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比例谐振电流控制方案中交叉耦合项的实现以改善电流跟踪性能
Implementation of Cross-Coupling Terms in Proportional-Resonant Current Control Schemes for Improving Current Tracking Performance
Sizhan Zhou · Yan Zhang · Zeng Liu · Jinjun Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文探讨了三相电压源变换器中dq坐标系下的PI控制器与αβ坐标系下的PR控制器。针对αβ坐标系下被控对象模型通常被认为是解耦的这一普遍认知，文章指出引入交叉耦合项可以显著提升电流跟踪性能，并详细分析了其实现方案。
解读: 该研究直接优化了并网逆变器的核心控制算法，对阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器，以及PowerTitan等储能变流器（PCS）具有重要价值。在弱电网环境下，通过引入交叉耦合项优化PR控制，可显著提升电流跟踪精度和系统稳定性，有效降低谐波含量。建议研发团队在iSolarCloud智能运维平台的数据支撑...
一种基于模式切换的孤岛微电网并联构网型逆变器无通信二次控制方法
A Communication-Less Secondary Control Method for Parallel Grid-Forming Inverters in Islanded Microgrids Based on Mode Switching
Jiazhi Wang · Zeng Liu · Yidong Shi · Jinjun Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
基于下垂控制的构网型逆变器在微电网中具有优异的功率分配和频率支撑能力，但会引入频率和电压偏差。本文提出一种无需通信的二次控制方法，通过模式切换策略消除偏差，在满足电网规范的同时，提升了多逆变器并联系统的功率分配动态性能与稳态精度。
解读: 该技术对于阳光电源的构网型（Grid-forming）储能变流器（如PowerTitan、PowerStack系列）具有极高的应用价值。在离网或弱电网应用场景下，传统的下垂控制往往面临稳态精度与动态响应的权衡，该无通信二次控制方法能有效解决多机并联时的电压/频率偏差问题，提升微电网系统的鲁棒性。建议...
用于集群AUV的多向磁耦合无线电能与数据传输系统
Wireless Power and Data Transfer System Using Multidirectional Magnetic Coupler for Swarm AUVs
Yingqin Zeng · Conghui Lu · Renzhe Liu · Xiangrui He 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文提出了一种基于新型多向磁耦合器的无线电能与数据同步传输系统，旨在解决集群水下航行器（AUV）的能源补给问题。通过采用两个反向缠绕的螺旋线圈作为发射端，产生空间多向磁场，为不同方向的多个弧形接收线圈供电。该技术实现了高效的无线能量传输与数据通信，提升了多设备协同作业的灵活性。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）领域，虽然目前阳光电源的核心业务集中在光伏、储能及地面充电桩，与水下航行器（AUV）应用场景差异较大，但其核心的“多向磁耦合”与“多接收端能量分配”技术，对未来电动汽车无线充电（EV Wireless Charging）及工业机器人自动充电技术具有参考价值。建议研...
多采样单相DC-AC变换器垂直交叉现象的精确建模与消除
Accurate Modeling and Elimination of Vertical Crossings for Multisampled Single-Phase DC–AC Converters
Zhengyuan Zhou · Zeng Liu · Xujie Wang · Jinjun Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
多采样多更新（MSMU）方案是降低数字控制电力变换器延迟的有效方法。然而，基础MSMU会导致调制信号与载波信号发生垂直交叉（VC），引起电流畸变并导致闭环调节失效。本文提出了一种预测并消除VC现象的方法，以避免其对系统性能的负面影响。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS产品线具有重要价值。在追求高功率密度和高性能数字控制的趋势下，MSMU方案常被用于提升控制带宽，但VC现象带来的电流畸变会直接影响电能质量（THD）。通过引入该文提出的VC消除算法，可以显著优化单相逆变器在低开关频率下的动态响应，提升系统在弱电网环境下...
基于阻抗无穷范数的三相交流分布式电力系统恒功率负载稳定性判据
Infinity-Norm of Impedance-Based Stability Criterion for Three-Phase AC Distributed Power Systems With Constant Power Loads
Zeng Liu · Jinjun Liu · Weihan Bao · Yalin Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年6月
本文提出了一种针对三相交流分布式电力系统（DPS）的稳定性判据。通过引入阻抗和导纳的无穷范数，改进了传统同步旋转坐标系下基于阻抗/导纳分析法的计算效率，为预测含恒功率负载系统的稳定性提供了更高效的理论支撑。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统在复杂弱电网环境下的并网稳定性具有重要指导意义。随着分布式能源渗透率提升，系统常表现出恒功率负载特性，易引发振荡。该判据通过无穷范数简化了稳定性分析，有助于优化逆变器及PCS的控制环路设计，提升系统在弱电网下的鲁棒性...
