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基于FSK通信的Dual-Active-Bridge变换器功率与通信解耦研究
Power and Communication Decoupling for a Dual-Active-Bridge Converter With FSK-Based Talkative Power Conversion
Yang Leng · Rongwu Zhu · Yi Liu · Peter Adam Hoeher 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文探讨了“谈话式功率转换”（TPC）技术，旨在利用电力电子变换器实现功率传输与数据通信同步，从而省去额外的通信基础设施。针对DAB变换器中基于频移键控（FSK）的调制方式，文章重点解决了电感电流直流偏置问题，提出了功率与通信的解耦控制策略，提升了系统通信可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要参考价值。DAB是双向DC-DC变换器的核心拓扑，若能通过功率链路实现通信（TPC），可显著简化储能系统内部模块间的布线复杂度，降低通信故障率，提升系统集成度与可靠性。建议研发团队关注该解耦控制策略在抑制直流偏置方...
一种用于并网半桥有源NPC变换器的损耗分布平衡机制的新型PWM策略
A New PWM Strategy for Grid-Connected Half-Bridge Active NPC Converters With Losses Distribution Balancing Mechanism
Lin Ma · Tamas Kerekes · Pedro Rodriguez · Xinmin Jin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年9月
光伏系统对高效率与高安全性的需求推动了变换器拓扑的发展。中点钳位（NPC）及其衍生拓扑因其高效率、低漏电流和低EMI特性受到广泛关注。本文提出了一种新型PWM策略，旨在优化半桥有源NPC变换器的损耗分布，通过平衡各功率器件的热应力，提升系统整体可靠性与效率。
解读: 该研究针对NPC及其衍生拓扑的损耗平衡优化，与阳光电源的核心产品线——组串式及集中式光伏逆变器高度契合。阳光电源在大型地面电站及工商业场景中广泛应用三电平/多电平拓扑，通过引入该损耗平衡PWM策略，可有效解决功率器件热应力不均问题，延长逆变器在极端工况下的使用寿命，并进一步提升整机转换效率。建议研发...
并网应用中高阶无源阻尼滤波器的优化设计
Optimal Design of High-Order Passive-Damped Filters for Grid-Connected Applications
Remus Narcis Beres · Xiongfei Wang · Frede Blaabjerg · Marco Liserre 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
电力电子系统中高阶滤波器谐振引起的谐波稳定性问题日益突出。无源阻尼虽能提供鲁棒的解决方案，但会因额外元件引入而降低系统效率。本文提出了一种优化设计无源阻尼电路的新方法，旨在平衡滤波性能与系统效率，提升并网系统的稳定性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务。在组串式和集中式光伏逆变器以及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的开发中，高阶滤波器（如LCL或LLCL）是抑制谐波的关键。随着电网环境日益复杂（弱电网场景增多），谐振抑制成为提升并网稳定性的核心挑战。本文提出的无源阻尼优化设计方法，有...
模块化多电平变换器子模块下开关开路故障的故障定位策略
Fault Localization Strategy for Modular Multilevel Converters Under Submodule Lower Switch Open-Circuit Fault
Chengkai Liu · Fujin Deng · Qian Heng · Rongwu Zhu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
模块化多电平变换器（MMC）在高压大功率应用中极具优势，但其庞大的开关数量使得故障定位成为关键挑战。本文针对MMC子模块下开关开路故障，提出了一种完整的故障定位策略，解决了现有文献在处理此类特定故障时覆盖不全的问题。
解读: MMC技术是阳光电源在大功率集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）中提升电压等级和功率密度的重要技术储备。该研究提出的故障定位策略能有效提升MMC系统的运行可靠性，减少非计划停机时间。建议研发团队关注该算法的计算复杂度，评估其在iSolarCloud智能运维平台中的集成潜力，通...
