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模块化多电平变换器子模块下开关开路故障的故障定位策略
Fault Localization Strategy for Modular Multilevel Converters Under Submodule Lower Switch Open-Circuit Fault
Chengkai Liu · Fujin Deng · Qian Heng · Rongwu Zhu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
模块化多电平变换器（MMC）在高压大功率应用中极具优势，但其庞大的开关数量使得故障定位成为关键挑战。本文针对MMC子模块下开关开路故障，提出了一种完整的故障定位策略，解决了现有文献在处理此类特定故障时覆盖不全的问题。
解读: MMC技术是阳光电源在大功率集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）中提升电压等级和功率密度的重要技术储备。该研究提出的故障定位策略能有效提升MMC系统的运行可靠性，减少非计划停机时间。建议研发团队关注该算法的计算复杂度，评估其在iSolarCloud智能运维平台中的集成潜力，通...
树型有源中点钳位多电平拓扑的通用推导方法
A Generalized Derivation Method of Tree-Type Active Neutral-Point-Clamped Multilevel Topologies
Kui Wang · Mingzhe Wu · Zedong Zheng · Josep Pou 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
本文提出了一种树型有源中点钳位（TANPC）多电平拓扑的新型通用推导方法。该方法旨在通过最少的器件数量实现更多的电压电平，从而有效减小高功率应用中无源元件的体积，提升多电平变换器的功率密度。
解读: 该研究提出的TANPC拓扑通用推导方法对阳光电源的核心业务具有重要价值。在高功率光伏逆变器（如集中式及大功率组串式）和大型储能系统（PowerTitan系列）中，提升功率密度是降低系统成本和体积的关键。该拓扑通过优化器件数量实现多电平输出，有助于进一步减小滤波电感等无源器件的体积，提升整机效率。建议...
基于双三相线性霍尔传感器的嵌入式磁编码器在永磁同步电机中的实现
Implementation of Dual Three-Phase Linear Hall Sensor-Based Embedded Magnetic Encoder in Permanent Magnet Synchronous Motors
Chao Zhang · Yuchen Wang · Zheng Wu · Wei Hua 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
针对传统三相线性霍尔嵌入式磁编码器（EME）在低速下角度估计误差大及动态响应弱的问题，本文提出了一种双三相线性霍尔传感器方案。通过优化传感器布局与信号处理算法，有效抑制了谐波干扰，提升了永磁同步电机在全速度范围内的转子位置检测精度与动态性能。
解读: 该技术主要针对永磁同步电机（PMSM）的无传感器或低成本位置检测，对阳光电源的业务具有一定的参考价值。在风电变流器领域，电机侧的高精度位置检测是实现高效变桨控制和发电机侧变流器优化的关键；在电动汽车充电桩的功率模块散热风扇控制或储能系统中的辅助电机驱动中，该方案可提升控制精度并降低系统成本。建议研发...
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...
五相容错永磁电机单相开路故障下的故障后解耦矢量控制及电流纹波抑制
Implementation of Postfault Decoupling Vector Control and Mitigation of Current Ripple for Five-Phase Fault-Tolerant PM Machine Under Single-Phase Open-Circuit Fault
Luming Cheng · Yi Sui · Ping Zheng · Pengfei Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
本文研究了五相永磁同步电机（PMSM）在单相开路故障下的解耦矢量控制策略。通过建立故障后的解耦数学模型，旨在实现故障条件下的不间断运行，并有效抑制电流纹波，提升系统的容错控制性能。
解读: 该研究聚焦于多相电机的容错控制，虽然阳光电源目前的核心业务（光伏逆变器、储能PCS、风电变流器）主要基于三相拓扑，但该文提出的故障诊断与容错控制算法对提升电力电子变换器的可靠性具有参考价值。在风电变流器或未来高可靠性工业驱动应用中，类似的解耦控制与纹波抑制技术可用于优化变流器在极端工况下的运行稳定性...
临界模式LCL型单相并网逆变器的全电网电压前馈及其物理诠释
Full Grid Voltage Feedforward for Critical Mode LCL-Type Single-Phase Grid-Tied Inverters With Physical Interpretations
Zhongshu Zheng · Li Zhang · Yiming Wang · Zhengzi Lei 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
全电网电压前馈（GVF）是抑制电网电压谐波引起电流畸变的有效策略。然而，对于临界导通模式（CRM）并网逆变器，其控制方案的时变特性使得无法通过传递函数推导全GVF策略。本研究首次从物理层面分析了该问题，并提出了相应的控制方案。
解读: 该研究针对临界导通模式（CRM）下的LCL型单相并网逆变器，解决了电网电压前馈在时变控制系统中的实现难题。对于阳光电源的户用光伏逆变器产品线，该技术能显著提升在弱电网或电网谐波干扰环境下的电流质量，降低THD（总谐波失真）。建议研发团队在户用机型的数字控制算法中引入该物理层面的前馈优化，以增强产品在...
