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基于改进灰狼算法的LCL并网逆变器多目标模型预测控制
Multiobjective Model Predictive Control of LCL Grid-Connected Inverter Based on an Improved Gray Wolf Algorithm
Fengxiang Wang · Feng Cai · Dongxiao Huang · Yao Wei 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
针对单相LCL并网逆变器电流谐波畸变、开关损耗大及动态响应不足的问题，本文提出了一种基于改进灰狼优化（IGWO）算法的多目标模型预测控制（MOMPC）方法。该方法建立了LCL逆变器数学模型，通过IGWO算法优化权重系数，在提升系统动态性能的同时，有效平衡了电流质量与开关损耗。
解读: 该技术直接服务于阳光电源的核心产品线——组串式及户用光伏逆变器。LCL滤波器是提升并网电能质量的关键，而模型预测控制（MPC）相比传统PWM控制具有更快的动态响应能力。通过引入改进灰狼算法（IGWO）优化多目标权重，可有效解决逆变器在复杂电网环境下的谐波抑制与损耗平衡难题，显著提升阳光电源逆变器在弱...
用于牵引电机匝间短路故障在线诊断的D轴高频阻抗提取方法
D-Axis High-Frequency Impedance Extraction Method for Online Diagnosis of Inter-Turn Short-Circuit Faults in Traction Motors
Lisong He · Jinsong Kang · Dongliang Ke · Fengxiang Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
牵引电机是高铁的核心部件，定子绕组匝间短路（ITSC）故障严重威胁其运行安全。本文提出了一种通过注入高频电压信号，在线诊断牵引感应电机ITSC故障的新方法。
解读: 该文献聚焦于牵引电机的高频阻抗故障诊断技术。虽然阳光电源的核心业务集中在光伏、储能及风电变流器领域，而非轨道交通牵引电机，但其提出的‘高频信号注入’与‘在线阻抗提取’诊断思路，对阳光电源的iSolarCloud智能运维平台及储能系统（如PowerTitan）具有参考价值。在储能PCS或风电变流器的功...
基于集成磁耦合器的电动汽车动态无线充电系统功率波动抑制方法
Power Fluctuation Suppression Method for EV Dynamic Wireless Charging System Based on Integrated Magnetic Coupler
Ke Shi · Chunsen Tang · Hao Long · Xingchu Lv 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
针对电动汽车动态无线充电（EVDWC）系统在轨道切换时产生的输出功率波动问题，本文提出了一种基于集成磁耦合器的多耦合LCC补偿方法。该方法通过优化磁耦合结构，有效抑制了动态充电过程中的功率波动，提升了能量传输的稳定性和效率。
解读: 该研究聚焦于无线充电技术中的功率波动抑制，虽目前阳光电源主要布局有线充电桩业务，但动态无线充电代表了未来交通能源补给的前沿方向。该磁耦合器集成设计与LCC补偿拓扑对提升充电桩功率密度及电能传输效率具有参考价值。建议研发团队关注该技术在未来自动驾驶物流车队及城市公交无线充电场景的应用潜力，并探索其在磁...
具有宽ZVS范围及低电压电流应力的LLCC谐振变换器
LLCC Resonant Converter With Wide ZVS Range and Low Voltage and Current Stress
Shanshou Li · Jun Chu · Qiansheng Fang · Ke Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
针对LCC谐振变换器在移相控制模式下软开关范围窄、谐振元件电压电流应力高的问题，本文提出了一种LLCC谐振变换器。通过在LCC谐振网络输入端增加并联辅助电感，有效拓宽了零电压开关（ZVS）范围，并降低了谐振元件的应力。
解读: 该拓扑通过优化谐振网络结构，显著提升了DC-DC变换效率并降低了器件应力，对阳光电源的储能变流器（PCS）及户用光伏逆变器中的DC-DC级设计具有重要参考价值。特别是在PowerStack和PowerTitan等储能系统中，采用此类高效率、低应力的谐振拓扑，有助于提升系统在宽电压范围下的转换效率，减...
一种用于永磁同步电机最大转矩电流比与弱磁控制的鲁棒统一策略
A Robust Unified Strategy for Maximum Torque per Ampere and Field Weakening in Permanent Magnet Synchronous Motor
Kunkun Zuo · Fengxiang Wang · Zheng Li · Dongliang Ke 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
针对永磁同步电机（PMSM）在实现最大转矩电流比（MTPA）和弱磁（FW）控制时面临的复杂结构与高精度要求挑战，本文提出了一种简洁高效的统一控制策略。通过将整个控制过程重构为凸优化问题，有效简化了系统实现难度，提升了电机驱动性能与鲁棒性。
解读: 该研究提出的MTPA与弱磁统一控制策略，主要应用于高性能电机驱动领域。对于阳光电源而言，该技术可优化电动汽车充电桩配套的电机驱动系统，或提升风电变流器中发电机侧的控制效率。通过凸优化方法简化控制逻辑，有助于降低计算资源消耗，提升系统响应速度与稳定性。建议研发团队关注该算法在复杂工况下的鲁棒性表现，并...
