gu · Zheng Wang · Kailiang Yu · Xueqing Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文研究了低开关频率下，三电平中点钳位（NPC）逆变器驱动双三相永磁同步电机（PMSM）的控制策略。提出了一种交错有限控制集模型预测控制（MPC）方案，通过设计双层MPC架构解决多目标优化问题，有效提升了系统在低开关频率下的性能。
解读: 该技术对阳光电源的工业驱动及大型储能系统中的高功率密度变流器具有重要参考价值。三电平NPC拓扑是阳光电源大功率组串式逆变器和PowerTitan储能变流器的核心技术之一。通过引入交错MPC控制，可以在保持低开关频率以降低损耗的同时，提升电流质量并优化多目标控制性能。建议研发团队关注该双层MPC架构在...
基于LSTM网络的IGBT结温时间序列特性表征方法
A Time Series Characterization of IGBT Junction Temperature Method Based on LSTM Network
Zheng-Wei Du · Yu Zhang · Yuankui Wang · Zhiyuan Chen 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
准确的结温表征对IGBT模块的性能优化与可靠性设计至关重要。针对现有方法多关注特定时刻温度预测而非时间序列变化的问题，本文提出了一种基于长短期记忆（LSTM）网络的方法，通过捕捉结温的时间演变特征，实现了对IGBT结温的精确追踪与表征。
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。结温直接决定了器件的寿命与系统的可靠性。该研究利用LSTM网络实现结温的时间序列追踪，可深度集成于iSolarCloud智能运维平台，实现对组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统内部功率模块的实时...
用于模块化多电平变换器
MMC）的降低直流侧电流纹波的先进2N+1子模块统一PWM策略
Qiang Yu · Fujin Deng · Chengkai Liu · Zheng Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
模块化多电平变换器（MMC）中，2N+1子模块统一脉宽调制（SUPWM）可实现2N+1电平输出，但会在桥臂电感上产生电压脉冲，导致直流侧出现较大的高频电流纹波，影响系统性能。本文提出了一种改进的SUPWM策略，旨在有效抑制MMC直流侧的高频电流纹波。
解读: MMC拓扑在阳光电源的大型储能系统（如PowerTitan系列）及高压大功率并网变流器中具有重要应用潜力。该文章提出的优化调制策略能显著降低直流侧电流纹波，有助于减小直流侧滤波电感体积，提升系统功率密度，并降低电容器的应力，从而延长储能系统寿命。建议研发团队评估该算法在PowerTitan系列PCS...
电压源逆变器中具有停滞消除和采样扰动抑制的调制无模型预测电流控制
Modulated Model-Free Predictive Current Control for Voltage Source Inverters With Stagnation Elimination and Sampling Disturbance Suppression
Tao Rui · Zheng Yin · Cungang Hu · Geye Lu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
针对电压源逆变器（VSI），本文提出了一种新型调制无模型预测电流控制（MFPCC）策略。该方法旨在解决传统查表法MFPCC中因电压矢量数量限制、电流梯度更新滞后及采样扰动导致的性能瓶颈，通过改进调制策略与梯度估计，显著提升了输出电流的质量与系统动态响应能力。
解读: 该技术直接优化了逆变器的核心控制算法，对阳光电源的组串式逆变器（SG系列）及集中式逆变器具有极高的应用价值。通过引入调制型无模型预测控制，可有效降低电流谐波，提升在弱电网环境下的并网稳定性。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台下的控制参数自适应优化，并针对PowerTitan等储...
双三相永磁同步电机单相开路故障下全转矩运行范围内的最小铜损在线容错策略
Online Postfault Strategy of Minimum Copper Loss in Full Torque Operation Range for Dual Three-Phase PMSM Under Single Open-Phase Fault
Kailiang Yu · Zheng Wang · Huanzhi Wang · Chenhao Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
针对双三相永磁同步电机（PMSM）在安全关键应用中的容错需求，本文提出了一种单相开路故障下的在线容错控制策略。该方法在避免转矩脉动的同时，优化了电流参考值，实现了在全转矩运行范围内铜损最小化，有效平衡了转矩运行范围与损耗之间的权衡。
解读: 该研究聚焦于多相电机驱动系统的容错控制，虽主要针对电机本体，但其核心控制算法逻辑与阳光电源的电动汽车充电桩及储能变流器（PCS）中的高可靠性功率变换技术有共通之处。在阳光电源的电动汽车充电桩业务中，提升功率模块在故障状态下的运行能力是提升产品可靠性的关键。建议研发团队借鉴该文的电流优化与容错控制思想...