一种用于自主水下航行器的双极与单极磁通道复用无线电能与数据同步传输系统
A Bipolar and Unipolar Magnetic Channel Multiplexed WPT System With Simultaneous Full-Duplex Communication for Autonomous Underwater Vehicles
Chunwei Cai · Jiapeng Li · Shuai Wu · Zheng Qin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文提出了一种用于自主水下航行器（AUV）的单极与双极磁通道复用无线电能与数据同步传输系统。该系统利用双极线圈通过水平磁通传输电能，利用单极线圈通过垂直磁通传输数据。接收端结构紧凑，重量仅为741克，实现了高效的能量与信息同步传输。
解读: 该技术主要针对水下无线充电场景，属于无线电能传输（WPT）的前沿拓扑研究。虽然阳光电源目前的核心业务聚焦于光伏、储能及地面/工商业充电桩，与水下应用场景差异较大，但其磁通道复用与电能/数据同步传输技术对于未来充电桩的智能化、无线化升级具有一定的参考价值。建议关注该拓扑在提升功率密度和集成度方面的设计...
多电平双有源桥DC-DC变换器的调制与软开关优化控制
Modulation and Soft-Switching Optimization Control of Multilevel Dual Active Bridge DC–DC Converters
Jupeng Pang · Kui Wang · Mingzhe Wu · Wei Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
双有源桥（DAB）变换器是极具前景的DC-DC拓扑。通过引入多电平结构，DAB变换器可应用于中压直流配电系统。此外，多电平DAB（ML-DAB）变换器在控制功率流和优化软开关性能方面具有更高的自由度。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）及中压直流接入方案具有重要价值。随着储能系统向高压化、大功率化发展，多电平DAB拓扑能有效降低功率器件的电压应力，提升系统效率。通过优化软开关控制，可进一步降低开关损耗，提升PCS在宽电压范围下的工作效率，助力阳光电源在大...
基于五阶广义积分磁链观测器与扩展状态观测器锁相环的永磁同步电机无传感器控制
Sensorless Control of PMSM Based on Fifth-Order Generalized Integral Flux Observer and Extended State Observer-Based Phase-Locked Loop
Xiaojiang Zhang · Junjie Zhu · Zhian Zheng · Haoran Liu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种结合五阶广义积分磁链观测器（FOGIFO）和基于扩展状态观测器锁相环（ESO_PLL）的永磁同步电机（PMSM）无传感器控制方法。针对参数失配、采样误差及逆变器非线性等非理想因素，该方法有效提升了转子磁链估计的精度与鲁棒性。
解读: 该技术主要应用于电机驱动控制领域，与阳光电源的“风电变流器”及“电动汽车充电桩”业务具有技术关联性。在风电变流器中，高性能的无传感器控制可提升永磁直驱风机的运行效率与可靠性，降低硬件传感器成本；在充电桩领域，该算法可优化车载电机驱动系统的控制性能。建议研发团队关注该算法在复杂电网环境下的抗干扰能力，...
基于全阶超螺旋观测器与可调前馈增益HR-PI锁相环的表贴式永磁同步电机无传感器控制
Sensorless Control of SPMSM Using a Full-Order Supertwisting Observer and HR-PI-Based FPLL With Tunable Forward Gain
Xiaojiang Zhang · Junjie Zhu · Xuan Wu · Zhian Zheng 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文提出了一种针对表贴式永磁同步电机（SPMSM）的鲁棒无传感器控制策略。该方法结合了改进的全阶超螺旋滑模观测器（STA-FSMO）与采用可调前馈增益谐振比例积分（HR-PI）控制器的前馈锁相环。该方案有效解决了传统滑模观测器存在的抖振问题，提高了电机在宽转速范围内的观测精度与动态响应性能。
解读: 该技术主要应用于电机驱动控制领域，与阳光电源的电动汽车充电桩（内部功率模块控制）及风电变流器产品线具有技术相关性。全阶超螺旋滑模观测器（STA-FSMO）能够提升电机控制的鲁棒性，减少系统抖振，这对提高充电桩内部风扇驱动系统或风电变流器中电机驱动单元的可靠性与效率具有参考价值。建议研发团队关注该算法...
