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电池储能系统级联H桥多电平变换器的混合SVPWM策略
Hybrid SVPWM Strategy of Cascade H-Bridge Multilevel Converter for Battery Energy Storage System
Xu Fan · Rende Zhao · Jinkui He · Haoyu Fan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
级联H桥（CHB）变换器因其模块化结构和高输出电压能力，在电池储能系统中具有显著优势。尽管空间矢量脉宽调制（SVPWM）能有效提高直流母线电压利用率，但由于随着电压电平增加计算量剧增，其在CHB中的应用受限。本文提出了一种混合SVPWM策略，旨在降低计算复杂度并优化变换器性能。
解读: 该研究针对级联H桥（CHB）拓扑的SVPWM优化，对阳光电源的储能业务具有重要参考价值。目前阳光电源的PowerTitan等大容量储能系统多采用多电平技术以提升效率和电能质量。该混合SVPWM策略能有效降低高电平数下的计算负担，有助于提升PCS产品的控制响应速度和直流侧电压利用率，从而降低系统损耗。...
一种考虑驱动电路影响的高压场截止型IGBT温度相关关断模型
An Analytical Temperature-Dependent Turn-Off Model for High-Voltage Field-Stop IGBTs Considering the Influence of Drive Circuit
Zhiyuan Zhang · Hengxin He · Kejie Li · Nianwen Xiang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
随着制造技术的进步，IGBT在电力电子系统中应用广泛。本文针对高压场截止型IGBT，提出了一种考虑驱动电路影响的温度相关关断瞬态模型。该模型深入分析了载流子输运过程，旨在实现对IGBT开关瞬态特性的高精度建模，为优化电力电子系统的效率与可靠性提供理论支撑。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）中功率模块的选型与驱动设计。高压IGBT是这些大功率变换设备的核心器件，其关断损耗与温度特性直接影响整机的效率与热设计。通过引入该温度相关模型，研发团队可更精确地评估IGBT在极端工况...
一种基于“励磁电流抵消法”的CCM和DCM LLC LED驱动器原边调节控制方案
A Novel Primary-Side Regulation Control Scheme for CCM and DCM LLC LED Driver Based on “Magnetizing Current Cancellation Method”
Hanjing Dong · Xiaogao Xie · Fengjiang Mao · Lina Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文研究了LLC谐振变换器中实现精确输出电流的原边调节（PSR）技术。提出了一种基于“励磁电流抵消法”的新型PSR控制方案，该方法能有效消除励磁电流对输出电流采样的影响，从而在CCM和DCM模式下均能实现高精度的输出电流控制。
解读: 该研究提出的“励磁电流抵消法”优化了LLC变换器的原边反馈控制精度，对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统中的DC-DC变换环节具有参考价值。虽然文章针对LED驱动，但其核心的PSR技术可降低系统对副边采样电路的依赖，有助于简化电路设计、降低成本并提升可靠性。建议研发团队关注该拓扑在小功率辅助电源或户...
一种基于有源旁路脉冲注入的电流源变流器谐波补偿低开关频率PWM方法
An Active Bypass Pulse Injection-Based Low Switching Frequency PWM Approach for Harmonic Compensation of Current-Source Converters
Jinwei He · Changhao Zhang · Ming Lei · Junfei Han 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
本文提出了一种基于旁路脉冲注入的脉宽调制（PWM）方法，旨在降低并网电流源变流器（CSC）在低开关频率运行时的线路电流谐波。通过分析CSC输出谐波电流与旁路脉冲格式的关系，利用在线调节旁路脉冲的位置和宽度，有效抑制了谐波分量。
解读: 虽然阳光电源目前的主流产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）多基于电压源变流器（VSC）拓扑，但该研究提出的低开关频率下谐波抑制技术，对于提升大功率变流器在降低开关损耗、提高系统效率方面的性能具有参考价值。在未来大功率并网设备或特定工业应用中，若涉及电流源型拓扑的研发，该旁路脉冲注入控...
一种用于基于VSC的海上风电场连接的新型直流斩波器拓扑
A Novel DC Chopper Topology for VSC-Based Offshore Wind Farm Connection
Bin Xu · Chong Gao · Jing Zhang · Jun Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
交流电网电压跌落会导致直流母线电压骤升，可能损坏海上风电系统设备。本文研究了现有的直流斩波器拓扑，总结了其优缺点，并在此基础上提出了一种新型直流斩波器拓扑，旨在有效吸收多余能量，确保直流母线电压维持在安全范围内。
解读: 该研究针对海上风电直流侧过压保护问题，提出的新型斩波器拓扑对阳光电源的风电变流器及海上风电并网解决方案具有重要参考价值。在海上风电场高压直流输电（HVDC）或柔性直流并网场景中，直流斩波器是保障系统低电压穿越（LVRT）能力的关键组件。建议研发团队评估该拓扑在提升系统功率密度和可靠性方面的潜力，并将...
