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一种降低电流极性依赖性的三电平T型变换器死区效应消除双调制波PWM方法
A Double-Modulation-Wave PWM With Reduced Dependency on Current Polarities for Dead-Time-Effect Elimination in Three-Level T-Type Converters
Qingzeng Yan · Langtao Xiao · Xibo Yuan · Xincheng Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
针对三相三电平T型变换器，现有的死区消除PWM技术高度依赖输出电流极性，限制了其应用范围。本文提出了一种双调制波PWM策略，通过优化脉冲分配，在无需死区的情况下有效消除死区效应，并降低了对电流极性检测的依赖，提升了系统的鲁棒性。
解读: 该技术直接应用于阳光电源的核心产品线——组串式及集中式光伏逆变器。T型三电平拓扑是公司中大功率逆变器的主流方案，死区效应是影响输出电流谐波畸变率（THD）和效率的关键因素。通过该双调制波PWM策略，可在不增加硬件成本的前提下，提升逆变器在低电流区间的波形质量，减少对电流传感器极性判断的依赖，从而增强...
面向热平衡的100kHz大信号并联逆变器优化脉冲模式模型预测控制
Thermal Balance Oriented Model Predictive Control for 100 kHz Large-Signal Parallel Inverters With Optimized Pulse Patterns
Cheng Tang · Qianming Xu · Peng Guo · Jiayu Hu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
针对声纳系统中100kHz并联逆变器驱动电声换能器的需求，本文提出了一种基于优化脉冲模式（OPP）的模型预测控制策略。该方法旨在解决低载波比下并联逆变器因电感失配导致的结温不平衡问题，在保证高开关频率利用率的同时，实现了系统热性能的优化与平衡。
解读: 该研究关注高频并联逆变器的热平衡与控制策略，对阳光电源的组串式逆变器及大功率储能变流器（如PowerTitan系列）具有参考价值。随着功率密度提升，多模块并联带来的均流与热分布不均是产品可靠性的关键挑战。文中提出的基于OPP的模型预测控制方法，可为公司在提升逆变器开关频率、优化功率模块热管理及延长器...
一种具有集成PCB罗氏线圈共模电流传感器的高频插入损耗增强型有源EMI滤波器
A High-Frequency Insertion Loss Enhanced Active EMI Filter With Integrated PCB Rogowski Coil CM Current Sensor
Yuan Feng · Peng Guo · Qianming Xu · Cheng Tang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
宽禁带半导体提升了开关电源的功率密度，但也带来了严重的共模（CM）电磁干扰（EMI）问题。相比传统无源EMI滤波器，有源EMI滤波器（AEF）通过传感与注入技术抵消噪声，显著减小了滤波器体积。本文提出了一种集成PCB罗氏线圈传感器的高频增强型AEF，旨在解决高频段EMI抑制的挑战。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统向高功率密度和高开关频率演进（如SiC器件的广泛应用），EMI干扰抑制已成为提升产品竞争力的关键。该技术通过集成PCB罗氏线圈实现紧凑型有源EMI滤波，能有效减小滤波器体积，从而进一步提升逆变器和PCS的功率密度。建议研发团...
一种用于并联SiC JFET/Si MOSFET共源共栅结构的低成本新型拓扑以平衡开通电流与结温
A Low-Cost Novel Structure for Paralleled SiC JFET/Si MOSFET Cascodes to Balance Turn-on Current and Junction Temperature
Cheng Zhao · Laili Wang · Xu Yang · Yongmei Gan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
SiC JFET/Si MOSFET共源共栅结构（SSC）因其低导通电阻和快速开关特性在电力电子领域极具潜力。针对大电流应用中多SSC并联时，由于布局不对称导致的开通电流不平衡及结温差异问题，本文提出了一种低成本的新型结构，旨在优化并联器件间的电流分配，提升系统可靠性。
解读: 该技术对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。随着碳化硅（SiC）在光伏和储能领域的高频化应用，多管并联是提升功率密度的关键。该研究提出的电流平衡技术可有效解决并联器件因布局寄生参数不匹配导致的应力集中问题，有助于提升阳光电源大功率模...