一种用于三相四电平混合钳位变换器的优化模型预测控制
An Optimized Model Predictive Control for Three-Phase Four-Level Hybrid-Clamped Converters
Yong Yang · Jianyu Pan · Huiqing Wen · Risha Na 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文提出了一种针对四电平混合钳位变换器的优化模型预测控制（MPC）方法。通过将候选开关状态从512个精简至64个，在大幅降低计算负担的同时，实现了高质量的输出电流调节及电容电压平衡。
解读: 该研究针对多电平拓扑的控制优化，对阳光电源的高功率密度组串式逆变器及大型集中式逆变器具有重要参考价值。随着光伏系统电压等级的提升，四电平拓扑能有效降低开关损耗并提升电能质量。该优化MPC算法通过减少计算量，使得在现有DSP/FPGA硬件平台上实现更复杂的控制策略成为可能，有助于提升阳光电源在大型地面...
一种用于低温下锂离子电池自加热的紧凑型谐振开关电容加热器
A Compact Resonant Switched-Capacitor Heater for Lithium-Ion Battery Self-Heating at Low Temperatures
Yunlong Shang · Kailong Liu · Naxin Cui · Nan Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
锂离子电池在低温环境下性能显著下降，需在电动汽车启动前进行预热。本文提出一种紧凑型谐振开关电容加热电路，旨在实现快速、高效且均匀的电池自加热，克服了传统加热方案体积大、成本高及效率低的局限性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerStack、PowerTitan）具有重要参考价值。在极寒地区，储能系统的电池性能衰减是行业痛点。通过集成此类高效谐振自加热电路，可优化BMS（电池管理系统）的温控策略，提升储能系统在低温环境下的可用容量与循环寿命。建议研发团队评估该拓扑在工商业及电网侧储能产...
用于大功率三电平有源中点钳位牵引逆变器的改进同步SVPWM策略
Improved Synchronized SVPWM Strategy for High-Power Three-Level Active Neutral Point Clamped Traction Inverter
Mutian Zhao · Qiongxuan Ge · Jinquan Zhu · Ke Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
针对磁悬浮列车大功率三电平有源中点钳位（3L-ANPC）牵引逆变器，在高速运行低载波比工况下，提出了一种适用于多采样率控制系统的改进同步空间矢量脉宽调制（ISSVM）策略，有效优化了输出电压的谐波性能。
解读: 该文献研究的三电平ANPC拓扑及同步SVPWM策略，在阳光电源的大功率集中式光伏逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）中具有参考价值。随着光伏及储能系统向更高功率密度和更低谐波畸变率发展，特别是在弱电网或极端工况下，多采样率控制与同步调制技术能显著提升系统电能质量。建议研发团队关注该策...
四线制T型变换器系统的开路故障诊断与容错策略
Open-Circuit Fault Diagnosis and Tolerance Strategy Applied to Four-Wire T-Type Converter Systems
Ke Wang · Yi Tang · Chuan-Jin Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
针对四线制系统中零序电流导致的不平衡负载问题，现有开关器件开路故障诊断方法失效。本文提出了一种适用于四线制T型变换器的开路故障诊断策略，有效解决了复杂工况下的故障定位与容错控制难题。
解读: 该研究针对T型三电平拓扑在四线制应用中的故障诊断，与阳光电源的组串式逆变器及工商业储能PCS产品线高度相关。T型拓扑常用于高效率并网逆变器，四线制输出则常见于微电网或特定工商业应用。该故障诊断与容错策略能显著提升系统在复杂负载下的可靠性，减少非计划停机。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智...
宽禁带器件动态测试的重点与关注点：一项基于问卷的调查
Focuses and Concerns of Dynamic Test for Wide Bandgap Device: A Questionnaire-Based Survey
Peng Sun · Mingrui Zou · Yulei Wang · Jiakun Gong 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
由于高开关速度、低导通电阻和高导热性等优势，碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)等宽禁带(WBG)器件备受关注。然而，WBG器件的高开关速度也带来了测试方面的挑战。本文通过问卷调查，总结了当前工业界和学术界在WBG器件动态测试中的核心关注点与技术难点。
解读: 宽禁带半导体是阳光电源提升产品功率密度和转换效率的核心技术路径。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中，SiC器件的应用已成为提升效率的关键。该文献揭示的动态测试挑战，对阳光电源优化功率模块驱动设计、降低开关损耗及电磁干扰(EMI)具有重要指导意义。建议研发团队参考...
