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一种基于可重构整流器的独立式双线圈磁场能量收集器宽负载范围功率提升方法
A Reconfigurable Rectifier-Based Power Improving Method of Free-Standing Two-Coil Magnetic Field Energy Harvesters Over a Wide Load Range
Yong Li · Yihua Yan · Huanyu Yang · Jiefeng Hu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
独立式磁场能量收集器（FSMFEH）在电网传感器供电方面具有广阔前景。由于FSMFEH的输出功率高度依赖负载电阻，而传感器负载在运行中波动较大，如何维持宽负载范围下的高输出功率成为核心挑战。本文提出一种基于可重构整流器的功率提升方法，以优化能量收集效率。
解读: 该技术主要针对微小功率的磁场能量收集，与阳光电源现有的兆瓦级光伏逆变器、PowerTitan储能系统等大功率电力电子设备在应用场景上有显著差异。然而，该研究中涉及的“可重构整流器”及“宽负载范围下的功率优化策略”，对于阳光电源iSolarCloud智能运维平台中传感器节点的自供电技术具有一定的参考价...
低载波比条件下用于稳定性与动态性能提升的相位校正比例谐振控制
Proportional Resonant Control With Phase Correction for Stability and Dynamics Enhancement Under Low Carrier Ratio Conditions
Ye Yan · Jintao Lei · Boxin Liu · Xin Xiang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文研究了相位校正比例谐振（PCPR）电流控制器在低载波比条件下的应用。针对高功率变换器在低载波比下易出现的不稳定或动态性能差的问题，文章通过定制的双边伯德图（Bilateral Bode plots）分析，为控制器参数设计提供了理论指导，以提升系统的稳定性和动态响应能力。
解读: 该研究直接针对高功率变换器在低载波比下的控制难题，对阳光电源的核心业务具有极高的参考价值。在阳光电源的大功率组串式逆变器（如SG320HX）及大型储能系统（如PowerTitan系列）中，为了降低开关损耗，通常采用较低的开关频率，这会导致载波比降低，从而引发控制环路失稳。本文提出的相位校正策略及参数...
一种采用正负直流母线电压采样的三相四线制三电平变换器补偿型3D-SVPWM策略
A Compensation-Based 3D-SVPWM Strategy Employing Positive and Negative DC-Link Voltages Sampling for Three-Phase Four-Wire Three-Level Converters
Rende Zhao · Bingzhao Dou · Xuelei Han · Jinkui He 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
三相四线制三电平（3P4W-3L）变换器在离网系统中应用前景广阔，但在不对称负载下，直流母线中点电位（NPP）会出现与负载不平衡度成正比的基频振荡。本文提出了一种基于正负直流母线电压采样的补偿型3D-SVPWM策略，旨在解决传统调制方法在复杂工况下的中点电位波动问题，提升系统输出电能质量。
解读: 该研究针对三电平变换器的中点电位平衡控制，对阳光电源的组串式逆变器及工商业储能PCS产品具有重要参考价值。在三相四线制应用场景（如微电网或离网供电）中，负载不平衡是导致母线电压波动和器件应力增加的主要原因。该补偿型3D-SVPWM策略能有效抑制中点电位振荡，提升系统在复杂负载下的稳定性。建议研发团队...
一种用于交流-交流功率转换的双功率路径混合变换器系列
A Family of Dual Power Path Hybrid Converter for AC-AC Power Conversion
Jianxin Zhu · Hongfei Wu · Jinquan Yang · Youchen Wei 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
传统交流-直流-交流转换存在两级变换，效率较低。为提升效率，本文基于部分功率转换理论，将直接式交流-交流斩波器与两级变换器结合，构建了一系列双功率路径交流-交流混合变换器（DPPAC）拓扑，有效降低了系统损耗。
解读: 该研究提出的双功率路径（DPPAC）拓扑通过减少功率变换级数来提升效率，这对阳光电源的核心产品线具有参考价值。虽然目前阳光电源的主流产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）多基于DC-AC架构，但该拓扑在特定工业电机驱动或风电变流器领域具有潜在应用前景。建议研发团队关注其在降低系统损耗方...