基于单片双向GaN/分立SiC-FET及平面变压器的宽电压范围可重构DAB变换器
Wide Voltage Range Reconfigurable DAB Converter Realized by Monolithic Bidirectional GaN/Discrete SiC-FETs, and Planar Transformer
Reza Barzegarkhoo · Fabian Groon · Arkadeb Sengupta · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文提出了一种新型双有源桥（DAB）变换器，通过结合单片双向GaN器件、分立SiC-FET及平面变压器技术，解决了传统DAB在宽电压范围（如200-800V）应用中效率下降的问题，显著提升了功率密度与转换效率，适用于车载及低功率电力电子系统。
解读: 该技术对阳光电源的户用光储一体化系统及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。随着户用储能系统对宽电压范围（适配不同电池电压平台）及高功率密度的需求日益增长，采用GaN与SiC混合功率拓扑可显著减小变换器体积并提升全负载范围效率。建议研发团队评估该可重构DAB拓扑在阳光电源新一代户用储能PCS及直流快充...
直流母线电流对风力发电机组电容器温度变化的影响分析
Analysis of DC-Link Current Influence on Temperature Variation of Capacitor in a Wind Turbine Application
Young jong Ko · Holger Jedtberg · Giampaolo Buticchi · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
风力发电系统的背靠背变流器利用直流母线电容器维持电压稳定并实现发电机与电网的解耦。电解电容因高能量密度和低成本被广泛应用，但长期运行数据表明，电容器是变流器中最易发生故障的元件之一。本文分析了直流母线电流特性对电容器温度波动的影响，旨在提升风电变流器的可靠性。
解读: 该研究直接关联阳光电源风电变流器产品线的核心可靠性设计。直流母线电容是变流器寿命的关键瓶颈，通过深入分析电流纹波对电容热应力的影响，有助于优化阳光电源风电变流器的散热设计与寿命预测模型。建议研发团队将此热仿真方法集成至iSolarCloud智能运维平台，通过实时监测母线电流与温度，实现电容寿命的预警...
一种具有全软开关和最小化RMS电流的隔离型三端口有源桥
TAB）DC-DC变换器效率优化方案
Jia Li · Quanming Luo · Ting Luo · Di Mou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文针对采用五变量调制（FVM）技术的隔离型三端口有源桥（TAB）DC-DC变换器进行了稳态性能优化。首先，利用频域分析法建立了适用于TAB变换器所有硬件条件的通用解析模型。其次，在考虑端口电压影响的基础上，实现了全软开关运行并最小化了电流有效值，从而显著提升了变换效率。
解读: 该研究直接关联阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及多端口能量管理技术。TAB变换器是实现光储一体化及多端口直流耦合架构的核心拓扑，通过五变量调制优化软开关和电流有效值，可显著降低PCS模块的开关损耗与导通损耗，提升系统整体转换效率。建议研发团队将该FVM优化算法集...
用于减小并联交错变换器环流滤波器尺寸的改进型不连续PWM
Modified Discontinuous PWM for Size Reduction of the Circulating Current Filter in Parallel Interleaved Converters
Ghanshyamsinh Gohil · Ramkrishan Maheshwari · Lorand Bede · Tamas Kerekes 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年7月
并联电压源变换器（VSC）需电感滤波器来抑制环流。本文提出一种改进型不连续脉宽调制（DPWM）方案，通过降低磁链最大值和磁芯损耗，有效减小环流滤波器的体积，从而优化变换器系统的功率密度与成本。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。在PowerTitan等大型储能系统及大功率组串式/集中式光伏逆变器中，多机并联是提升功率等级的主流方案，环流抑制直接影响系统效率与体积。通过改进DPWM算法，可在不增加硬件成本的前提下减小磁性元件体积，显著提升整机功率密度，降低散热需求。建议研发团队在下一代...
