马明 · 卓放 · 刘进军 · 袁敞 等7人 · 高电压技术 · 2025年1月 · Vol.51

配电变压器是电能供需的交汇点，也是配电网故障与电能质量问题影响源-网-荷-储协同运行的集散点，但传统变压器存在不可控、缺乏故障隔离与穿越能力等缺陷。近年来，柔性可控的混合式配电变压器（HDT）成为研究热点，国内外已提出多种拓扑结构与控制方法。本文系统梳理了面向新能源配电网的HDT应用需求、发展历程及关键技术，重点总结了工频变压器与变流器串并联集成拓扑、多层级控制保护协调策略、集成化设计与标准化进展，并探讨了HDT面临的关键制约因素与未来发展方向，为智能配电变压器的研究提供参考。

解读: 混合式配电变压器（HDT）技术与阳光电源ST储能系统和SG光伏逆变器的源网荷储协同控制高度契合。HDT的变流器串并联拓扑可借鉴应用于PowerTitan储能系统的多机并联架构，提升故障穿越能力；其多层级控制保护策略可优化iSolarCloud平台的配电网侧协调控制算法。对于工商业储能和充电桩产品，H...

彭祥华 · 李琼林 · 邓卫 · 代双寅 等6人 · 高电压技术 · 2025年7月 · Vol.51

随着分布式电源和电动汽车渗透率提升，配电网谐波治理面临严峻挑战。本文基于系统耦合特性，提出一种基于相对增益矩阵（RGA）的多功能并网逆变器（MFGTI）协同谐波补偿优化方法。通过RGA耦合度分析构建补偿源与节点电压间的传递模型，建立包含耦合度、独立性与综合效能的多维评价指标，实现补偿源最优配置；结合最小二乘法与设备容量约束，优化补偿电流策略。提出融合电气距离与谐波敏感度的量测点筛选方法，降低数据依赖。算例与仿真验证表明，该方法可有效协调多MFGTI实现系统谐波综合补偿，显著降低谐波污染水平。

解读: 该协同谐波补偿优化方法对阳光电源多产品线具有重要应用价值。在ST储能系统中，可实现多台PowerTitan储能变流器的协同谐波治理，通过RGA耦合度分析优化各变流器补偿电流分配，提升系统级电能质量。在光伏侧，SG系列逆变器可集成MFGTI功能，利用闲置容量参与配电网谐波抑制。对于充电桩集群，该方法可...

刘熠王跃武鸿刘永慧李润田李风漠 · 高电压技术 · 2025年1月 · Vol.51

在海上风电直流汇集系统中，单相模块化多电平换流器面对面型（MMC-FTF）DC/DC变换器是连接中压汇集线与高压直流输电线路的关键设备。目前针对其阻抗建模及系统小信号稳定性研究较少。本文提出共差模提取矩阵，统一了单相与三相MMC的多谐波线性化阻抗模型，并建立了MMC-FTF直流侧阻抗模型。基于阻抗稳定性判据，揭示了其与岸上MMC换流站互联时的振荡风险。通过相角灵敏度分析，量化控制器参数对稳定性的影响，提出参数整定准则。最后通过仿真与硬件在环实验验证了所提模型与方法的有效性。

解读: 该研究对阳光电源的储能与光伏产品线具有重要参考价值。MMC-FTF DC/DC变换器的阻抗建模方法可直接应用于ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统的高压直流侧设计，有助于提升系统稳定性。所提出的共差模提取矩阵技术可优化SG系列1500V光伏逆变器的多电平拓扑控制。该研究的小信号稳定性...

张力沛 · 刘玉涵 · 徐宪东 · 徐弢 等6人 · 高电压技术 · 2025年6月 · Vol.51

能源岛电力外送是未来海上风电开发的重要模式。针对海缆输电成本高、接入受限及电转燃料效率低等问题，提出基于电力储能船舶的外送技术。设计了以功率变换为核心的电气化能源岛架构，构建了涵盖风电消纳、供需平衡与航道运输的技术经济评价方法，并结合中国南海某岛资源特性分析不同传输距离下的可行性。结果表明：船舶外送的能源效率与平准化上岸电能成本随离岸距离和风电容量增加而降低，随单船储能容量增加而升高；在150～200 km范围内，当传输效率达80%时，成本可低至0.46元/kWh，优于HVAC、HVDC和FFT...

解读: 该电力储能船舶外送技术对阳光电源海上储能系统具有重要应用价值。研究中以功率变换为核心的电气化架构与阳光ST系列储能变流器的大功率变换技术高度契合，可直接应用于船载储能系统的充放电管理。针对海上风电消纳场景，PowerTitan大型储能系统的模块化设计可适配船舶空间约束，通过优化单船储能容量配置实现传...