基于单台逆变器终端特性的并联下垂控制逆变器小信号建模与稳定性预测
Small-Signal Modeling and Stability Prediction of Parallel Droop-Controlled Inverters Based on Terminal Characteristics of Individual Inverters
Shike Wang · Zeng Liu · Jinjun Liu · Dushan Boroyevich 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
本文针对孤岛微电网中并联下垂控制逆变器的动态交互稳定性问题，提出了一种基于单台逆变器终端特性的小信号建模与稳定性预测方法。该方法有效处理了有功-频率下垂控制导致的母线电压、电流及系统基频耦合带来的复杂稳定性分析难题。
解读: 该研究对阳光电源的构网型（Grid-Forming）逆变器及微电网解决方案具有重要指导意义。随着PowerTitan等储能系统在孤岛微电网及弱电网场景下的应用增多，多机并联运行的稳定性成为核心挑战。该建模方法可优化阳光电源组串式逆变器及PCS的控制参数设计，提升系统在复杂电网环境下的鲁棒性。建议研发...
恒定导通时间电流模式Buck变换器的高频建模及结合遗传算法的控制器设计
High-Frequency Modelling of Constant On-Time Current Mode Buck Converter and Controller Design by Combining Genetic Algorithm
Xiangpeng Cheng · Jinjun Liu · Yu Shao · Zeng Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文针对微处理器电源管理IC中广泛使用的恒定导通时间电流模式（COTCM）Buck变换器，提出了高频小信号模型。该模型克服了现有方法忽略输出电压纹波和开关引起频谱扩展的缺陷，提高了高控制带宽下的设计精度，并结合遗传算法优化了控制器参数。
解读: 该研究聚焦于Buck变换器的高频建模与控制优化，虽然主要针对IC级应用，但其核心控制理论对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack）中的DC-DC变换级具有参考价值。随着阳光电源产品向高功率密度和高开关频率演进，文中提出的考虑输出纹波和频谱扩展的建模方法，有助于优化变换器在高带宽下...
一种用于微电网构网型逆变器的同步小交流信号注入孤岛检测方法
An Islanding Detection Method Using Synchronized Small-AC-Signal Injection for Grid-Forming Inverters in Microgrids
Haoyang Zheng · Zeng Liu · Ronghui An · Jinjun Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
孤岛检测对微电网切换控制目标及避免非同步重合闸至关重要。基于阻抗测量的主动孤岛检测方法在单逆变器系统中检测盲区极小，但在多逆变器微电网中，需对各逆变器注入的扰动电流进行协调。本文提出了一种适用于构网型逆变器的同步小交流信号注入孤岛检测方法，有效解决了多机并联下的协调问题。
解读: 该技术对阳光电源的构网型（GFM）储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及组串式逆变器具有重要应用价值。随着高比例新能源接入，电网强度减弱，构网型技术已成为核心竞争力。该方法通过同步小信号注入实现精准的孤岛检测，能够提升阳光电源产品在微电网和弱电网环境下的并网稳定性与安全性，避免非...
多采样数字控制Buck变换器中双垂直交叉现象的精确建模与消除
Accurate Modeling and Elimination of Double Vertical Crossing in Multi-Sampled Digital-Controlled Buck Converters
Zhengyuan Zhou · Zeng Liu · Lulu Guo · Jike Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
多采样法是降低数字控制功率变换器延迟的有效手段，但会导致调制信号与载波信号发生双垂直交叉（DVC），进而引发闭环调节失效。本文针对该现象进行精确建模，分析了其受工作点、功率级参数及控制系统影响的机理，并提出了相应的消除策略以提升变换器动态性能。
解读: 该研究针对数字控制变换器中的多采样技术及其引发的DVC现象进行深入分析，对阳光电源的组串式逆变器及储能PCS产品具有重要参考价值。在追求高功率密度和快速动态响应的过程中，数字控制算法的稳定性至关重要。该论文提出的建模与消除方法，可直接应用于阳光电源PowerTitan等储能变流器及光伏逆变器的数字控...
一种基于小交流信号注入的孤岛微电网并联逆变器分散式二次电压控制及精确无功功率分配方法
A Small-AC-Signal Injection Based Decentralized Secondary Voltage Control for Parallel Inverters With Accurate Reactive Power Sharing in Islanded Microgrids
Yidong Shi · Zeng Liu · Jiazhi Wang · Jinjun Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
针对孤岛微电网中无通信链路下的公共耦合点（PCC）电压偏差补偿问题，现有的PI型二次电压控制（PI-SVC）会导致无功功率分配性能下降。本文提出了一种基于小交流信号注入的分散式二次电压控制策略，在消除电压偏差的同时，有效解决了无功功率分配不均的问题，提升了微电网的运行稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的构网型（Grid-Forming）储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及微电网解决方案具有重要参考价值。在无通信或弱通信的孤岛应用场景下，该分散式控制策略能显著提升多机并联系统的电压支撑能力与无功分配精度，增强系统鲁棒性。建议研发团队关注该信号注入技术在提升构网...