基于主动控制电感的混合储能系统集成自整定多端口谐振DC/DC变换器
Self-Tuning Multiport Resonant DC/DC Converter Based on Actively-Controlled Inductors for Hybrid Storage System Integration
Thiago Pereira · Yuqi Wei · Yoann Pascal · H. Alan Mantooth 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
针对重型电动汽车及长途运输中高功率需求导致的能量系统瞬态响应挑战，单一电池技术难以满足要求。本文提出一种基于主动控制电感的多端口谐振DC/DC变换器，通过自整定技术实现混合储能系统的有效集成，以优化不同幅值和动态特性的功率分配。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（PowerTitan、PowerStack系列）具有重要参考价值。混合储能系统（如锂电+超级电容）是解决高功率密度应用场景的关键，该文提出的多端口谐振拓扑及主动电感控制策略，有助于提升PCS在瞬态工况下的响应速度与效率。建议研发团队关注其自整定算法，以优化PowerTit...
基于LCL滤波器的中压并联风电变流器鲁棒有源阻尼研究
Robust Active Damping in LCL-Filter-Based Medium-Voltage Parallel Grid Inverters for Wind Turbines
Rafael Peña-Alzola · Javier Roldán-Pérez · Emilio Bueno · Francisco Huerta 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
本文研究了风电变流器中基于LCL滤波器的并网逆变器有源阻尼控制技术。针对中压并联逆变器系统，探讨了如何在不增加额外损耗的前提下，通过软件算法实现电流环的稳定控制，以解决被动阻尼带来的效率损耗问题，并提升系统在复杂并网环境下的鲁棒性。
解读: 该研究直接契合阳光电源风电变流器产品线。在中压大功率风电变流器设计中，LCL滤波器是抑制高频谐波的关键，但易引发谐振。采用有源阻尼技术可替代传统的电阻损耗方案，显著提升系统效率与功率密度，符合阳光电源追求高效、高可靠性的产品设计理念。建议研发团队将该鲁棒控制策略集成至风电变流器的控制算法库中，特别是...
直流微电网中分布式双向DC-DC变换器的输出阻抗建模与高频阻抗整形方法
Output Impedance Modeling and High-Frequency Impedance Shaping Method for Distributed Bidirectional DC–DC Converters in DC Microgrids
Qi Zhang · Jiangjiang Li · Rongwu Zhu · Fujin Deng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
本文针对直流微电网中能源接口变换器的抗干扰能力评估问题，指出传统建模常忽略延迟单元的影响。文章通过考虑控制延迟，建立了储能系统双向DC-DC变换器的精确输出阻抗模型，并提出了一种高频阻抗整形方法，以提升直流微电网的系统稳定性和抗干扰性能。
解读: 该研究直接关联阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能系统中的双向DC-DC变换环节。在直流耦合储能架构中，变换器的输出阻抗特性直接决定了系统在复杂电网环境下的稳定性及抗干扰能力。通过引入延迟补偿的精确建模与阻抗整形技术，可有效优化PCS的控制环路设计，提升系统在弱电网或多机并联场景...
基于线性化模型的LCL滤波并网逆变器PWM-SMC控制器设计
Design of PWM-SMC Controller Using Linearized Model for Grid-Connected Inverter With LCL Filter
Han Li · Weimin Wu · Min Huang · Henry Shu-hung Chung 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
本文探讨了数字控制LCL滤波并网逆变器中PWM-SMC控制器的设计方法。针对参数漂移和系统延迟问题，研究了两种经典滑模控制策略的本质，提出了一种改进的PWM-SMC设计方案，以提升系统在复杂工况下的鲁棒性和动态响应性能。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品——组串式及集中式光伏逆变器中广泛采用的LCL滤波拓扑。在当前电网环境日益复杂（弱电网、参数波动）的背景下，该PWM-SMC控制策略能有效提升逆变器在并网过程中的鲁棒性，减少因参数漂移导致的谐振风险。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台下的高级控制算...
