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基于扩张状态观测器的燃料电池DC-DC变换器控制
Extended State Observer-Based Control of DC–DC Converters for Fuel Cell Application
Shengrong Zhuo · Arnaud Gaillard · Liangcai Xu · Damien Paire 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
针对燃料电池（FC）堆非线性伏安特性，本文提出了一种用于交错并联Boost变换器的扩张状态观测器（ESO）鲁棒控制策略，旨在实现直流母线电压的稳定调节，并与传统PI控制进行了对比分析。
解读: 该研究关注燃料电池系统的DC-DC变换控制，与阳光电源氢能业务（电解槽电源及燃料电池配套变换器）高度契合。ESO控制策略能有效处理燃料电池输出的非线性扰动，提升系统动态响应速度和鲁棒性。建议研发团队将其应用于大功率电解槽电源的控制算法优化中，以提升系统在复杂工况下的稳定性，并可探索该控制方案在阳光电...
用于带主动功率解耦电路的双向单相AC-DC变换器的最小开关损耗不连续PWM策略
Minimum Switching Losses Discontinuous PWM Strategy for Bidirectional Single-Phase AC–DC Converter With Active Power Decoupling Circuit
Junzhong Xu · Thiago Batista Soeiro · Fei Gao · Houjun Tang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
主动功率解耦电路通过为直流侧脉动功率提供替代路径，减少了对平滑电容的需求，从而延长了系统寿命并实现紧凑化设计。本文针对此类双向单相AC-DC变换器，提出了一种最小开关损耗的不连续PWM（DPWM）策略，旨在优化系统效率，解决引入解耦电路后带来的额外损耗问题。
解读: 该研究对于阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能系统（如PowerStack系列）具有重要参考价值。在单相户用系统中，二次纹波功率是限制电解电容寿命的关键因素，引入主动功率解耦电路可有效提升系统可靠性。本文提出的最小开关损耗DPWM策略，能够显著降低引入解耦电路后的附加功率损耗，提升整机转换效率。建议研...
基于串并联变压器的400V和800V电动汽车无线电能传输系统
A Series–Parallel Transformer-Based WPT System for 400-V and 800-V Electric Vehicles With Z1 or Z2 Class
Xin Liu · Fei Gao · Huanjun Niu · Guodong Sun 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
针对电动汽车底盘高度、电池类型及容量的多样性，现有无线电能传输（WPT）系统需针对不同规格定制硬件，导致兼容性差且成本高。本文提出一种基于串并联变压器的WPT系统，旨在解决400V和800V电压平台下的兼容性问题，提升系统通用性。
解读: 该技术主要针对电动汽车无线充电领域，与阳光电源现有的电动汽车充电桩产品线具有技术关联性。随着800V高压快充平台的普及，该研究提出的串并联变压器拓扑有助于提升充电桩对不同电压等级车辆的兼容性，降低硬件冗余。建议研发团队关注该拓扑在提升功率密度和传输效率方面的潜力，可作为未来大功率无线充电桩技术储备，...
高阶无线电能传输系统的精确离散时间建模与边界分析
Accurate Discrete-Time Modeling and Boundary Analysis for High-Order Wireless Power Transfer Systems
Kai He · Xin Liu · Fei Gao · Xijun Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
传统频闪映射（SM）方法仅关注周期性时间点的行为，无法捕捉运行周期内多次状态变化的细节。本文提出了一种改进的全功率频闪映射（IFSM）模型，用于高阶无线电能传输（WPT）系统及DC-DC变换器的精确建模与边界特性分析。
解读: 该文章提出的IFSM建模方法主要针对高阶无线电能传输系统，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统及风电变流器核心业务关联度较低。但其核心思想——通过改进离散时间建模来提升DC-DC变换器在复杂动态下的分析精度，对阳光电源研发团队优化高频DC-DC变换器（如储能PCS中的双向DC-DC模块）的控制算法和...
