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基于多端MMC直流电网的直流系统稳定性精确阻抗建模与控制策略
Accurate Impedance Modeling and Control Strategy for Improving the Stability of DC System in Multiterminal MMC-Based DC Grid
Zhenyu Li · Zhang Wang · Yue Wang · Taiyuan Yin 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
本文提出了一种模块化多电平变换器（MMC）直流侧阻抗建模方法及提升直流电网稳定性的控制策略。通过谐波线性化方法建立考虑内部多谐波耦合特性的MMC直流侧小信号阻抗模型，为多端直流电网的稳定性分析与控制优化提供了理论支撑。
解读: 该研究对于阳光电源在大型储能系统（如PowerTitan系列）及高压直流输电相关业务具有重要参考价值。随着储能系统向高压化、大规模并网发展，MMC技术在直流侧的阻抗特性与系统稳定性直接影响电网接入质量。该建模方法可用于优化阳光电源PCS产品的控制算法，特别是在弱电网环境下，通过改进阻抗匹配策略，提升...
一种用于可变有源电容的鲁棒电容控制方法
A Robust Capacitance Control Method for Variable Active Capacitor
Zhihao Lin · Bo Yao · Huizhong Sun · Huai Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
可变电容控制的有源电容能够模拟物理电容的电压-电流特性。针对现有控制方法在参数和模型误差下无法实现精确控制的问题，本文提出了一种改进精度的可变有源电容控制策略，提升了系统在复杂工况下的鲁棒性与控制精度。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光伏逆变器业务具有重要参考价值。在储能变流器（PCS）中，通过有源电容技术替代部分物理电容，可有效减小直流侧电容体积、降低成本并提升系统功率密度。该鲁棒控制方法解决了传统有源电容在参数扰动下的不稳定性问题，有助于提升PCS在...
基于减小直流母线电流谐波调制的共直流母线多驱动系统直流支撑电容设计
Design of Common DC-Link Capacitor in Multiple-Drive System Based on Reduced DC-Link Current Harmonics Modulation
Silpa Baburajan · Haoran Wang · Fabio Mandrile · Bo Yao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
多驱动系统因其安装成本低、节省空间及高可靠性等优势在工业中得到广泛应用。然而，由于各驱动器间谐波交互产生的直流母线电流纹波，系统通常需要大容量的直流支撑电容。本文提出了一种通过优化调制策略来降低直流母线电流谐波的方法，从而减小电容体积，提升系统功率密度。
解读: 该研究通过优化PWM调制策略降低直流母线电流纹波，对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan储能系统具有显著的工程价值。在多机并联或多模块储能系统中，减小直流支撑电容（C-link）的体积不仅能直接降低物料成本，还能有效提升功率密度，并延长电容器的使用寿命，从而提高整机的可靠性。建议研发团队在P...
基于离散时间复矢量模型的低载波比电流源型变换器
CSC）驱动永磁交流电机系统闭环电流控制器
Pengcheng Liu · Zheng Wang · Li Ding · Yang Xu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
针对低载波比下电流源型变换器（CSC）驱动永磁交流电机系统，本文提出了一种基于离散时间复矢量模型的闭环电流控制策略。该方法有效解决了系统高阶非线性、低载波比带来的显著数字延迟以及坐标变换引起的交叉耦合问题，提升了高性能定子电流控制的稳定性与动态响应能力。
解读: 该研究聚焦于电流源型变换器（CSC）在低载波比下的高性能控制，虽然阳光电源目前的主流光伏逆变器和储能PCS多采用电压源型变换器（VSC）拓扑，但该离散时间复矢量建模与抗延时控制策略对提升大功率变流器的动态性能具有参考价值。特别是在风电变流器或未来高压大功率储能变流器（如PowerTitan系列）的研...
采用有源钝化技术抑制浮动Si衬底诱导背栅效应的900-V p-GaN栅HEMT
900-V active-passivation p-GaN gate HEMT with suppressed floating Si substrate induced back-gating effect
Hao Chang · Junjie Yang · Jingjing Yu · Jiawei Cui · Applied Physics Letters · 2025年4月 · Vol.126
本文报道了一种采用有源钝化技术的900-V p-GaN栅高电子迁移率晶体管（HEMT），有效抑制了由浮动Si衬底引起的背栅效应。通过引入深沟槽隔离与介质填充的有源钝化结构，显著降低了漏极对衬底的电场耦合，从而消除背栅导致的阈值电压不稳定性与动态导通电阻退化。器件在高压关断状态下表现出优异的可靠性与稳定性，同时保持良好的开关性能。该设计为高压p-GaN栅HEMT在功率集成应用中的性能优化提供了有效解决方案。
解读: 该900-V p-GaN栅HEMT的有源钝化技术对阳光电源功率器件应用具有重要价值。通过深沟槽隔离抑制背栅效应，解决了GaN器件阈值电压漂移和动态导通电阻退化问题，可直接应用于ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的高频开关电路。900V耐压等级匹配1500V光伏系统和储能系统的母线电压需求，有源钝...