基于双有源桥
DAB）的输入串联输出并联
Jiajun Yang · Sandro Guenter · Giampaolo Buticchi · Chunyang Gu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文研究了输入串联输出并联（ISOP）变换器中输入电压平衡控制（IVBC）环路的建模与稳定性。现有文献多采用单环分析法，但在复杂工况下效果有限。本文提出了多环稳定性分析方法，旨在更准确地评估并提升ISOP变换器在多模块级联应用中的系统稳定性。
解读: 该研究针对ISOP架构下的DAB变换器，这对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率直流变换技术具有重要参考价值。在储能PCS中，多模块串并联技术常用于提升电压等级与功率密度，而输入电压平衡是保证系统可靠运行的关键。本文提出的多环稳定性分析方法，有助于优化PCS内部...
直流短路故障条件下混合MMC与断路器协调的分析与建模
Analysis and Modeling of a Hybrid MMC Coordinated With a Circuit Breaker Under DC Short-Circuit Fault Conditions
Hossein Iman-Eini · Alireza Pourfaraj · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文研究了在直流短路故障下，采用半桥与全桥子模块混合的模块化多电平变换器（H-MMC）与直流断路器（CB）的协调运行机制。通过对不同比例全桥子模块的H-MMC进行建模分析，探讨了其在HVdc系统中的故障穿越能力与保护策略。
解读: 该研究涉及的高压直流输电（HVdc）技术与阳光电源的大型地面光伏电站及大型储能系统（如PowerTitan系列）的并网架构密切相关。混合MMC拓扑具备直流故障清除能力，对于提升大型储能电站及光伏电站的系统安全性具有重要参考价值。建议研发团队关注全桥子模块在PCS中的应用，以优化系统在极端电网故障下的...
多电飞机直流配电系统的负载控制
Load Control for the DC Electrical Power Distribution System of the More Electric Aircraft
Sandro Gunter · Giampaolo Buticchi · Giovanni De Carne · Chunyang Gu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
多电飞机旨在增加机载电气子系统的功率需求。由于发电机连接在喷气涡轮轴上，为满足峰值功率和过载需求，发电机通常被过度设计。本文针对直流配电系统，提出了一种负载控制策略，旨在优化功率分配并提升系统在极端工况下的稳定性与效率。
解读: 该文章探讨的直流配电系统负载控制与阳光电源的微电网及储能系统（如PowerTitan/PowerStack）的能量管理策略有底层逻辑的相似性。虽然阳光电源目前聚焦于地面光伏与储能，但其在微电网场景下的功率分配、多源协同控制及直流母线电压稳定技术，可借鉴航空领域的高可靠性负载控制算法。建议关注该领域在...
一种用于连接直流多总线的三级模块化智能变压器电压平衡新技术
A New Voltage Balancing Technique for a Three-Stage Modular Smart Transformer Interfacing a DC Multibus
Sante Pugliese · Markus Andresen · Rosa A. Mastromauro · Giampaolo Buticchi 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
直流智能电网是传统交流配电系统的替代方案。三级智能变压器（ST）通过直流-直流功率变换级提供直流多总线输出，是管理多种直流负载和电源的关键技术。本文提出了一种新型电压平衡技术，旨在解决模块化智能变压器在直流多总线应用中的电压均衡问题，提升系统运行的稳定性和可靠性。
解读: 该技术对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微电网解决方案具有重要参考价值。随着光储一体化及直流配电需求的增长，模块化多电平拓扑在提升系统功率密度和效率方面潜力巨大。该文提出的电压平衡控制策略可优化阳光电源PCS产品在多端口直流耦合场景下的控制精度，提升直流母线...
基于双有源桥的输入串联输出并联变换器在直流系统中的阻抗与稳定性分析
On the Impedance and Stability Analysis of Dual-Active-Bridge-Based Input-Series Output-Parallel Converters in DC Systems
Jiajun Yang · Sandro Guenter · Giampaolo Buticchi · Chunyang Gu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文探讨了基于双有源桥（DAB）的输入串联输出并联（ISOP）变换器。利用模块化电力电子技术与DAB变换器的优势，该拓扑在直流系统中应用广泛。文章通过建模分析了其控制设计、系统稳定性及性能优化，为高压大功率直流变换提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关联阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率直流变换技术。DAB是实现储能变流器（PCS）双向功率流动的核心拓扑，而ISOP结构是实现高压直流侧模块化扩容的关键技术。通过对ISOP结构的阻抗建模与稳定性分析，有助于优化阳光电源储能产品的控制算法，提升多模块...
