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多功能胶囊机器人自定向无线电能传输系统的设计与分析
Design and Analysis of a Self-Orienting Wireless Power Transfer System for the Multifunctional Capsule Robot
Wei Wang · Jinlei Jiang · Weicheng Wang · Xinyuan Cui 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
针对多功能胶囊机器人（MCR）无线电能传输（WPT）系统接收功率波动大、可靠性低的问题，本文提出了一种基于耦合磁场的自定向无线电能传输（SOWPT）系统。通过设计一种新型陀螺仪启发式功率接收装置（PRD），有效提升了系统在复杂环境下的能量传输稳定性与可靠性。
解读: 该文章研究的无线电能传输（WPT）技术主要应用于微型医疗机器人领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统及充电桩等大功率电力电子业务场景差异较大。虽然其提出的“自定向”机制在提升系统可靠性方面具有学术参考价值，但其功率等级、应用环境及拓扑结构与阳光电源的工业级产品线（如PowerTitan、组串式逆...
一种具有宽输出电压范围的新型多谐振DC-DC变换器
A Novel Multiresonant DC–DC Converter With Wide Output-Voltage Range
Qinglin Zhao · Wei Liu · Yujie Wang · Deyu Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文提出了一种具有陷波滤波功能的新型多谐振DC-DC变换器。该变换器可在宽范围内调节输出电压，并在增益方面具有显著优势。得益于其增益特性，该多谐振变换器具备更好的固有软启动能力和过流保护功能。
解读: 该拓扑结构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和储能系统（如PowerTitan、PowerStack）中，宽电压范围DC-DC变换器是实现高效MPPT和电池组灵活配置的关键。该变换器具备的固有软启动和过流保护功能，能显著提升电力电子变换器的可靠性，降低对复杂控制逻辑的依赖。建议研发...
海水环境下无线电能传输系统的模型预测控制
Model Predictive Control of Wireless Power Transfer System in Seawater Environment
Ziyi Xia · Xin Dai · Yanling Li · Liuping Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
无线电能传输（WPT）系统在水下应用中备受关注。海水作为高导电介质，会引入涡流损耗及未知的动态行为。本文针对该复杂环境，研究了WPT系统的动态建模与控制设计方法，旨在解决海水环境下的功率传输效率与控制稳定性问题。
解读: 该文献探讨了复杂导电环境下的无线电能传输控制，核心技术点在于模型预测控制（MPC）在非线性、动态不确定系统中的应用。虽然阳光电源目前主营业务集中在光伏、储能及充电桩领域，尚未涉及水下无线充电，但MPC算法在阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan储能变流器（PCS）的动态响应优化中具有通用性。建...
模块化多电平变换器移相载波调制分析
Analysis of the Phase-Shifted Carrier Modulation for Modular Multilevel Converters
Binbin Li · Rongfeng Yang · Dandan Xu · Gaolin Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
模块化多电平变换器（MMC）是高功率应用中的新兴拓扑，被视为高压功率变换器的发展趋势。本文首先介绍了MMC移相载波（PSC）调制及电容电压平衡方法的通用实现方式，并对MMC的PSC调制进行了数学分析。
解读: MMC拓扑在高压大功率电力电子领域具有显著优势，与阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的技术演进方向高度契合。随着光伏和储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）发展，MMC技术在提升电能质量、降低输出谐波及实现高压直接并网方面具有重要潜力。建议研发团队关注该调制...
基于模糊逻辑辅助策略的双有源桥变换器效率导向多目标调制优化
Efficiency-Oriented Multiobjective Modulation Optimization for the Dual Active Bridge Converter Using Fuzzy Logic-Aided Strategy
Kun Wang · Ian Laird · Jun Wang · Jiaqi Yan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
双有源桥（DAB）变换器是现代电力系统的关键组件，需在全功率范围内保持高效率。现有优化策略多关注单一目标（如峰值电流、RMS电流或回流功率），难以实现综合效率最优。本文提出一种基于模糊逻辑辅助的多目标调制优化策略，通过权衡多个效率相关参数，有效提升了DAB变换器在宽功率范围下的转换效率。
解读: DAB拓扑是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）中DC-DC变换环节的核心技术。该研究提出的多目标调制优化策略，能够显著降低储能变流器（PCS）在宽电压范围下的开关损耗和导通损耗，直接提升储能系统的往返效率（RTE）。建议研发团队将该模糊逻辑辅助策略集成至PCS控制算...