基于自激短路电流的IGBT状态监测驱动电路
IGBT Condition Monitoring Drive Circuit Based on Self-Excited Short-Circuit Current
Xianjin Huang · Guangang Gao · Jiahan Hao · Li Zhu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文提出了一种基于自激短路电流的IGBT状态监测驱动电路。通过检测IGBT老化过程中键合线损伤导致的阻抗变化，进而识别短路电流特征，实现对IGBT模块老化状态的有效监测，为功率器件的健康管理提供技术支撑。
解读: IGBT是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器及风电变流器的核心功率器件。该技术通过驱动电路实现器件在线健康监测，无需额外传感器，极大地提升了系统可靠性。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台，实现对逆变器及储能PCS功率模块的失效...
基于IGCT的高电流分断能力低成本高压直流断路器
Low-Cost HVdc Circuit Breaker With High Current Breaking Capability Based on IGCTs
Qiang Yi · Yifei Wu · Zhihui Zhang · Fei Yang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
直流断路器对高压直流（HVdc）系统的可靠性至关重要。目前广泛使用的压接式IGBT成本高昂，限制了HVdc的发展。本文提出了一种基于集成门极换流晶闸管（IGCT）的低成本高压直流断路器方案，旨在通过替代昂贵的IGBT器件，降低系统成本并提升大电流分断能力。
解读: 该研究对于阳光电源在高压直流输电及大型储能系统（如PowerTitan系列）的直流侧保护具有重要参考价值。目前公司储能系统多采用IGBT模块，随着储能系统电压等级向1500V甚至更高迈进，直流侧故障保护的成本与效率成为关键。IGCT在处理大电流、高电压场景下具备导通损耗低、通流能力强的优势。建议研发...
消除输入电流直流偏置的轨道交通用IPMSM六步模式控制
Six-Step Mode Control of IPMSM for Railway Vehicle Traction Eliminating the DC Offset in Input Current
Jilong Liu · Weiwei Zhang · Fei Xiao · Chuanqiang Lian 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
针对内置式永磁同步电机（IPMSM）在六步控制模式下，正负半周长度不一致导致三相输入电流产生直流偏置的问题，本文提出了一种适用于轨道交通牵引的改进控制方案。通过引入近似连续的转子位置信号，有效消除了输入电流中的直流分量，提升了系统运行的稳定性。
解读: 该技术主要针对高功率密度电机驱动控制，虽然阳光电源核心业务聚焦于光伏和储能，但其在风电变流器及大型工业驱动领域涉及类似的电机控制算法。六步模式控制（方波控制）能有效提升逆变器在高转速下的输出能力，减少开关损耗。建议研发团队关注该文献中关于消除直流偏置的补偿算法，这对于提升阳光电源风电变流器在极端工况...
考虑开关故障的浮动交错式DC-DC升压变换器自抗扰电压控制
Active Disturbance Rejection Voltage Control of a Floating Interleaved DC–DC Boost Converter With Switch Fault Consideration
Shengrong Zhuo · Arnaud Gaillard · Liang Guo · Liangcai Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
为提升浮动交错式DC-DC升压变换器（FIBC）的鲁棒性并应对开关故障不确定性，本文提出了一种自适应自抗扰控制（ADRC）策略。通过数字滤波器实时获取系统输入控制增益，实现对控制器参数b0的自适应调节，有效提升了系统在故障工况下的控制性能。
解读: 该技术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。FIBC拓扑常用于光伏升压及储能双向变换环节，引入自抗扰控制（ADRC）能显著提升系统在复杂工况下的动态响应能力。特别是针对开关故障的容错控制研究，可直接优化阳光电源PowerTitan等储能系统的可靠性设计，通过算法层面的鲁棒性增强，...
