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基于GaN的逆变器损耗建模的影响因素与考量
Factors and Considerations for Modeling Loss of a GaN-based Inverter
Zhe Yang · Paige Renne Williford · Edward A. Jones · Jianliang Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
本文研究了四个常被忽视的因素对GaN全桥逆变器损耗模型的影响：器件寄生电容、变功率下的结温动态特性、壳温估算以及无源元件的详细考量。文章提出了综合考虑上述因素的转换器损耗计算流程，旨在提升高频电力电子系统的建模精度。
解读: 随着阳光电源在户用及工商业光伏逆变器中对高功率密度和高效率的追求，GaN等宽禁带半导体技术的应用已成为提升产品竞争力的关键。本文提出的损耗建模方法论，能够精准指导阳光电源研发团队在设计阶段优化散热布局与磁性元件选型，特别是在高频化趋势下，对降低组串式逆变器及微型逆变器的热应力、延长功率模块寿命具有重...
相移脉宽调制下模块化多电平变换器直流侧电流纹波抑制
Suppression of DC-Link Current Ripple for Modular Multilevel Converters Under Phase-Disposition PWM
Fujin Deng · Qiang Yu · Qingsong Wang · Rongwu Zhu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
模块化多电平变换器（MMC）因其高模块化、高可用性和高电能质量，在中高压领域应用广泛。本文分析了在相移脉宽调制（PD-PWM）和环流控制下，三相MMC直流侧电流纹波的产生机理，并提出了一种基于可变载波相移角的控制策略，以有效抑制直流侧电流纹波，提升系统性能。
解读: MMC拓扑在阳光电源的高压大功率光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）中具有重要应用潜力。该文章提出的直流侧电流纹波抑制策略，能够有效降低直流母线电容的应力，提升系统功率密度并延长电容寿命。对于阳光电源而言，该技术可优化大型地面电站及电网侧储能系统的并网电能质量，减少无源滤波器的体积...
一种用于燃料电池汽车的高升压、低纹波、高效率DC-DC变换器
A High-Step-Up Low-Ripple and High-Efficiency DC-DC Converter for Fuel-Cell Vehicles
Zhe Wang · Zedong Zheng · Chi Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
本文提出了一种用于燃料电池汽车的耦合电感双有源桥（DABCI）变换器，分析了其工作原理并揭示了最优运行模式，为电路参数设计提供了理论基础。相比传统双有源桥（DAB），DABCI在高电压增益应用中表现更优，且能有效降低低压侧电流纹波。
解读: 该技术在燃料电池汽车领域的应用与阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统业务具有高度协同性。DABCI拓扑通过耦合电感实现高升压比和低纹波，可显著提升功率密度和转换效率，这对阳光电源PowerTitan等储能系统中的DC-DC环节优化具有重要参考价值。建议研发团队关注该拓扑在氢能储能系统及大功率直流快充模...
一种基于共享功率通道的双频双负载多中继磁耦合无线电能传输系统
A Dual-Frequency Dual-Load Multirelay Magnetic Coupling Wireless Power Transfer System Using Shared Power Channel
Xinyu Hou · Zhihui Wang · Yugang Su · Zhe Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
针对高压输电线路在线监测设备的供电需求，提出了一种基于共享功率通道的双频双负载多中继磁耦合无线电能传输（MC-WPT）系统。该系统实现了不同负载的选择性功率分配，并具备恒流输出特性。
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产品线（光伏逆变器、储能系统、充电桩）主要基于有线电力电子变换，但该研究中关于多负载功率分配与磁耦合拓扑的优化思路，对未来电动汽车无线充电桩（EV Wireless Charging）的研发具有前瞻性参考价值。此外，该技术在高压输电线路...