利用定制电流传感器抑制无变压器并网逆变器中的直流电流注入
Suppressing DC Current Injection in Transformerless Grid-Connected Inverter Using a Customized Current Sensor
Guanqun Qiu · Jianquan Liao · Binbing Wu · Zheng Shi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
无变压器并网逆变器因低成本和小体积被广泛应用，但直流电流注入（DCI）问题亟待解决。在大电流背景下精确测量毫安级直流分量极具挑战，导致普通电流传感器难以有效抑制DCI。本文提出了一种新型电流传感器，旨在解决这一技术难题，提升并网电能质量。
解读: 直流电流注入（DCI）是无变压器光伏逆变器（尤其是组串式逆变器）并网标准中的关键合规指标。阳光电源的组串式逆变器产品线广泛采用无变压器拓扑以实现高效率和高功率密度，该研究提出的高精度电流检测方案，有助于优化逆变器在全功率范围内的DCI抑制能力，提升电网适应性。建议研发团队评估该定制传感器的成本效益与...
基于模块化多电平变换器的中压变速驱动器低速与启动运行协调策略
A Coordinated Strategy of Low-Speed and Start-Up Operation for Medium-Voltage Variable-Speed Drives With a Modular Multilevel Converter
Fangzhou Zhao · Guochun Xiao · Tianhua Zhu · Xu Zheng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
模块化多电平变换器（MMC）在中压变速驱动应用中，电容电压的低频波动严重限制了其性能。本文提出了一种针对MMC电机驱动器的低速与启动运行协调策略，通过优化注入控制与降低平均电容电压，有效解决了低频波动问题，提升了系统运行稳定性。
解读: 该研究聚焦于MMC拓扑在电机驱动中的低频波动抑制，这对阳光电源的风电变流器及大型工业驱动业务具有参考价值。虽然阳光电源目前主营光伏与储能，但MMC技术在超大功率储能系统（如PowerTitan系列）的未来演进中具有潜力。该策略中关于电容电压平衡与低频控制的算法，可优化大功率变流器的低速启动性能，建议...
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...
一种用于2kV光伏应用、具备电容电压重构方法的变电平ANPC逆变器
A Novel Variable-Level ANPC Inverter With Capacitor Voltage Reconfiguration Method for 2 kV Photovoltaic Applications
Jupeng Pang · Chao Wang · Mingzhe Wu · Kui Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
2kV光伏系统是兆瓦级光伏电站的发展趋势。本文提出一种新型变电平（VL）有源中点钳位（ANPC）逆变器，通过增加旁路开关K，使其能在三电平和四电平模式间切换。该拓扑旨在满足2kV高压等级需求，并优化了器件电压应力与电容电压平衡控制。
解读: 该研究直接契合阳光电源在大型地面光伏电站领域对更高直流电压等级（2kV）的探索。随着光伏系统电压向1500V及更高等级演进，该变电平ANPC拓扑能有效降低器件电压应力，提升系统效率并减少损耗。建议研发团队关注该拓扑在组串式及集中式逆变器中的应用潜力，特别是其在处理高压输入时的电容电压平衡策略，这对于...
基于参数分析的电动汽车永磁同步电机驱动系统绕组直流母线电容放电技术选择原则
Winding-Based DC-Bus Capacitor Discharge Technique Selection Principles Based on Parametric Analysis for EV-PMSM Drives in Post-Crash Conditions
Chao Gong · Yihua Hu · Jinqiu Gao · Zuyu Wu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
针对电动汽车在碰撞后需快速降低直流母线电压以防触电的需求，本文研究了基于电机绕组的放电策略。该策略具有低成本、结构紧凑和高可靠性的优势。文章通过参数分析，提出了针对永磁同步电机（PMSM）驱动系统的放电技术选择原则，旨在优化碰撞后的安全防护性能。
解读: 该研究关注电动汽车驱动系统在极端工况下的安全放电技术，与阳光电源的电动汽车充电桩及车载电力电子业务具有技术关联。虽然阳光电源目前侧重于充电桩侧的功率变换，但该文提出的电机绕组放电逻辑对于提升车载电力电子系统的安全性具有参考价值。建议研发团队关注此类基于电机电感的放电拓扑，以优化充电桩与车载系统在故障...