基于电网电流控制与电容电流有源阻尼的LCL滤波逆变器无源性增强
Passivity Enhancement for LCL-Filtered Inverter With Grid Current Control and Capacitor Current Active Damping
Xuehua Wang · Yuying He · Donghua Pan · Hao Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文深入探讨了采用电网电流控制和电容电流有源阻尼的LCL滤波逆变器无源性设计。研究发现，尽管最优阻尼增益在理论上可确保无源性，但易受电流调节器滞后相位及滤波器参数波动的影响。文章评估了这些因素的影响，并提出了增强系统无源性的优化设计方案。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心组串式及集中式光伏逆变器产品线。在当前电网环境日益复杂、弱电网接入场景增多的背景下，LCL滤波器的谐振抑制与系统稳定性是提升产品并网性能的关键。通过优化电容电流有源阻尼策略，可有效提升逆变器在电网参数波动下的鲁棒性，减少因谐振导致的脱网风险。建议研发团队将此无源性增强方...
控制器饱和对并网逆变器失稳行为的影响
Impact of Controller Saturation on Instability Behavior of Grid-Connected Inverters
Xuehua Wang · Yuying He · Kuang Qin · Hao Zhang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
针对电力电子化电力系统中常见的恒幅振荡现象，本文探讨了线性模型和阻抗分析法无法解释的负阻尼振荡发散问题。研究指出，控制器饱和非线性特性是导致系统从发散振荡转变为恒幅极限环振荡的关键因素，为理解并网逆变器在极端工况下的稳定性提供了新视角。
解读: 该研究直接关联阳光电源组串式及集中式光伏逆变器在弱电网或复杂电网环境下的稳定性设计。控制器饱和是逆变器在故障穿越（LVRT/HVRT）或高比例可再生能源接入场景下常见的非线性行为。建议研发团队在iSolarCloud运维平台中引入基于该理论的振荡监测算法，并在逆变器控制策略中优化限幅逻辑与环路补偿，...
一种基于调制模式切换下相电压矢量残差的三电平T型逆变器开路故障诊断方法
A Robust Open-Circuit Fault Diagnosis Method for Three-Level T-Type Inverters Based on Phase Voltage Vector Residual Under Modulation Mode Switching
Weiwei Zhang · Yigang He · Jianfei Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
本文提出了一种基于相电压矢量残差的故障诊断方法，用于区分三电平T型逆变器中不同开关管的相似开路故障特征。通过构建考虑不同调制策略和模式的期望相电压模型，生成故障特征。该方法在零交叉区域表现出良好的鲁棒性，有效提升了逆变器故障定位的准确性。
解读: 该研究针对三电平T型逆变器（阳光电源中大型组串式及集中式逆变器的核心拓扑）提出了高精度的开路故障诊断方案。在光伏电站运维中，快速准确的故障定位能显著降低iSolarCloud平台的运维难度，减少停机时间，提升系统可靠性。建议研发团队将该算法集成至逆变器控制固件中，利用现有的电压采样数据实现无额外传感...
用于改善级联系统稳定性及其源变换器动态性能的源侧串联虚拟阻抗控制
Source-Side Series-Virtual-Impedance Control to Improve the Cascaded System Stability and the Dynamic Performance of Its Source Converter
Xin Zhang · Qing-Chang Zhong · Visakan Kadirkamanathan · Jinsong He 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
本文针对直流级联系统中的不稳定性问题，提出了一种源侧串联虚拟阻抗控制策略。该方法在保证系统稳定性的同时，有效克服了传统稳定控制对系统动态性能的负面影响，实现了稳定性与动态响应的平衡。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光伏组串式逆变器具有重要价值。在多级变换器级联架构中，输入阻抗与输出阻抗的匹配是系统稳定性的核心挑战。该虚拟阻抗控制策略可直接应用于PCS的控制算法优化，提升在弱电网或复杂直流母线环境下的系统鲁棒性。建议研发团队将其集成至i...
锂离子电池多阶段健康状态估计：对重度部分充电的高容忍度
Multistage State of Health Estimation of Lithium-Ion Battery With High Tolerance to Heavily Partial Charging
Zhongbao Wei · Haokai Ruan · Yang Li · Jianwei Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
健康状态（SOH）评估对锂离子电池管理至关重要。针对实际应用中常见的充电数据不完整问题，本文提出了一种多阶段SOH估计方法。该方法在处理非理想充电数据时表现出极高的鲁棒性，能够有效提升电池在复杂工况下的健康诊断精度与保护能力。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack储能系统具有重要价值。在工商业及电网侧储能应用中，电池往往难以完成全周期充电，该多阶段SOH估计方法能显著提升BMS在碎片化数据下的健康状态评估精度，延长电池系统使用寿命，降低运维成本。建议将此算法集成至iSolarCloud智能运维平台，...