具有降低元件电流的多单元高增益变换器的独特模块化结构
Unique Modular Structure of Multicell High-Boost Converters With Reduced Component Currents
Guidong Zhang · Zhiyang Wang · Herbert Ho-Ching Iu · Si-Zhe Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
本文针对传统开关电感技术在实现超高升压比时导致的元件电流过大、成本高、效率及稳定性低的问题，提出了一种改进的多单元高增益变换器结构。该结构通过独特的模块化设计有效降低了元件电流应力，提升了变换器的整体效率与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能PCS产品线具有重要参考价值。在光伏应用中，高增益DC-DC变换器是实现高压直流母线、提升系统效率的关键。该模块化结构通过降低元件电流应力，有助于减小电感和功率器件的体积与损耗，从而提升逆变器功率密度。建议研发团队评估该拓扑在PowerTitan等储能系统直流...
利用低频电流注入激发的转矩偏差信号补偿表贴式永磁同步电机无传感器驱动的位置误差
Robust Compensation of Position Error in Sensorless SPMSM Drives Utilizing Torque Deviation Signal Excited From Low-Frequency Current Injection
Xu Zhang · Zhe Chen · Yongchang Zhang · Xinhao Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
针对表贴式永磁同步电机（SPMSM）二阶线性位置观测器在参数变化和控制延迟下精度下降的问题，本文提出了一种基于低频电流注入的位置误差补偿方法。通过分析工作点下转矩计算误差的规律，实现了对位置观测误差的鲁棒补偿，提升了无传感器控制系统的动态性能与稳定性。
解读: 该研究聚焦于电机驱动的高精度无传感器控制技术，对于阳光电源的电动汽车充电桩（电机驱动部分）及风电变流器业务具有参考价值。在风电变流器中，永磁同步发电机的无传感器控制可降低硬件成本并提高系统可靠性。建议研发团队关注该低频注入技术在宽转速范围下的鲁棒性表现，评估其在提升风电变流器低速运行性能及降低传感器...
基于功率器件电流平衡的全桥三电平DC/DC变换器调制策略
Balanced Power Device Currents Based Modulation Strategy for Full-Bridge Three-Level DC/DC Converter
Dong Liu · Yanbo Wang · Fujin Deng · Zhe Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
本文提出了一种用于全桥三电平DC/DC变换器的新型调制策略。该策略包含两种工作模式，不仅能实现零电压开关（ZVS），还能适应宽输入电压范围。更重要的是，该策略能有效平衡各功率器件间的电流，提升系统整体效率与可靠性。
解读: 该研究针对全桥三电平DC/DC拓扑的电流平衡与ZVS控制，与阳光电源的储能变流器（如PowerTitan、PowerStack系列）及大功率组串式光伏逆变器核心技术高度契合。三电平拓扑是实现高功率密度与高效率的关键，通过该调制策略优化器件电流应力，可显著提升PCS在宽电压范围下的运行效率，并降低功率...
一种用于高升压变换器的通用附加电压泵升方案
A Generalized Additional Voltage Pumping Solution for High-Step-Up Converters
Guidong Zhang · Zhiyang Wang · Samson Shenglong Yu · Si-Zhe Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
本文提出了一种针对高升压变换器的通用附加电压泵升方案（GAVPS）。该方案通过在传统高升压拓扑中仅增加一个二极管和一个电容，即可实现额外的电压泵升效果。该方法具有通用性，可广泛应用于多种高升压变换器架构，有效提升转换效率与升压比。
解读: 该研究提出的通用电压泵升方案对于阳光电源的组串式光伏逆变器（如SG系列）及户用光伏逆变器具有重要的参考价值。在光伏应用中，随着组件电压的提升，高升压DC-DC级的设计直接影响整机效率和功率密度。该方案通过极简的器件增加实现高增益，有助于优化逆变器前级电路的体积与成本，提升产品在复杂光照条件下的转换效...
基于虚拟阻抗优化的电感电流观测与并网逆变器无电流传感器控制
Virtual Impedance Refined Inductor Current Observation and Current Sensorless Control for Grid-Connected Inverter
Yanjun Tian · Tengfei Liu · Yi Wang · Di Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
针对并网逆变器电流传感器失效导致系统停机或控制性能下降的问题，本文提出了一种增强型电流观测方法。通过引入虚拟阻抗技术，该方法实现了在无电流传感器情况下的高精度电流观测与控制，有效提升了逆变器在传感器故障下的运行可靠性与鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器具有重要应用价值。在光伏电站长期运行中，电流传感器故障是导致设备停机的常见原因，该无传感器控制策略可作为一种有效的冗余备份方案，显著提升产品的可靠性与可用性（Availability）。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台，通过软件算法实...
