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谐振变换器通用多频小信号模型
General Multi-Frequency Small-Signal Model for Resonant Converters
Xin Li · Yiming Zhang · Shuxin Chen · Xin Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
谐振变换器作为周期性时变系统，具有显著的边带效应。当注入小信号扰动时，会产生一系列边带频率分量。研究表明，开关频率附近的两个边带分量决定了谐振槽路的小信号响应，该模型为分析谐振变换器的动态特性提供了通用理论框架。
解读: 该研究针对谐振变换器（如LLC拓扑）的小信号建模，对阳光电源的户用光伏逆变器及储能PCS产品线具有重要指导意义。LLC拓扑常用于光储一体机中的DC-DC级，精确的小信号模型能显著提升控制环路的带宽与稳定性，优化瞬态响应性能。建议研发团队利用该模型优化控制算法，以提升产品在复杂电网环境下的动态调节能力...
兆赫兹高频开关下p-Gate GaN HEMT的过压鲁棒性研究
Overvoltage Robustness of p-Gate GaN HEMTs in High Frequency Switching up to Megahertz
Ruizhe Zhang · Qihao Song · Qiang Li · Yuhao Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文研究了无雪崩能力的GaN HEMT功率器件在连续高频过压开关下的鲁棒性。通过开发基于有源钳位电路的零电压开关转换器测试平台，实现了千伏级过压和兆赫兹频率下的稳定开关测试，揭示了GaN器件在极端工况下的失效边界与可靠性机理。
解读: GaN作为第三代半导体，在提升阳光电源组串式逆变器及户用储能系统功率密度方面具有巨大潜力。该研究针对GaN器件在高频过压下的失效机理分析，为公司在开发下一代高频、高效率功率模块时，优化驱动电路设计、改进有源钳位保护策略提供了关键理论支撑。建议研发团队关注该测试方法，以提升公司在极端工况下对宽禁带半导...
用于新能源汽车电力电子系统中伺服电机预测的时序记忆增强时频建模
Temporal Memory Enhanced Time-Frequency Modeling for Servo Motor Forecasting in NEV Power Electronics Systems
Qi Zhang · Jie Li · Jinsong Bao · Dan Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文针对新能源汽车换电系统中的伺服电机，提出了一种时序记忆增强的时频建模方法。通过分析伺服驱动器的转矩和速度信号，实现对动态负载条件的监测，这对评估电力电子系统的可靠性及组件健康状态至关重要。
解读: 该研究提出的时频建模与时序记忆增强技术，在智能化运维领域具有重要参考价值。阳光电源的iSolarCloud智能运维平台及PowerTitan/PowerStack储能系统，均涉及大量电力电子器件的运行状态监测。该算法可优化对逆变器及PCS内部关键功率器件的健康状态评估（PHM），通过分析电流/电压信...
考虑寄生参数的DCM Boost变换器潜电路现象研究
Sneak Circuit Phenomena in a DCM Boost Converter Considering Parasitic Parameters
Min Li · Bo Zhang · Dongyuan Qiu · Guidong Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年5月
本文研究了功率变换器中常被忽视的潜电路现象。研究发现，在断续导通模式（DCM）下，Boost变换器中的寄生参数会诱发潜电路现象，进而导致系统运行异常。本文旨在识别并分析此类现象，为提升变换器运行可靠性提供理论依据。
解读: 该研究对阳光电源的组串式逆变器及户用光伏产品线具有重要参考价值。Boost升压电路是光伏逆变器前端MPPT控制的核心拓扑，在高功率密度设计中，PCB布局及功率器件寄生参数的影响日益显著。潜电路现象可能导致开关管电压应力异常或误导通，从而影响产品长期运行的可靠性。建议研发团队在设计阶段引入寄生参数敏感...
共源共栅GaN HEMT在非钳位感性开关下的鲁棒性
Robustness of Cascode GaN HEMTs in Unclamped Inductive Switching
Qihao Song · Ruizhe Zhang · Joseph Kozak · Jingcun Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
浪涌能量鲁棒性对汽车动力总成和电网等应用至关重要。与Si和SiC MOSFET不同，GaN HEMT缺乏雪崩能力，主要依靠过压能力承受浪涌能量。本文对共源共栅GaN HEMT在非钳位感性开关（UIS）条件下的浪涌能量鲁棒性进行了全面研究。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及电动汽车充电桩领域对高功率密度和高效率的需求日益增长，GaN器件的应用潜力巨大。本文针对GaN HEMT在UIS条件下的鲁棒性研究，为阳光电源在设计高频、紧凑型功率变换模块时提供了关键的可靠性评估依据。建议研发团队在引入GaN器件时，重点关注其过压耐受特性，并优化驱动电...