电网不平衡下三相PWM整流器无功率模型电压纹波抑制方法
Power Model Free Voltage Ripple Suppression Method of Three-Phase PWM Rectifier Under Unbalanced Grid
Tianbao Song · Yun Zhang · Fei Gao · Xinshan Zhu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
针对电网不平衡导致三相PWM整流器直流母线产生二倍频电压纹波的问题，本文揭示了直流母线电压纹波与直流母线阻抗间的内在联系。提出了一种无需功率模型的电压纹波抑制方法，有效提升了系统在复杂电网环境下的鲁棒性。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）产品线具有重要价值。在弱电网或电网不平衡工况下，直流母线电压纹波会直接影响光伏组件的MPPT效率及储能电池的寿命。该“无功率模型”控制策略降低了对系统参数精确辨识的依赖，能够显著提升PowerTitan等储能系统及大型地面光伏逆变器在复杂电网环境...
基于改进温度准则的IGBT健康状态监测自激短路法研究
Research of Self-Excited Short Circuit Method for Monitoring IGBT Health Status With Improved Temperature Criterion
Xianjin Huang · Pengze Zhu · Li Zhu · Guangang Gao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
针对IGBT模块在长期运行中键合线和母排易出现断路导致短路电流变化的问题，本文提出一种自激短路监测技术。通过控制栅极电压产生小电流短路，并结合改进的温度准则，实现对IGBT健康状态的有效评估与故障诊断。
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。逆变器与PCS中的IGBT模块是核心功率器件，其可靠性直接决定了系统的寿命。通过引入自激短路监测技术，阳光电源可在iSolarCloud平台中集成更精准的预测性维护功能，...
一种用于充电站的功率损耗优化控制的多逆变器多整流器无线电能传输系统
A Multi-Inverter Multi-Rectifier Wireless Power Transfer System for Charging Stations With Power Loss Optimized Control
Xin Liu · Fei Gao · Tianfeng Wang · Muhammad Mansoor Khan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
针对不同功率等级电动汽车在无线充电站中匹配效率低的问题，本文提出了一种直流母线并联的多逆变器多整流器无线电能传输（WPT）系统。通过优化控制策略，有效解决了地面端与车辆端功率等级差异大导致的效率下降问题，提升了充电站的整体运行效率。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。随着大功率无线充电技术的发展，该拓扑结构可优化充电桩在不同车型负载下的转换效率，提升用户体验。建议研发团队关注该直流母线并联架构在阳光电源现有充电桩产品线中的应用潜力，特别是在多车位共享充电场景下，通过功率损耗优化算法提升系统能效，进一步增强公司...
双三相永磁同步电机系统三电平NPC逆变器及输出滤波器的电流谐波最小脉宽调制
Current Harmonic Minimum Pulse Width Modulation for Dual Three-Phase PMSM System With 3L-NPC Inverter and Output Filter
Chuanqiang Lian · LiYuan Guo · GuanDa Xu · Fei Xiao 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
双三相永磁同步电机（DTP-PMSM）在风力发电、电动汽车及飞轮储能领域应用广泛。本文针对采用三电平中点钳位（3L-NPC）逆变器和输出滤波器的DTP-PMSM系统，提出了一种电流谐波最小化PWM调制策略。该方法旨在降低电流谐波，从而提升运行效率、减少噪声振动并改善电磁兼容性。
解读: 该研究涉及的3L-NPC拓扑与PWM控制算法，与阳光电源的风电变流器及电动汽车驱动业务高度契合。在风电变流器领域，利用该调制策略可进一步优化输出电流质量，提升变流器效率并降低滤波器体积。对于电动汽车驱动系统，该技术有助于提升电机驱动的动态性能与电磁兼容性。建议研发团队关注该谐波抑制算法在阳光电源现有...