一种用于直流微电网有功功率共享的带分布式储能的部分额定功率互联变换器
A Partially Rated Interlinking Converter With Distributed Energy Storage for Active Power Sharing in DC Microgrids
Hanwen Zhang · Haoyuan Yu · Pingyang Sun · Xiangchen Zhu 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
本文提出了一种带分布式储能的部分额定功率互联变换器，旨在解决直流微电网中可再生能源的间歇性问题。通过集成储能单元，该变换器实现了直流微电网间的高增益功率调节与有功功率共享，有效提升了系统的灵活性与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack系列储能系统具有重要参考价值。通过采用部分额定功率互联变换器架构，可以在直流侧实现更高效的功率分配，降低变换器成本并提升系统整体效率。对于阳光电源在微电网及工商业储能的应用场景，该方案有助于优化多储能单元的协同控制，提升系统在弱电网或离网模...
微电网级交直流混合能源系统的综合韧性探索与经济防御策略
Synthetic Resilience Exploration and Economic Defense Strategy for Microgrid-Level AC/DC Hybrid Energy System
Chaoyu Dong · Junjun Wang · Xiangke Li · Chi Jin 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
针对交直流混合能源系统，本文提出了一种面向韧性的防御策略，以提升系统在严重能源中断下的生存能力。基于异构组件特性，构建了综合韧性（SR）评估指标，用于量化评估系统在突发能源波动下的韧性水平，并据此制定经济高效的防御与优化策略。
解读: 该研究对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等储能系统具有重要参考价值。随着微电网应用场景的复杂化，系统在极端工况下的韧性（Resilience）已成为核心竞争力。本文提出的综合韧性评估指标及防御策略，可深度集成至iSolarCloud智能运维平台，提升系统在电网故障下的生存与自愈能...
宽输入电压范围且开关电流平衡的零电压开关全桥T型DC/DC变换器
Zero-Voltage Switching Full-Bridge T-Type DC/DC Converter with Wide Input Voltage Range and Balanced Switch Currents
Dong Liu · Yanbo Wang · Fujin Deng · Qi Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
随着碳化硅（SiC）器件的发展，高压应用中的变换器拓扑趋于简化。本文提出了一种适用于高输入电压及宽电压范围的全桥T型隔离式DC/DC变换器。该拓扑通过优化开关策略实现零电压开关（ZVS），有效提升了转换效率，并解决了开关电流不平衡问题，适用于高功率密度电力电子系统。
解读: 该拓扑对阳光电源的组串式光伏逆变器（如SG系列）及储能变流器（如PowerTitan/PowerStack系列）具有重要参考价值。随着光伏系统向更高直流侧电压（1500V及以上）演进，该T型三电平拓扑结合SiC器件的应用，能显著降低开关损耗并提升功率密度，有助于减小逆变器体积。建议研发团队关注其在宽...
直流配电网中输入串联输出并联隔离型双向DC/DC变换器的输入电压均压控制策略
An Input-Voltage-Sharing Control Strategy of Input-Series-Output-Parallel Isolated Bidirectional DC/DC Converter for DC Distribution Network
Yu Wang · Yuanpeng Guan · Olav Fosso · Marta Molinas 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
输入串联输出并联（ISOP）隔离型双向DC/DC变换器是连接直流配电网高低压母线的首选方案。由于分布式能源和负载的大规模接入，系统模块间的输入电压均压（IVS）对于保障ISOP系统的稳定运行至关重要。
解读: 该研究针对ISOP拓扑的均压控制，直接契合阳光电源PowerTitan和PowerStack等大功率储能变流器（PCS）的技术演进方向。随着储能系统向更高直流电压等级发展，多模块级联拓扑的应用日益广泛，该控制策略能有效提升系统在复杂电网环境下的稳定性与可靠性。建议研发团队关注该均压策略在模块化储能系...