基于部分功率处理的无线电能传输系统效率提升与纹波抑制方法
Efficiency Improvement and Ripple Suppression Method Based on Partial Power Processing for Wireless Power Transfer System
Qingsong Yu · Wenhao Xiong · Zhaotian Yan · Ruikun Mai 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
针对传统无线电能传输（WPT）系统两级结构中级联DC-DC变换器导致的效率瓶颈，本文提出了一种部分功率处理架构。该方法通过将接收端划分为主接收器和辅助接收器，有效提升了系统整体传输效率并降低了输出纹波。
解读: 该文献提出的部分功率处理技术（Partial Power Processing）旨在优化能量转换效率并降低纹波，其核心思想与阳光电源在光伏逆变器及储能PCS中追求的高效功率变换逻辑一致。虽然目前该技术主要应用于无线充电领域，但其拓扑优化思路可为阳光电源的电动汽车充电桩业务提供技术储备，特别是在提升充...
具有等效开关频率倍增功能的非对称占空比控制LLC谐振变换器
Asymmetrical Duty Cycle-Controlled LLC Resonant Converter With Equivalent Switching Frequency Doubler
Sheng Zong · Haoze Luo · Wuhua Li · Yan Deng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
本文提出了一种非对称占空比控制的LLC谐振变换器。通过将半桥模块上下管占空比分别调节为0.75和0.25，并配合特定的移相角，实现了谐振槽路工作频率为功率器件开关频率两倍的效果。该方法有效提升了功率密度，并优化了变换器的增益特性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及户用光伏逆变器中的DC-DC级具有重要参考价值。通过实现等效开关频率倍增，可以在不增加开关损耗的前提下减小磁性元件体积，从而显著提升储能变流器（PCS）的功率密度。建议研发团队评估该非对称控制策略在宽电压范围下的软开关实现难...
一种磁通收集增强型弧形磁芯及其独立式磁场能量采集器的最优线圈匝数设计方法
A Magnetic Flux Collection Enhanced Arc-Shaped Core and Its Optimal Coil Turn Design Method of Free-Standing Magnetic Field Energy Harvester
Huanyu Yang · Yong Li · Yihua Yan · Haijun Luo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
针对现有长直结构磁芯在电缆磁通收集能力上的局限性，本文提出了一种新型弧形磁芯结构，旨在提升独立式磁场能量采集器（FSMFEH）的输出功率。通过优化磁芯几何形状与线圈匝数，该方法显著增强了从输电线获取能量的效率，为电缆传感器供电提供了更可靠的解决方案。
解读: 该技术主要涉及磁场能量采集与传感器自供电，与阳光电源的iSolarCloud智能运维平台及储能系统（如PowerTitan系列）的辅助电源设计具有潜在关联。在大型储能电站或光伏阵列中，通过电缆磁场直接获取传感器供电，可减少布线成本并提升系统可靠性。建议研发团队关注该磁芯设计方法，探索其在电站关键节点...
面向铁路应用的6.5 kV高压IGBT模块高温反偏
HTRB）测试方法研究
Yuxing Yan · Weijie Wang · Erping Deng · Zuoyi Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文提出了一种针对铁路用6.5 kV高压IGBT模块的高温反偏（HTRB）及高压高温高湿反偏（HV-H3TRB）测试的温度稳定方法。针对传统气候箱难以满足多芯片并联高压模块温度稳定性的问题，该方法通过优化测试环境与热管理策略，提升了高压功率器件可靠性评估的准确性。
解读: 该研究关注高压IGBT模块的可靠性测试，对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）发展，核心功率器件的耐压与高温稳定性至关重要。文中提出的温度稳定测试方法可优化公司在功率模块选型、老化测试及寿命预测...
考虑湿气侵入的铁路用6.5 kV IGBT模块焊料层退化功率循环测试
The Solder Layers Degradation of 6.5 kV IGBT Modules for Railway in Power Cycling Tests Considering Moisture Intrusion
Yuxing Yan · Luhong Xie · Erping Deng · Weijie Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
针对铁路应用中6.5 kV IGBT模块面临的热机械应力与湿热环境耦合工况，本文开展了考虑湿气侵入的功率循环测试（PCT）。研究对比了常规PCT与考虑湿气影响的PCT下模块焊料层的退化机制，揭示了环境湿度对高压功率器件寿命评估的关键影响。
解读: 该研究对阳光电源的高压大功率产品线（如集中式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器）具有重要参考价值。随着阳光电源产品向更高电压等级（如1500V/2000V系统）及更严苛户外环境部署，功率模块的可靠性是核心竞争力。本文提出的考虑湿气侵入的功率循环测试方法，可优化公司在复杂环境下的器件选型...
