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考虑漏感效应的抽头电感变换器统一建模方法
A Unified Modeling Approach to Tapped Inductor Converters Accounting for the Leakage Inductance Effects
Jia Yao · Kewei Li · Kaisheng Zheng · Alexander Abramovitz · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文提出了一种针对抽头电感变换器的统一建模方法。该模型充分考虑了耦合磁结构固有的漏感及其相关的缓冲电路效应，并将其纳入非理想抽头电感开关模型中。该方法通过等效子图形式，能够有效建模大多数抽头电感变换器拓扑，为电力电子变换器的精确设计与分析提供了理论支撑。
解读: 抽头电感技术在提升光伏逆变器和储能PCS的升压比及效率方面具有重要应用价值。阳光电源的组串式逆变器及PowerStack/PowerTitan系列储能系统，在处理高功率密度变换时，磁性元件的漏感往往导致电压尖峰和损耗。该建模方法有助于研发团队在设计阶段更精准地评估漏感对开关应力的影响，优化缓冲电路设...
中频变压器空心铜绕组交流损耗的全解析模型
The Full-Analytical Model of AC Loss for Hollow Copper Winding in Medium Frequency Transformer
Xuan Guo · Zedong Zheng · Chi Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
中频变压器中使用的空心铜绕组不仅能降低损耗，还能通过内部通冷却液提高散热效率。本文针对该绕组的高频交流损耗进行了建模，通过将结构复杂的矩形空心铜绕组分解为三个并联的实心铜导体，实现了损耗的精确计算。
解读: 该研究对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率光伏逆变器中的中频变压器设计具有重要参考价值。随着功率密度提升，变压器热管理成为瓶颈，空心铜绕组结合液冷技术是实现高功率密度设计的关键路径。该解析模型能辅助研发团队在设计阶段快速评估损耗，优化变压器结构，提升系统整体效...
基于在线度量学习的多相永磁同步电机系统开路与电流传感器故障诊断
An Online Metric Learning-Based Open-Switch and Current Sensor Fault Diagnosis for MSPMSM Systems
Yutao Du · Chi Li · Zedong Zheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
针对多相永磁同步电机（MSPMSM）系统，本文提出了一种基于度量学习（ML）的故障诊断新方法。该方法能够在0.1个电流基波周期内完成故障检测与故障扇区定位，显著提升了高安全性电机驱动系统的故障容错能力与响应速度。
解读: 该技术主要针对多相电机驱动系统，虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，但其提出的“在线度量学习”与“快速故障诊断”逻辑对提升电力电子设备的可靠性具有重要参考价值。特别是在风电变流器及大型储能PCS中，功率模块的开路故障诊断是保障系统高可用性的关键。建议研发团队关注该算法在复...
用于10 kVA模块化多电平变换器控制器硬件在环仿真的事件同步时间异步方法
Event-Synchronous Time-Asynchronous Method for Controller HIL Simulation of 10 kVA Modular Multilevel Converters
Yangbin Zeng · Jialin Zheng · Zhengming Zhao · Weicheng Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文提出了一种用于模块化多电平变换器（MMC）控制器硬件在环（CHIL）仿真的事件同步时间异步（ESTA）方法。该方法旨在解决电力电路仿真计算量大导致的交互周期内数据交互不完整，进而引发CHIL仿真失败的问题。
解读: 该研究针对MMC拓扑的实时仿真难题，对阳光电源的高压大功率储能变流器（如PowerTitan系列）及大型集中式光伏逆变器的研发具有重要参考价值。随着电力电子系统复杂度提升，传统的HIL仿真在处理多电平拓扑时常面临算力瓶颈。ESTA方法能够提升仿真精度与实时性，有助于缩短公司在大功率电力电子产品的控制...
基于虚拟阻抗控制的电机模拟器带宽提升
Bandwidth Enhancement of Electric Machine Emulator With Virtual-Impedance Control
Shihao Xia · Ke Ma · Yuhao Qi · Xu Cai 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
电机模拟器（EME）是验证电力电子变换器在复杂任务剖面下性能的关键测试手段。闭环电流控制器（CLCC）是其核心，但受限于系统带宽，难以模拟高频动态特性。本文提出一种虚拟阻抗控制策略，旨在提升EME的控制带宽，从而更精确地模拟电机行为，为电力电子设备的研发与测试提供高保真环境。
解读: 该技术对阳光电源的研发测试平台具有重要价值。在储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及风电变流器的研发过程中，利用高带宽电机模拟器可更精准地复现电网或负载的动态特性，缩短产品开发周期并提升系统可靠性。此外，该技术可优化充电桩测试系统的动态响应，提升对电动汽车动力系统兼容性的验证能力...