考虑宽负载范围内效率与运行成本的海上微电网双层优化控制策略
A Dual-Level Optimal Control Strategy for Offshore Microgrid Considering Efficiency and Operation Cost in Wide Load Range
Xiangchen Zhu · Yanbo Wang · Chen Liu · Nie Hou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
针对海上微电网缺乏外部能源支持及并联变换器需在宽负载范围内运行的挑战，本文提出了一种双层优化控制框架。该策略旨在平衡系统运行效率与成本，通过优化并联变换器的协同控制，提升海上微电网在复杂负载波动下的整体运行性能。
解读: 该研究对阳光电源的PowerTitan及PowerStack系列储能系统具有重要参考价值。海上微电网环境对PCS的效率与可靠性要求极高，文章提出的双层优化控制策略可有效提升多机并联系统在宽负载范围下的转换效率，降低运维成本。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台的能量管理算法中，通...
轻载条件下基于重构泄放电阻电路的模块化多电平变换器子模块开路故障检测
Submodule Open-Circuit Fault Detection For Modular Multilevel Converters Under Light Load Condition With Rearranged Bleeding Resistor Circuit
Chengkai Liu · Fujin Deng · Xu Cai · Zheng Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文针对模块化多电平变换器（MMC）在轻载条件下故障检测困难的问题进行了研究。在轻载工况下，故障子模块与正常子模块的电容电压差异极小，难以识别。文章提出了一种通过重构泄放电阻电路的方法，详细分析了开关开路故障下的系统性能，有效提升了轻载工况下的故障诊断精度。
解读: MMC拓扑在阳光电源的大型地面光伏电站及高压直流输电（HVDC）相关储能应用中具有潜在价值。虽然目前阳光电源的主流产品以组串式和集中式逆变器为主，但随着储能系统向高压化、大容量化发展，MMC技术在大型储能变流器（PCS）中的应用前景广阔。该研究提出的轻载故障诊断方法，能显著提升高压大功率变换器的可靠...
结电容与死区时间对双有源桥
DAB）实际软开关范围的影响：解析分析与解决方案
Zhe Wang · Chi Li · Jiye Liu · Zedong Zheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
双有源桥（DAB）变换器在轻载条件下，由于半导体结电容无法在死区时间内完成充放电，常导致零电压开关（ZVS）失效。本文旨在解析结电容与死区时间对DAB软开关范围的具体影响，并提出相应的优化解决方案，以提升变换器在全功率范围内的效率。
解读: DAB拓扑是阳光电源储能变流器（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流耦合光储一体化方案中的核心DC-DC变换环节。在轻载工况下，ZVS失效会显著增加开关损耗，降低系统整体效率。本文提出的解析模型和优化方案，可直接指导研发团队在设计高频高效储能PCS时，更精准地匹配死区时间与功率器...
基于物理信息学习的风电场双机等效模型用于大规模电力系统稳定性研究
Physics-Informed Learning Based Wind Farm Two-Machine Aggregation Model for Large-Scale Power System Stability Studies
Hongyi Wang · Zhe Yang · Wenfa Kang · Pingyang Sun 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年5月
风电场（WFs）中风力发电机组（WTs）的聚合可以减轻建模和计算负担，但也可能降低精度。此外，在电力系统扰动下，可能难以准确确定风力发电机组的动态行为。本文基于两阶段方法，提出了一种用于电力系统暂态分析的风电场新型聚合建模方法。在第一阶段，树状图算法生成一个简单通用的模型（GM）；在第二阶段，使用针对风电场定制的偏微分方程非线性动力学函数识别（PDE - FIND）算法对通用模型进行细化，以提高初始通用模型的精度。对PDE - FIND算法的动态库进行重新构建，使其包含可能用于表达功率误差方程的...
解读: 该物理信息学习的双机等效建模技术对阳光电源的大型风电场解决方案具有重要参考价值。可直接应用于公司ST系列储能变流器的GFM控制优化,提升其在风电接入场景下的稳定性控制性能。同时该方法的物理约束融合思路可启发SG系列光伏逆变器的群控算法优化,特别是在大规模光储风多能互补电站中的协调控制。建议在Powe...