一种基于共模噪声向差模噪声转换的新型有源EMI滤波器
A Novel Active EMI Filter Based on Transferring Common-Mode Noise to Differential-Mode Noise
Hongpeng Wang · Wenjie Chen · Wenxia Chen · Rui Cheng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
本文提出了一种新型共模(CM)转差模(DM)有源EMI滤波器(C2D-AEF)。该方法通过有源电路将CM噪声转换为DM噪声，随后利用X电容轻松抑制DM噪声，从而等效消除CM噪声。该方案通过在负母线上设置AEF参考点并进行EMI传感与注入实现。
解读: 电磁兼容(EMC)是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及充电桩产品研发中的核心挑战。传统无源EMI滤波器体积大、重量重，限制了功率密度的提升。该C2D-AEF技术通过有源转换方式，能有效减小滤波器体积，显著降低系统成本，特别适用于高功率密度要求的组串式逆变器和模块化储能PCS。建议研...
面向正常与短时过流工况的功率模块双模热管理
Dual-Mode Thermal Management of a Power Module for Normal and Short-Term Overcurrent Operation
Jinpeng Cheng · Liyu Yao · Hao Feng · Xu Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
在功率模块中集成相变材料（PCM）可缓解短时过流引起的温度激增，但会阻碍正常运行时的散热。本文针对半桥SiC MOSFET功率模块的三维回路封装设计，提出了一种双模热管理方法，通过将PCM置于热传导路径之外，有效平衡了正常散热与过流保护需求。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan储能系统具有重要参考价值。随着SiC器件在高性能逆变器中的普及，功率密度不断提升，短时过流能力成为系统可靠性的关键瓶颈。该双模热管理方案通过优化封装热路径，可在不牺牲正常工况散热效率的前提下，显著提升系统应对电网故障或瞬时过载的能力。建议研发团队在...
基于自适应增益的全阶终端滑模观测器的城市轨道交通直线感应电机无速度传感器控制
Full-Order Terminal Sliding Mode Observer With Adaptive Gain Based Sensorless Control for Linear Induction Machine in Urban Rail Transit
Siwei Cheng · Wei Xu · Jian Ge · Yirong Tang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
针对城市轨道交通中直线感应电机（LIM）在高速弱磁区受端部效应影响导致互感非线性变化、难以精确测速的问题，本文提出了一种改进的无速度传感器控制策略。通过设计基于自适应增益的全阶终端滑模观测器，有效增强了控制系统在参数摄动下的鲁棒性，提升了电机在复杂工况下的运行精度。
解读: 该文献聚焦于直线感应电机的无传感器控制算法，虽主要应用于轨道交通领域，但其核心的“自适应滑模观测器”与“参数鲁棒性控制”技术对阳光电源的功率变换控制具有参考价值。在风电变流器或大功率电机驱动应用中，面对参数摄动和非线性干扰，此类先进控制算法可提升系统动态响应速度和稳定性。建议研发团队关注该观测器在处...
基于栅极电压监测与分析的IGBT间接过流检测技术
Indirect IGBT Over-Current Detection Technique Via Gate Voltage Monitoring and Analysis
Xinchang Li · Dawei Xu · Hongyue Zhu · Xinhong Cheng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
本文提出了一种基于栅极电压波形分析的IGBT过流检测新方法。通过分析IGBT开通瞬态模式检测硬开关故障（HSF），并监测导通状态下的栅极电压以识别负载下的故障（FUL）。该方法通过提取关断期间的米勒平台电压，实现了对IGBT故障的有效监测。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统）具有极高的应用价值。IGBT作为功率变换的核心器件，其可靠性直接决定了产品的寿命与安全性。传统的过流检测通常依赖电流传感器，响应速度受限且成本较高。该技术通过栅极电压实现间接检测，能够显著提...
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...