一种基于栅极电流检测的SiC MOSFET超快通用短路保护技术
An Ultrafast Universal Short-Circuit Protection Technique Based on Gate Current Detection for SiC MOSFET
Zipeng Ke · Jun Wang · Bo Hu · Xuanting Song 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
针对SiC MOSFET短路故障，本文提出了一种基于栅极电流检测的超快通用短路保护方法。该方法利用短路发生时栅极电流的特征变化，实现对故障的快速响应，显著提升了功率器件在极端工况下的可靠性。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向更高功率密度和更高开关频率演进，SiC MOSFET的应用日益广泛。该技术通过栅极电流检测实现超快短路保护，能有效解决SiC器件短路耐受时间短的痛点，提升系统在复杂电网环境下的鲁棒性。建议研发团队在下一代高频功率模块驱动电...
用于电气化铁路中性区具有事件触发灵活功率与电压控制的宽适应不间断供电系统
Wide-Adaptable Uninterrupted Power Supply System for Neutral Sections of ERs With Event-Triggered Flexible Power and Voltage Control
Yinbo Ge · Yi Huang · Junyu Chen · Ke Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
电气化铁路的中性区（NS）会导致列车速度损失、瞬态过电压及电弧，威胁系统安全。本文提出了一种用于中性区的宽适应不间断供电系统（WUPSS），通过事件触发的灵活功率与电压控制策略，确保列车在多种运行场景下平稳通过中性区，消除了供电中断、瞬态过电压和电弧问题。
解读: 该论文提出的宽适应不间断供电系统（WUPSS）核心在于高性能的功率变换与灵活的控制策略，这与阳光电源的储能变流器（PCS）技术高度同源。特别是其事件触发控制与构网型（GFM）控制逻辑，可为阳光电源PowerTitan、PowerStack等储能系统在复杂电网环境下的快速响应提供参考。虽然该应用场景为...
宽输出范围LCC-LCC补偿IPT系统的准谐振参数优化新方法
Novel Quasi-Resonant Parameter Optimization Method of LCC–LCC Compensated IPT Systems With Wide Output Range
Ke Shi · Chunsen Tang · Tianxu Feng · Peiyue Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
本文提出了一种非谐振LCC-LCC拓扑建模及准谐振参数优化方法，用于感应电能传输（IPT）系统。文章揭示了该拓扑的新特性，并提出了基于可变电阻的电池负载建模方法，通过参数配置实现了宽范围功率调节。
解读: 该研究聚焦于无线电能传输（IPT）的拓扑优化，与阳光电源现有的电动汽车充电桩业务具有技术关联性。虽然目前阳光电源充电桩以有线快充为主，但随着大功率无线充电技术的演进，LCC-LCC补偿网络在提升传输效率和宽范围负载适应性方面的研究，可为公司未来布局无线充电技术储备核心算法与拓扑方案。此外，该建模方法...
宽频率范围三电平中点钳位逆变器的混合改进载波PWM策略
Hybrid Improved Carrier-Based PWM Strategy for Three-Level Neutral-Point-Clamped Inverter With Wide Frequency Range
Zhan Gao · Qiongxuan Ge · Yaohua Li · Lu Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
针对变频系统中三电平中点钳位（NPC）逆变器宽频率范围运行的特点，本文提出了一种混合改进的载波PWM策略。该策略分别针对低调制指数的低频区和低载波比的高频区进行了优化，解决了传统载波PWM在这些工况下性能受限的问题，有效提升了逆变器的输出质量与运行效率。
解读: 该技术对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型风电变流器产品线具有重要参考价值。阳光电源的大功率逆变器广泛采用三电平NPC拓扑，在弱电网或宽频率波动工况下，该混合PWM策略能显著优化低频段的谐波性能及高频段的开关损耗。建议研发团队将其引入iSolarCloud智能运维平台的控制算法库中，通过优化调制策略提...
基于LCC/CLC谐振网络的全双工模式无线电能与数据同步传输系统
Simultaneous Wireless Power and Data Transfer System With Full-Duplex Mode Based on LCC/CLC Resonant Network
Yongzhi Jing · Wei Feng · Ke Qiao · Liangtao Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
针对无线电能传输系统对实时全双工数据传输的需求，提出了一种基于高频载波注入的全双工无线电能与数据同步传输（SWPDT）系统。通过在功率传输通道中应用LCC/CLC补偿结构，实现了电压稳压并降低了功率传输对数据传输的干扰。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）领域，虽然目前阳光电源的主流产品（如PowerTitan储能系统、组串式逆变器及充电桩）主要基于有线连接，但该技术在未来电动汽车无线充电桩及分布式储能系统内部的非接触式信号/能量传输方面具有潜在应用价值。LCC/CLC谐振拓扑的抗干扰能力对提升系统集成度有参考意义...