考虑电动汽车聚合商与液流电池参与的时滞负荷频率控制扰动抑制能力评估
Disturbance Suppression Ability Evaluation for Delayed Load Frequency Control Participated With EV Aggregators and Redox Flow Batteries
Hong-Zhang Wang · Xing-Chen Shangguan · Chuan-Ke Zhang · Chen-Guang Wei 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Informatics · 2025年7月
用于负荷频率控制（LFC）的辅助调频服务（AFRS）中的储能源响应时间快，能有效平滑风电输出。本文在考虑电动汽车（EV）聚合商和基于液流电池（RFB）的辅助调频服务参与的情况下，评估了具有时滞的负荷频率控制的扰动抑制能力。首先，构建了包含电动汽车聚合商和液流电池参与的含风电时滞负荷频率控制模型。提出了一种评估时滞负荷频率控制扰动抑制能力的准则，与现有方法相比，该准则纳入了更多系统信息，降低了保守性。最后，案例研究表明，引入液流电池提高了负荷频率控制的扰动抑制能力和时滞容忍能力。仿真和实验测试表明...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项关于延迟负荷频率控制（LFC）中扰动抑制能力的研究具有重要的战略参考价值。论文聚焦于电动汽车聚合器和液流电池参与辅助调频服务，这与我司在储能系统和新能源解决方案领域的核心业务高度契合。 该研究的核心价值在于解决了风电等新能源接入电网时的频率稳定性问题。当前我司的光储一...
基于瞬时相位差的低频变压器快速保护方法
Fast Protection Method for Low-Frequency Transformers Based on Instantaneous Phase Difference
Gao Shuping · Quan Zhe · Wu Xinyu · Song Guobing 等5人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年12月
低频变压器是海上风电低频输电系统的关键设备，其故障特性与常规变压器存在显著差异，传统变压器保护方案难以适用。为此，本文提出一种基于瞬时相位差的低频变压器快速保护方法。该方法以差动电流幅值作为保护启动判据，结合低频变压器在不同运行状态下的瞬时相位差特征，构建相应的保护判据。基于PSCAD搭建低频输电系统仿真模型，对所提保护方案进行验证。仿真结果表明，该方法在低频变压器故障时能可靠动作，具有良好的保护性能。
解读: 该研究对阳光电源海上风电变流器和储能系统的保护技术具有重要参考价值。低频变压器保护方法可应用于阳光电源PowerTitan大型储能系统的变压器保护环节，提升系统可靠性。瞬时相位差保护原理可集成到ST系列储能变流器的控制算法中，优化故障检测速度。此外，该技术对完善iSolarCloud平台的故障诊断功...
一种考虑参数扰动的CLLC型DAB变换器ANN辅助参数设计方法
An ANN-Aided Parameter Design Method for CLLC-Type DAB Converters Considering Parameter Perturbation
Ning Wang · Yongbin Jiang · Weihao Hu · Yanbo Wang 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年9月
电力电子元件参数的分散性会影响CLLC型双有源桥（DAB）变换器的期望输出电压，尤其在预算有限的大规模生产中。为了在大规模应用中使CLLC型DAB变换器在制造公差影响下的不一致性降至最低，本文提出了一种基于人工神经网络（ANN）的新型谐振元件参数设计方法。此外，首次开发了基于人工神经网络的数据驱动概率密度函数模型，以描绘元件参数在允许公差范围内的分布情况。此外，为了提高参数设计过程中的数据处理效率，提出了一种批量归一化方法，可自动将原始数据集分批转换为归一化数据集。通过将MATLAB与LTspi...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于人工神经网络的CLLC型双有源桥变换器参数设计方法具有重要的工程应用价值。CLLC-DAB变换器作为储能系统和光伏逆变器中关键的DC-DC变换拓扑，其性能一致性直接影响产品的可靠性和规模化生产成本。 该技术的核心价值在于解决大规模生产中的关键痛点。在阳光电源的储能...
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