一种利用低压直流源的模块化多电平变换器预充电方法
A Simple and Cost-effective Precharge Method for Modular Multilevel Converters by Using a Low-Voltage DC Source
Kai Tian · Bin Wu · Sixing Du · Dewei Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年7月
本文提出了一种利用低压直流源对模块化多电平变换器（MMC）进行预充电的简单且经济的方法。MMC在启动时需将子模块电容预充至额定电压以确保正常运行。传统方法通常依赖电网侧或直流侧，且成本较高，本文方法有效降低了预充电环节的复杂性与硬件成本。
解读: 该研究针对MMC拓扑的预充电技术，对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。在大功率储能变流器（PCS）中，MMC拓扑常用于高压直流接入场景，预充电环节的可靠性与成本直接影响系统启动效率。该低成本方案有助于优化PCS的硬件设计，简化启动逻辑，提升系统集成竞...
面向全功率范围软开关与最小峰值电流的3/2LNPC-DAB变换器四重移相优化调制
Optimized Quadruple Phase-Shift Modulation of 3/2LNPC-DAB Converters for Full-Power-Range Soft-Switching and Minimum Peak Current
Jiayun Liu · Cheng Tang · Jiayu Hu · Qianming Xu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文研究了三电平至两电平中点钳位（NPC）双有源桥（DAB）DC-DC变换器的对称移相调制。相比传统两电平DAB，该拓扑控制变量更多，导致运行模式和约束条件增加，调制优化复杂。文章提出了一种四重移相调制策略，旨在实现全功率范围内的软开关并最小化峰值电流。
解读: 该研究直接关联阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率DC-DC变换环节。3/2LNPC拓扑在提升储能变流器（PCS）功率密度和效率方面具有显著优势，尤其适用于高压储能场景。通过四重移相优化，可有效降低开关损耗并减小电感峰值电流，从而提升PCS的整体转换效率和热管理性...
一种低输出频率下嵌套中点钳位变换器的电压平衡空间虚拟矢量调制方法
A Space Virtual-Vector Modulation With Voltage Balance Control for Nested Neutral-Point Clamped Converter Under Low Output Frequency Conditions
Longcheng Tan · Bin Wu · Mehdi Narimani · Dewei Xu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年5月
嵌套中点钳位（NNPC）变换器作为一种四电平拓扑，适用于中压大功率场景。其优势在于无需器件串联即可实现宽电压范围运行，且相比传统四电平拓扑减少了二极管和电容数量。然而，该拓扑在低输出频率下存在严重的电容电压平衡问题。本文提出了一种空间虚拟矢量调制策略，有效解决了该问题。
解读: 该研究针对NNPC四电平拓扑的电压平衡控制，对阳光电源的中压大功率逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏和储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）演进，多电平拓扑能有效降低开关损耗并提升电能质量。该虚拟矢量调制技术可优化阳光电源在大功率变流器低频运行（如电...
扇区更新延迟分析及其对宽交流输入频率下三相六开关Buck PFC变换器数字控制的影响
Analysis of Sector Update Delay and Its Effect on Digital Control Three-Phase Six-Switch Buck PFC Converters With Wide AC Input Frequency
Qiang Chen · Jianping Xu · Zhuangyi Tao · Hongbo Ma 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文分析了三相六开关Buck PFC变换器的扇区更新延迟（SUD）。SUD会导致变换器在偶数扇区向奇数扇区转换时，开关损耗增加且输入电流畸变。针对47-63Hz宽交流输入频率应用，本文探讨了SUD的具体影响及抑制策略。
解读: 该研究针对三相六开关Buck PFC拓扑的控制优化，对阳光电源的组串式逆变器及工商业储能PCS产品线具有重要参考价值。在宽频率输入场景下，优化扇区更新逻辑能有效降低开关损耗并提升电能质量（THD）。建议研发团队在iSolarCloud智能运维平台及逆变器控制算法中引入该延迟补偿机制，以提升产品在弱电...