单相电流型双有源桥DC/DC变换器的开路故障容错方案
An Open-Circuit Fault-Tolerant Scheme for Single-Phase Current-Fed Dual-Active-Bridge DC/DC Converter
Yue Zhang · Nie Hou · Zheng Wang · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
针对工业应用中高可靠性的需求，本文提出了一种针对单相电流型双有源桥（DAB）DC/DC变换器的开路故障容错方案。由于该拓扑结构具有低冗余和非对称性，传统的容错控制难以直接应用。该研究通过改进控制策略，有效提升了变换器在功率器件故障下的运行可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流耦合光储一体化方案具有重要参考价值。DAB拓扑是双向DC-DC变换器的核心，提升其在功率器件开路故障下的容错能力，能显著增强储能变流器（PCS）在极端工况下的运行稳定性，降低运维成本。建议研发团队关注该容错控制算法，...
一种并联电流型隔离DC/DC系统的漏感参数补偿方法
A Leakage-Inductor Parameter Compensation Method for Paralleled Current-Fed Isolated DC/DC System
Yue Zhang · Zheng Wang · Yun Wei Li · Nie Hou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
针对并联电流型隔离DC/DC系统中漏感参数不一致导致的环流问题，本文提出了一种无需额外传感器的参数补偿方法。该方法通过为参数差异提供可调的反射电压及补偿回路，有效抑制了环流，提升了系统性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及大功率光伏逆变器中的DC/DC变换级具有重要意义。在多模块并联应用中，漏感不一致是导致环流、降低效率及影响功率器件寿命的关键因素。该无传感器补偿方法能有效降低硬件成本，提升系统并联运行的均流精度和可靠性。建议研发团队将其...
改进高功率PWM电流源变换器谐波特性的修正空间矢量调制方案
Improved Harmonic Profile for High-Power PWM Current-Source Converters With Modified Space-Vector Modulation Schemes
Pengcheng Liu · Zheng Wang · Yang Xu · Zhixiang Zou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文针对电流源变换器（CSC）在低开关频率下产生高幅值低次谐波的问题，提出了两种改进的空间矢量调制（SVM）方案（MSVM1和MSVM2）。通过优化调制策略，有效改善了输出电流的谐波分布，提升了变换器的电能质量，为高功率电力电子变换系统的设计提供了理论支撑。
解读: 该文献研究的电流源变换器（CSC）技术在工业大功率驱动及特定并网场景中具有应用潜力。虽然阳光电源目前的主流产品（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）多基于电压源变换器（VSC）架构，但该研究提出的改进空间矢量调制（SVM）算法在优化开关损耗与谐波抑制方面的思路，可借鉴应用于阳光电源...
多芯片功率模块的频域热耦合模型
Frequency-Domain Thermal Coupling Model of Multi-Chip Power Module
Mengqi Xu · Ke Ma · Yuhao Qi · Xu Cai 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
针对高功率密度IGBT模块中复杂的热耦合效应，本文提出了一种频域热耦合建模方法。该方法克服了传统热模型仅简单叠加侧向热传导的局限性，能够更精确地描述多芯片间的动态热相互作用，为功率模块的热设计与可靠性评估提供了理论支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心功率电子技术。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）向更高功率密度演进的过程中，IGBT模块的热管理是制约可靠性的关键。该频域热耦合模型能显著提升热仿真精度，帮助研发团队在设计阶段更准确地预测多芯片模块在复杂工况下的温度分布，...
数字控制大规模集中式光伏并网系统的建模与分析
Modeling and Analysis of a Digitally Controlled Grid-Connected Large-Scale Centralized PV System
Jinhong Liu · Lin Zhou · Bin Li · Chen Zheng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年5月
多逆变器系统广泛应用于大规模集中式光伏电站。然而，数字控制带来的时间延迟对系统稳定性的影响尚未得到充分研究。本文将大规模集中式光伏系统建模为级联系统，并对其稳定性进行了系统性研究。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线——集中式光伏逆变器（如SG系列）。在大规模地面电站中，多机并联带来的谐振与稳定性问题是工程痛点。本文关于数字控制延迟对级联系统稳定性影响的建模方法，对优化阳光电源集中式逆变器的控制算法、提升复杂电网环境下的并网稳定性具有重要指导意义。建议研发团队将该建模方法应用于...