一种用于防止反转的参数完全未知无传感器SPMSM定子电流定向闭环I-f控制
A Stator Current Oriented Closed-Loop I-f Control of Sensorless SPMSM With Fully Unknown Parameters for Reverse Rotation Prevention
Yang Yu · Da Chang · Xiaoming Zheng · Zengqiang Mi 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
针对传统开环I-f控制存在的速度振荡、电流幅值固定及易失步等缺陷，本文提出了一种针对参数完全未知的表贴式永磁同步电机（SPMSM）的定子电流矢量定向闭环I-f控制方案。该方案在定子电流矢量定向坐标系下构建了SPMSM的动态模型，有效提升了电机在无传感器运行下的稳定性和抗干扰能力。
解读: 该技术主要针对永磁同步电机（SPMSM）的无传感器控制，虽然阳光电源的核心业务侧重于光伏逆变器和储能变流器，但该算法在电机驱动控制领域的创新对公司业务具有潜在参考价值。首先，该闭环I-f控制策略可优化阳光电源风电变流器中发电机侧的启动与低速运行性能，提升系统鲁棒性。其次，对于公司电动汽车充电桩及未来...
一种适用于平面变压器应用的低漏感部分交错绕组结构设计方法
A Design Method of Partially Interleaved Winding Structure With Low Leakage Inductance for Planar Transformer Application
Xuetong Zhou · Yufei Tian · Yuhua Quan · Xuefei Zhang 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
针对匝比非1:1的平面变压器，全交错绕组结构并非漏感最优。本文提出了一种部分交错绕组设计方法，通过磁动势分析，实现了任意匝比下的漏感最小化，为高功率密度变换器设计提供了理论指导。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的高功率密度电力电子产品研发。在组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中，高频磁性元件的体积与效率是提升功率密度的关键。通过优化平面变压器的漏感，可显著降低开关损耗并改善变换器（如LLC谐振或双向DC-DC）的动态性能。建议研发团队在...
p-GaN HEMT与反并联横向整流器的单片集成以降低负阻效应
Monolithic Integration of p-GaN HEMT With Antiparallel Lateral Rectifier to Reduce the Negative Resistance Effect
Yufei Tian · Ruiyan Pan · Lingyan Shen · Xuetong Zhou 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
p-GaN HEMT在桥式拓扑中常作为续流管使用，但在死区时间内易出现漏源电压与栅极电压振荡，引发电磁干扰。本文提出了一种单片集成反并联横向整流器的方法，有效抑制了p-GaN HEMT在死区期间的负阻效应及相关振荡问题。
解读: 该研究针对宽禁带半导体GaN器件在桥式拓扑中的高频振荡问题，提出了单片集成解决方案，对阳光电源的组串式逆变器及户用光伏逆变器的高频化设计具有重要参考价值。随着阳光电源产品向更高功率密度和更高开关频率演进，GaN器件的应用日益广泛。该技术能有效降低电磁干扰（EMI），提升系统可靠性，建议研发团队关注该...
基于地铁轨道电位的能量采集器最大功率点跟踪
Maximum Power Point Tracking for Subway Rail Potential-Based Energy Harvester Using the Open Circuit Voltage Method
Fuao Chen · Yuqian Shan · Zheyi Zheng · Hongbing Gao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
针对地铁直流供电系统中轨道对地电位能量难以有效利用的问题，本文提出了一种基于开路电压法（OCV）的最大功率点跟踪（MPPT）技术。该方法旨在通过能量采集实现轨道监测传感器的自供电，解决了传统布线成本高及电池维护困难的痛点，为轨道交通领域的分布式能源管理提供了新思路。
解读: 该研究涉及的能量采集与MPPT控制技术在核心逻辑上与阳光电源的组串式逆变器及储能PCS（如PowerTitan系列）的控制算法有共通之处。虽然地铁轨道电位能量利用并非阳光电源当前的主营业务，但该技术中关于低功耗、高效率的DC-DC变换及MPPT优化算法，可为公司在微型能源采集、传感器自供电及iSol...
用于双极性输出的具有动态电荷平衡的高变比多相升压变换器
High Conversion Ratio Multiphase Boost Converter With Dynamic Charge Equilibration for Bipolar Outputs
Ssu-Yo Lin · Nan-Hsiung Tseng · Yu-Tse Shih · Chih-Cherng Liao 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文提出了一种多相双极性输出混合（BOH）变换器，旨在实现高转换比、低输出纹波和高效率。通过引入动态电荷平衡（DCE）机制，该变换器利用LC谐振电荷回收技术，有效减少了26%的寄生开关损耗，并最小化了存储电荷的浪费。
解读: 该拓扑结构在高转换比和效率优化方面的研究，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及户用光伏逆变器中的DC-DC变换级具有重要参考价值。DCE机制通过LC谐振实现电荷回收，能显著提升变换器在宽电压范围下的效率，有助于降低系统热损耗，提升功率密度。建议研发团队评估该动态...