韩兴波 · 孙鹏 · 王杰 · 陈孜铭 等5人 · 高电压技术 · 2025年3月 · Vol.51

在低温高湿环境下，风力机叶片易发生覆冰，导致停机甚至结构损伤。本文模拟了不同气象条件下叶片表面水滴撞击特性，分析了积冰发展对气动性能的影响，并结合野外实测数据进行验证。结果表明：水滴中值直径20～40 μm时碰撞率变化显著；风速8～10 m/s时碰撞率增速下降；翼型变薄使碰撞区缩小但驻点局部碰撞率升高。流线冰形升阻比接近洁净翼型，而角状冰形临界攻角更小，失速提前。覆冰2.8小时后，流线冰和角状冰对应功率分别下降18.5%和76.8%。研究为风机覆冰性能评估提供了技术支撑。

解读: 该研究对阳光电源风电变流器产品线具有重要参考价值。研究发现的覆冰对风机功率影响规律(流线冰-18.5%、角状冰-76.8%)可用于优化SG系列风电变流器的功率跟踪算法和防冰控制策略。建议在变流器控制系统中增加基于环境参数的覆冰预警功能,通过调整最大功率跟踪(MPPT)曲线和限功率控制策略,降低覆冰工...

马志豪 · 孙丹 · 刘纯 · 毕家瑞 · 高电压技术 · 2025年4月 · Vol.51

随着高比例新能源电力系统的发展，系统等效转动惯量降低，频率稳定问题日益突出。本文提出一种以开绕组电励磁同步电机（OW-WFSM）为接口的并网变流器供电系统。基于其数学模型，分析系统功率与电压电流矢量关系，设计相位差闭环控制的矢量控制策略及无功-电压协调控制策略，实现功率解耦与稳定传输，并通过Lyapunov理论验证控制稳定性。分析表明，该系统具备惯量响应能力，结合转子位置定向控制可自然增发有功，提升电网惯性和有功支撑能力，仿真结果验证了所提策略的有效性。

解读: 该研究的开绕组同步电机接口并网变流器控制技术对阳光电源的储能和光伏产品线具有重要参考价值。其提出的相位差闭环控制策略可应用于ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的GFM控制优化，提升系统惯量响应能力。特别是在PowerTitan大型储能系统中，该技术可增强系统的电网支撑能力，提高功率解耦控制精度。...

刘丰硕汲胜昌党永亮祝令瑜 · 高电压技术 · 2025年2月 · Vol.51

中频变压器是电力电子变压器的核心磁性元件，承担电气隔离与电压变换的关键功能。针对其绝缘结构的优化设计可显著提升绝缘可靠性与功率密度。本文提出一种基于C-MOEA/D约束多目标优化算法的全局优化方法。通过建立二维电场参数化模型并验证计算精度，结合拉丁超立方采样与方差-based灵敏度分析，降低决策变量维度；搭建绝缘材料击穿场强测试平台，确定约束条件。以最大场强和体积为优化目标，对25 kV中频变压器的11个绝缘参数进行优化。结果表明，最大场强降低19.6%，体积减少23.9%。

解读: 该中频变压器绝缘优化技术对阳光电源高频隔离型产品具有重要应用价值。可直接应用于ST系列储能变流器的隔离变压器设计，通过C-MOEA/D多目标优化算法同步降低最大场强19.6%和体积23.9%，显著提升PowerTitan储能系统的功率密度与绝缘可靠性。该方法结合灵敏度分析的参数降维思路，可用于优化S...

吴龙任洲洋李晨 · 高电压技术 · 2025年5月 · Vol.51

针对高光伏渗透下系统惯量不足与调频能力弱化问题，提出一种计及质子交换膜（PEM）电解槽物理特性的自适应调频策略。建立含双电层效应的PEM电解槽动态模型，结合其宽功率运行特性，构建PV-PEM协同储备功率架构以减少弃光。设计基于频率偏差及其变化率的自适应模糊惯量与一次调频控制模型，挖掘其快速响应潜力。耦合温度、压力控制系统与调频模型，分析稳态工作点对调频性能的影响。仿真表明，所提策略使系统最大频率偏差较无调频场景降低18.63%～25.60%，较传统下垂控制降低14.76%～16.61%。

解读: 该PEM电解槽自适应调频策略对阳光电源光储氢一体化系统具有重要应用价值。研究提出的PV-PEM协同储备功率架构可直接应用于SG系列光伏逆变器与电解槽的协同控制，减少弃光并提升系统经济性。基于频率偏差及变化率的自适应模糊控制思路可融入ST储能变流器的GFM构网型控制策略，增强高光伏渗透微电网的惯量支撑...