浪涌条件下键合线功率芯片的三维电热耦合温度评估建模
Three-Dimensional Electro-Thermal Coupling Temperature Evaluation Modeling of Wire-Bonded Power Chips Under Surge Conditions
Feilin Zheng · Binqi Liang · Xiang Cui · Xuebao Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
本文研究了浪涌条件下功率半导体芯片失效与自热引起的高温之间的关系，强调了获取浪涌期间结温以进行可靠性评估的重要性。针对现有实验方法难以直接获取瞬态结温的问题，提出了一种三维电热耦合建模方法，用于评估功率芯片在极端浪涌条件下的温度分布。
解读: 该研究直接关联阳光电源核心产品（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）中功率模块的可靠性设计。在电网故障或极端浪涌工况下，功率器件的瞬态热应力是导致失效的关键因素。通过引入该三维电热耦合建模方法，研发团队可更精准地评估IGBT/SiC模块在极端工况下的热耐受极限，优化散热结构设计，从...
无直通问题多电平逆变器的拓扑构建、建模与控制
Topology Construction, Modeling, and Control of Multilevel Inverters Without Shoot-Through Problem
Xinxin Zheng · Jingwen Hu · Xintian Liu · Yao He 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
直通故障是桥式逆变器的固有缺陷，在多电平逆变器中，死区时间的设置与补偿对控制策略提出了更高要求。本文提出了一种三相逆变器拓扑构建规则，可将现有的两电平或多电平桥式逆变器转换为无直通风险的新型拓扑，有效提升了系统的可靠性。
解读: 该研究直接针对光伏逆变器（组串式及集中式）的核心痛点——桥臂直通风险。通过消除直通隐患，可以简化死区时间控制逻辑，降低对功率器件驱动保护电路的极端要求，从而提升逆变器在极端工况下的可靠性。对于阳光电源的下一代高功率密度组串式逆变器及大型集中式逆变器，该拓扑构建方法有助于在不牺牲效率的前提下，进一步优...
一种基于动态调制电压调整的固态变压器优化容错控制策略
An Optimized Fault-Tolerant Control Strategy Based on Dynamic Modulation Voltage Adjustment for Solid-State Transformers
Haitao Wang · Min Chen · Gongheng Li · Miao Zheng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
固态变压器（SST）在中压直流配电系统中应用广泛，但其开关器件数量多，易发生故障。级联结构虽便于实现冗余容错控制，但传统方法在故障切换时易产生电流浪涌。本文提出一种动态调制电压调整策略，旨在优化SST故障后的运行性能，提升系统可靠性。
解读: 固态变压器（SST）技术与阳光电源的PowerTitan系列储能系统及中压并网技术高度相关。随着光储系统向中高压直流侧接入趋势的发展，SST的级联拓扑与容错控制对于提升大型储能电站的系统可用性至关重要。该文提出的动态调制电压调整策略，可有效降低故障切换时的电流冲击，对优化阳光电源大功率PCS模块的冗...
五电平ANPC变换器的电容电压平衡控制
Capacitor Voltage Balancing of a Five-Level ANPC Converter Using Phase-Shifted PWM
Kui Wang · Lie Xu · Zedong Zheng · Yongdong Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年3月
五电平有源中点钳位（5L-ANPC）变换器是高功率中压电机驱动的理想拓扑。本文提出了一种针对5L-ANPC变换器的电容电压平衡方法，涵盖了直流母线电容和飞跨电容的电压平衡控制，旨在确保变换器中串联或高压开关器件的安全运行。
解读: 该技术对于阳光电源在高功率、中压大功率光伏逆变器及储能变流器（PCS）领域的研发具有重要参考价值。随着光伏和储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）发展，多电平拓扑能有效降低开关器件的电压应力并提升电能质量。5L-ANPC拓扑及其电容平衡控制策略可优化阳光电源大功率集中式逆变器或大型储能PCS的...
模块化多电平矩阵变换器分支故障下的分支电流优化控制
Optimized Branch Current Control of Modular Multilevel Matrix Converters Under Branch Fault Conditions
Boran Fan · Kui Wang · Zedong Zheng · Lie Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
模块化多电平矩阵变换器（M3C）在高压大功率应用中极具潜力，具备易扩展、波形质量高及高可用性等优点。本文旨在进一步提升M3C在发生分支故障时的可用性，通过建立通用的非线性多变量优化模型，对故障条件下的分支电流进行优化控制，以保障系统在部分分支失效后的稳定运行。
解读: M3C作为一种先进的多电平拓扑，其高压大功率特性与阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的技术演进方向具有潜在关联。虽然当前阳光电源主流产品多采用组串式或常规多电平拓扑，但该研究提出的‘故障容错控制策略’对于提升大型电站及储能系统的可靠性具有重要参考价值。建议研发团队关注...