基于简化PWM策略的级联H桥相间与相内功率控制新方法
New Inter- and Inner-Phase Power Control Method for Cascaded H-Bridge Based on Simplified PWM Strategy
Zongbin Ye · Qisheng Zheng · Hanjun Pei · Josep M. Guerrero 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
级联H桥（CHB）变换器因其高可扩展性，被广泛应用于光伏和储能系统。然而，由于多种原因，三相功率和电压常出现不平衡，降低了系统效率。因此，处理不平衡功率的能力对CHB至关重要。本文提出了一种新的相间功率控制方法，以优化CHB变换器的运行性能。
解读: 级联H桥（CHB）拓扑在阳光电源的大型地面光伏电站及高压储能系统（如PowerTitan系列）中具有潜在应用价值。该研究提出的简化PWM策略及功率平衡控制方法，能够有效解决多模块级联下的电压不平衡问题，提升系统在复杂工况下的运行效率与可靠性。建议研发团队关注该控制算法在模块化储能PCS中的应用，通过...
一种利用源极寄生电阻和电感提取SiC功率MOSFET漏极电流的技术
A Drain Current Extraction Technique Using Source Parasitic Resistance and Inductance in SiC Power MOSFETs
Tiantian Liu · Yuhua Quan · Xuetong Zhou · Yufei Tian 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
为实时监测碳化硅（SiC）功率MOSFET的运行状态，本文提出了一种基于封装寄生参数的在路漏极电流提取技术。通过对开尔文源极与功率源极之间的连接进行建模，将其等效为串联的电阻（RSS）和电感（LSS）。通过对RSS和LSS两端的电压进行积分和采样，可实现对漏极电流的实时重构。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高的应用价值。随着公司在光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模应用SiC功率模块，实现对器件电流的实时、高精度监测对于提升系统可靠性和故障诊断能力至关重要。该方法无需额外的电流传感器，有助于降低系统成本并减小体积。建议研发团队将其集成至...
具备纳秒级反向恢复与强浪涌电流能力的1.37 kV/12 A NiO/β-Ga2O3异质结二极管
1.37 kV/12 A NiO/β-Ga2O3 Heterojunction Diode With Nanosecond Reverse Recovery and Rugged Surge-Current Capability
Hehe Gong · Feng Zhou · Weizong Xu · Xinxin Yu 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文展示了一种NiO/Ga2O3 p-n异质结二极管（HJD），在实现快速反向恢复特性与强浪涌电流承受能力之间取得了优异平衡。该器件通过双层p-NiO结构设计，在1.37 kV的高压下表现出优异的动态性能与可靠性，为氧化镓功率电子技术的发展提供了重要参考。
解读: 氧化镓（Ga2O3）作为超宽禁带半导体，在未来高压、高效率功率变换领域具有巨大潜力。对于阳光电源而言，该技术目前处于前沿研究阶段，短期内主要影响组串式逆变器及PowerTitan储能变流器（PCS）中功率模块的选型演进。虽然目前SiC和GaN是主流，但Ga2O3在耐压和成本方面具备长期替代优势。建议...
具有98.5%转换效率和百万次过压耐受能力的1.95-kV斜面台面NiO/β-Ga2O3异质结二极管
1.95-kV Beveled-Mesa NiO/β-Ga2O3 Heterojunction Diode With 98.5% Conversion Efficiency and Over Million-Times Overvoltage Ruggedness
Feng Zhou · Hehe Gong · Weizong Xu · Xinxin Yu 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年2月
氧化镓（Ga2O3）功率二极管的发展受限于系统级应用性能评估与可靠性验证的缺失。本文通过将斜面台面NiO/Ga2O3 p-n异质结二极管（HJD）应用于500W功率因数校正（PFC）电路，验证了其在高压环境下的优异性能与可靠性，为该器件的商业化进程提供了关键支撑。
解读: 氧化镓作为超宽禁带半导体，在提升功率密度和耐压水平方面具有巨大潜力。对于阳光电源而言，该技术若实现商业化，可显著优化组串式逆变器及户用储能系统中的PFC级电路效率，进一步缩小功率模块体积。建议研发团队持续关注其在高温、高压下的长期可靠性表现，评估其在未来高压光伏系统及下一代高密度储能变流器（PCS）...
