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恒功率直流负载中虚拟电容控制的稳定性分析
Stability Considerations for Virtual Capacitor Control in Constant Power DC Loads
Muhammad Anees · Hao Tu · Srdjan Lukic · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
在直流电网中，恒功率负载（CPL）会导致负阻抗不稳定，通常需要大容量直流母线电容来维持稳定。本文研究了通过控制策略实现“虚拟电容”以减小物理电容尺寸的方法，并分析了该控制策略对系统稳定性的影响，指出虚拟电容的有效性对系统参数高度敏感。
解读: 该研究对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微网解决方案具有重要参考价值。在储能变流器（PCS）中，通过软件算法实现虚拟电容，可有效降低直流侧物理电容的体积与成本，提升功率密度。同时，针对恒功率负载引起的负阻抗振荡问题，该控制策略能增强PCS在弱电网或复杂直流负载...
一种用于动态无线充电系统的交错式双极磁耦合器
A Staggered Bipolar Magnetic Coupler for Dynamic Wireless Charging System
Lianbin Cheng · Guo Wei · Lingjun Hao · Yiming Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
动态无线充电是延长电动汽车续航里程的新方案，但需保证功率传输的稳定性。为降低动态行驶中的功率波动，本文提出了一种用于电动汽车的交错式双极（SBP）发射轨道及对应的X型接收器设计。通过交错式磁场配置，有效提升了传输性能与稳定性。
解读: 该研究聚焦于电动汽车动态无线充电的磁耦合技术，属于前沿电力电子应用领域。虽然阳光电源目前的充电桩产品线主要集中在有线直流快充领域，但无线充电代表了未来自动驾驶与智慧交通的演进方向。该技术中的磁耦合设计与功率变换拓扑对阳光电源提升充电桩系统的功率密度和电磁兼容性具有参考价值。建议研发团队关注该类高频磁...
直流系统中负载下垂控制的设计考量
Design Considerations for Load Droop Control in DC Systems
Muhammad Anees · Hao Tu · Srdjan Lukic · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
在直流配电系统中，下垂控制通常用于电源侧以实现功率分配。本文探讨了在负载侧实施下垂控制以实现动态需求响应的方法，通过根据可用源容量调整消耗来优化系统。特别是，负载下垂控制能够将表现为负阻抗特性的恒功率负载（CPL）进行转化，从而提升系统稳定性。
解读: 该研究对于阳光电源的微电网及工商业储能解决方案具有重要参考价值。在PowerTitan和PowerStack等储能系统中，通过在负载侧引入下垂控制机制，可以有效抑制恒功率负载（如高频开关电源）带来的负阻抗振荡问题，提升直流母线电压的稳定性。此外，该技术有助于优化iSolarCloud平台下的源荷协同...
一种通过集成局部温度传感与控制增强电源稳定性的方法
A Method for Enhancing Power Supply Stability Through Integrated Local Temperature Sensing and Control
Yajie Huang · Xueli Zhu · Donglai Zhang · Yangyang Hao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
在航空航天电源系统中，将温度传感器及测量电路集成至局部控制单元面临空间受限与设计复杂等挑战。本文提出一种集成化方案，旨在解决严苛体积与重量约束下的设备布局难题，提升电源系统的热稳定性与整体可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的功率模块设计具有重要参考价值。在PowerTitan等大型储能系统及组串式逆变器中，功率器件（如IGBT/SiC模块）的结温监测是提升系统可靠性的核心。通过集成化温度传感与控制，可实现更紧凑的功率密度设计，优化散热布局，从而在有限空间内提升逆变器和PCS的功率输出能力。建议研发团队...
基于广义离散傅里叶变换的快速灵活选择性谐波提取方法
Fast and Flexible Selective Harmonic Extraction Methods Based on the Generalized Discrete Fourier Transform
Huawu Liu · Haibing Hu · Hao Chen · Li Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
选择性谐波提取在电能质量评估与谐波补偿中至关重要。基于离散傅里叶变换（DFT）的算法因其简单和优异的滤波特性被广泛应用，但存在动态响应慢及对频率偏移敏感的缺陷。本文提出了一种基于广义离散傅里叶变换的改进方法，旨在提升谐波提取的动态性能与频率适应性。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务至关重要。在光伏逆变器（如SG系列组串式逆变器）和储能变流器（如PowerTitan/PowerStack）中，电网侧谐波抑制是保障并网电能质量的关键。传统的DFT算法在弱电网环境下或电网频率波动时，往往面临动态响应滞后的问题，影响并网稳定性。该研究提出的广义DFT方法能显...
