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基于自适应极值搜索控制的LCL滤波器谐振频率在线估计
Adaptive Extremum Seeking Control Based LCL Filter Resonant Frequency Online Estimation
Yuheng Wu · Mohammad Hazzaz Mahmud · Radha Sree Krishna Moorthy · Madhu Chinthavali 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
LCL滤波器广泛应用于并网逆变器系统中，但其谐振特性会降低系统稳定裕度和控制性能。电网阻抗的变化会导致谐振频率漂移，进一步削弱系统鲁棒性。因此，实时获取LCL滤波器的实际谐振频率对于优化控制策略至关重要。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式逆变器、集中式逆变器）具有极高的应用价值。在弱电网环境下，电网阻抗波动是导致逆变器并网不稳定的主要挑战之一。通过引入自适应极值搜索控制（ESC）进行谐振频率在线估计，阳光电源的逆变器产品可以实现更精准的谐振抑制策略，无需依赖复杂的电网阻抗测量硬件，从而提升产品在复...
基于电致发光效应的SiC MOSFET结温与电流同步提取方法
Online Junction Temperature and Current Simultaneous Extraction for SiC MOSFETs With Electroluminescence Effect
Haoze Luo · Junjie Mao · Chengmin Li · Francesco Iannuzzo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文提出了一种基于SiC MOSFET体二极管电致发光机理的结温与电流同步提取方法。通过观测发射光谱中的两个特征峰，证明了可以同时测量结温和漏极电流。该方法通过解耦两者关系，为功率器件的在线监测提供了新思路。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。随着公司组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向高功率密度、高效率方向演进，SiC MOSFET的应用日益广泛。该方法无需额外传感器，即可实现器件结温与电流的实时精准监测，能够显著提升逆变器与PCS系统的可靠性评估精度，优...
基于递归DFT的三相电网频率快速精确估计方法
Recursive DFT-Based Method for Fast and Accurate Estimation of Three-Phase Grid Frequency
Md. Shamim Reza · Md Maruf Hossain · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文提出了一种在不平衡和畸变电网条件下快速、精确估计三相电网频率的方法。该方法结合了基于递归离散傅里叶变换（RDFT）的频率自适应带通滤波器（应用于Clarke变换后的α-β信号）与双点频率估计算法。该方案实现简单，且具有较快的动态响应速度。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）具有重要应用价值。在弱电网或电网环境恶劣的场景下，逆变器和PCS的并网控制依赖于高精度的锁相环（PLL）或频率估计。该方法通过递归DFT实现快速频率跟踪，能显著提升阳光电源设备在复杂电网环境...
双轴和单轴机械应力下4H-SiC功率MOSFET电学特性的实验研究
Experimental Investigations on the Electrical Properties of 4H-SiC Power MOSFETs Under Biaxial and Uniaxial Mechanical Strains
Wangran Wu · Hongyu Wei · Pengyu Tang · Guangan Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文全面研究了1200V平面栅4H-SiC功率MOSFET在机械应力下的电学特性。通过晶圆弯曲系统，实验分析了双轴应力、平行于栅极沟道的单轴应力以及垂直于栅极沟道的单轴应力对器件性能的影响。
解读: SiC器件是阳光电源提升光伏逆变器和储能系统功率密度与效率的核心。随着PowerTitan系列储能系统及组串式逆变器向高压、高功率密度方向演进，功率模块在封装及运行过程中承受的机械应力对SiC MOSFET的长期可靠性至关重要。本研究揭示了不同应力方向对器件电学性能的影响，为阳光电源在功率模块封装工...
升压变换器中用非电解电容替代电解电容的系统性方法
Replacing All ECs With NECs in Step-Up Converters—A Systematic Approach
Guidong Zhang · Weichen Chen · Samson S. Yu · Abdelali El Aroudi 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文提出了一种在升压变换器中用非电解电容（NEC）替代长寿命、大尺寸电解电容（EC）的通用方法。该方法在不影响变换器输出特性的前提下，通过系统性替换，有效延长了设备寿命并减小了体积。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。在组串式光伏逆变器和PowerStack/PowerTitan储能系统中，电解电容往往是限制整机寿命的短板，且体积较大。通过该方法引入薄膜电容或陶瓷电容等非电解电容，可显著提升逆变器和PCS在高温、高湿等严苛环境下的长期可靠性，并进一步优化功率密度，降...