具有高静电放电耐受性的热隔离有机场效应晶体管
Heat-Isolated Organic Field-Effect Transistors With Strong Electrostatic Discharge Tolerance
Zeyu Zhong · Yang Wang · Zhanpeng Cui · Yuan Wang 等5人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年8月
本征柔性的有机场效应晶体管（OFET）是可穿戴电子设备的理想组件。这类电子设备面临的一个重大挑战是人体静电放电（ESD），它会释放安培级的电流浪涌并产生显著的热耗散。由于有机半导体的分子堆积和电荷传输对温度变化（尤其是高温）较为敏感，因此OFET通常容易因静电放电而失效。在此，我们报道了一种热隔离型OFET（hiOFET），通过分散器件中的静电放电电流路径并隔离热耗散区域，提高了其静电放电耐受性。我们的策略使器件的失效水平达到了55.03 mA/mm，比传统晶体管结构的失效水平高出近1.7倍。此...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项热隔离有机场效应晶体管（hiOFET）技术虽然聚焦于柔性电子领域，但其核心的抗静电放电（ESD）防护理念对我司产品具有重要的借鉴价值。 在光伏逆变器和储能系统的实际应用场景中，ESD是导致功率半导体器件失效的主要威胁之一。该论文提出的"分散电流路径+隔离热耗散区域"双...
基于序贯决策的异构智能体强化学习方法——面向配网与输网协同的负荷频率控制
Order-Based Heterogeneous Agents Reinforcement Learning Method With the Coordination of Distribution Network and Transmission Network for Load Frequency Control
Shixuan Yu · Xiaodong Zheng · Tianzhuo Shi · Ruilin Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月 · Vol.41
针对高比例分布式能源接入下配网参与负荷频率控制（LFC）的需求，本文提出一种序贯驱动的异构智能体软演员-评论家算法（OHASAC），建模为部分可观测马尔可夫博弈，实现配网（含光伏与储能）与输网的协同调频。仿真验证其在多源协调、泛化性与可扩展性上的优势。
解读: 该研究高度契合阳光电源ST系列PCS、PowerTitan及iSolarCloud平台在构网型调频与光储协同控制中的技术演进需求。OHASAC算法可嵌入PCS实时控制层，提升PowerTitan在电网侧/用户侧储能场景下的动态调频响应精度与多设备协同效率；建议将序贯决策机制集成至iSolarClou...
基于序的异构智能体强化学习方法用于配电网与输电网协调的负荷频率控制
Order-based Heterogeneous Agents Reinforcement Learning Method with the Coordination of Distribution Network and Transmission Network for Load Frequency Control
Shixuan Yu · Xiaodong Zheng · Tianzhuo Shi · Ruilin Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月
随着大规模分布式能源（DERs）持续接入配电网（DN），DN已具备参与负荷频率控制（LFC）的能力。本文提出一种基于序的异构智能体软演员-评论家方法（OHASAC），以解决异构可控DERs间的协调问题。通过神经网络估计异构智能体的最优更新顺序，并将最优LFC问题建模为考虑DN与输电网（TN）协调的局部可观测马尔可夫博弈。模型涵盖变辐照条件下电池储能系统（BESS）与光伏（PV）的协同调频。仿真结果表明，该方法在DN-TN协同环境中能有效管理多种分布式电源，兼具优良的泛化性与可扩展性。
解读: 该异构智能体协同控制技术对阳光电源PowerTitan储能系统与SG系列光伏逆变器的协同调频具有重要应用价值。OHASAC方法可优化ST储能变流器在变辐照条件下的BESS-PV协同响应策略，提升配电侧分布式资源参与电网LFC的能力。基于序的智能体更新机制可集成至iSolarCloud平台，实现多站点...
一种基于电流互感器的同步功率与数据传输辅助电源，适用于模块化中压变换器系统
A Current-transformer-based Auxiliary Power Supply Featuring Synchronous Power and Data Transfer for Modular Medium-Voltage Converter Systems
Lupeng Tong · Yu Chen · Gengzhe Zheng · Yong Kang · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
针对模块化中压变换器对高隔离度与可扩展性的要求，其辅助电源设计面临挑战。传统内部供电方案受限于高降压比与宽输入电压范围问题，本文提出一种基于集中式电流互感器（CT）的辅助电源（CT-APS）。利用单匝CT作为隔离元件，为所有子模块提供高度隔离的供电。结合CT-APS的共用交流母线结构，采用幅移键控（ASK）实现同步功率与数据传输，并应用于模块化多电平变换器（MMC）样机，实现电容电压平衡控制与故障旁路信号的广播。仿真与实验验证了该CT-APS方案的可行性。
解读: 该CT-APS技术对阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。当前阳光电源模块化多电平储能变流器面临子模块辅助电源设计挑战，传统方案存在高降压比与宽输入范围难题。该文提出的集中式电流互感器方案可为数百个级联子模块提供高隔离度供电，显著简化辅助电源架构。其创新的AS...
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