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一种基于Cuk变换器的无刷直流电机换相转矩脉动抑制新方法
A Novel Method of Reducing Commutation Torque Ripple for Brushless DC Motor Based on Cuk Converter
Wei Chen · Yapeng Liu · Xinmin Li · Tingna Shi 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年7月
本文提出了一种基于Cuk变换器的无刷直流电机换相转矩脉动抑制策略。通过设计模式选择电路，在换相期和正常导通期动态切换Cuk变换器的输出模式（降压-升压模式与升压模式），从而在全速度范围内有效降低换相转矩脉动。
解读: 该文献研究的Cuk变换器拓扑及转矩脉动抑制策略主要针对无刷直流电机驱动控制，与阳光电源核心的光伏逆变器、储能PCS及风电变流器业务关联度较低。虽然Cuk变换器属于DC-DC变换范畴，但其在工业电机驱动领域的应用与阳光电源目前聚焦的电力电子变换技术（如双向DC-DC、三相逆变）存在差异。建议研发团队关...
一种用于内置式永磁同步电机
IPMSM）的精确虚拟信号注入控制方法，具有改进的转矩输出和更宽的调速范围
Zhiwei Chen · Yan Yan · Tingna Shi · Xin Gu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
本文提出了一种基于虚拟恒定信号注入的内置式永磁同步电机（IPMSM）电流参考设定方法。通过向d轴和q轴电流注入虚拟恒定信号，获取转矩对电流的偏导数，进而通过全微分计算出转矩对电流角的导数，从而实现更精确的转矩控制，提升了电机的输出转矩能力并拓宽了运行速度范围。
解读: 该技术主要针对高性能电机驱动控制，与阳光电源的电动汽车充电桩及相关电力电子驱动业务具有一定的技术关联。虽然阳光电源目前核心业务侧重于光伏与储能的功率变换，但该算法在电机控制精度和宽调速范围方面的优化，可为公司在电动汽车充电桩的功率模块控制、以及未来可能涉及的储能系统电机驱动应用提供算法参考。建议研发...
PT对称与PT破缺状态下无线电能传输系统的恒流、恒压及恒功率控制
Constant Current, Constant Voltage, and Constant Power Control for Wireless Power Transfer Systems in PT-Symmetric and PT-Broken State
Zhi-Juan Liao · Fan Yi · Bin Gao · Guanyu Lu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
PT对称磁耦合无线电能传输（MC-WPT）系统因其位置鲁棒性和高传输效率备受关注。然而，该系统在负载扰动下难以实现恒定输出，且传输距离受临界耦合限制。本文提出了一种新型控制策略，旨在解决上述问题，实现恒流（CC）、恒压（CV）及恒功率（CP）输出。
解读: 该文献探讨的无线电能传输（WPT）技术目前主要应用于电动汽车充电领域。对于阳光电源而言，虽然目前主营业务集中在有线充电桩，但无线充电代表了未来电动汽车补能的便捷化趋势。该研究中关于PT对称状态下的恒流、恒压控制算法，可作为公司在充电桩技术储备中的前瞻性研究。建议研发团队关注其在提高传输效率和抗负载扰...
考虑多单元电热效应的IGBT模块多层键合线布局热缓解与优化
Thermal Mitigation and Optimization Via Multitier Bond Wire Layout for IGBT Modules Considering Multicellular Electro-Thermal Effect
Yu Chen · Qiang Wu · Chengmin Li · Haoze Luo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
针对大面积IGBT芯片中缝合线配置导致的电流密度不均及芯片局部过热问题，本文提出了一种考虑缝合键合线的多单元电热模型。通过该模型优化键合线布局参数，旨在改善电流分布，降低芯片热应力，从而提升功率模块的可靠性与热性能。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）中功率模块的可靠性设计。在大功率密度趋势下，IGBT模块的键合线布局优化是提升产品寿命和热管理能力的关键。通过引入多单元电热模型，研发团队可在设计阶段精准评估键合线电流分布，优化模块封...