基于双有源桥和级联H桥的三级智能变压器软启动程序
Soft-Start Procedure for a Three-Stage Smart Transformer Based on Dual-Active Bridge and Cascaded H-Bridge Converters
Sante Pugliese · Giampaolo Buticchi · Rosa Anna Mastromauro · Markus Andresen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
基于电力电子的三级智能变压器（ST）在启动阶段若控制协调不当，易受浪涌电流和过电压影响而损坏。本文针对具有分布式直流链路的模块化架构，设计了一种关键的软启动程序，以确保系统在启动过程中的安全与稳定。
解读: 该研究涉及的级联H桥（CHB）与双有源桥（DAB）拓扑是阳光电源大功率储能系统（如PowerTitan系列）及中压并网变流器的核心技术基础。分布式直流链路的软启动策略对于提升储能变流器（PCS）在复杂电网环境下的可靠性至关重要。建议研发团队参考该文的启动协调控制逻辑，优化PowerTitan系列在黑...
基于滤波器的ST供电低压电网稳定化控制通用设计准则
A Generalized Design Criterion of Filter-Based Stabilizing Control of ST-Fed LV Grid
Zhixiang Zou · Jian Tang · Shuai Yuan · Giampaolo Buticchi 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年1月
尽管智能变压器（ST）在应对系统级挑战方面具有显著优势，但控制层面的问题，尤其是由逆变型可再生能源渗透率上升引发的稳定性问题仍至关重要。现有方法如基于滤波器的有源阻尼和虚拟阻抗已被研究用于提升低压（LV）ST供电电网的稳定性，但大多针对特定问题，缺乏通用性。为此，本文提出一种基于双二次滤波器的ST低压侧变换器通用稳定化控制方法，建立在多输入多输出（MIMO）系统框架下的零极点补偿理论基础上，旨在确定参数设计的最优稳定区域，并可推广至其他含零极点的二阶滤波器。理论分析与实验验证了所提控制策略及设计...
解读: 该智能变压器低压侧稳定化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。文章提出的双二次滤波器通用设计准则可直接应用于储能变流器的并网控制策略优化，解决高比例逆变型新能源接入导致的振荡问题。基于MIMO零极点补偿理论的参数设计方法，可增强阳光电源构网型GFM控...
基于超螺旋技术的光伏-风电-混合储能直流微电网恒功率负载观测器控制
Observer-Based Control Using Super-Twisting Technique for a PV-Wind-HESS-Based DC Microgrid Feeding Constant Power Loads
Tony Thomas · Mahesh K. Mishra · Chandan Kumar · Marco Liserre · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年9月
本文提出一种针对集成光伏与风能、并结合电池-超级电容混合储能系统（HESS）且带恒功率负载（CPLs）的直流微电网新型控制策略。利用超级电容高功率密度特性吸收瞬态功率，延长电池寿命。针对由 tightly controlled 变换器引发的CPL负阻抗效应导致的系统失稳问题，设计基于超螺旋控制（STC）与改进型超螺旋观测器（MSTO）的双向变换器控制方法，有效提升系统稳定性与动态响应，并精确维持直流母线电压。同时，在永磁同步风力发电系统中采用超螺旋滑模控制器（STSMC），实现变风速下最大功率点...
解读: 该超螺旋观测器控制技术对阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan系统具有重要应用价值。文中针对恒功率负载负阻抗效应的稳定性控制方案，可直接应用于ST储能系统的双向变流器设计，提升直流母线电压稳定性。电池-超级电容混合储能架构与阳光电源HESS集成方案高度契合，超螺旋控制算法可优化功率分配策略...
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