用于SiC MOSFET快速短路保护的自适应电流阈值
Adaptive Current Threshold for Rapid Short-Circuit Protection of SiC MOSFETs
Jiahong Liu · Xing Wei · Bo Yao · Huai Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
由于碳化硅（SiC）MOSFET的短路耐受时间较短，实现可靠运行需要极快的短路保护。本文提出了一种针对SiC MOSFET的超快短路保护方法。该方法利用转换器运行过程中负载电流连续的特性，实现了自适应电流阈值，从而能够快速识别并响应短路故障，提升功率器件的运行可靠性。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器中大规模应用SiC MOSFET以提升功率密度和效率，器件的短路保护成为提升系统可靠性的核心挑战。该研究提出的自适应短路保护方法，能够有效解决SiC器件耐受时间短的痛点，避免误触发，同时确保在故障发生时实现毫秒级快速关断。建议研发团...
基于膝点电压的IGBT器件在线结温估计
Online Junction Temperature Estimation for IGBT Devices Through Knee Voltage
Xing Wei · Bo Yao · Yichi Zhang · Yingzhou Peng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文研究了IGBT在低电流水平（数十至百毫安）下的导通饱和电压，即“膝点电压”，并探讨了其在在线结温评估中的应用。该方法克服了传统离线测试的局限，为电力电子器件的实时热状态监测提供了一种实用的实现方案。
解读: 结温是影响IGBT寿命和可靠性的核心指标。阳光电源的组串式逆变器、PowerTitan及PowerStack储能系统均大量使用高功率IGBT模块，该在线结温估计技术可直接集成于iSolarCloud智能运维平台或逆变器/PCS的控制固件中。通过实时监测器件热应力，可实现更精准的寿命预测（RUL）和主...
多端高压直流输电系统测试平台开发、演示与控制
Development, Demonstration, and Control of a Testbed for Multiterminal HVDC System
Yalong Li · Xiaojie Shi · Bo Liu · Wanjun Lei 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
本文介绍了一个四端高压直流（HVDC）缩比测试平台的开发，涵盖硬件结构、通信架构及多种控制策略。该平台能够模拟系统启动、功率波动、线路故障及换流站失效等典型运行场景，并开发了部分特殊工况的验证方案。
解读: 该研究涉及的多端直流输电控制与故障模拟技术，对阳光电源的电网侧储能（PowerTitan系列）及大型光伏电站的并网控制具有参考意义。随着新能源渗透率提升，电网对构网型（GFM）技术及复杂直流网络稳定性要求提高。文中提到的系统启动、故障穿越及多端协同控制策略，可优化阳光电源在大型微电网及直流输电配套中...
基于应变传感的铝电解电容健康指标
A Health Indicator of Aluminum Electrolytic Capacitors Based on Strain Sensing
Bo Yao · Shuai Zhao · Yichi Zhang · Huai Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文提出了一种基于非侵入式应变传感的铝电解电容（AEC）健康监测新方法。该方法利用电容老化过程中电化学反应导致的内部压力变化，通过测量壳体应变来反映电容的健康状态。实验结果表明，该健康指标对电容老化具有极高的敏感性。
解读: 铝电解电容是阳光电源组串式逆变器、集中式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中的关键易损件，其失效直接影响系统寿命。该研究提出的非侵入式应变传感技术，相比传统的电容值或等效串联电阻（ESR）在线监测方法，具有硬件成本低、不影响主电路拓扑的优势。建议研发团队将其引入i...
基于电压源逆变器
VSI）的感应电机驱动电流传感器故障诊断与容错控制
Yong Yu · Yongzheng Zhao · Bo Wang · Xiaolei Huang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年5月
本文针对电压源逆变器（VSI）驱动系统，提出了一种电流传感器故障检测、定位及容错控制方案。该方案旨在提升高功率逆变器在传感器失效情况下的可靠性，通过容错策略有效降低了因传感器故障导致的系统性能降级风险。
解读: 该研究关注逆变器电流传感器的故障诊断与容错控制，对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器（PCS）具有重要参考价值。电流传感器是逆变器闭环控制的核心，其故障直接影响并网电流质量与系统安全。通过引入该文的容错控制算法，可显著提升阳光电源产品在极端工况下的可靠性，减少因传感器失效导致的停机风险。...