双馈风力发电机鲁棒有源阻尼策略
Robust Active Damping Strategy for DFIG Wind Turbines
Leyre Rosado · Javier Samanes · Eugenio Gubía · Jesús López · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文针对采用LCL滤波器的双馈感应发电机（DFIG）风力发电系统，研究了网侧变流器（GSC）与转子侧变流器（RSC）控制回路、发电机及LCL滤波器之间的相互作用。文章提出了一种鲁棒有源阻尼策略，以解决多环路交互对系统稳定性带来的负面影响，提升风电系统在复杂电网环境下的运行性能。
解读: 该研究直接关联阳光电源风电变流器产品线。在当前高比例可再生能源接入背景下，电网强度波动加剧，LCL滤波器引起的谐振问题是变流器控制的难点。该鲁棒有源阻尼策略能有效提升阳光电源风电变流器在弱电网下的稳定性，减少谐振风险，优化GSC与RSC的协同控制逻辑。建议研发团队将其应用于新一代风电变流器的控制算法...
一种基于多参考复数域的电力变换器控制器
A Multiple-Reference Complex-Based Controller for Power Converters
Federico M. Serra · Arnau Dòria-Cerezo · Marc Bodson · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文提出了一种用于非线性及不平衡负载三相电力变换器的多参考复数域控制器。该方案集成了稳定的多复系数滤波器，可针对每个谐波分量独立设置带宽。该控制策略在不间断电源（UPS）等系统中展现了优异的谐波抑制与动态响应性能。
解读: 该控制算法对阳光电源的核心业务具有极高价值。在光伏逆变器（组串式/集中式）及储能变流器（PowerTitan/PowerStack）应用中，电网环境日益复杂，非线性负载和电压不平衡会导致输出电流谐波增加。该多参考复数域控制器能实现对特定谐波的独立、精准抑制，显著提升逆变器在弱电网或复杂负载下的电能质...
基于电网阻抗分配机制的多逆变器并联并网系统鲁棒性研究
Robustness Investigation of Multi-Inverter Paralleled Grid-Connected System With LCL-Filter Based on the Grid-Impedance Allocation Mechanism
Tianzhi Fang · Shuheng Shen · Yinglin Jin · Xinbo Ruan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
针对电网阻抗引起的耦合谐振导致多逆变器并网系统不稳定的问题，本文研究了LCL型逆变器多模块并网的通用机制。通过建立多输入多输出（MIMO）矩阵模型，将系统稳定性分析解耦，并提出了一种基于电网阻抗分配的鲁棒性控制策略，以提升复杂电网环境下的系统稳定性。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品线（组串式及集中式光伏逆变器）在弱电网环境下的并网稳定性挑战。随着大型地面光伏电站规模扩大，多机并联引起的谐振问题是影响电能质量的关键。本文提出的电网阻抗分配机制，可优化阳光电源逆变器的控制算法，提升在复杂电网阻抗下的鲁棒性。建议研发团队将该MIMO建模方法集成至iSo...
弱电网下短路比大幅波动时并网逆变器的阻抗自适应双模控制及基于D分割法的稳定性分析
Impedance Adaptive Dual-Mode Control of Grid-Connected Inverters With Large Fluctuation of SCR and Its Stability Analysis Based on D-Partition Method
Ming Li · Xing Zhang · Zixuan Guo · Hailong Pan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
传统电流源模式（CSM）在弱电网下易失稳，而电压源模式（VSM）在极弱电网下表现更佳。本文提出一种阻抗自适应双模控制策略，通过D分割法分析稳定性，有效解决了短路比（SCR）大幅波动导致的并网逆变器失稳问题，提升了系统在不同电网强度下的运行鲁棒性。
解读: 该研究直接契合阳光电源组串式逆变器及PowerTitan储能系统在弱电网环境下的并网需求。随着全球光伏渗透率提升，电网强度（SCR）波动成为行业痛点。本文提出的阻抗自适应双模控制可优化逆变器在跟网型（GFL）与构网型（GFM）模式间的平滑切换，显著增强产品在偏远地区或弱电网场景下的适应性。建议研发团...
LCL型并网逆变器谐波振荡中被忽视的元凶：谐振极点抵消
An Ignored Culprit of Harmonic Oscillation in LCL-Type Grid-Connected Inverter: Resonant Pole Cancelation
Yuying He · Xuehua Wang · Donghua Pan · Xinbo Ruan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
谐振极点抵消常用于LCL型并网逆变器的电流控制或有源阻尼中以抑制滤波器谐振。然而，其对系统稳定性的潜在影响尚未得到充分评估。本文全面研究了三种采用谐振极点抵消的典型控制方案，并揭示了其在特定条件下可能引发谐波振荡的关键发现。
解读: 该研究直接关联阳光电源组串式及集中式光伏逆变器的核心控制算法。在复杂电网环境下，逆变器常采用有源阻尼技术抑制LCL滤波器谐振，若控制策略中存在不当的谐振极点抵消，可能导致系统在弱电网下发生谐波振荡。建议研发团队在优化iSolarCloud智能运维平台的故障诊断算法时，将此类由控制参数引起的谐振特性纳...