一种用于三相Buck整流器且在扇区边界无输入电流畸变的优化非对称调制方案
An Optimized Asymmetric Modulation Scheme for Three-Phase Buck Rectifier Without Input Current Distortion at the Sector Boundaries
Rui Huang · Jianping Xu · Qiang Chen · Xia Guo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
三相Buck整流器常采用空间矢量脉宽调制（SVPWM）以实现低总谐波畸变（THD）和低开关损耗。然而，传统SVPWM在从偶数扇区向奇数扇区切换时会导致输入电流畸变，从而恶化电流谐波性能。本文提出了一种优化的非对称调制方案，有效解决了扇区切换时的电流畸变问题。
解读: 该技术主要涉及三相Buck整流器的调制策略优化，与阳光电源的组串式逆变器、储能变流器（PCS）及充电桩业务高度相关。在光伏逆变器和PCS的前级整流或双向变换环节中，输入电流的谐波质量直接影响电网适应性与电能质量。该非对称调制方案能够有效消除扇区切换时的电流畸变，提升系统在宽负载范围下的THD表现。建...
基于双有效电压矢量注入的三相四开关
TPFS）逆变器驱动无传感器永磁同步电机旋转重启方法
Wei Chen · Lixiang Zhu · Sai Wang · Xinmin Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
本文针对三相六开关逆变器故障切换至三相四开关（TPFS）逆变器后，无传感器永磁同步电机难以可靠重启的问题，提出了一种基于双有效电压矢量注入的旋转重启方法。该方法通过注入双有效电压矢量合成等效零电压矢量，在不平衡条件下实现了电机的高效平稳启动。
解读: 该技术主要针对电机驱动系统的容错控制，与阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能PCS）在拓扑结构上存在差异，但在逆变器故障诊断与容错运行策略方面具有参考价值。阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan储能系统对高可靠性要求极高，该研究中关于逆变器故障后的快速重启动与控制策略，可为提升产品在极端工况下...
基于电化学阻抗谱的开放阴极质子交换膜燃料电池水管理故障诊断
Water Management Fault Diagnosis for Open-Cathode PEMFC Systems Based on Electrochemical Impedance Spectroscopy
Chuang Sheng · Qian Xiang · Weiming Chen · Wenxuan Zhang 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
为延长质子交换膜燃料电池（PEMFC）寿命，本文提出了一种集成机器学习与等效电路模型（ECM）的故障诊断框架，专门用于诊断膜干燥和水淹两种常见运行故障。通过燃料电池快速阻抗测试平台验证，该方法能有效提升系统运行的可靠性与稳定性。
解读: 阳光电源已布局氢能业务（电解槽电源及系统集成）。虽然本文聚焦于开放阴极燃料电池（PEMFC），但其提出的基于电化学阻抗谱（EIS）的故障诊断逻辑，对阳光电源的电解水制氢电源系统具有重要参考价值。特别是在电解槽的健康状态监测、膜堆性能衰减预测及水热管理优化方面，该研究中的机器学习与ECM融合建模方法，...
一种具有新型无感升压前端的无刷直流电机换相转矩脉动抑制策略
Commutation Torque Ripple Suppression Strategy for Brushless DC Motors With a Novel Noninductive Boost Front End
Guokai Jiang · Changliang Xia · Wei Chen · Tingna Shi 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年5月
本文提出了一种仅由二极管、MOSFET和直流母线电容组成的无感升压前端。该电路无需额外电感，利用电机定子电感实现母线电压提升，从而有效降低了直流母线电压受限对换相转矩脉动抑制的影响，并提出了一种统一的换相转矩脉动抑制策略。
解读: 该文献提出的无感升压拓扑主要针对无刷直流电机驱动，与阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能PCS、风电变流器）存在技术差异。然而，其利用定子电感实现升压的电路简化思路，对于阳光电源在电动汽车充电桩或小型辅助电源模块的降本增效具有一定的参考价值。虽然该技术不直接应用于兆瓦级光储系统，但其在功率密度优化和...
一种基于无刷直流电机电流路径的逆变器开路故障快速诊断策略
A Fast Diagnosis Strategy for Inverter Open-Circuit Faults Based on the Current Path of Brushless DC Motors
Xinmin Li · Shaozhen Li · Wei Chen · Tingna Shi 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文提出了一种针对无刷直流电机逆变器开路故障的快速诊断策略。通过检测电流路径的变化，该方法能够实现故障的快速定位，确保电机系统的安全运行。该技术显著提升了故障诊断速度，且不受负载突变等瞬态工况影响，具有较高的鲁棒性。
解读: 该研究提出的电流路径检测法在逆变器故障诊断领域具有重要参考价值。阳光电源的组串式逆变器及风电变流器产品在复杂工况下对功率模块的可靠性要求极高。该诊断策略能够缩短故障响应时间，有效防止因单管开路导致的二次损坏。建议研发团队关注该方法在三相逆变器拓扑中的移植潜力，将其集成至iSolarCloud智能运维...