基于LMI极点约束的IPT系统参数不确定性鲁棒控制
Robust Control for the IPT System With Parametric Uncertainty Using LMI Pole Constraints
Yanling Li · Hao Du · Zhengyou He · Wei Zhou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
在感应电能传输（IPT）系统中，线圈偏移、负载波动及外部干扰会导致功率波动及性能下降。本文提出一种基于线性矩阵不等式（LMI）极点约束的鲁棒控制方法，旨在解决IPT系统在参数不确定性下的稳定性与性能优化问题，有效抑制系统波动。
解读: 该研究探讨的IPT系统鲁棒控制技术与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有技术相关性。虽然目前主流充电桩多采用接触式，但无线充电（IPT）是未来高阶充电技术的重要方向。此外，文中涉及的参数不确定性鲁棒控制算法，可迁移至阳光电源的储能变流器（PCS）及双向DC-DC变换器控制策略中，特别是在面对弱电网环境或...
一种新型无位置传感器初级侧控制无线永磁同步电机系统
A Novel Primary-Controlled Wireless Permanent Magnet Synchronous Motor Without Position Sensor
Yuxin Liu · Yong Chen · Hao Wen · Bowen Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
传统两级无线永磁同步电机（PMSM）系统依赖位置传感器及原副边无线通信，导致系统复杂且易受通信延迟影响。本文提出一种新型初级侧控制的无线PMSM系统，通过消除电机侧传感器和通信链路，简化了系统结构并提升了鲁棒性。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输与电机驱动控制，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有潜在技术关联。虽然目前阳光电源充电桩以有线快充为主，但无线充电技术是未来电动汽车充电领域的重要演进方向。该研究提出的无传感器控制策略可有效降低接收端（车载端）的硬件复杂度与成本，提升系统可靠性。建议研发团队关注该拓扑在无线充...
具有固定开关频率和相位的交错变换器滞环电流控制器
Hysteresis Current Controller With Fixed Switching Frequency and Phase for Interleaved Converters
Deshuo Yu · Hao Yi · Fang Zhuo · Yuguo Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
针对滞环电流控制（HCC）变换器开关频率变化导致滤波器设计困难及电磁干扰（EMI）严重的问题，本文提出了一种双环控制策略。该方法实现了交错并联变换器的固定开关频率和相位控制，有效解决了随机电流纹波无法交错的问题，提升了高功率变换系统的EMI性能并降低了滤波难度。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有显著的工程价值。在PowerTitan等大功率储能变流器（PCS）及组串式光伏逆变器中，多模块并联是主流拓扑。传统的滞环控制虽响应快，但变频特性不利于滤波器优化。本文提出的固定频率交错控制技术，能显著降低输出电流纹波，减小磁性元件体积，从而提升整机功率密度并优化EMI...
混合配电变压器的非旁路软启动：延迟使能与参数可变控制
Unbypassed Soft-Start of Hybrid Distribution Transformer With Delayed Enablement and Parameters-Varying Control
Yibin Liu · Yanting Xue · Deliang Liang · Hao Jin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
本文提出了一种针对混合配电变压器（HDT）接入中压电网的软启动策略。该方法无需旁路串联变换器，简化了传统启动流程。建模分析表明，在不可控整流阶段，该策略能有效抑制启动冲击电流，实现平滑并网，提升了系统启动的可靠性与控制灵活性。
解读: 该技术对于阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统及中压并网型光伏逆变器具有重要参考价值。在大型储能电站或中压直挂光伏系统中，如何实现变流器的高效、平滑启动是提升系统可靠性的关键。该研究提出的非旁路软启动策略，能够减少硬件冗余（如旁路接触器），降低系统复杂度与成本。建议研发团队关注该控制策略在...
一种用于跨多种变换器类型的多任务故障诊断的由粗到精神经网络框架
A Coarse-to-Fine Neural Network Framework for Multitask Fault Diagnosis Across Diverse Converter Types
Fan Wu · Kai Chen · Hao Ying · Gen Qiu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文提出了一种基于多任务神经网络的联合故障诊断模型，旨在解决多种变换器类型下的故障诊断问题。该方法通过由粗到精的策略，有效提取共享故障特征，提升了诊断性能并降低了开发成本，为开发便携式、通用化的智能诊断工具提供了新思路，克服了传统方法中负迁移带来的挑战。
解读: 该技术对于阳光电源的iSolarCloud智能运维平台具有极高的应用价值。阳光电源产品线涵盖光伏逆变器、储能PCS（如PowerTitan/PowerStack）及风电变流器等多种设备，该框架通过多任务学习实现跨设备类型的故障诊断，能显著降低针对不同产品线单独开发诊断算法的成本。建议将其集成至iSo...