基于比例校准法的IGBT在线变流器级温度估计
Online Converter-Level Temperature Estimation for IGBTs Using Proportional Calibration Method
Xinbin Fang · Pengju Sun · Chun He · Bo Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种基于母排寄生电感电压过冲的IGBT在线结温（Tj）评估方法。该方法利用具有较高灵敏度的电压过冲作为温度敏感电参数，有效解决了变流器级结温监测的难题，为功率器件的实时健康状态监控提供了新思路。
解读: 该技术对于阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）具有极高的应用价值。IGBT是上述产品的核心功率器件，其结温直接决定了系统的寿命与可靠性。通过利用母排寄生电感实现无传感器在线测温，无需额外硬件成本，即可实现对功率模块的实时热管理与寿命...
一种基于三比较器结构的低复杂度纯MOS滑动频率半数字Buck DC-DC变换器
A Low-Complexity Pure-MOS Sliding-Frequency Semi-Digital Buck DC-DC Converter Based on a Triple-Comparator Structure
Bo Zhou · Xinyuan Han · Yifan Li · Zhaoyuan Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文提出了一种基于三比较器及若干数字模块的半数字Buck DC-DC变换器，采用65nm CMOS工艺制造，适用于SoC电源管理。该变换器可根据负载条件自动将开关频率从几十kHz调节至亚MHz级别。实验结果表明，该变换器最高效率达93%，核心有源面积小于0.03 mm²。
解读: 该研究提出的低复杂度、高集成度DC-DC变换技术对阳光电源的iSolarCloud智能运维平台配套的边缘计算模块、通信网关以及户用光伏逆变器中的辅助电源设计具有参考价值。随着阳光电源产品向高功率密度和智能化方向发展，SoC电源管理的效率与面积优化至关重要。该方案中滑动频率控制策略有助于提升轻载下的转...
含T型节点的EMI滤波器中的电容耦合：机理、影响与抑制
Capacitive Coupling in EMI Filters Containing T-Shaped Joint: Mechanism, Effects, and Mitigation
Bo Liu · Ren Ren · Fei Wang · Daniel Costinett 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
本文研究了高频范围内电磁干扰（EMI）滤波器中T型节点产生的互电容耦合效应。文章揭示了该耦合机制，分析了其对滤波器衰减性能的负面影响，并提出了相应的抑制策略，旨在提升电力电子变换器在高频段的电磁兼容性。
解读: 电磁兼容性（EMC）是阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能系统在高功率密度设计中面临的核心挑战。随着开关频率的提升，滤波器内部的寄生参数（如T型节点耦合）会严重削弱高频滤波效果，导致传导干扰超标。该研究对于优化逆变器和PCS的PCB布局、滤波器结构设计具有重要指导意义，有助于在保证高效...
锰锌铁氧体优异的可调直流偏置叠加特性
Excellent Tunable DC Bias Superposition Characteristics for Manganese–Zinc Ferrites
Guohua Wu · Zhong Yu · Ke Sun · Rongdi Guo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
锰锌（MnZn）功率铁氧体广泛应用于电力转换的电感器和变压器中。其性能直接影响磁性元件的磁导率、饱和磁感应强度、磁芯损耗及直流偏置叠加特性。本文研究了如何通过优化铁氧体材料特性，提升其在直流偏置下的稳定性，这对电力电子变换器的效率和体积优化具有重要意义。
解读: 磁性元件是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中的核心功率密度瓶颈。该研究针对MnZn铁氧体直流偏置特性的优化，直接关联到高功率密度磁性元件的设计。在储能PCS的大电流工况下，优异的直流偏置特性可有效减小电感体积，降低磁芯损耗，从而提升整机...
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...
一种具有高偏移容忍度的自激振荡无线电能传输系统
A Self-Oscillation WPT System With High Misalignment Tolerance
Zhihao Wei · Bo Zhang · Shan Lin · Chunfang Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
无线电能传输（WPT）系统在偏移工况下的性能至关重要。本文提出了一种具有高偏移容忍度的自激振荡WPT系统。通过满足补偿方程并确保输入阻抗为纯电阻，该S/PS拓扑WPT系统的输出特性可实现与耦合系数解耦，从而显著提升系统在偏移状态下的传输效率与稳定性。
解读: 该技术主要应用于无线充电领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有潜在的技术关联。虽然目前阳光电源以有线充电桩为主，但随着未来大功率无线充电技术在电动汽车及储能移动补能场景的渗透，该研究中关于S/PS拓扑的解耦控制策略，可为公司未来布局无线充电模块提供理论参考。建议研发团队关注该拓扑在提升系统抗偏移能...