一种基于电感电流前馈与耦合增强控制的构网型逆变器稳定性提升方法
A Stability Enhancement Method for Grid‐Forming Inverters With Inductor Current Feedforward and Coupling‐Enhancing Control
Xu Wu · Huafeng Xiao · Mingming Shi · Cunwen Tang 等6人 · IET Power Electronics · 2026年1月 · Vol.19
针对构网型逆变器（GFMIs）在强电网下多环控制引发振荡的问题，本文建立序阻抗模型，指出电感电流闭环反馈是主因，提出电感电流前馈与耦合增强协同控制策略，并通过2kW实验平台验证。
解读: 该研究直接支撑阳光电源ST系列PCS、PowerTitan及新一代构网型光储一体机在强电网场景下的稳定运行。当前阳光电源已在沙特、智利等强网地区部署大量GFM储能系统，但多环控制振荡风险影响黑启动与调频响应。建议将电感电流前馈与耦合增强算法集成至iSolarCloud智能控制层，并适配于PowerT...
高性能聚合物超级电容器
High-performance polymer supercapacitors
Xu Liu · Yubin Wan · Chengye Zhu · Tao Cheng · Applied Physics Letters · 2025年5月 · Vol.126
超级电容器（SCs）因其优异的稳定性、高功率密度和长循环寿命，正成为现代电子器件发展中的关键组件，尤其在设备日益柔性化、便携化和高度集成化的趋势下备受关注。为满足新一代光电器件的需求，柔性、透明及微型超级电容器等多功能器件受到广泛关注。本文综述了构建高性能多功能超级电容器的三大关键策略：稳定电极材料的合成、柔性透明复合电极的开发以及喷墨打印SC器件的制备，并详细探讨了近年来的研究进展，最后展望了超级电容器未来的发展方向与应用前景。
解读: 该高性能聚合物超级电容器技术对阳光电源储能与电驱产品具有重要应用价值。在ST储能变流器中，可作为功率缓冲单元，配合电池系统实现高频功率波动的快速响应，提升系统动态性能和电池寿命。在新能源汽车电驱系统中，超级电容器可构建混合储能架构，承担制动能量回收和瞬时大功率输出，优化电池工作曲线。柔性透明特性为充...
一类具有恒定交流电压输出和负载无关特性的EF类谐振逆变器
A Family of Class EF Resonant Inverters With Constant AC Voltage Output and Load-Independent Characteristics
Yi Cheng · Yueshi Guan · Tingting Yao · Jiachao Zong 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一类具有恒定交流电压输出和负载无关特性的 EF 类谐振逆变器。此外，总结了 EF 类谐振拓扑的设计原理及其负载无关特性。通过二阶谐振网络可实现开关上的低电压或电流应力。此外，还介绍了共地 E/F 类谐振逆变器及其负载无关的设计流程。所提出的逆变器可在较宽的负载范围内实现恒定交流电压输出和零电压开关。为验证理论分析，搭建了 1 MHz 的实验样机，峰值效率达到 93.4%。
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项EF类谐振逆变器技术呈现出显著的应用潜力，特别是在高频化、高功率密度的新能源变换系统领域。 该技术的核心价值在于通过二阶谐振网络实现了恒定交流电压输出和负载独立特性，这与我司在光伏逆变器和储能系统中追求的宽负载范围适应性高度契合。在分布式光伏和户用储能场景中，负载波动...
受非厄米物理启发的多负载宇称时间对称无线电能传输系统
A Multiload Parity-Time Symmetric Wireless Power Transmission System Inspired by Non-Hermitian Physics
Biao-Biao Xu · Zi-Xuan Wu · You-Long Wen · Xiao San Ma 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年3月
受非厄米物理启发设计新型多负载宇称时间(PT)对称无线电能传输(WPT)系统,可选择性和鲁棒地向多个负载传输能量。设计新型线圈结构使系统可在六种模式下运行且不同模式均属PT系统。基于PT-WPT频率特性设计变频运行和监测装置,系统可基于发射装置工作频率选择性运行于任意模式。不同运行模式下系统耦合接收线圈不同。仅通过改变发射装置工作频率即可实现接收线圈和负载选择。实验结果表明系统对内部干扰不敏感,通过改变运行模式可将传输能量集中在一个负载上实现鲁棒定向能量传输,内部线圈间几乎无影响,系统中任意线圈...