基于SiC器件的模块化多电平变换器中降低dv/dt的简单开关策略
Simple Switching Strategies for dv/dt Reduction in SiC-Device-Based Modular Multilevel Converters
Xiao Li · Rui Liu · Ziwei Ke · Jianyu Pan 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文提出两种简单的策略，通过协调子模块的开关瞬态来降低模块化多电平变换器（MMC）的输出dv/dt。第一种方法是在常规策略中应同时切换的两个子模块之间增加延迟时间；第二种方法通过优化开关序列，有效抑制了高频开关带来的电压应力。
解读: 该技术对于阳光电源的组串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SiC器件在高性能功率模块中的普及，高dv/dt带来的电磁干扰（EMI）和绝缘应力问题日益突出。本文提出的开关协调策略无需额外硬件成本，即可优化输出波形质量，有助于提升阳光电源逆变器及PCS产品的功率密...
基于宽电压范围双向变换器与DBSCAN聚类算法的退役电池组高效快速主动均衡方法
Efficient and Fast Active Equalization Method for Retired Battery Pack Using Wide Voltage Range Bidirectional Converter and DBSCAN Clustering Algorithm
Wang Lujun · Ke Jinyang · Zhan Min · Tian Aina 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文提出了一种基于宽电压范围双向变换器与DBSCAN聚类算法的退役电池梯次利用均衡方法。利用四开关双向变换器的宽电压及Buck-Boost特性，实现了电池能量的高效双向流动与均衡，显著提升了退役电池组的利用效率与一致性。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack储能系统具有重要参考价值。随着储能电站规模扩大，退役电池梯次利用是降低系统全生命周期成本的关键。文章提出的宽电压范围双向变换器拓扑与DBSCAN聚类控制策略，可优化BMS的主动均衡逻辑，解决电池组内单体不一致性导致的容量损失问题。建议研发团...
谐振频率偏移下具有恒压输出的自调谐无线电能传输系统
Self-Tuning WPT System With Constant Voltage Output Under Resonance Frequency Shift
Renjie Zhang · Huan Yuan · Mingzhe Rong · Wei Ke 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
自动补偿技术已成为无线电能传输（WPT）的研究热点。本文设计了一种具有自动调谐功能的WPT系统电路，旨在谐振频率发生偏移时保持恒定电压输出。所提出的采用LCC-S拓扑及自动调谐辅助电路（ATAC）的WPT系统，表现出更优的抗偏移性能和输出特性。
解读: 该文献探讨的无线电能传输（WPT）及自动调谐技术，主要应用于电动汽车无线充电领域。对于阳光电源而言，目前核心业务聚焦于高压直流快充桩，无线充电技术尚处于前瞻性储备阶段。该研究中关于LCC-S拓扑的抗偏移控制策略，可为未来研发高效率、高容错性的无线充电模块提供理论参考。建议研发团队关注该技术在提升充电...
基于转子电流估计的无刷绕线转子同步起动发电机旋转整流器二次故障诊断
Secondary-Fault Diagnosis of Rotating Rectifier in Brushless Wound-Rotor Synchronous Starter-Generator Based on Estimated Rotor Currents
Ningfei Jiao · Hao Shen · Ke Wang · Ji Pang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文针对航空无刷绕线转子同步起动发电机（BWRSSG）系统，研究了旋转整流器发生开路故障后的二次故障诊断技术。在系统降额运行状态下，通过估计转子电流实现对剩余健康二极管的实时监测，从而提升航空电源系统的运行可靠性与安全性。
解读: 该文献聚焦于旋转整流器的故障诊断与可靠性提升，属于电机驱动与航空电源领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能PCS及充电桩业务在拓扑结构上存在差异。然而，文章提出的“基于电流估计的故障诊断方法”在提升功率模块可靠性方面具有参考价值。建议研发团队关注此类非侵入式故障诊断算法，未来可将其应用于阳光电源风电...
磷酸铁锂电池组主动均衡的运行到运行
Run-to-Run）控制
Xiaopeng Tang · Changfu Zou · Torsten Wik · Ke Yao 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
磷酸铁锂电池因电压平台平坦导致荷电状态（SOC）观测困难，成为电池均衡管理的难点。本文针对串联磷酸铁锂电池组，提出了一种实时主动均衡控制策略，旨在解决电池组在缺乏精确模型情况下的均衡难题，提升储能系统的整体效率与寿命。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的储能业务核心。磷酸铁锂（LFP）是PowerTitan和PowerStack系列储能系统的核心电芯技术，电池一致性直接影响系统可用容量与寿命。该Run-to-Run控制策略可优化BMS（电池管理系统）的均衡算法，提升多串联电池组的利用率。建议研发团队将其集成至iSolarC...
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