杨明睿向往文劲宇 · 高电压技术 · 2025年6月 · Vol.51

海上风电经二极管整流器-模块化多电平换流器（DR-MMC）串联直流送出系统在远海大规模并网中具有应用潜力。由于DR单向导电性及海上/陆上MMC直流电压不匹配，系统难以直接启动。为此提出不控充电、半控充电与全控启动三阶段启动策略。分析了不控充电阶段子模块的充电特性与限流电阻设计方法，提出了考虑能量均衡的半控充电策略以解决部分子模块能量不足问题，并基于MMC功率双向传输能力与风电场低电压穿越特性，构建了交流风电场、海上MMC与陆上MMC协同控制的全控启动策略。PSCAD/EMTDC仿真验证了该策略的...

解读: 该研究的DR-MMC串联直流送出系统启动策略对阳光电源的大型储能和高压输电产品具有重要参考价值。三阶段启动策略可应用于PowerTitan储能系统的软启动控制,优化ST系列储能变流器的启动性能。其中半控充电策略解决子模块能量均衡问题的方法,可用于改进SG系列三电平光伏逆变器的预充电控制。全控启动阶段...

袁琪 · 孙国祥 · 丁卫东 · 薛浩睿 等5人 · 高电压技术 · 2025年2月 · Vol.51

相较于电容储能型电路，电感储能型电路在高电压、快前沿、短脉宽、高重频输出及装置紧凑化方面具有显著优势，是低温等离子体驱动的有力候选方案。然而，受限于高频高功率断路开关与泵浦电路的设计难题，其实际应用报道较少。本文采用自研二极管断路开关（DOS），结合IGBT软开关技术与双脉冲变压器，构建正反向泵浦电路，研制出输出电压36 kV、上升沿6 ns、脉宽8.2 ns、重复频率3 kHz（75 Ω负载）的高压纳秒脉冲源，并成功驱动大气下板-板电极等离子体放电，为电感储能型脉冲源的设计提供了可行路径。

解读: 该电感储能型纳秒脉冲技术对阳光电源功率电子产品具有重要参考价值。文中IGBT软开关技术与双脉冲变压器的正反向泵浦设计，可借鉴至ST储能变流器的快速断路保护与能量双向流动控制，提升系统响应速度和安全性。二极管断路开关（DOS）的高频高功率特性，为SG光伏逆变器在直流侧故障隔离、SiC/GaN器件驱动电...

孔令国 · 范乃文 · 石振宇 · 康建东 等6人 · 高电压技术 · 2025年5月 · Vol.51

针对大规模风电并网带来的波动性、消纳与经济性挑战，提出一种以氢储能与燃机为主、电池储能为辅的风-储-氢-燃机协同平抑功率波动的运行配置策略。建立高动态适应性的SC-ALK电解槽制氢系统容量优化模型，构建考虑多能耦合特性的最小平准化度电成本目标函数，提出18种工况下的协同控制策略，并结合改进粒子群算法求解经济容量配置模型。基于全国七大区域风电数据的算例验证了方法的有效性，获得了各区域风电场的最优容量配置方案。

解读: 该风-储-氢-燃机协同平抑策略对阳光电源ST系列储能系统和PowerTitan大型储能方案具有重要应用价值。研究提出的电池储能为辅、氢储能为主的分层配置思路，可优化ST储能变流器在风电场景的功率分配策略：电池储能响应高频波动，氢储能承担长周期调节，降低电池循环次数，延长系统寿命。18种工况协同控制策...

李学军 · 杨昌海 · 王茗洋 · 孙亚璐 等5人 · 高电压技术 · 2025年5月 · Vol.51

随着新型电力系统建设推进，西北地区本地消纳能力不足问题日益突出。综合考虑电力与氢能需求，构建了包含新能源、电力负荷与氢能负荷三大子系统的外送规模预测系统动力学模型。通过分析风电与光伏发展潜力，建立涵盖工业、交通等领域的氢能负荷及各产业用电的电力负荷预测模型，明确子系统间反馈机制，并以甘肃为例开展人力、投资、交通和氢储四种模式的情景模拟。结果表明，2030年人力与投资导向型模式可使外送规模提升83.9%和91.5%，而交通与氢储需求驱动下则分别下降6.8%和12.2%。

解读: 该系统动力学预测模型对阳光电源西北区域业务布局具有重要战略价值。研究揭示的新能源外送规模与本地消纳矛盾，直接影响PowerTitan储能系统在甘肃等地的配置需求——外送导向型场景需配置更大容量储能以平抑波动，而氢储需求驱动场景则可通过电解制氢消纳富余电力，降低储能压力。模型中氢能负荷预测为阳光电源拓...