基于电阻匹配网络和螺旋电感的射频变换器分析与设计
Analysis and Design of High-Frequency Converter With Resistive Matching Network and Spiral Inductor
Yueshi Guan · Qing Bian · Yijie Wang · Xihong Hu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
本文提出了两种电阻匹配网络，可在不同负载条件下保持电阻传输特性。基于该网络的射频变换器在大负载变化范围内实现了软开关特性，有效降低了开关损耗并提升了系统效率。
解读: 该研究提出的高频软开关技术及电阻匹配网络，对于阳光电源的组串式光伏逆变器和户用储能系统具有重要参考价值。随着功率密度要求的不断提升，高频化是实现小型化和轻量化的关键路径。通过引入该类匹配网络，可以优化变换器在宽负载范围下的软开关表现，显著降低开关损耗，从而提升整机效率。建议研发团队关注该技术在下一代...
面向柔性设备的高频薄型变换器分析与设计
Analysis and Design of a High-Frequency Low-Profile Converter for Bendable Equipment
Yueshi Guan · Chang Liu · Yijie Wang · Wei Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文提出了一种基于空心电感的10MHz薄型变换器，适用于柔性设备。文中分析了柔性平面圆形螺旋线圈在不同弯曲状态下的数学模型及电感计算方法，并详细阐述了T型匹配网络的最优设计，以确保变换器实现软开关特性及高效率。
解读: 该研究聚焦于极高频（10MHz）及柔性电路拓扑，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）主要基于功率密度优化而非柔性化设计，但其涉及的空心电感建模及高频软开关技术，对公司未来探索轻量化、高功率密度功率模块及便携式储能产品的研发具有前瞻性参考价值。建议关注其在小型化功...
一种用于LLC变换器交直流电容的边缘侧状态监测方案
An Edge-Based Condition Monitoring Scheme for the AC and DC Capacitors in LLC Converter
Zhikang Shuai · Quanjie Wang · Wei Wang · Yingzhou Peng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
LLC变换器因高频运行和电气隔离特性广泛应用于高功率密度场景。然而，其谐振电容和直流输出电容在高频充放电下易老化失效。本文提出了一种针对LLC变换器多电容器的在线状态监测方案，旨在提升系统运行可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS，如PowerTitan系列）具有重要价值。LLC拓扑常用于DC-DC级以实现高效率，电容作为关键易损件，其在线监测直接关系到产品的全生命周期可靠性。通过边缘侧监测方案，阳光电源可结合iSolarCloud平台实现电容健康状态（SOH）的实时预警...
模块化多电平变换器启动过程中的闭环预充电控制
Closed-Loop Precharge Control of Modular Multilevel Converters During Start-Up Processes
Binbin Li · Dandan Xu · Yi Zhang · Rongfeng Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年2月
本文提出了两种闭环预充电控制方法，分别用于模块化多电平变换器（MMC）在直流侧和交流侧启动过程中对子模块（SM）电容进行充电。该方法旨在调节恒定充电电流，从而缩短启动时间并消除浪涌电流，同时实现了电容电压平衡控制。
解读: MMC拓扑在阳光电源的大功率集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）中具有重要应用潜力。该文提出的闭环预充电控制策略能有效解决大容量储能系统启动时的浪涌电流冲击问题，提升设备安全性与可靠性。建议研发团队关注该控制算法在提升系统黑启动能力及缩短并网响应时间方面的应用，优化PCS产品...
一种解决分布式电源接口变换器用于选择性负载谐波补偿问题的测量方法
A Measurement Method to Solve a Problem of Using DG Interfacing Converters for Selective Load Harmonic Filtering
Jinwei He · Yun Wei Li · Ruiqi Wang · Chengshan Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
本文针对分布式电源（DG）接口变换器在补偿非线性负载谐波时，因DG安装位置与负载距离较远导致传统电流测量方法性能下降的问题，提出了一种改进的测量方法，旨在提升分布式能源系统在谐波治理方面的灵活性与控制精度。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有重要参考价值。在微电网或弱电网应用场景下，逆变器不仅承担功率传输任务，还需具备电能质量治理功能。当PCS或光伏逆变器距离负载较远时，传统的本地电流采样无法精准反映负载谐波特征。该测量方法可优化阳光电源iSolar...