级联模块化多电平变换器与交交变频器驱动系统的扩展频率范围运行
Extended Frequency Range Operation for Cascaded MMC and Cycloconverter-Based Machine Drive System
Yue Zhang · Fujin Deng · Peng Li · Jianzhong Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
针对级联模块化多电平变换器（MMC）与交交变频器（CCV）构成的驱动系统，本文提出了一种扩展输出频率范围的运行方案。该方案旨在解决传统CCV架构在高功率驱动应用中频率受限的问题，通过优化控制策略提升系统在宽频率范围下的运行性能与稳定性。
解读: 该研究涉及的高压大功率多电平拓扑技术与阳光电源的集中式逆变器及大型风电变流器技术路线具有一定的技术同源性。虽然目前阳光电源的主流产品多采用组串式或标准多电平拓扑，但该文提出的扩展频率运行方案对于提升风电变流器在低风速或宽转速范围下的效率具有参考价值。建议研发团队关注该拓扑在超大功率风电变流器或工业驱...
针对低载波比的改进谐波性能与线性过调制增益的三段式矢量脉宽调制
Three Segment Vector Pulsewidth Modulation With Improved Harmonic Performance and Linear Overmodulation Gain for Low-Carrier Ratios
Wenjing Zhang · Wenxi Yao · Wuhua Li · Junming Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
针对大功率变换器或高速电机驱动在低载波比下的运行需求，本文提出了一种三段式矢量脉宽调制策略。该方法旨在解决高基频下器件开关频率受限导致的电流质量下降问题，通过优化调制策略与非线性校正，有效改善了谐波性能并提升了过调制区域的线性增益。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如集中式光伏逆变器、大型储能变流器PowerTitan系列）具有极高的应用价值。在大功率电力电子设备中，为了降低开关损耗，系统常运行在较低的载波比下，这往往会导致输出电流谐波增加。该三段式矢量调制方法能显著优化谐波频谱，提升电能质量，同时在过调制区域保持良好的线性度，有...
一种用于电能无线传输的简单集成低辐射接收器
A Simple Integrated and Low-Radiation Receiver for Inductive Power Transfer
Yiming Yin · Heyuan Li · Shiqi Gao · Yong Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文提出了一种用于电能无线传输（IPT）的新型集成低剖面接收器（RX）。针对现有集成方案结构复杂及介质材料插入的问题，该研究利用经典三层RX结构，通过新型激励方式实现了结构电感与电容的自谐振，简化了系统设计并降低了辐射干扰。
解读: 该技术主要针对无线电能传输（WPT）领域，虽然目前阳光电源的核心业务集中在有线光伏逆变器、储能系统及直流充电桩，但无线充电技术是电动汽车充电领域的前沿方向。该研究提出的低剖面、高集成度接收器方案，对未来阳光电源探索电动汽车无线充电桩产品线具有一定的技术储备价值。建议研发团队关注其在提升功率密度和降低...
一种用于电场能量收集的升频振荡技术管理电路
A Management Circuit with Upconversion Oscillation Technology for Electric-Field Energy Harvesting
Jiajia Zhang · Ping Li · Yumei Wen · Feng Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年8月
传统LC谐振电路难以处理低频（50Hz）且等效电容极小的电场能量收集，因为实现阻抗匹配所需的电感量过大。本文提出一种升频振荡管理电路，通过升频技术有效解决了电场能量收集中的阻抗匹配难题，提高了能量转换效率。
解读: 该技术主要针对微能量收集领域，与阳光电源目前的大功率光伏逆变器、储能系统及充电桩业务关联度较低。但其核心的“升频振荡”与“阻抗匹配”思想，在未来探索极端环境下（如高压输电线周边）的自供电传感器节点或智能运维监测设备中具有潜在参考价值。建议关注其在iSolarCloud智能运维平台配套的边缘侧低功耗感...
电池储能系统中并网功率转换系统的解析模型预测电流控制
Analytic Model Predictive Current Control of Grid-Connected Power Conversion System in Battery Energy Storage System
Mingming Zhang · Mian Li · Jun Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
本文提出了一种用于电池储能系统（BESS）并网功率转换系统（PCS）的解析模型预测电流控制器。该控制器旨在提供快速且鲁棒的动态响应，同时保持适中的计算成本，使其非常适合实时工业微控制器应用。
解读: 该研究直接针对储能变流器（PCS）的核心控制算法优化，与阳光电源的ST系列PCS及PowerTitan/PowerStack储能系统高度契合。模型预测控制（MPC）在提升PCS动态响应速度和电网适应性方面具有显著优势，有助于增强阳光电源储能产品在弱电网环境下的并网稳定性。建议研发团队评估该解析模型在...