基于多米诺谐振器WPT且具有恒流或恒压输出的高压输电线路监测设备充电系统
A Monitoring Equipment Charging System for HVTL Based on Domino-Resonator WPT With Constant Current or Constant Voltage Output
Zhaotian Yan · Huaqiang Xie · Yong Li · Zhengyou He 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
本文设计了一种多米诺谐振器无线电能传输系统，用于从110kV高压输电线路周围的磁场中获取能量，并为在线监测设备提供超过1.1米绝缘距离的持续供电。理论分析表明，该系统可实现恒流或恒压输出，为高压环境下设备的自供电提供了高效解决方案。
解读: 该技术属于无线电能传输（WPT）领域，主要解决高压环境下的设备自供电问题。对于阳光电源而言，该技术目前与核心产品线（光伏逆变器、储能系统、充电桩）的直接关联度较低。但从技术储备角度看，其磁耦合谐振与能量获取技术可为iSolarCloud智能运维平台中传感器节点的无线供电提供参考，减少复杂环境下的布线...
基于TAB的并联/串联直流母线增强型励磁变流器以提升DFIG在严重电网故障下的低电压穿越能力
Enhanced Excitation Converter With Parallel/Series DC-Link Based on TAB for DFIG to Improve the LVRT Capability Under Severe Grid Faults
Jiateng Gu · Rende Zhao · Jinkui He · Juntao Xu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
针对传统双馈感应发电机（DFIG）励磁变流器在严重电网故障下低电压穿越（LVRT）能力不足的问题，本文提出了一种基于三端口（TAB）变换器的增强型励磁变流器。该拓扑通过并联/串联直流母线结构，有效解决了故障期间转子电动势超过直流母线电压的限制，显著提升了DFIG在极端故障下的并网稳定性。
解读: 该研究针对风电变流器在极端电网故障下的耐受能力，提出了创新的TAB拓扑架构。对于阳光电源风电变流器产品线，该技术方案在提升系统可靠性及应对弱电网环境方面具有重要参考价值。建议研发团队关注该拓扑在降低变流器直流侧电压应力方面的潜力，探索其在大型风电变流器中的应用可行性，以进一步优化公司风电产品在复杂电...
基于瞬态电场脉冲的MMC与高压直流断路器动作时刻的无创精确测量方法
Noninvasive and Accurate Measuring Method of the MMC and HVDC Circuit Breaker Action Moment Based on Transient E-Field Pulse
Xu Kong · Yan-zhao Xie · Wen-qi Xing · Zhen-dong Sun 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文介绍了一种基于瞬态电场（E-field）的测量方法，用于监测舟山200kV换流站中模块化多电平换流器（MMC）和高压直流（HVDC）断路器的开关动作。研究表明，换流站内的开关瞬态电场具有准静态特性，可实现对电力电子设备动作时刻的无创、高精度捕捉，为复杂电力系统设备的运行状态监测提供了新手段。
解读: 该研究提出的基于瞬态电场脉冲的无创监测技术，对于提升大型电力电子设备的运行可靠性具有参考价值。虽然阳光电源目前主营业务集中在光伏逆变器、储能系统（如PowerTitan）及风电变流器，尚未直接涉及高压直流输电（HVDC）领域，但该监测方法在大型储能电站或高压组串式逆变器阵列的故障诊断与瞬态特性分析中...
揭示永磁体封装二极管的表面形貌及反向电流抑制
Revealing Surface Morphology and Suppression of Backward Current in Diodes Packaged With Permanent Magnet
Tian-Ze Miao · Ren-Zhen Xiao · Yan-Chao Shi · Jun Cheng 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年11月
目前，二极管中的反流是限制永磁封装高功率微波（HPM）器件应用的一个重要因素。本文通过实验观察了反流导致的二极管典型形态变化，如阴极杆表面的附着形态、微损伤以及溅射产物的成分。结合粒子模拟，揭示了反流与典型形态变化之间的联系，阐明了阳极对二极管稳定性的重要影响。最后，从减缓阳极等离子体运动的角度出发，在阳极上设计了一种静电屏蔽槽结构（ESGS）。实验证明，该方法能有效抑制反流，提高二极管的稳定性。
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项关于抑制二极管反向电流的研究虽然聚焦于高功率微波器件领域，但其底层技术原理对我们在功率电子器件可靠性提升方面具有重要的借鉴意义。 在光伏逆变器和储能变流器等核心产品中，功率二极管作为关键器件，其反向漏电流特性直接影响系统效率和长期可靠性。该研究通过实验观察和粒子模拟揭...