王守相 · 魏孟迪 · 赵倩宇 · 郭陆阳 等5人 · 高电压技术 · 2025年7月 · Vol.51

提升配电台区分布式光伏监测能力对系统安全运行与电力管理至关重要。针对多数用户侧光伏缺乏量测条件的问题，提出一种基于高斯混合模型（GMM）与参考光伏模型的双层优化方法，利用台区总功率及少量参考光伏出力数据实现光伏功率分解。首先，基于权重动态时间规整（WDTW）对台区总功率聚类，识别光伏出力状态并重构负荷功率；其次，构建多高斯分量GMM模拟日夜间负荷联合分布；最后，结合极大似然估计与序列二次优化，实现光伏功率精确分解。结果表明，该方法在实际场景中具有更高分解精度。

解读: 该分布式光伏功率分解技术对阳光电源iSolarCloud智能运维平台和SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。基于GMM与参考模型的双层优化方法可集成至云平台，实现台区级光伏出力监测与负荷解耦，解决用户侧缺乏量测装置的难题。该技术可增强iSolarCloud的智能诊断能力，通过WDTW聚类识别光伏异常状...

查晓明李锡林黄萌田震梁军杨刘浴霜 · 高电压技术 · 2025年4月 · Vol.51

实现“双碳”目标的关键路径之一是发展新能源发电并网，高比例电力电子并网装备接入已成为新型电力系统的主要特征。电力电子系统的同步机制由控制主导，受电源特性、设备能力与电网互联的共同影响。本文从源-机-网协同视角出发，系统梳理新能源出力特性、设备资源约束及弱电网交互对同步控制的影响，总结相应的改进控制策略与多机协同方法，揭示并网装备同步运行的内在机理，并提出兼顾多方协同的新型同步控制构建思路。

解读: 该研究从源-机-网协同角度探讨电力电子并网装备的同步控制,对阳光电源的多个产品线具有重要指导意义。特别是对ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的弱电网适应性优化,可通过改进GFM/GFL控制策略提升系统稳定性。研究成果可用于优化PowerTitan大型储能系统的多机并联控制,提高储能电站的电网支撑...

李秋彤 · 江涵 · 何鹏飞 · 孙海顺 等5人 · 高电压技术 · 2025年6月 · Vol.51

在海上风电柔性直流输电系统中，柔直送端换流器采用恒压恒频控制，风电机组网侧变流器通过锁相环跟踪机端电压。特征分析表明，系统存在由V/F控制与锁相环共同参与的低频振荡模式，在高风电出力下可能失稳。本文基于状态空间模型，建立保留锁相环动态的二阶降维特征方程，提出低频模式阻尼解析方法，并将阻尼分解为锁相环固有阻尼与柔直控制引入的附加阻尼。通过参数影响分析与时域仿真验证了方法的有效性与准确性。

解读: 该研究对阳光电源的储能与风电变流产品具有重要参考价值。文中提出的V/F控制与锁相环耦合导致的低频振荡问题，与ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器在离网/并网切换时的稳定性控制高度相关。特别是在PowerTitan大型储能系统中，构网型GFM控制与跟网型GFL控制的协调配合也面临类似挑战。研究提出的...

肖晃庆甘慧辰 · 高电压技术 · 2025年7月 · Vol.51

在深远海风电直流送出技术中，二极管整流单元（DRU）与模块化多电平换流器（MMC）并联系统因控制灵活、支持黑启动等优势备受关注。本文提出一种由二极管不控桥臂与子模块级联桥臂并联构成的桥臂级混合型换流器拓扑，建立其数学模型，分析工作原理及谐波电流传递特性。基于此，提出有功功率协调与谐波抑制控制策略，实现有功全由二极管桥臂传输，MMC桥臂承担无功与谐波补偿。通过PSCAD/EMTDC搭建1000MW仿真模型，验证了所提方案的有效性。结果表明，相比站级并联方案，该方案可省去一台DRU侧变压器，降低谐波...

解读: 该桥臂并联混合型换流器技术对阳光电源的大功率产品线具有重要参考价值。其混合拓扑结构可应用于ST系列MW级储能变流器和SG系列集中式逆变器,通过二极管桥臂与MMC桥臂的协同控制实现高效率传输与电能质量优化。特别是在谐波抑制和无功补偿方面的创新,可优化阳光电源产品的电网友好性能。该方案省去变压器、降低谐...