基于重构相电压的三相Buck整流器功率跟随控制
Reconstructed Phase Voltages Based Power Following Control for Three-Phase Buck Rectifier Under Unbalanced Phase Voltages and Wide AC Input Frequency
Rui Huang · Jianping Xu · Qiang Chen · Xia Guo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
针对航空等宽频率输入应用场景，本文提出了一种在三相电压不平衡及输入频率波动（360-800Hz）下，基于重构相电压的三相Buck整流器功率跟随控制策略。该方法通过重构输入电压，有效提升了整流器在复杂电网环境下的控制精度与稳定性。
解读: 该研究聚焦于宽频率范围下的三相Buck整流控制，虽然阳光电源的核心业务集中在光伏和储能的并网逆变（通常为工频50/60Hz），但其提出的“电压重构”与“不平衡电网下的功率控制”技术，对阳光电源在弱电网环境下提升逆变器鲁棒性具有参考价值。特别是在风电变流器或未来航空/船舶等特殊场景的电力电子变换器设计...
基于多序列环流注入的可扩展端口直流固态变压器运行与控制
Operation and Control of Extensible Port-DC Solid State Transformer With Multisequence Circulating Current Injection
Xingda Xia · Jianqiao Zhou · Gang Shi · Linpeng Yao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文提出了一种基于模块化多电平变换器（MMC）的可扩展端口直流固态变压器（EPdc-SST）。通过在MMC桥臂上构建独立的低压直流母线，该拓扑不仅满足了不同电压等级的接入需求，还通过多序列环流注入技术优化了系统运行性能，为混合中压交直流配电网提供了高效的电能变换方案。
解读: 该技术主要针对中压配电网的直流变换场景，与阳光电源的PowerTitan系列储能系统及大型光伏电站的直流汇流技术具有一定关联。虽然目前主流产品多采用集中式或组串式逆变器，但随着未来光储直柔及中压直流配电网的发展，MMC基固态变压器技术在大型储能电站的直流耦合及多端口能量管理方面具有潜在应用价值。建议...
一种降低无刷直流电机驱动直流母线电容的电压提升调制策略
A Novel Voltage-Boosting Modulation Strategy to Reduce DC-Link Capacitance for Brushless DC Motor Drives
Xinmin Li · He Yuan · Yan Yan · Wei Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文提出了一种降低无刷直流电机（BLDCM）系统直流母线电容的新方法。该策略通过优化直流母线电容的充电模式，提升电容在充电过程中的储能效率，而非传统方法中单纯缩短放电时间。该调制策略及控制器设计有效降低了对直流母线电容容量的需求。
解读: 该技术主要针对电机驱动领域，通过优化调制策略降低直流母线电容需求，有助于提升功率密度并降低成本。虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器和储能PCS，但该类拓扑优化思路在提升逆变器功率密度、减小薄膜电容体积方面具有参考价值。建议研发团队关注该调制策略在光伏逆变器直流侧纹波抑制及储能变流器（如Power...
具有纳秒级开关特性和鲁棒过压能力的1.2 kV/25 A增强型P-N结/AlGaN/GaN HEMT
1.2 kV/25 A Normally off P-N Junction/AlGaN/GaN HEMTs With Nanosecond Switching Characteristics and Robust Overvoltage Capability
Feng Zhou · Weizong Xu · Fangfang Ren · Yuanyang Xia 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文提出了一种基于P-N结栅极结构的1.2 kV/25 A增强型GaN HEMT。该器件具备18.2 V的栅极击穿电压和1.7 V的正阈值电压，提供了宽广的栅极偏置窗口。实验表明，该器件在10 V栅极驱动电压下表现出优异的纳秒级开关特性和极强的过压耐受能力，为高压功率转换应用提供了新方案。
解读: 该技术对阳光电源的功率电子产品线具有重要意义。1.2 kV/25 A的增强型GaN器件在高频化、小型化方面优势显著，特别适用于户用光伏逆变器及小型化储能变流器（PCS）的功率级设计。其高栅极击穿电压提升了驱动电路的可靠性，有助于降低系统损耗并提高功率密度。建议研发团队关注该器件在高频DC-DC变换器...