感应电机高速驱动的统一复矢量弱磁控制
Unified Complex Vector Field-Weakening Control for Induction Motor High-Speed Drives
Bo Wang · Jing Zhang · Yong Yu · Xu Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
电压闭环弱磁控制（VCFS）是实现感应电机高速驱动最大输出转矩的有效方法。然而，电流内环与电压外环之间的交叉耦合会导致系统性能下降。为此，本文提出了一种统一的复矢量弱磁控制策略，通过解耦控制提升了系统在高速运行下的动态性能与稳定性。
解读: 该文献提出的复矢量弱磁控制策略主要针对感应电机的高速驱动优化，虽然阳光电源目前的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，但该控制算法在电机驱动领域的解耦思想对风电变流器（尤其是双馈或直驱风机侧变流器）的控制策略优化具有参考价值。在风电变流器的高速运行工况下，利用复矢量控制可有效抑制交叉耦合...
基于矢量谐振控制器的永磁同步电机无静差无差拍预测电流控制
Static-Errorless Deadbeat Predictive Current Control for PMSM Current Harmonics Suppression Based on Vector Resonant Controller
Minghe Tian · Bo Wang · Yong Yu · Qinghua Dong 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
传统无差拍预测电流控制（DPCC）对永磁同步电机驱动中的未建模扰动敏感，易导致电流偏差及谐波问题。本文提出一种无静差DPCC方案，通过引入矢量谐振控制器，有效抑制了交流扰动引起的电流谐波，提升了系统稳态性能。
解读: 该研究提出的无静差无差拍预测控制（DPCC）算法在电机驱动领域具有通用性。对于阳光电源而言，该技术可深度优化风电变流器及电动汽车充电桩中的电机控制性能，提升电流跟踪精度并抑制谐波。虽然阳光电源核心业务侧重于光伏与储能，但该算法中关于“模型预测控制+谐振补偿”的思路，可迁移至储能变流器（PCS）的并网...
肖特基p-GaN栅HEMT在UIS应力下动态导通电阻异常降低与恢复的研究
On the Abnormal Reduction and Recovery of Dynamic RON Under UIS Stress in Schottky p-GaN Gate HEMTs
Chao Liu · Xinghuan Chen · Ruize Sun · Jingxue Lai 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文研究了肖特基p-GaN栅HEMT在非钳位感性开关（UIS）应力下的动态导通电阻（RON_dyn）异常降低与恢复现象。研究发现RON_dyn的降低与UIS峰值电压呈正相关。通过Sentaurus仿真揭示了其物理机制：UIS应力期间，冲击电离产生的电子-空穴对导致了器件内部电场与载流子分布的动态变化。
解读: GaN器件作为下一代功率半导体，在阳光电源的高功率密度户用逆变器及小型化充电桩产品中具有极高的应用潜力。该研究揭示了GaN器件在极端感性开关应力下的动态特性变化，对提升阳光电源产品的可靠性设计至关重要。建议研发团队在进行高频拓扑设计时，充分考虑UIS应力对器件动态导通电阻的影响，优化驱动电路与保护策...
T型三电平变换器低复杂度重复双矢量模型预测控制优化策略
Low-Complexity Repetitive Double-Vector Model Predictive Control Optimization Strategy for T-Type Three-Level Converter
Jian Fang · Ruihua Li · Hanqing Wang · Chenwei Sun 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对传统多矢量模型预测控制（MV-MPC）在三电平变换器中计算复杂度高及电压矢量跟踪精度低的问题，本文提出了一种适用于T型三电平变换器的低复杂度重复双矢量MPC优化策略，旨在提升变换器的整体性能。
解读: 该技术直接服务于阳光电源的核心产品线，特别是组串式和集中式光伏逆变器以及储能变流器（PCS）。T型三电平拓扑是阳光电源大功率逆变器的主流方案，该研究提出的低复杂度双矢量MPC策略，能够显著降低控制器的计算负担，同时提升输出电流质量和动态响应速度。建议研发团队在后续的高功率密度逆变器产品中引入该算法，...
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