用于提升并网逆变器电流动态性能的数据回归补偿算法
Data Regression Compensation Algorithm for Improving the Current Dynamic Performance of Grid-Tied Inverters
Cong Li · Qi Zhang · Rongwu Zhu · Fujin Deng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
并网逆变器的非线性特性会降低系统性能。虽然基于内模原理的控制器可抑制非线性，但其在计算耗时与模型不确定性之间存在权衡。本文提出一种数据驱动方法，旨在消除非线性影响并提升并网逆变器的动态性能。
解读: 该算法直接针对光伏逆变器的核心控制痛点，即非线性带来的动态性能损耗。对于阳光电源的组串式和集中式逆变器产品线，该数据驱动补偿策略可有效提升在复杂电网环境下的电流跟踪精度和响应速度，减少对精确数学模型的依赖，从而增强产品在弱电网或电网波动下的稳定性。建议研发团队评估该算法在iSolarCloud平台数...
集成温度传感器的压接式IGBT最高芯片温度直接监测
Maximum Chip Temperature Direct Monitoring for Press-Pack IGBT Integrating Temperature Sensors
Ziyang Zhang · Lin Liang · Li Wang · Zhiyuan Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
压接式IGBT（PP IGBT）的结温在线监测对于高压电力转换系统的健康管理至关重要。传统方法会破坏封装组件，且难以获取PP IGBT的最高温度。本文提出了一种集成温度传感器的直接监测方法，能够有效获取PP IGBT的最高芯片温度，提升了高压功率器件的运行可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的高压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。PP IGBT常用于高压大功率场景，其热管理直接影响系统的可靠性与寿命。通过集成传感器实现最高结温的直接监测，可优化阳光电源的iSolarCloud智能运维平台中的健康状态（SOH）评估算法，实现更精...
用于双并联SiC变换器效率提升的混合模式调制
Hybrid-Mode Modulation for Efficiency Improvement in Two-Parallel SiC Converters
Peng Zhang · Wei Pei · Guoju Zhang · Luyang Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
现有的软开关方案（如三角电流模式和四边形电流模式）在实现零电压开关的同时，增加了电流纹波，导致功率器件导通损耗和高频电感损耗上升，降低了系统效率。本文提出了一种混合模式调制策略，旨在优化双并联SiC变换器的效率表现。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有高度参考价值。在PowerTitan系列储能PCS及大功率组串式光伏逆变器中，SiC器件的应用已成为提升功率密度和效率的关键。本文提出的混合调制策略能有效平衡软开关带来的电流纹波与导通损耗，对于优化高频化设计下的系统热管理和效率曲线至关重要。建议研发团队在下一代高压大功...
通过混沌PWM技术降低共模电感以实现紧凑型EMI滤波器设计
A Compact EMI Filter Design by Reducing the Common-Mode Inductance With Chaotic PWM Technique
Hong Li · Yuhang Ding · Chongmo Zhang · Zhichang Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
无源EMI滤波器（PEF）是解决电力变换器电磁干扰的主要手段，但其共模电感体积大、成本高，限制了高功率密度变换器的发展。本文提出利用混沌PWM技术优化EMI频谱，从而减小共模电感体积，在满足电磁兼容标准的同时提升系统功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的高功率密度产品线至关重要。在组串式逆变器（如SG系列）和储能变流器（如PowerTitan/PowerStack）中，EMI滤波器往往占据较大的空间和重量。引入混沌PWM技术可有效降低共模电感体积，从而进一步提升整机功率密度，降低材料成本。建议研发团队在下一代高频化逆变器设计中评估...
一种用于三相Vienna型整流器的统一载波脉宽调制方法
A Unified Carrier-Based Pulsewidth Modulation for Three-Phase Vienna-Type Rectifiers
Yuhang Zou · Li Zhang · Yan Xing · Zhe Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
针对三相Vienna整流器，本文提出了一种统一的载波脉宽调制（CB-PWM）方案。相比空间矢量调制（SV-PWM），该方法降低了数字计算负担，并揭示了注入零序分量与开关序列之间的内在联系，显著提升了调制策略的设计灵活性。
解读: Vienna整流器拓扑因其高效率和低谐波特性，常用于阳光电源的高端光伏逆变器及充电桩的前级PFC电路中。该研究提出的统一CB-PWM方法，通过简化数字计算并增强调制灵活性，有助于优化逆变器在不同工况下的效率表现，降低控制器的计算资源占用。建议研发团队将其应用于大功率组串式逆变器或高性能充电桩的控制算...