用于三相移双有源桥变换器的移动离散控制集模型预测控制
Moving Discretized Control Set Model-Predictive Control for Dual-Active Bridge With the Triple-Phase Shift
Linglin Chen · Lyuyi Lin · Shuai Shao · Fei Gao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
三相移（TPS）控制常用于提升双有源桥（DAB）变换器的效率。然而，DAB的小信号模型随工作模式、电压比及功率变化而波动。为解决此问题，本文提出一种受有限控制集模型预测控制启发的新型控制策略，即移动离散控制集模型预测控制，以优化DAB变换器的动态性能与控制稳定性。
解读: 该技术直接应用于阳光电源的储能变流器（PCS）核心拓扑。DAB变换器是PowerTitan和PowerStack等储能系统实现直流侧电压变换的关键环节。通过引入移动离散控制集模型预测控制（MPC），可显著提升PCS在宽电压范围下的动态响应速度和效率，特别是在电网调频等高频次功率调节场景中，能有效降低...
多电压等级直流配电系统的阻抗稳定性分析方法
Impedance-Based Stability Analysis Methods for DC Distribution Power System With Multivoltage Levels
Han Mu · Yao Zhang · Xiangqian Tong · Wu Chen 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文针对数据中心、全电船舶等应用场景中多电压等级直流配电系统的稳定性分析展开研究。现有研究多集中于单母线直流系统，而针对多级直流配电系统的稳定性分析方法报道较少。本文重点探讨了多电压等级直流配电系统的阻抗比稳定性判据及分析方法。
解读: 该研究对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微电网解决方案具有重要参考价值。随着数据中心和工商业储能应用中直流母线电压等级的复杂化，基于阻抗的稳定性分析能有效规避多级变换器级联带来的振荡风险。建议研发团队将此阻抗建模方法应用于iSolarCloud智能运维平台的系...
基于稳定性与动态约束模糊反向传播神经网络的三相PWM整流器PI自整定方法
A PI Self-Tuning Method for Three-Phase PWM Rectifiers Based on Stability-and-Dynamics- Constrained Fuzzy Backpropagation Neural Network
Yun Zhang · Tong Li · Ge Yan · Ping Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
针对三相PWM整流器在直流电压参考或负载变化时，传统PI控制参数固定导致系统稳定性与动态响应性能下降的问题，本文提出了一种基于稳定性与动态约束的模糊反向传播神经网络（FBPNN）PI自整定方法，实现了PI参数的实时优化，提升了系统的鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有高度参考价值。三相PWM整流技术是组串式/集中式光伏逆变器、储能变流器（PCS）及风电变流器的核心控制基础。通过引入模糊反向传播神经网络实现PI参数的实时自整定，可显著提升PowerTitan等储能系统在复杂电网环境下的动态响应速度，并增强光伏逆变器在弱电网条件下的稳定...
燃料电池应用中交错Boost变换器基于信号诊断的容错控制实验验证
Experimental Validation of Fault-Tolerant Control With Signal-Based Diagnosis Approach for Interleaved Boost Converter in Fuel Cell Applications
Meryem Benzine · Issam Salhi · Arnaud Gaillard · Fei Gao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文针对氢能汽车中燃料电池DC/DC升压变换器的可靠性问题，提出了一种基于信号诊断的容错控制策略。通过采用交错并联架构，在变换器发生故障时确保服务的连续性。研究通过实验验证了该方法在提升功率变换器容错能力方面的有效性，对保障燃料电池系统稳定运行具有重要意义。
解读: 该研究关注燃料电池DC/DC变换器的容错控制与故障诊断，与阳光电源在氢能业务（如电解槽电源）及电动汽车充电桩业务具有技术关联性。交错并联技术（Interleaved）是提升大功率变换器效率与可靠性的核心手段，其容错控制策略可借鉴至阳光电源的储能变流器（PCS）及大功率充电模块设计中，以提升系统在极端...