磁控溅射NiOx用于钙钛矿太阳能电池
Magnetron sputtering NiOx for perovskite solar cells
Xiangyi ShenXinwu KeYingdong XiaQingxun GuoYonghua Chen · 半导体学报 · 2025年5月 · Vol.46
钙钛矿太阳能电池（PSCs）因其优异的光电转换效率和低成本制造潜力成为可再生能源领域的研究热点。空穴传输层（HTL）是PSCs的关键组成部分，显著影响器件整体性能。磁控溅射NiOx因具有高载流子迁移率、优异稳定性及适用于大规模生产而备受关注。本文综述了磁控溅射NiOx作为PSCs空穴传输层的研究进展，系统总结了其薄膜基本特性、溅射工艺中影响光电性能的关键参数及相应器件性能，并重点探讨了NiOx与钙钛矿界面问题及其修饰策略。最后，分析了该技术面临的挑战与未来发展方向。
解读: 该磁控溅射NiOx技术对阳光电源光伏产品线具有前瞻性参考价值。虽然当前SG系列逆变器主要配套晶硅组件，但钙钛矿电池的高效率、低成本特性符合光伏平价上网趋势。磁控溅射工艺的大规模生产适配性与阳光电源规模化制造能力高度契合。该技术在空穴传输层的界面优化思路可借鉴至功率器件封装界面设计，特别是SiC器件的...
基于分布式协同控制的多并网型电池储能系统稳定性分析
Stability Analysis of Multiple Grid-Connected Battery Energy Storage Systems with A Distributed Cooperative Control
Yin Chen · Yuntao Chen · Wentian Li · Xia Chen 等5人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月
电池储能系统（BESS）在可再生能源整合中发挥着至关重要的作用，它能够平衡供需、提供调频服务并支持电压稳定。然而，对于多个并网的电池储能系统而言，传统的功率控制方法往往侧重于单个电池储能系统的动态特性，而常常忽略了各电池储能系统之间的相互作用。这导致在暂态事件期间出现功率容量闲置和响应时间迟缓的问题。为解决这些问题，有人提出了一种基于一致性算法的分布式协同控制策略，以提高整个系统的响应速度，并根据荷电状态（SOC）确保稳态功率分配。然而，很少有研究人员对分布式控制方案下多个电池储能系统进行稳定性...
解读: 该分布式协同控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。研究中的小信号稳定性分析方法可直接应用于多台ST储能变流器并网场景，优化控制器参数设计以抑制低频振荡。分布式协同控制策略与阳光电源现有的构网型GFM控制技术高度契合，可增强多机并联系统的阻尼特性和鲁棒...
基于聚合容量估计的储能系统分布式功率跟踪控制
Distributed Power Tracking Control of Energy Storage Systems With Aggregated Capacity Estimation
Yin Chen · Jianyu Zhou · LinFang Yan · Yujun Lin 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年6月
大量分布式小规模储能系统（ESSs）具有参与电网功率调节的潜力。本文提出一种结合聚合容量估计的分布式功率跟踪控制方法，可在无需总功率测量的情况下实现精确的总功率跟踪，并根据储能系统的类型、荷电状态及功率/能量容量进行功率分配。为估计各储能单元的可调度功率范围，设计了一种事件触发式分布式功率容量估计算法，通信负担较低。控制参考功率受到限制，确保系统可靠运行。所提方法采用离散时间实现，仅依赖稀疏通信网络。理论分析验证了系统平衡点的存在性与收敛性。基于IEEE 33节点系统的仿真结果验证了所提控制策略...
解读: 该分布式功率跟踪控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。文章提出的事件触发式容量估计算法可优化多台ST储能变流器的协同控制，在无需集中式总功率测量的情况下，基于各单元SOC、功率/能量容量实现精确功率分配，降低通信负担。该方法可集成到iSolarClo...
考虑空间差异与振荡稳定约束的储能优化运行
Optimal Operation for Energy Storage with Oscillation Stability Constraints Considering Spatial Differences
Yin Chen · Qiufan Yang · Hui Xiong · Xia Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月
考虑到弱电网条件下电力系统的运行模式与跟网型（GFL）可再生能源（RES）的振荡失稳密切相关，且构网型（GFM）储能（ES）是提高跟网型稳定性的有效手段之一，本文进一步拓展了储能的优化运行目标，以确保电力系统的小干扰同步稳定性。首先，考虑到不同空间位置设备的同步稳定性差异，基于模态解耦方法，分析了多个跟网型可再生能源机组（GFL）同步环主导的振荡稳定运行域。其次，基于频域分析和模态解耦方法，量化了不同调频参数下多点布局的构网型储能机组（GFM）与多个跟网型机组组成的系统的振荡稳定运行域。随后，考...