用于高频变换器的带并联支路的高效自驱动电路
High-Efficiency Self-Driven Circuit With Parallel Branch For High Frequency Converters
Yueshi Guan · Yijie Wang · Qing Bian · Xihong Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
随着高频变换器的发展，驱动电路设计愈发关键。自驱动方法可简化系统设计并减少元器件数量。针对传统串联谐振电感自驱动电路损耗较高的问题，本文提出了一种带并联支路的高效自驱动电路，旨在有效降低驱动损耗，提升变换器整体效率。
解读: 该技术对于阳光电源的高频化功率变换需求具有重要参考价值。在组串式光伏逆变器和PowerStack储能系统等追求高功率密度和高效率的产品中，驱动电路的损耗优化是提升整机效率的关键。该自驱动电路方案有助于简化驱动拓扑，降低辅助电源设计复杂度，特别适用于采用SiC或GaN等宽禁带半导体的高频变换模块。建议...
一种具有高偏移容忍度且元件数量少的无线电能传输系统
A Wireless Power Transfer System With High Misalignment Tolerance and Low Component Count
Houji Li · Zhan Liu · Bo Pan · Wei Liu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
为提升无线电能传输（WPT）系统的偏移容忍度，通常需要多个发射线圈及独立的控制电路，这增加了系统体积与元件数量。本文提出了一种新型发射线圈驱动电路，在减少元件数量的同时，实现了对多线圈的高效控制，有效提升了系统在偏移工况下的传输性能。
解读: 该研究关注无线电能传输（WPT）中的拓扑简化与偏移容忍度优化，这对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有前瞻性参考价值。随着大功率无线充电技术的发展，降低系统复杂度和成本是实现商业化落地的关键。虽然目前阳光电源主营业务以有线充电桩为主，但该拓扑优化思路可借鉴至车载充电机（OBC）或未来无线充电产品的研发中...
一种低计算负担和低开关频率的永磁同步电机双矢量模型预测电流控制
A Novel Double-Vector Model-Predictive Current Control for PMSM With Low Computational Burden and Switching Frequency
Xuan Wu · Yuanlin Wang · Nanjiang Wang · Huiqi Xing 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
针对现有永磁同步电机（PMSM）双矢量模型预测控制（DV-MPC）计算量大及开关状态未优化的问题，本文提出了一种新型DV-MPC策略。该方法通过简化电压矢量组合选择过程，显著降低了成本函数的计算次数，并优化了相邻周期间的开关状态，在保证电流控制性能的同时，有效降低了计算负担与开关频率。
解读: 该技术主要针对永磁同步电机（PMSM）的控制优化，与阳光电源的电动汽车驱动及风电变流器业务具有技术同源性。在风电变流器中，电机侧控制性能直接影响风机效率；在充电桩及储能系统的功率模块设计中，降低计算负担和开关频率有助于提升控制器的响应速度并减少开关损耗。建议研发团队关注该算法在降低DSP算力需求方面...
一种兼容替代源端口的串联双输入DC-DC变换器
Alternative Source-Port-Tolerant Series-Connected Double-Input DC–DC Converter
Xiaofeng Sun · Yue Zhou · Wei Wang · Baocheng Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年5月
本文提出了一种串联双输入DC-DC变换器（SCDIC），解决了传统拓扑在输出电压高于输入电压时必须同时供电的局限性。该拓扑允许两个输入源独立或同时向负载供电，增强了多源输入系统（如光储系统）的灵活性和控制自由度，有效提升了能量转换效率与系统兼容性。
解读: 该拓扑对阳光电源的储能系统（PowerTitan/PowerStack）及光储一体化解决方案具有重要参考价值。在多源输入场景下，该技术能有效解决光伏与电池储能端口间的电压匹配问题，提升系统在不同工况下的灵活性。建议研发团队评估该拓扑在提升PCS效率及降低多端口变换器复杂性方面的潜力，特别是在户用光储...
基于集成SEPIC电路和E类变换器的单级单开关LED驱动器
A Single-Stage Single-Switch LED Driver Based on the Integrated SEPIC Circuit and Class-E Converter
Yijie Wang · Jiaoping Huang · Guangyao Shi · Wei Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年8月
本文提出了一种用于路灯系统的新型高功率因数单级单开关LED驱动器。通过集成SEPIC功率因数校正电路与E类谐振DC/DC变换器，该转换器仅使用一个有源功率开关，具有结构极简、可靠性高的特点。
解读: 该文献探讨的单级单开关拓扑主要应用于LED照明领域，与阳光电源核心的光伏逆变器及储能系统业务相关度较低。然而，其采用的SEPIC集成拓扑及单开关高频谐振技术，在小功率辅助电源设计或特定低功耗控制电路中具有参考价值。对于阳光电源的户用光伏或充电桩产品，若需进一步优化辅助电源的功率密度与成本，可借鉴该文...