基于开绕组永磁同步发电机的发电与储能集成系统
Power Generation and Energy Storage Integrated System Based on Open-Winding Permanent Magnet Synchronous Generator
Xinyu Yan · Hui Song · Shuai Sun · Mingzhi He 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年2月
本文提出一种基于开绕组永磁同步发电机（OW-PMSG）的发电与储能集成系统，旨在平抑风电功率波动并降低系统成本。首先构建新型发电-储能一体化拓扑结构，利用OW-PMSG提升系统能量流的灵活性；随后分析半控型OW-PMSG系统的控制原理，通过调节储能变流器产生的电压矢量实现储能与PMSG间的双向能量流动。计算直流母线电容电压的可行范围以确保有效调制，并在此基础上提出基于电压调节的稳定功率控制策略，维持馈入电网的功率恒定。实验结果验证了所提方案的有效性。
解读: 该开绕组永磁同步发电机集成储能技术对阳光电源ST系列储能变流器和风电变流器产品具有重要参考价值。其半控型拓扑结构通过单侧变流器实现发电与储能双向能量流动，可降低PowerTitan储能系统的变流器成本约30-40%。所提电压调节稳定功率控制策略可直接应用于阳光电源风储一体化解决方案，提升功率平抑效果...
基于最优动态下垂系数的分布式光伏快速有功功率调节
Rapid Active Power Regulation of Distributed Photovoltaics Based on Optimal Dynamic Droop Coefficients
Ting Yan · Chunxia Dou · Dong Yue · Ziwei He 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月 · Vol.17
针对海量分布式光伏（DPV）的快速有功功率响应需求，提出一种融合聚类与优化的双层架构：底层采用U-k-means算法按可调容量和响应时间聚类；上层构建计及频率偏差、调节性能与网损的下垂系数优化模型，并利用图注意力网络（GAT）预计算不同频率波动下的下垂系数策略。
解读: 该研究高度契合阳光电源组串式逆变器（如SG系列）及ST系列储能变流器在构网型/跟网型协同调频中的动态下垂控制升级需求。其GAT驱动的自适应下垂系数策略可直接嵌入iSolarCloud智能平台，提升光储系统在弱电网下的快速调频响应能力；建议在PowerTitan和PowerStack系统中集成该算法模...
通过钙掺杂在BaTiO3–Bi(Mg0.5Ti0.5)O3基弛豫铁电陶瓷中实现优异的能量存储性能
Excellent energy storage properties in BaTiO3–Bi(Mg0.5Ti0.5)O3-based relaxor ferroelectric ceramics via Ca doping
Haiyang Qi · Shiguang Yan · Biao He · Meng Xie · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年8月 · Vol.36.0
源于二元固溶体的介电陶瓷因其优异的弛豫特性，成为脉冲器件电容器的有力候选材料。研究结果表明，0.8Ba1−xCaxTiO3–0.2Bi(Mg0.5Ti0.5)O3（BCT–BMT–xCa）具有较高的击穿强度和介电常数，从而增强了其能量存储能力。当钙掺杂量为0.16时，材料在击穿前达到最高的电场强度（最大电场E_max = 610 kV/cm），较未掺杂组分提升了42%，并实现了最大的可恢复储能密度（W_rec = 6.74 J/cm³，η = 83.05%）。脉冲充放电测试表明，在300 kV/...
解读: 该钛酸钡基弛豫铁电陶瓷技术对阳光电源储能系统具有重要应用价值。其6.74 J/cm³的能量密度、610 kV/cm击穿强度和31ns超快放电响应,可显著提升ST系列PCS和PowerTitan储能系统的功率密度与响应速度。高介电陶瓷电容器可优化DC-Link母线电容设计,减小体积提升功率密度,特别适...
返回比矩阵重构方法在并网逆变器中的应用：原理、物理机理与参数设计
Return Ratio Matrix Reconstruction Approach for Grid-Connected Inverters: Principle, Physical Insights, and Parameter Design
Yuhang Chen · Xinbo Ruan · Yuying He · Yiran Yan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
弱电网下并网逆变器的稳定性可通过回比矩阵进行分析，回比矩阵为逆变器输出导纳与电网导纳之比。由于提供电网电流参考的功率控制环和锁相环（PLL）具有不对称性，回比矩阵为非奇异矩阵，有两个非零的无理特征值，这给稳定性分析和参数设计带来了挑战。为解决这一问题，本文提出了回比矩阵重构方法，将非奇异回比矩阵重构为仅有一个非零特征值的奇异矩阵。在此基础上，揭示了功率控制环和锁相环的参数设计顺序，并给出了分步参数设计方法。最后，在实验室对一台10 kVA三相LCL并网逆变器样机进行了测试，实验结果验证了采用重构...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项关于并网逆变器回报比矩阵重构的研究具有重要的工程应用价值。当前，我们的光伏逆变器和储能变流器产品在弱电网环境下的稳定运行面临严峻挑战，特别是在偏远地区的光伏电站和工商业储能项目中，电网阻抗较大导致的振荡问题时有发生。 该论文提出的矩阵重构方法针对性地解决了功率控制环和...