用于直流供电电机驱动系统中直流和交流噪声衰减的集成共模电感
Integrated CM Inductor for Both DC and AC Noise Attenuation in DC-Fed Motor Drive Systems
Anyu Wang · Feng Zheng · Tian Gao · Zhiqiang Wu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文提出了一种通过磁耦合集成直流和交流共模（CM）电感的新方法，旨在缩小电磁干扰（EMI）滤波器的体积。该技术通过优化磁性元件设计，有效抑制电机驱动系统直流侧和交流侧的共模噪声，为电力电子系统的功率密度提升提供了新思路。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩产品线具有重要参考价值。随着产品功率密度的不断提升，EMI滤波器的体积占比成为制约系统小型化的瓶颈。通过磁集成技术替代传统的独立共模电感，不仅能有效降低EMI滤波器体积，还能减少磁性元件数量，降低系统成本。建议研发团队在下一...
基于改进多复系数滤波器的永磁同步电机驱动死区补偿
Dead-Time Compensation Based on a Modified Multiple Complex Coefficient Filter for Permanent Magnet Synchronous Machine Drives
Zheng Wu · Hengliang Zhang · Kai Liu · Wei Hua 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
在永磁同步电机（PMSM）的磁场定向控制中，死区效应会导致定子坐标系下产生5次和7次电流谐波，进而映射为同步坐标系下的6次谐波，引起转矩脉动并降低控制性能。本文提出了一种新型死区补偿策略，通过改进的多复系数滤波器有效抑制谐波，提升驱动系统的控制精度与稳定性。
解读: 该技术主要针对电机驱动控制，与阳光电源的风电变流器及电动汽车充电桩业务具有较强技术关联性。死区补偿是提升逆变器输出电流质量、降低谐波畸变的关键技术，对于风电变流器在复杂电网环境下的平稳运行及充电桩功率模块的效率提升具有参考价值。建议研发团队关注该滤波算法在降低开关损耗与提升系统动态响应方面的表现，可...
一种具有改进调制方案的硅/碳化硅混合五电平有源中点钳位逆变器
A Si/SiC Hybrid Five-Level Active NPC Inverter With Improved Modulation Scheme
Li Zhang · Zhongshu Zheng · Chushan Li · Ping Ju 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文提出了一种2-SiC混合五电平有源中点钳位（5L-ANPC）全桥逆变器。该方案通过结合硅基（Si）与碳化硅（SiC）功率器件，在性能与成本之间取得了平衡，旨在优化多电平逆变器的效率与功率密度，并提出了相应的改进调制策略。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及大型集中式逆变器产品线具有重要参考价值。通过采用Si/SiC混合拓扑，可以在不大幅增加成本的前提下，显著提升逆变器的转换效率和功率密度，这对于追求极致效率的PowerTitan储能变流器及新一代大功率光伏逆变器具有显著的竞争优势。建议研发团队评估该五电平拓扑在降低开关...
MMC系统中低调制比下电容电压频率下降效应的分析与抑制
Analysis and Suppression of the Frequency-Decrease Effect in the Capacitor Voltage Related to the Low Modulation Frequency Ratio in an MMC System
Chuyang Wang · Li Zhang · Lan Xiao · Feng Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
本文研究了模块化多电平变换器（MMC）在低调制频率比下的运行特性。针对高功率MMC系统中为降低开关损耗而采用低调制比时，会导致子模块电容电压谐波频率下降的问题，分析了其产生机理，并提出了相应的抑制策略，以提升系统运行的稳定性与效率。
解读: 该研究针对MMC拓扑的调制策略优化，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。在追求高效率和高功率密度的背景下，降低开关频率是提升系统效率的关键手段，但会引发电容电压波动等挑战。该技术分析有助于优化阳光电源大功率变换器的控制算法，在保证系统谐波性能的前...
一种基于高频信号注入的、对双三相电机单/双相开路故障具有鲁棒性的无传感器控制方法
A High-Frequency Signal Injection-Based Sensorless Control Method Robust to Single and Double Open-Phase Faults for a Dual Three-Phase Motor
Zheng Wu · Chenwen Cheng · Wei Hua · Hengliang Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
针对双三相电机驱动系统中，开路故障会导致基于高频信号注入（HFSI）的无传感器控制方法产生转子位置估计误差及系统不稳定的问题，本文提出了一种对单相和双相开路故障均具有鲁棒性的改进控制策略，旨在提升驱动系统的可靠性。
解读: 该技术主要针对多相电机驱动领域，与阳光电源现有的光伏逆变器和储能PCS产品线直接关联度较低。然而，其核心思想——在故障工况下通过改进信号注入和控制算法维持系统稳定运行，对阳光电源的“风电变流器”业务具有参考价值。在风电变流器中，针对发电机侧或网侧变流器的故障容错控制是提升风电机组可靠性的关键。建议研...
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