电气绝缘的频域建模及其在高压电力电子中的应用综述
Frequency-Domain Modeling of Electrical Insulation and Application to High-Voltage Power Electronics: A Review
Xize Dai · Jian Hao · Ruijin Liao · Claus Leth Bak · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
随着高压直流输电、电动交通等领域对高功率密度需求的提升，宽禁带半导体应用日益广泛。本文综述了电气绝缘系统在应对高电场和高频开关电压波形下的频域建模方法，强调了绝缘设计对于提升电力电子系统可靠性的关键作用。
解读: 该研究对于阳光电源的高压产品线（如PowerTitan储能系统、集中式光伏逆变器及风电变流器）具有重要参考价值。随着系统电压等级向1500V甚至更高迈进，以及SiC等宽禁带器件的普及，高频开关带来的绝缘应力挑战加剧。建议研发团队利用文中提到的频域建模方法，优化功率模块与变压器的绝缘设计，提升系统在复...
高频磁芯损耗测量改进振荡法
Improved Oscillation Method for High-Frequency Magnetic Core Loss Measurement
Dawei Xiang · Zhiwen Sun · Hao Li · Hangkang Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
准确测量磁芯损耗对高频电力电子变换器的磁性元件设计及热设计至关重要。针对传统双绕组法在高频下因电压电流相位误差导致的测量困难，本文提出了一种改进的振荡法，为高频应用场景下的磁性元件损耗评估提供了更精确的解决方案。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan储能系统向高功率密度、高频化方向演进，磁性元件（电感、变压器）的损耗与热设计成为提升效率的关键。该改进振荡法能更精准地表征SiC/GaN等宽禁带半导体在高频开关下的磁芯损耗，有助于优化磁性元件设计，减少温升，提升产品可靠性。建议研发团队将其引入高频磁性元...
并联模块化多电平变流器控制
Control of Parallel-Connected Modular Multilevel Converters
Feng Gao · Decun Niu · Hao Tian · Chunjuan Jia 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
模块化多电平变流器（MMC）在高压大功率应用中极具吸引力。本文提出了并联MMC的控制方法，通过在交流和直流侧直接并联多个MMC，有效提升了系统的功率等级。
解读: 该技术对于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。随着光伏与储能电站向更高电压等级（如1500V甚至更高）及更大单机功率演进，多机并联控制技术是提升系统容量和可靠性的关键。建议研发团队关注该并联控制策略在解决环流抑制、均流控制及模块冗余方面的应用，以优化大...
多股绕组永磁同步电机匝间短路故障建模与分析
Modeling and Analysis of Interturn Short Fault in Permanent Magnet Synchronous Motors With Multistrands Windings
Hao Qian · Hong Guo · Xiaofeng Ding · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
本文建立了多股绕组永磁同步电机（PMSM）匝间短路故障的解析模型。文中首先分析了多股绕组绝缘劣化导致的故障模式，并根据故障影响推导了匝间短路电流的一致性表达式，为电机故障诊断与可靠性评估提供了理论基础。
解读: 该研究聚焦于电机绕组绝缘故障的建模与分析，对阳光电源的风电变流器及电动汽车驱动系统具有参考价值。虽然阳光电源主要关注电力电子变换环节，但风电变流器作为发电机侧的核心控制设备，其对电机故障的实时监测与保护至关重要。通过引入该文的解析模型，可优化变流器的故障诊断算法，提升风电系统在极端工况下的可靠性。建...
一种用于瞬时无功补偿的模块化隔离拓扑
A Modular Isolated Topology for Instantaneous Reactive Power Compensation
Hao Chen · Anish Prasai · Deepak Divan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
本文提出了一种用于瞬时无功补偿的新型拓扑结构，该结构源自Dyna-C（动态电流）变换器。该拓扑被称为动态无功补偿器（DVC），具备电流源功率转换级，能够实现多端直流及单/多相交流系统间的能量传输，并提供高效的无功补偿功能。
解读: 该拓扑提出的DVC技术在电网支撑能力方面具有应用潜力，特别适用于阳光电源的PowerTitan系列储能系统及大型集中式光伏逆变器。其电流源型转换特性有助于提升系统在弱电网下的并网稳定性，并增强对电网瞬时无功的调节能力。建议研发团队评估该模块化拓扑在多机并联场景下的控制复杂性，探索其在提升储能PCS电...