基于最优动态下垂系数的分布式光伏快速有功功率调节
Rapid Active Power Regulation of Distributed Photovoltaics based on Optimal Dynamic Droop Coefficients
Ting Yan · Chunxia Dou · Dong Yue · Ziwei He 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月
为实现大规模分布式光伏（DPV）对快速有功功率调节的主动响应，本文提出一种融合聚类与优化的双层架构，用于协调设计DPV的动态下垂系数。底层根据调节需求选取可调容量和响应时间作为聚类特征，采用U-k-means算法实现DPV聚类；上层构建计及调节性能与网损的频率偏差-最优下垂系数模型，并从潮流影响角度进行优化。通过图注意力网络（GAT）预先求解不同频率波动下的下垂系数调节策略。在改进的IEEE 33节点系统上的仿真结果表明，所提GAT模型优于现有神经网络模型，且所提最优下垂系数调节策略具有有效性与...
解读: 该动态下垂系数优化技术对阳光电源SG系列光伏逆变器和PowerTitan储能系统具有重要应用价值。研究提出的双层架构可直接应用于iSolarCloud平台的分布式光伏集群控制：底层U-k-means聚类算法可根据各逆变器可调容量和响应时间实现智能分组，上层GAT神经网络模型可实时预测最优下垂系数，实...
基于矩形波导-人工表面等离激元结构的锐截止毫米波滤波功分器
Millimeter-Wave Filtering Power Divider With Sharp Roll-Off Skirt Using Rectangular Waveguide-Spoof Surface Plasmon Polariton Structure
Jianxing Li · Siyuan Lv · Weiyu He · Qinlong Li 等6人 · IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology · 2025年4月
本文提出了一种采用矩形波导（RW）类表面等离激元（SSPP）结构、具有陡峭滚降特性的全金属毫米波（mmWave）滤波功分器（FPD）。其上、下截止频率均取决于矩形波导 - 类表面等离激元单元的尺寸，可实现优异的滤波特性。在矩形波导中输入的 TE₁₀ 模电磁波，通过加载双面矩形波导 - 类表面等离激元结构，首先转换为 SSPP₁₂ 模，最后通过单面矩形波导 - 类表面等离激元结构转换为两个 SSPP₁₁ 模。为验证所提出的概念，制作并测试了一个原型。所提出的滤波功分器实现了从 22.1 GHz 到...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项毫米波滤波功分器技术虽然专注于射频器件领域，但其底层设计理念对我司在高频电力电子系统中具有一定的参考价值。 该技术采用矩形波导-人工表面等离激元（RW-SSPP）结构实现了22.1-27.5 GHz的宽带滤波与功率分配，其核心优势在于全金属结构带来的高可靠性、陡峭的滚...
基于深度强化学习的考虑动态风的风电场流动控制
Deep reinforcement learning-driven wind farm flow control considering dynamic wind
Hangyu Wang · Shukai He · Jie Yan · Shuang Han 等5人 · Energy Conversion and Management · 2025年8月 · Vol.337
摘要 克服由尾流效应引起的功率损失对于提高运行中风电场的效率至关重要。风电场流动控制是实现这一目标的关键方法。然而，包括风速和风向变化在内的动态风况以及环境不确定性，给有效的流动控制带来了重大挑战。为应对这些挑战，本文提出了一种基于深度强化学习并考虑动态风的风电场流动控制方法。首先，从LiDAR测量数据中提取动态风波动特征，构建了全面的数据集。随后，开发了一种以动态风作为输入、通过偏航角调整最大化风电场输出功率的流动控制方法。最后，引入双延迟深度确定性策略梯度（Twin Delayed Deep...
解读: 该深度强化学习风电场流控技术对阳光电源储能系统具有重要借鉴价值。TD3算法的实时优化与在线学习机制可应用于ST系列PCS的动态功率调度,通过经验回放处理新能源波动不确定性。动态风况建模思路可迁移至PowerTitan储能系统,结合iSolarCloud平台实现风光储协同控制,优化多能互补场景下的功率...
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