宽输入电压范围下LCC-LCC补偿IPT系统的统一双时间尺度建模与混合ZVS调制
Unified Two-Time-Scale Modeling and Hybrid ZVS Modulation of LCC–LCC Compensated IPT System With Wide Input Voltage Range
Kai He · Fei Gao · Xin Liu · Ying Jiang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
针对分布式能源与感应电能传输（IPT）系统级联时因频率差异导致的建模困难，本文提出了一种包含快、慢时间尺度状态变量的统一双时间尺度模型（TTSM）。该模型在宽输入电压范围内具有高精度和高效率，并结合混合零电压开关（ZVS）调制策略，优化了系统动态性能。
解读: 该研究提出的双时间尺度建模方法对于阳光电源的电动汽车充电桩及无线充电业务具有重要参考价值。在宽电压输入场景下，该建模方法能显著提升变换器的控制精度与动态响应速度。对于PowerStack等储能系统中的DC-DC变换环节，采用此类混合ZVS调制策略可有效降低开关损耗，提升系统整体效率。建议研发团队关注...
±350-kV/1000-MW模块化多电平变换器(MMC)的功率模块电容电压平衡方法
Power Module Capacitor Voltage Balancing Method for a ±350-kV/1000-MW Modular Multilevel Converter
Zixin Li · Fanqiang Gao · Fei Xu · Xun Ma 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年6月
本文针对±350-kV/1000-MW大功率模块化多电平变换器(MMC)，研究了功率模块电容电压平衡控制。由于该应用场景下IGBT电流超过额定值，需在低开关频率下实现高效的电压平衡，以降低损耗并提升系统可靠性。
解读: 该研究涉及的MMC拓扑主要应用于高压直流输电（HVDC）及大容量柔性交流输电系统，与阳光电源目前的组串式/集中式光伏逆变器及储能PCS产品线存在差异。然而，随着阳光电源在大型电网侧储能及构网型技术领域的深入，MMC技术在超高压大容量储能系统中的潜在应用价值值得关注。建议研发团队关注该文献中关于低开关...
一种用于三相准两级Buck型整流器的带零序电压注入的载波基两相钳位DPWM策略
A Carrier-Based Two-Phase-Clamped DPWM Strategy With Zero-Sequence Voltage Injection for Three-Phase Quasi-Two-Stage Buck-Type Rectifiers
Junzhong Xu · Thiago Batista Soeiro · Yang Wu · Fei Gao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
三相Buck型整流器具备降压AC-DC转换功能，是380V以上电网接入的电动汽车充电桩及通信系统的理想方案。传统级联式Boost+Buck架构存在效率瓶颈，本文提出一种新型载波基两相钳位DPWM策略，通过注入零序电压优化开关损耗，提升系统效率与功率密度。
解读: 该技术主要应用于电动汽车充电桩领域，通过优化Buck型整流器的调制策略，可显著降低开关损耗并提升功率密度。阳光电源的充电桩产品线（如直流快充桩）正向高效率、小型化方向发展，该拓扑及控制策略能有效提升整机转换效率，降低散热成本。建议研发团队评估该两相钳位DPWM策略在现有充电模块中的可行性，以进一步增...
SPWM激励下电感集成三相三维卷铁心变压器的建模与优化设计
Modeling and Optimal Design of Inductor-Integrated Three-Phase 3-D Wound Core Transformer Under SPWM Excitation
Beichao Yang · Ruitian Wang · Fei Xiao · Xinsheng Zhang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文针对隔离型直流/交流应用，研究了三维卷铁心变压器（3-D-WCT）的建模与优化设计。相比叠片铁心，3-D-WCT具有磁路对称、振动小等优势。文章基于Jiles-Atherton模型建立了非线性磁路模型，旨在优化变压器设计以提升系统效率与功率密度。
解读: 该研究对阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）具有重要参考价值。在PowerTitan等大功率储能系统及高功率密度光伏逆变器中，变压器/电感集成设计是减小体积、降低损耗的关键。3-D卷铁心技术带来的磁路对称性和低振动特性，有助于提升产品在复杂工况下的电磁兼容性（EMC）和可靠性。建议研发团队关...
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