多DC-DC变换器系统的动态一致性全局最优协同控制
Global Optimal Cooperative Control of Multiple DC–DC Converter Systems for Dynamic Consensus
Xiaoran Dai · Guo-Ping Liu · Qijun Deng · Wenbin Zeng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
针对多DC-DC变换器系统中因参数差异导致的动态一致性差的问题，本文提出了一种全局最优协同控制策略。该策略通过最小化包含局部误差和邻居同步误差的全局性能指标，实现了输出电流的动态一致性。
解读: 该研究对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及多机并联运行场景具有重要价值。在大型储能电站中，多台PCS模块并联运行时，参数不一致会导致电流分配不均，影响系统寿命与效率。本文提出的全局最优协同控制策略可优化多机并联的动态响应，提升系统的一致性与稳定性。建议研发团队将其...
针对SiC MOSFET的开关损耗优化与钳位能量回馈的过电压及振荡抑制电路
Overvoltage and Oscillation Suppression Circuit With Switching Losses Optimization and Clamping Energy Feedback for SiC MOSFET
Chengzi Yang · Yunqing Pei · Laili Wang · Longyang Yu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
针对SiC MOSFET快速开关导致的严重关断过电压与振荡，缓冲电路是一种经济有效的解决方案。然而，由于缓冲电路在开关过程中解耦了功率回路寄生电感，会导致开通损耗显著增加。本文研究了功率回路寄生电感对开关过程的影响，并提出了一种新型缓冲电路，在抑制过电压与振荡的同时，实现了开关损耗的优化与钳位能量的有效回馈。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。随着PowerTitan系列储能系统及组串式光伏逆变器向更高功率密度和更高开关频率演进，SiC MOSFET的应用已成为提升效率的关键。该研究提出的缓冲电路方案能够有效解决高频开关带来的电压尖峰与电磁干扰问题，同时通过能量回馈降低损耗，直接提升系统转换...
消除米勒电容以提升SiC MOSFET在桥臂配置中的性能
Miller Capacitance Cancellation to Improve SiC MOSFET's Performance in a Phase-Leg Configuration
Boyi Zhang · Shuo Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
SiC MOSFET的漏源极电容（米勒电容）在开关瞬态过程中会引发米勒效应。在桥臂配置中，该电容会导致开关间的串扰及米勒平台现象，从而降低开关速度、影响可靠性并增加电磁干扰。本文研究了通过抵消米勒电容来优化SiC MOSFET开关性能的方法。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式光伏逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器）具有重大意义。随着公司产品向更高功率密度和更高开关频率演进，SiC器件的应用日益广泛。米勒效应引起的串扰是导致桥臂直通风险和开关损耗增加的主要因素。通过采用米勒电容抵消技术，可以显著提升SiC模块的开关速度，...
一种考虑逆变器非线性的零轴电压离线参数自学习方法
An Offline Parameter Self-Learning Method Considering Inverter Nonlinearity With Zero-Axis Voltage
Qiwei Wang · Nannan Zhao · Gaolin Wang · Shouhua Zhao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
针对电压源逆变器中非线性因素对参数辨识的影响，本文提出了一种考虑逆变器非线性特性的电阻和dq轴电感离线辨识方法。通过引入变幅方波注入（VASI）方案，有效提升了dq轴电感参数的辨识精度，为逆变器控制性能优化提供了理论支撑。
解读: 该研究直接针对光伏逆变器和储能变流器（PCS）的核心控制算法，通过精确辨识电感等关键参数，可显著提升阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能系统的电流环控制精度与动态响应性能。逆变器非线性补偿是提升并网电能质量的关键，特别是在弱电网环境下，该方法有助于增强系统的鲁棒性。建议研发团队将其应用...
利用水平气隙实现非对称集成漏感的平面变压器
Planar Transformer With Asymmetric Integrated Leakage Inductance Using Horizontal Air Gap
Michael D’Antonio · Shiladri Chakraborty · Alireza Khaligh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文提出了一种新型平面变压器绕组及磁芯结构，通过半交错绕组和带水平气隙的漏磁芯柱，实现了集成磁性应用中漏感的精确可控。该方法解决了现有集成磁性技术在漏感控制方面的局限性，为高功率密度电力电子变换器提供了更优的磁集成方案。
解读: 该技术对阳光电源的储能变流器（如PowerTitan、PowerStack系列）及高功率密度光伏逆变器具有重要价值。在LLC或双向DC-DC变换器设计中，通过集成漏感可有效减少磁性元件数量，缩小整机体积并提升功率密度。建议研发团队评估该水平气隙结构在高温高频工况下的损耗特性，并将其应用于新一代高集成...