集成器件物理与电路动态的PDAE建模电力电子设备混合并行协同仿真框架
Hybrid-Parallel Collaborative Simulation Framework Integrating Device Physics With Circuit Dynamics for PDAE-Modeled Power Electronic Equipment
Qingyuan Shi · Chijie Zhuang · Jiapeng Liu · Bo Lin 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
针对电力电子设备（如功率变换器）的高性能优化，本文提出了一种混合并行协同仿真框架。该框架将功率半导体器件的物理特性与电路动态相结合，解决了在实验设计（DoE）、安全工作区定义及器件故障分析中，多尺度仿真计算量大、精度不足的难题，为电力电子系统的设计与可靠性评估提供了高效的仿真手段。
解读: 该仿真框架对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。在组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统的研发中，功率模块（IGBT/SiC）的可靠性是核心竞争力。该方法能够实现器件物理层与系统电路层的协同仿真，有助于更精准地评估高功率密度变换器在极端工况下的热应力与电应力，从而优化安...
一种用于微电网下垂控制并联逆变器的统一虚拟功率解耦方法
A Unified Virtual Power Decoupling Method for Droop-Controlled Parallel Inverters in Microgrids
Teng Wu · Zeng Liu · Jinjun Liu · Shike Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年8月
在低压微电网中，下垂控制逆变器的有功与无功功率耦合问题至关重要。传统的虚拟功率控制策略虽能实现解耦，但可能导致微电网中并联逆变器对负载有功功率分配不均。本文提出了一种统一的虚拟功率解耦方法，旨在解决该功率分配问题，提升微电网运行的稳定性与均流精度。
解读: 该研究直接针对微电网中多机并联运行的功率分配与解耦难题，对阳光电源的构网型（Grid-Forming）逆变器技术具有重要参考价值。在PowerTitan储能系统和组串式逆变器应用于微电网或离网场景时，该解耦方法能有效提升多台设备并联时的功率分配精度，增强系统在弱电网环境下的稳定性。建议研发团队将其集...
一种具有不平衡电压补偿能力的孤岛微电网并联逆变器分散式二次电压控制方法
A Decentralized Secondary Voltage Control Method With Unbalance Voltage Compensation Capability for Parallel Inverters in Islanded Microgrids
Yidong Shi · Zeng Liu · Jinjun Liu · Wenchen Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
本文提出了一种孤岛微电网中具有不平衡电压补偿能力的二次电压控制方法，旨在稳定公共耦合点（PCC）电压并提升电能质量。该方法完全摆脱了对通信链路的依赖，通过在各逆变器输出端注入额外的小交流信号（SACS），建立下垂关系，从而实现电压调节与不平衡补偿。
解读: 该技术对阳光电源的构网型（Grid-Forming）逆变器及微电网解决方案具有重要参考价值。在PowerTitan等储能系统和组串式逆变器应用于弱电网或孤岛微电网场景时，通信延迟或中断往往是系统稳定性的痛点。本文提出的无通信链路分散式控制策略，能够显著提升多机并联系统的鲁棒性，特别是针对不平衡负载下...
用于直流分量抑制的带低通滤波器和频率锁定环的离散多重二阶广义积分器
Discrete Multiple Second-Order Generalized Integrator With Low-Pass Filters and Frequency-Locked Loop for DC Rejection
Haoyang Zheng · Zeng Liu · Ronghui An · Jinjun Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
多重二阶广义积分器（MSOGI）广泛应用于电网同步与信号提取，但常受直流偏置问题困扰。本文提出了一种在数字实现中消除正交通道直流偏移的方法，通过引入低通滤波器（LPF）和频率锁定环（FLL），有效提升了离散域下的信号检测精度与系统稳定性。
解读: 该技术直接优化了并网逆变器的锁相环（PLL）算法，对于阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器至关重要。在弱电网环境下，直流分量抑制能力直接影响电流谐波质量和并网稳定性。通过引入该离散域优化算法，可提升iSolarCloud平台下逆变器在复杂电网条件下的鲁棒性，减少因直流偏移导致的保护误动作。建议研发团队...