一种三电平T型逆变器统一开路故障诊断与状态监测方法
A Unified Open-Circuit Fault Diagnosis and Condition Monitoring Method for Three-Level T-Type Inverter
Weiwei Zhang · Yigang He · Jianfei Chen · Bolun Du · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
针对三电平T型（3L-T）逆变器传统故障诊断（FD）与状态监测（CM）方法分离的问题，本文提出了一种基于导通电压测量电路（OVMC）的统一FD与CM方法。该方案通过设计的OVMC电路，实现了对逆变器功率器件运行状态的实时监测与故障诊断，有效提升了系统的整体可靠性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线——组串式及集中式光伏逆变器。三电平T型拓扑是阳光电源高效率逆变器产品的主流方案之一。通过引入OVMC电路实现故障诊断与状态监测的统一，能够显著提升逆变器在复杂工况下的可靠性，降低运维成本。建议研发团队评估该测量电路的硬件成本与集成空间，将其作为iSolarClo...
基于双栅GaN HEMT的高功率耐受与紧凑型宽带电压可变衰减器
A Broadband Voltage Variable Attenuator With High-Power Tolerance and Compact Size Based on Dual-Gate GaN HEMTs
Zhifu Hu · Shaohua Zhou · Ruicong He · Qijun Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文提出了一种基于双栅高电子迁移率晶体管（HEMT）的宽带电压可变衰减器（VVA）。通过采用分布式堆叠结构替代单栅HEMT，该方法在保证带宽和功率耐受性的前提下，显著减小了芯片面积并降低了成本，验证了其在高频功率控制中的应用潜力。
解读: 该研究聚焦于宽禁带半导体（GaN）在射频与高频功率控制领域的应用，展示了双栅结构在提升功率密度和集成度方面的优势。对于阳光电源而言，虽然目前核心产品线（如光伏逆变器、储能PCS）主要基于SiC和IGBT技术，但随着未来电力电子设备向更高频、更小型化方向演进，GaN器件在辅助电源、高频驱动电路及智能运...
三电平T型逆变器在线开关故障诊断与电容状态监测综合方法
A Comprehensive Method for Online Switch Fault Diagnosis and Capacitor Condition Monitoring of Three-Level T-Type Inverters
Weiwei Zhang · Yigang He · Xiao Wang · Jianfei Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
电容器和功率半导体器件是电力电子系统中最薄弱的环节。本文提出了一种针对三电平T型（3L-T）逆变器的综合在线故障诊断与电容状态监测方法，通过对直流侧和交流侧建模，有效提升了系统的整体可靠性，为电力电子设备的长期稳定运行提供了技术保障。
解读: 该研究直接服务于阳光电源核心产品线，特别是组串式逆变器和集中式逆变器。T型三电平拓扑是阳光电源中大功率光伏逆变器的主流方案，该文提出的在线故障诊断与电容监测技术，能够显著提升逆变器在复杂工况下的可靠性，降低运维成本。建议研发团队将该算法集成至iSolarCloud智能运维平台，实现从“被动维修”向“...
一种单相AC-DC变换器的无传感器电流前馈方法
A Sensorless Current Feedforward Method for Single-Phase AC–DC Converter
Xiaoqiang Guo · Pingping He · Hao Zhang · Ziang Liang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
直流母线电压的动态性能对AC-DC变换器的稳定运行至关重要。然而，传统PI调节器的动态响应受限，难以在负载扰动下实现快速响应。本文提出了一种负载电流前馈控制策略，通过无传感器技术提升系统动态性能，有效改善了变换器在负载突变时的电压稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有重要参考价值。在户用储能系统（如SH系列混合逆变器）中，直流母线电压的稳定性直接影响电池充放电效率及电网侧电能质量。通过引入无传感器电流前馈控制，可以在不增加硬件成本（传感器）的前提下，显著提升系统在负载突变时的动态响应速度，增强产品在复杂电网环境下...
恒压源与恒压负载无线电能传输系统的闭式建模与分析
Closed-Form Oriented Modeling and Analysis of Wireless Power Transfer System With Constant-Voltage Source and Load
Yiming Zhang · Kainan Chen · Fanbo He · Zhengming Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年5月
在无线电能传输（WPT）的实际应用中，电池常被建模为恒压源，通过逆变器进行无线充电。本文针对此类恒压源与恒压负载的WPT系统，提出了闭式建模与分析方法，旨在优化系统设计与控制策略，提升传输效率与稳定性。
解读: 该研究聚焦于无线电能传输（WPT）的建模分析，虽然目前阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能系统、充电桩）主要基于有线连接，但无线充电技术是未来电动汽车充电桩及微型储能设备潜在的技术储备。该闭式建模方法可为公司研发部门在处理高频功率变换及电池充放电动态特性时提供理论参考，特别是在提升充电桩功率密度和优...