鞠登峰高海峰程宇心陆阳王妍黄杰朱煦然陈艺征李春龙 · 高电压技术 · 2025年7月 · Vol.51

新型电力系统发展对传感技术提出更高要求，亟需从单一参量检测向多参量联合感知转变。本文综述了磁场、电场、光、声、气体及量子等传感领域在新型敏感材料、取能材料与传感机理方面的研究进展，提出了异质集成感知、二维材料应用与智能信号处理的技术路径，分析了先进制备工艺的工程化挑战。研究表明，多场耦合下材料稳定性、强干扰中弱信号检测及制造工艺集成仍是瓶颈，未来需突破基础科学难题，支撑系统安全高效智能化运行。

解读: 该研究在多参量传感技术方面的进展对阳光电源产品创新具有重要价值。特别是在ST储能系统和SG光伏逆变器中,多场耦合传感可提升设备状态监测能力,实现温度、振动、气体等多维参数的协同感知。二维材料传感技术可用于功率器件的精确温度监测和故障预警。异质集成感知方案可优化iSolarCloud平台的设备健康管理...

王俊翔 · 唐佳 · 李雨珮 · 夏凌寒 等7人 · 高电压技术 · 2025年7月 · Vol.51

针对磷酸铁锂电池热失控难题，提出一种原位超声透射方法，结合多参数监测构建内外参量综合测试系统。研究不同工况下电池内外响应特性，揭示超声信号对内部演变的敏感机制。结果表明，超声信号强度（Urms）和飞行时间（TOF）可有效反映电池状态变化，其中Urms对温度与荷电状态（SOC）更敏感；过充导致超声衰减显著增强，信号湮没早于防爆阀开启，具备早期预警潜力。基于改进马田系统实现防爆阀开启前30分钟预警，为储能电池热失控早期识别提供技术支撑。

解读: 该超声检测技术对阳光电源PowerTitan储能系统和ST系列储能变流器的安全防护具有重要价值。磷酸铁锂电池过充热失控是大型储能系统的核心安全隐患，研究提出的超声透射方法可实现防爆阀开启前30分钟预警，显著早于传统温度/电压监测。建议将超声传感器集成到PowerTitan电池簇BMS中，结合iSol...

魏斌乔森孟润泉李嘉庚 · 高电压技术 · 2025年2月 · Vol.51

针对传统不确定集难以准确刻画风电不确定性且易受异常值影响导致调度方案过于保守的问题，提出一种基于数据驱动不确定集的微电网两阶段鲁棒优化调度方法。通过构建条件正态Copula模型生成风电功率预测场景，并结合支持向量聚类与维度分解技术建立考虑时间相关性的紧凑不确定集，有效排除异常值。所提方法在降低保守性的同时增强对异常值的抵抗能力。采用列约束生成算法求解，仿真结果验证了其优越性。

解读: 该研究提出的数据驱动不确定集方法对阳光电源的储能与微电网产品具有重要应用价值。可直接应用于ST系列储能变流器和PowerTitan系统的调度优化,提升系统经济性。通过Copula模型和支持向量聚类技术,能够更准确地预测风电功率波动,有助于iSolarCloud平台优化储能调度策略,降低系统运行成本。...

文振明 · 王志国 · 吕明辉 · 姜晓峰 等6人 · 高电压技术 · 2025年2月 · Vol.51

直线变压器驱动源（LTD）模块中气体开关在充电过程中发生自放电后，会通过充电隔离电阻与储能电容形成R-C续流回路，导致开关间隙绝缘无法及时恢复，影响模块充电可靠性。基于电路仿真分析了自放电开关的泄漏电流特性，发现放电后仍存在数安培的过阻尼衰减电流。搭建等效实验平台研究R-C续流下气体开关的绝缘恢复特性，结果表明续流使绝缘恢复时间延长数十毫秒；气压升高导致续流持续时间略增、截止阈值略降；充电电压和间隙数量对其影响较小，续流截止阈值多为0.4～0.6 A。泄漏电流持续时间随隔离电阻增大出现极值，推荐...

解读: 该气体开关绝缘恢复研究对阳光电源功率模块设计具有重要参考价值。虽然LTD属于脉冲功率领域，但其R-C续流回路下的开关绝缘恢复机理可借鉴至ST储能变流器和SG逆变器的功率模块保护设计中。研究揭示的泄漏电流特性（数安培过阻尼衰减）及隔离电阻优化方法（50-100kΩ兼顾隔离与一致性），可应用于储能系统的...