解读: 该宇称时间对称多负载WPT技术对阳光电源无线充电产品有创新启发。六模式可选运行和频率控制负载选择技术可应用于新能源汽车停车场多车位智能无线充电系统,实现按需能量分配。鲁棒定向传输特性对户用光伏和储能系统的多设备无线供电有参考价值,可提高空间容忍度和传输效率。该技术对阳光电源拓展工业和特种应用领域的无...
一种提高含高比例电压源型换流器电力系统静态电压稳定性的方法
A Static Voltage Stability Enhancement Method for Power Systems With a High Proportion of Voltage Source Converters
Yunxin Liu · Liangzhong Yao · Siyang Liao · Jian Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年3月
高比例可再生能源电力系统的主要特征之一是其正逐渐演变为高比例电压源换流器（VSCs）电力系统。由于电压源换流器存在电流限制，其无功调节范围受限，从而大幅削弱了有效无功备用，降低了静态电压稳定性。本文首先考虑电流限制，分析了电压源换流器的有功 - 无功（PQ）调节特性。通过建立单台电压源换流器并网系统的PQ特性解析模型，分析了不同电压源换流器渗透率下系统无功备用的变化以及系统静态电压稳定的演化规律。在此基础上，根据所提出的各电源母线无功支撑灵敏度，提出了优化确定各电源母线电压和有效无功备用的方法，...
解读: 该研究对阳光电源的VSC类产品静态电压稳定性优化具有重要指导意义。基于Q-V灵敏度的控制策略可直接应用于ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的电压支撑功能优化，特别是在大规模新能源电站中。研究成果可用于完善阳光电源构网型GFM控制算法，提升PowerTitan等大型储能系统的电网支撑能力。通过优化...
PowerDiffuser：面向鲁棒电力负荷信号表征的协同对比-重构自监督学习方法
PowerDiffuser: Collaborative Contrastive-Reconstruction Self-Supervised Learning for Robust Power Load Signal Representation
Honggang Yang · Cheng Lian · Bingrong Xu · Ruijin Ding 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Informatics · 2025年11月 · Vol.22
针对智能电表海量负荷数据标注成本高问题，本文提出PowerDiffuser自监督学习框架，融合扩散模型、对比学习与重构学习，设计专用时空特征提取器及适配负荷特性的卷积算子，在多数据集上显著提升下游任务性能。
解读: 该研究对阳光电源iSolarCloud智能运维平台及PowerTitan/ST系列储能系统的负荷预测、异常检测与能效优化具有直接价值。其2D周期性表征方法可增强PCS对用户侧负荷波动的感知能力，建议将PowerDiffuser核心模块集成至iSolarCloud边缘AI推理引擎，支撑组串式逆变器+户...
改进型构网控制用于储能型STATCOM以增强阻尼并限制多电流
Improved Grid Forming Control for Energy-Type STATCOM to Enhance Damping and Limit Multiple Currents
Xianqiang Shi · Rui Li · Xiqi Wu · Dangsheng Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
为提高现代电力系统的频率和电压稳定性，设计了一种能量型静止同步补偿器（ET - STATCOM），它是通过将超级电容器（SCs）嵌入两个薄膜电容型静止同步补偿器的直流母线而形成的，该装置可通过提升有功功率提供虚拟惯量，并通过无功功率补偿提供电压支撑。然而，其并网形成控制问题仍悬而未决。首先，备受青睐的虚拟同步机控制由于基于有功功率的控制目标，可能导致超级电容器过充/过放。其次，尽管经典匹配控制（MC）可以调节超级电容器的能量，但其现有的阻尼增强方案均不适用于ET - STATCOM。最后但同样重...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项能量型STATCOM（ET-STATCOM）的改进型网构控制技术具有重要的战略价值。该技术通过在STATCOM直流母线嵌入超级电容器，实现了有功功率和无功功率的协同支撑，这与我司储能变流器和SVG产品的技术演进方向高度契合。 该论文提出的能量同步环节和有功功率直接反馈...
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