基于IGBT串联技术的电压源变换器
VSC）样机实用研究
Kai Hou · Yuping Zheng · Xiaohong Wang · Weibang LI 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
随着IGBT及PWM控制策略的发展，电压源变换器（VSC）在HVDC、FACTS及高压变频器等领域应用广泛。针对高压大功率应用场景，本文探讨了IGBT串联技术，旨在突破单管电压等级限制，实现更高电压等级的功率变换。
解读: 该技术对阳光电源的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。在超高压光伏并网及大型储能PCS应用中，通过IGBT串联技术可有效提升系统电压等级，降低输出电流，从而减少损耗并优化系统成本。建议研发团队关注该技术在提升大功率变流器耐压能力及均压控制方面的应用，以增强阳...
一种具有温度相关参数的SiC MOSFET非分段PSpice模型
A Non-Segmented PSpice Model of SiC MOSFET With Temperature-Dependent Parameters
Hong Li · Xingran Zhao · Kai Sun · Zhengming Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
本文提出了一种具有温度相关参数的SiC MOSFET非分段PSpice模型，旨在提升模型收敛性及温度特性表现。文中详细介绍了非分段方程及参数提取方法，并通过仿真与实验验证了该模型的有效性。
解读: SiC器件是阳光电源提升光伏逆变器（如组串式逆变器）和储能系统（如PowerTitan系列）功率密度与效率的核心技术。该非分段PSpice模型通过优化收敛性和温度特性，能显著提高研发阶段对SiC功率模块在极端工况下的热行为预测精度。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台的数字孪生模...
具有高降压比和简单控制的串联电流源型多路输出变换器
Series-Connected Current-Source-Mode Multiple-Output Converters With High Step-Down Ratio and Simple Control
Xiaolu Lucia Li · Zheng Dong · Chi K. Tse · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
本文提出了一种适用于高降压比应用的两级无变压器多路输出变换器。该电路通过电流接口和电流源模式（CSM）变换器传输功率，实现了低电压应力并大幅简化了控制策略。第一级电路通过调节提供恒定电流，从而优化了整体系统的效率与控制复杂度。
解读: 该拓扑结构在高降压比应用中的优势，对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack）中的辅助电源设计具有参考价值。通过电流源模式简化控制，有助于降低辅助电源模块的复杂度和电压应力，提升系统可靠性。建议研发团队关注该拓扑在多路直流输出场景下的效率表现，评估其是否能替代现有辅助电源方案，以进...
一种全转矩范围内损耗最小化的对称多相电机在线全局容错控制策略
An Online Global Fault-Tolerant Control Strategy for Symmetrical Multiphase Machines With Minimum Losses in Full Torque Production Range
Jiawei Sun · Zicheng Liu · Zedong Zheng · Yongdong Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
多相驱动系统在安全关键应用中具有高容错性。针对开路故障，本文提出了一种基于在线电流优化算法（OCOA）的全局容错控制策略，旨在对称多相电机（SMMs）中实现全转矩范围内的无纹波转矩输出及损耗最小化。
解读: 该研究聚焦于多相电机的容错控制与损耗优化，虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器和储能PCS，但该算法逻辑对风电变流器（尤其是大功率多相发电机侧变流器）的可靠性提升具有参考价值。在风电变流器面临单相或多相故障时，采用类似的在线优化算法可确保机组在故障工况下维持稳定输出，减少停机损失。建议研发团队...
非对称电流限制下五相感应电机的优化电流轨迹跟踪控制
Optimized Current Trajectory Tracking Control of a Five-Phase Induction Machine Under Asymmetrical Current Limits
Zicheng Liu · Xiangwen Sun · Zedong Zheng · Dong Jiang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
多相电机相比三相电机具有显著的容错能力。在定子绕组或变流器桥臂并联连接时，开路故障会导致相应相的电流限制降额。本文提出了一种优化电流轨迹跟踪控制策略，旨在非对称电流限制条件下，通过调整电流参考值，确保电机在故障状态下仍能维持高性能运行，提升系统的可靠性与容错能力。
解读: 该研究聚焦于多相电机在故障状态下的容错控制算法。虽然阳光电源目前的核心产品线（光伏逆变器、储能PCS、风电变流器）多基于三相拓扑，但该文献中关于“非对称电流限制”下的“优化电流轨迹跟踪”思想，对于提升阳光电源风电变流器及大功率储能PCS的可靠性具有参考价值。在面对功率模块局部故障时，通过类似的控制策...
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