一种针对单IGBT开路故障的电力电子变压器在线故障定位与容错控制策略
A Simple Online Fault Location and Tolerant Control Strategy for Power Electronic Transformers With a Single IGBT Open-Circuit Fault
Yuanhui Chen · Jinwei He · Yiwei Pan · Rufeng Liu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
电力电子变压器（PET）因包含大量功率模块和多级转换环节，故障率较高。IGBT故障的复杂影响及各级间的强耦合性，使得传统单级变换器的故障定位方法难以适用。本文提出了一种针对PET中单IGBT开路故障的在线定位与容错控制策略，有效提升了系统的可靠性。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）具有重要参考价值。随着阳光电源产品向高功率密度和多级拓扑演进，模块化程度不断提升，IGBT的可靠性直接影响系统寿命。该文提出的在线故障定位与容错控制策略，可优化阳光电源iSolarCloud平台的故障预警...
IGCT关断失效机理的实验研究
Experimental Investigation on the Turn-Off Failure Mechanism of IGCT
Jiapeng Liu · Jianhong Pan · Jinpeng Wu · Lingyao Meng 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文旨在揭示集成门极换流晶闸管（IGCT）的关断失效机理。通过设计消除非理想因素的实验方案，研究人员深入分析了IGCT在关断过程中的物理特性，旨在解决其关断能力受限的问题，为提升大功率电力电子器件的可靠性提供理论支撑。
解读: IGCT作为一种高压大功率电力电子器件，主要应用于超高压输电及大型工业驱动领域。虽然阳光电源目前的核心产品线（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）主要采用IGBT或SiC MOSFET技术，但随着公司在大型电网侧储能及更高电压等级电力电子装备的探索，深入理解大功率器件的失效机理对于...
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...
孤岛微电网中并联构网型逆变器的精确小信号终端特性建模与SISO稳定性分析方法
Accurate Small-Signal Terminal Characteristic Model and SISO Stability Analysis Approach for Parallel Grid-Forming Inverters in Islanded Microgrids
Jiajun Yu · Shike Wang · Zeng Liu · Jiarui Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文推导了同步旋转坐标系下基于下垂控制的构网型逆变器小信号终端特性模型，准确涵盖了功率控制器、电压电流控制环路及所有电路元件的动态特性。提出了一套新的终端特性指标，用于表征基频下的小信号动态，并为并联构网型逆变器在孤岛微电网中的稳定性分析提供了有效的SISO分析方法。
解读: 该研究直接服务于阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能系统及构网型逆变器产品。随着高比例可再生能源接入，电网强度减弱，构网型（GFM）技术已成为阳光电源的核心竞争力。本文提出的精确建模与稳定性分析方法，有助于优化多机并联场景下的控制参数设计，提升系统在弱电网或孤岛运行模式下的鲁棒性...
一种用于纳秒脉冲宽度和大功率LIV测试的嵌入式电流传感方法
An Embedded Current Sensing Method for Nanosecond-Pulsewidth and High-Power LIV Testing
Yinong Zeng · Zhihao Liu · Xiaonan Tao · Jian Qiu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种嵌入式电流传感（ECS）方法，旨在解决纳秒级脉宽和大峰值功率条件下光-电流-电压（LIV）测试的挑战。传统LIV测试受限于高di/dt下的电流测量精度，该方法利用PCB内层走线耦合技术，有效提升了高频瞬态电流的测量准确性。
解读: 该技术对阳光电源的功率器件测试与可靠性评估具有重要参考价值。随着公司在组串式逆变器和PowerTitan储能系统中大规模应用SiC等宽禁带半导体，高频开关下的瞬态电流测试精度直接影响器件失效分析与驱动电路优化。该嵌入式传感方法可集成于功率模块驱动板或测试平台中，提升对高di/dt工况下功率器件动态特...
一种基于参考预测的并联功率变换器无通信载波同步高频环流抑制方法
A Novel Communication-Free Carrier Synchronization High-Frequency Circulating Current Suppression Method Based on Reference Prediction for Parallel Power Converters
Kaiwen Feng · Jinjun Liu · Zeng Liu · Jiazhi Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
针对并联功率变换器系统（PCS）中载波不同步（CA）导致的零序环流问题，本文提出了一种无需通信的载波同步及环流抑制方法。通过参考信号预测技术，有效抑制了并联系统间的环流波动，提升了系统在共直流母线和交流母线配置下的运行性能与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有极高的应用价值。在多机并联运行场景下，载波不同步引起的环流是影响系统效率和功率器件寿命的关键痛点。该无通信同步方案能够降低硬件设计复杂度，提升多台PCS并联时的电流分配精度与系统稳定性。建议研发团队将其引入iSol...
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