并联芯片与并联半桥对多芯片功率模块瞬态电流分布的影响
Influence of Paralleling Dies and Paralleling Half-Bridges on Transient Current Distribution in Multichip Power Modules
Helong Li · Wei Zhou · Xiongfei Wang · Stig Munk-Nielsen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年8月
本文研究了多芯片半桥功率模块中的瞬态电流分布问题，对比了并联芯片与并联半桥两种不同换流机制的连接方式。研究揭示了在并联芯片结构下，高低侧器件因换流回路差异会产生相似的瞬态电流不平衡，为功率模块的并联设计提供了理论依据。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统、风电变流器）中功率模块的选型与设计。在追求高功率密度和高效率的过程中，多芯片并联是提升模块电流能力的关键技术。文章揭示的瞬态电流不平衡机制，对于优化模块内部布局、减小寄生参数及提升功率器件的可靠性至关重要。建议研发团队在...
基于SoC的独立供电系统恒功率负载下垂系数稳定性区域分析
SoC-Based Droop Coefficients Stability Region Analysis of the Battery for Stand-Alone Supply Systems With Constant Power Loads
Rui Wang · Qiuye Sun · Wei Hu · Yushuai Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文针对多电池组成的独立供电系统，研究了下垂控制在无通信条件下的运行稳定性。指出电池荷电状态（SoC）及充放电模式的变化会导致下垂系数波动，进而引发小信号失稳。文章提出了一种分析方法，以评估恒功率负载下电池系统的稳定性区域，为优化储能系统控制策略提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关联阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能变流器（PCS）的核心控制算法。在微电网或离网应用场景中，PCS通常采用下垂控制实现多机并联。随着电池SoC动态变化，传统的固定下垂系数可能导致系统振荡。该分析方法有助于阳光电源研发团队优化PCS的自适应下垂控制策略，提升在恒功率...
通过最小化更新延迟实现无计算延迟的快速电流控制
Fast Current Control Without Computational Delay by Minimizing Update Latency
Mingjin Hu · Wei Hua · Huafeng Xiao · Zheng Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文提出了一种通过最小化从电流采样到PWM指令更新延迟的快速电流控制方案。通过重构线性控制器架构，推导出获取输出电压所需的最少计算步骤作为主要计算任务，其余电流环计算工作则在后续阶段完成，从而有效提升了系统的动态响应速度。
解读: 该研究直接优化了逆变器电流环的控制时序，对阳光电源的核心产品线具有显著的性能提升价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器中，更低的计算延迟意味着更高的控制带宽，能够显著提升系统在弱电网环境下的稳定性，并增强对高频扰动的抑制能力。此外，该算法有助于提升构网型（GF...
一种具有软开关特性和高电压增益的高性能DC-DC变换器
A High-Performance DC–DC Converter With Soft Switching Characteristic and High Voltage Gain
Yueshi Guan · Yi Cheng · Tingting Yao · Yijie Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种改进型Y源DC-DC变换器。与传统Y源变换器相比，该拓扑通过耦合电感绕组的断续导通模式及开关管寄生电容构成的谐振单元，实现了开关管的零电压开关（ZVS），有效提升了系统效率并获得了更高的电压增益。
解读: 该技术在提升功率密度和转换效率方面具有显著优势，对阳光电源的组串式光伏逆变器（尤其是高压输入场景）及户用储能PCS具有重要参考价值。通过引入软开关技术，可以有效降低开关损耗，减小散热器体积，从而提升产品整体功率密度。建议研发团队评估该拓扑在光伏升压电路中的应用潜力，特别是在追求极致效率的下一代高压组...
基于桥臂中点电压积分的LLC谐振变换器开关管开路故障诊断方法
Switch Open-Circuit Fault Diagnosis Method Using Bridge Arm Midpoint Voltage Integral for LLC Resonant Converter
Wei Wang · Yang Li · Quanjie Wang · Chenchen Fang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
LLC谐振变换器因其高效率和高功率密度，广泛应用于空间受限的场景。然而，主开关管的故障严重影响了系统的可靠性。本文提出了一种基于桥臂中点电压积分的诊断方法，能够有效识别并定位LLC变换器中的开关管开路故障，提升系统运行的可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及户用光伏逆变器中的DC-DC级具有重要参考价值。LLC拓扑常用于储能变流器（PCS）的隔离级，开关管故障诊断是提升系统全生命周期可靠性的关键。通过引入桥臂中点电压积分诊断算法，可实现故障的快速定位与预警，减少运维成本，并...
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