一种用于中压电机驱动的新型七电平混合钳位
HC）拓扑
Hao Tian · Yuzhuo Li · Yun Wei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
本文提出了一种新型七电平（7L）混合钳位变换器，与现有拓扑相比，该结构具有更强的竞争力和更少的器件数量。它能在开关频率下轻松实现浮动电容电压平衡，即使在极低基频下也能确保较低的电容电压纹波。该拓扑适用于多脉冲二极管前端及有源前端结构。
解读: 该七电平混合钳位拓扑通过减少器件数量实现了高电平数，显著降低了系统复杂度和成本，这对阳光电源的中压大功率变流器及风电变流器产品线具有重要参考价值。其优异的电容电压平衡能力和低纹波特性，有助于提升大功率逆变系统的功率密度和电能质量。建议研发团队评估该拓扑在兆瓦级光伏逆变器或风电变流器中的应用潜力，特别...
基于非标称dq变换的不平衡三相信号快速对称分量提取
Fast Symmetrical Component Extraction From Unbalanced Three-Phase Signals Using Non-Nominal dq -Transformation
Tianqu Hao · Feng Gao · Tao Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月
本文提出了一种从不平衡三相信号中快速提取对称分量的新算法。与传统方法相比，该算法通过非标称dq变换直接生成特殊d轴分量，有效解决了传统方法在正负序分量分解过程中引入显著延迟的问题，提升了信号处理的实时性。
解读: 该算法在电网电压不平衡或弱电网环境下具有极高的应用价值。对于阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器，以及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）而言，快速准确的对称分量提取是实现高性能电流控制、低电压穿越（LVRT）以及构网型（GFM）控制的关键。该技术能显著降低控制环路的延迟，提...
一种可扩展的联络线直流潮流控制器
An Expandable Interline DC Power Flow Controller
Hao Guo · Wu Chen · Yiqing Zhu · Miao Zhu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文提出了一种可扩展的联络线直流潮流控制器（IDCPFC），旨在提升高压直流电网的潮流控制能力。相比现有技术，该方案具备高扩展性、开关器件数量少、控制逻辑简单及调节范围广等显著优势，为直流电网的灵活调度提供了新方案。
解读: 该技术主要针对高压直流输电及直流电网架构，与阳光电源的PowerTitan系列储能系统及大型地面光伏电站的直流汇集方案具有潜在的技术关联。虽然目前阳光电源的核心业务集中在逆变与储能变流，但随着直流微网和直流输电技术的演进，IDCPFC的拓扑思想可为未来大容量储能电站的直流侧潮流优化及多机并联控制提供...
基于统一可观测性条件的永磁同步电机参数估计优化方法
Optimization-Based Parameter Estimation for PMSMs Under Unified Observable Conditions
Xinghao Wang · Hao Jing · Zifeng Chen · Xueqing Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
本文研究了永磁同步电机（PMSM）的参数估计问题，重点探讨了参数可观测性。通过引入局部弱可观测性理论，推导了统一的可观测性条件，为参数估计提供了明确参考。在此基础上，提出了一种基于凸优化的新型电机参数估计算法。
解读: 该研究提出的参数估计优化算法对阳光电源的电动汽车充电桩及相关电机驱动控制技术具有参考价值。在充电桩功率模块及未来可能涉及的电机驱动应用中，精确的参数辨识是实现高性能控制和故障诊断的基础。建议研发团队关注该算法在复杂工况下的鲁棒性，将其应用于iSolarCloud平台的电机健康状态监测或充电桩内部散热...
单开关斩波策略下开关磁阻电机驱动系统的可靠性评估
Reliability Assessment of the Switched Reluctance Motor Drive Under Single Switch Chopping Strategy
Hao Chen · Huan Yang · Yuxiang Chen · Herbert Ho-Ching Iu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
本文详细阐述了开关磁阻电机驱动系统（SRD）的可靠性预测方法，涵盖从组件级到系统级的分析。研究考虑了系统特定的控制策略及组件故障分类，通过分析单开关斩波策略下的运行特性，建立了SRD的可靠性评估模型，为电力电子系统的故障预测与可靠性设计提供了理论支撑。
解读: 虽然该文聚焦于开关磁阻电机驱动（SRD），与阳光电源当前核心的光伏逆变器及储能变流器（PCS）业务存在技术差异，但其提出的从组件级到系统级的可靠性预测方法论具有高度参考价值。阳光电源的PowerTitan、PowerStack等储能系统及组串式逆变器对长寿命和高可靠性要求极高，文中关于“特定控制策略...
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