基于模糊逻辑的永磁同步电机驱动PWM-VSI故障诊断
PWM-VSI Fault Diagnosis for a PMSM Drive Based on the Fuzzy Logic Approach
Hao Yan · Yongxiang Xu · Feiyang Cai · He Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
为提高恶劣环境下的可靠性，本文针对三相电压源逆变器（VSI）提出了一种基于模糊逻辑的故障诊断方法。该方法利用平均电流Park矢量法，通过分析相位电流信息，实现对永磁同步电机驱动系统中逆变器故障的有效诊断。
解读: 该研究提出的故障诊断技术对阳光电源的核心业务具有重要参考价值。在光伏组串式逆变器及储能变流器（PCS）中，功率模块的可靠性是系统稳定运行的关键。将模糊逻辑与Park矢量法结合用于逆变器故障诊断，可提升iSolarCloud智能运维平台对设备早期故障的预警能力，降低运维成本。建议研发团队将其应用于Po...
面向多种宽禁带应用、具有超高dV/dt抗扰度的亚纳秒级电平转换器设计技术
Design Techniques of Sub-ns Level Shifters With Ultrahigh dV/dt Immunity for Various Wide-Bandgap Applications
Jianwen Cao · Ze-kun Zhou · Zhuo Wang · He Tang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
在高频栅极驱动器中，宽禁带半导体器件会产生极高的dV/dt噪声。本文提出了一种具有超高dV/dt抗扰度的亚纳秒级延迟电平转换器设计技术，旨在解决不同电压域之间的信号转换难题，提升高频功率变换系统的可靠性与控制精度。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务至关重要。随着SiC和GaN器件在组串式光伏逆变器（如SG系列）及储能变流器（如PowerTitan系列）中的广泛应用，开关频率不断提升，高dV/dt带来的共模噪声干扰成为驱动电路设计的瓶颈。该亚纳秒级电平转换技术能显著提升驱动信号的抗干扰能力，降低开关损耗，有助于进一步缩...
基于Buck集成整流器的单输入多输出高性价比无线电能传输系统分析与设计
Analysis and Design of a Cost-Effective WPT System With Single-Input and Multioutput Based on Buck-Integrated Rectifier
Xinghong He · Chenyan Zhu · Jin Tao · Yiming Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文提出了一种单输入多输出（SIMO）无线电能传输（WPT）系统。通过将两个Buck变换器集成到全波整流器中，实现了三个恒压输出，满足了多电压等级设备的供电需求，并有效降低了系统成本与复杂度。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）领域，虽然目前阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及有线充电桩，但该拓扑结构在多路直流输出控制上的创新具有参考价值。对于阳光电源的电动汽车充电桩业务，若未来涉及无线充电技术布局，该集成化设计可降低多级输出的硬件成本。建议研发团队关注该拓扑在功率密度提升方面...
一种用于多并网变流器系统的恒定导纳矩阵实时仿真模型
A Real-Time Simulation Model With Constant Admittance Matrix for Multiple Grid-Connected Converters System
Mingwang Xu · Jiyuan Liu · Wei Gu · Yang Cao 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
实时仿真（RTS）对于验证构成可再生能源电站骨干的多并网变流器系统至关重要。本文提出了一种利用半步预测-校正方法的多并网变流器系统RTS模型。该模型确保了导纳矩阵的恒定性，并实现了变流器间的无延迟解耦，有效提升了复杂电力电子系统并网仿真的精度与效率。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有极高价值。随着光储电站规模扩大，多机并联带来的谐振与交互问题日益复杂，传统的仿真方法往往面临计算延迟或矩阵求逆困难。该恒定导纳矩阵模型能显著提升iSolarCloud智能运维平台在电站数字孪生、故障预判及弱电网适应...
一种经济高效且容错的T型模块化多电平DC-DC变换器
A Cost-Effective and Fault Tolerant T-Type Modular Multilevel DC–DC Converter
Hao Zhang · Heya Yang · Yipeng Su · Ke Cheng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
随着可再生能源渗透率提升，高压直流（HVDC）系统对大规模电力集成至关重要。为满足网状HVDC电网需求，本文提出一种T型模块化多电平DC-DC变换器，旨在实现不同电压等级HVDC链路的高效互联，并具备容错能力，以提升高压大功率变换系统的可靠性。
解读: 该拓扑结构在高压直流输电及大型光伏/储能电站的直流汇集系统中具有重要应用潜力。对于阳光电源的PowerTitan等大型储能系统及集中式光伏逆变器产品线，该技术提供的容错能力和高压转换效率能显著提升系统在复杂电网环境下的可靠性与可用率。建议研发团队关注其模块化设计在直流耦合系统中的应用，以降低高压直流...
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