解读: 该研究针对弱电网下GFL型设备振荡失稳问题，对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有直接应用价值。文中提出的多区域协调优化模型可融入iSolarCloud云平台，实现分布式储能站点的协同控制；小信号稳定性判据可嵌入储能变流器控制算法，动态调整充放电策略以抑制低频振荡。该方法...
基于单输入单输出传递函数的构网型储能系统交互建模与稳定性分析
Interaction Modeling and Stability Analysis of Grid-Forming Energy Storage System Based on SISO Transfer Functions
Kezan Zhang · Mengxuan Shi · Xia Chen · Dejun Shao 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年9月
随着光伏（PV）规模的快速扩大，构网型储能系统（GFM-ESS）被广泛用于提供惯性响应和电压支撑以改善系统动态特性。不同同步方式的换流器在动态行为上存在显著差异，且构网型（GFM）与跟网型（GFL）设备在多时间尺度控制下可能引发混合系统的次同步振荡。本文研究了由GFM-ESS与跟网型光伏系统（GFL-PV）组成的并网系统，基于单输入单输出（SISO）传递函数建立了PV-ESS动态交互模型。通过开环全回路与子回路传递函数结合，揭示了弱电网下GFM-ESS对GFL-PV动态特性的影响机制，并分析了不...
解读: 该研究对阳光电源ST系列储能变流器与SG系列光伏逆变器的协同运行具有重要指导意义。基于SISO传递函数的交互建模方法可直接应用于PowerTitan储能系统的GFM控制策略优化，特别是在弱电网场景下与大规模GFL光伏阵列并网时的稳定性设计。研究揭示的多时间尺度控制耦合机制，可用于改进阳光电源构网型储...
考虑移动储能灵活性的配电网两阶段优化运行策略
A Two-Stage Optimal Operation Strategy of Distribution Networks Considering Mobile Energy Storage Flexibility
Lei Tao · Yuanyuan Wang · Chen Li · Zhe Chen 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年5月
摘要：可挖掘移动储能（MES）的时空能量转移和移动灵活性，以有效支撑配电网的运行安全性和韧性。为此，首先建立离散多层时空耦合网络，对移动储能的充放电、能量转移和移动轨迹耦合进行建模；然后提出一种同时考虑移动储能和分布式电源（DG）运行灵活性的配电网两阶段优化运行策略。第一阶段，优化移动储能的接入点和分布式电源的最优出力，以实现故障期间配电网负荷削减成本最小化；第二阶段，协同优化移动储能的移动轨迹、充放电功率以及分布式电源的出力，以最小化故障后配电网的综合运行成本。最后，通过IEEE 33节点网络...
解读: 该两阶段优化策略对阳光电源PowerTitan储能系统与ST系列储能变流器具有重要应用价值。移动储能的时空调度理念可应用于：1）PowerTitan集装箱储能系统的车载化部署，结合iSolarCloud云平台实现多站点动态调度；2）ST系列储能变流器的鲁棒控制算法升级，增强可再生能源波动下的电压支撑...
基于近似低秩表示与超球面集中的锂离子电池储能系统一致性评估
Consistency Evaluation for Lithium-Ion Battery Energy Storage Systems Based on Approximate Low-Rank Representation and Hypersphere Concentration
Zhen Chen · Weijie Liu · Tangbin Xia · Ershun Pan · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年10月
锂离子电池储能系统（ESS）在新型储能累计装机容量中占据大部分份额。储能系统的一致性会显著影响其性能和效率。因此，对储能系统进行准确的一致性评估对于运维管理至关重要。本文提出了一个评估电池组一致性并识别不一致电池包的综合框架。首先，通过近似低秩表示（ALRR）从充放电电压曲线中学习低维特征表示，该方法既能实现降维，又能在低维子空间中保留空间结构关系。其次，利用冯·米塞斯 - 费舍尔分布和最优表示构建了基于超球体集中度的电池组一致性评估指标。第三，通过卡方统计量的假设检验快速识别出存在电压异常的不...
解读: 从阳光电源储能系统业务视角来看，这项基于近似低秩表示和超球集中度的锂电池一致性评估技术具有重要的工程应用价值。 在储能系统运维层面，该技术直接切中当前行业痛点。阳光电源的PowerStack、PowerTitan等大型储能产品中，单个系统包含数千甚至上万节电池单体，电池组一致性问题直接影响系统效率...
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