基于电压转换比和规定要求的DC-DC变换器综合方法
Synthesis of DC–DC Converters From Voltage Conversion Ratio and Prescribed Requirements
Ramanuja Panigrahi · Santanu K. Mishra · Avinash Joshi · Khai D. T. Ngo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文提出了一种针对特定电压转换比的系统化DC-DC变换器拓扑综合方法。该方法将增益导向的拓扑综合建模为围绕电感伏秒平衡方程的逆问题，通过两阶段过程筛选出最优拓扑方案，旨在满足特定应用场景下的性能需求。
解读: 该研究提出的拓扑综合方法对阳光电源的核心业务具有极高价值。在光伏组串式逆变器（DC-DC升压级）、储能系统（如PowerTitan/PowerStack中的双向DC-DC变换器）以及电动汽车充电桩的研发中，该方法能辅助工程师快速筛选出高效率、高功率密度的最优拓扑，缩短研发周期。特别是在应对不同光伏组...
基于电压轨迹优化的复杂部分遮挡光伏系统最大功率点跟踪
Voltage Track Optimizer Based Maximum Power Point Tracker Under Challenging Partially Shaded Photovoltaic Systems
Houssam Deboucha · Mostefa Kermadi · Saad Mekhilef · Sofia Lalouni Belaid · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文提出了一种针对复杂部分遮挡条件下光伏系统的最大功率点跟踪（MPPT）控制器。该方法通过动态设定电压搜索范围的上下限，优化了全局最大功率点（GMPP）的搜索轨迹，有效提升了在复杂阴影环境下的跟踪效率与响应速度。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线——组串式逆变器（String Inverters）具有极高的应用价值。在工商业及地面电站场景中，部分遮挡导致的功率损失是客户痛点。通过引入这种基于电压轨迹优化的MPPT算法，可以显著提升阳光电源逆变器在复杂阴影环境下的发电效率，增强产品在复杂地形或多障碍物场景下的竞争力...
基于强化学习与Beta参数的光伏发电系统自整定MPPT方案
Self-Tuning MPPT Scheme Based on Reinforcement Learning and Beta Parameter in Photovoltaic Power Systems
Dingyi Lin · Xingshuo Li · Shuye Ding · Huiqing Wen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文提出了一种结合强化学习（RL）与Beta参数的光伏最大功率点跟踪（MPPT）自整定方案。该方法旨在提升光伏系统在复杂环境下的跟踪精度与响应速度，通过强化学习算法动态优化控制参数，有效解决了传统MPPT算法在快速变化光照条件下的性能瓶颈。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。在组串式和集中式光伏逆变器产品中，MPPT算法的效率直接决定了电站的发电收益。引入强化学习（RL）可使逆变器在阴影遮挡、快速多变光照等复杂工况下，实现比传统扰动观察法更精准、更快速的功率跟踪。建议研发团队将此算法集成至iSolarCloud智能运维平台或逆变器...
一种基于小波变换抑制误动作的有效孤岛检测方法
An Effective Islanding Detection Method With Wavelet-Based Nuisance Tripping Suppressing
Marouane El Azzaoui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
无功功率控制（RPC）是分布式发电中解决孤岛效应的有效方案，但现有方法存在影响负载无功需求或在正常运行期间向电网注入多余无功的缺陷。本文提出一种基于PCC点正序电压的小波分析方法，在有效检测孤岛的同时，显著抑制了因电网扰动导致的误触发，提升了并网系统的可靠性。
解读: 孤岛检测是光伏逆变器并网安全的核心功能，直接关系到阳光电源组串式及集中式逆变器在复杂电网环境下的合规性与安全性。该研究提出的基于小波变换的RPC优化方案，能有效解决传统被动式检测在弱电网或复杂负载下的误动作问题，提升用户侧及电网侧光伏系统的运行稳定性。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能...
基于多电平级联H桥的光伏逆变器漏电流抑制
Leakage Current Suppression in Multilevel Cascaded H-Bridge Based Photovoltaic Inverters
Masoud Shahabadini · Hossein Iman-Eini · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
无变压器光伏逆变器因高效率、低成本和轻量化优势在并网系统中备受青睐。然而，缺乏电气隔离会导致漏电流问题，引发系统损耗增加、电磁干扰、电流谐波畸变及安全隐患。本文重点研究了多电平级联H桥拓扑下的漏电流抑制技术，旨在提升系统运行的安全性与电能质量。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线——组串式光伏逆变器。随着光伏系统向高电压、高功率密度发展，无变压器拓扑已成为主流，但漏电流抑制是提升系统可靠性和满足安规认证的关键。多电平技术能有效降低开关损耗并改善输出波形，对阳光电源优化新一代组串式逆变器（如SG系列）的电路拓扑设计、提升电磁兼容性（EMC）具...
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