基于反电动势的永磁同步电机离散时间转子位置偏差补偿方法
Back Electromotive Force-Based Discrete-Time Rotor Position Bias Compensation Method for Permanent Magnet Synchronous Motors
Weiqiu Zhang · Zhuoran Zhang · Jiawei Lu · Tingting Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
在永磁同步电机（PMSM）驱动系统中，转子位置信号至关重要。机械传感器故障及旋变数字转换误差会导致位置偏差，严重影响电机性能。本文提出了一种基于反电动势的离散时间补偿方法，能有效同时处理上述两类位置偏差问题，提升驱动系统的控制精度与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及风电变流器业务具有重要参考价值。在充电桩的功率模块控制及风电变流器电机侧控制中，高精度的转子位置感知是实现高效转矩控制和故障容错的关键。通过引入该离散时间补偿算法，可提升系统在传感器异常工况下的鲁棒性，减少对昂贵机械传感器的依赖，优化驱动性能。建议研发团队将其应用于...
基于切向振动加速度控制的永磁同步电机驱动转矩脉动抑制
Torque Ripple Reduction of Permanent Magnet Synchronous Machine Drives With Tangential Vibration Acceleration Control
Jianzhen Qu · Xueping Li · Fengtao Gao · Chao Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文研究了永磁同步电机（PMSM）驱动系统中的转矩脉动抑制问题。现有方法主要分为前馈与反馈控制，但前馈法高度依赖模型参数精度。本文提出一种基于切向振动加速度反馈的控制策略，旨在通过闭环反馈有效抑制转矩脉动，提升电机驱动系统的平稳性与控制精度。
解读: 该技术主要应用于电机控制领域，与阳光电源的风电变流器及储能系统中的辅助电机控制相关。在风电变流器中，电机侧控制的平稳性直接影响风机输出功率的品质；在储能系统或光伏运维设备中，高性能的电机驱动控制有助于提升机械部件的运行寿命。建议研发团队关注该反馈控制策略，将其算法逻辑引入到阳光电源的高性能变流器控制...
纳米晶高频变压器振动与噪声特性的仿真及实验验证
Simulation and Experimental Verification of Vibration and Noise Characteristics of Nanocrystalline High-Frequency Transformer
Pengning Zhang · Yajin Yang · Ze Liu · Ning Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
高频变压器（HFT）是电力电子变压器的核心组件，但其运行时的振动与噪声问题显著。本文研究了HFT的振动噪声特性，推导了导致振动的电磁力模型，并结合电磁-机械多物理场耦合分析，对HFT的振动机制进行了深入研究与实验验证。
解读: 高频变压器是阳光电源组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS，如PowerTitan系列）中DC-DC变换环节的关键磁性元件。随着功率密度提升，磁性元件的振动与噪声已成为影响产品可靠性及用户体验的重要因素。本文提出的电磁-机械多物理场耦合仿真方法，可直接应用于公司研发流程，优化变压器结构设计与封装工艺，...
具有增强预测时域的LC滤波电压源逆变器广义预测控制
Generalized Predictive Control for LC-Filtered Voltage-Source Inverters With Enhanced Predictive Horizon
Cheng Xue · Jiangfeng Wang · Rui Liu · Han Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文研究了LC滤波电压源逆变器在广义预测控制（GPC）下的应用。针对LC滤波器带来的二阶特性，探讨了GPC作为内环控制器的性能表现，特别是在弱电网条件下的控制策略，旨在实现恒定开关频率、明确的稳定性分析及高控制带宽。
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的控制算法优化。LC滤波器的二阶特性是逆变器并网控制的难点，通过引入增强预测时域的广义预测控制（GPC），可显著提升逆变器在弱电网下的动态响应速度与稳定性，并解决传统MPC算法开关频率不固定的问题。建议研发团队将其应用于新一代高功率密度逆变...
电动汽车充电桩前端Vienna整流器的谐波谐振抑制策略
Harmonic Resonance Suppression Strategy of the Front-End Vienna Rectifier in EV Charging Piles
Min Zhang · Yuchao Yuan · Xiaofeng Sun · Yuliang Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
由于电动汽车充电桩安装位置分散，常通过不同长度的电缆接入电网。电缆寄生电感与电容产生的谐振会放大背景谐波，导致前端Vienna整流器的并网电流严重畸变。本文提出了一种谐波谐振抑制策略，以提升充电桩在复杂电网环境下的电能质量与运行稳定性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的电动汽车充电桩业务。Vienna整流器是高功率充电桩前端的核心拓扑，其在弱电网或长电缆接入场景下的谐振问题是提升产品电能质量的关键。通过该策略，阳光电源可优化充电桩控制算法，有效抑制谐波畸变，提升产品在复杂电网环境下的适应性和可靠性，从而增强在公共充电站及工商业充电场景下的...
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