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刚性电网中构网型变流器的功率动态解耦控制
Power Dynamic Decoupling Control of Grid-Forming Converter in Stiff Grid
Fangzhou Zhao · Xiongfei Wang · Tianhua Zhu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文提出了一种基于构网型（GFM）的解耦控制方法，有效缓解了有功与无功功率之间的动态耦合，特别适用于短路比超过30的超强电网系统稳定性控制。文中通过解析研究揭示了物理耦合行为，并识别出分别位于40-50Hz和0-10Hz的两种潜在谐振。
解读: 该研究直接服务于阳光电源构网型（GFM）技术路线。随着PowerTitan系列储能系统及大型地面光伏电站在全球电网中占比提升，电网强度变化带来的振荡问题日益突出。该解耦控制策略可优化阳光电源组串式逆变器及储能变流器（PCS）的控制算法，提升在强电网及复杂电网环境下的运行稳定性，减少功率交互引起的谐振...
一种多模式整流器系列
A Family of Multi-Mode Rectifiers
Qunfang Wu · Wenjie Zhao · Qin Wang · Lan Xiao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
针对光伏系统和车载电源对隔离型DC/DC变换器在增益范围、效率及功率密度方面的高要求，本文提出了一种新型多模式整流器派生方法。该方法旨在解决传统变换器在输入电压失配时增益受限及效率显著下降的问题，为提升电力电子变换器的性能提供了新的拓扑架构。
解读: 该研究提出的多模式整流拓扑对阳光电源的核心业务具有极高价值。在光伏逆变器（尤其是组串式逆变器）和储能系统（如PowerTitan系列）中，宽输入电压范围下的高效率转换是提升系统发电量和降低度电成本的关键。该多模式技术可优化DC/DC变换级，显著提升在极端电压工况下的转换效率，有助于进一步缩小产品体积...
一种用于可扩展电力电子系统高效仿真的分层多区域混合等效方法
A Hierarchical Multiarea Hybrid Equivalent for Efficient Simulation of Scalable Power Electronics Systems
Cheng Jin · Kangli Liu · Zhendong Ji · Pengyu Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文提出了一种用于大规模电力电子系统时域电磁暂态仿真的分层多区域混合等效电路划分框架。通过引入链接分区和分层分区树概念，实现了多区域混合等效（MAHE）的分层应用，有效提升了复杂电力电子系统仿真效率与可扩展性。
解读: 该研究提出的分层仿真技术对于阳光电源的研发具有重要价值。随着PowerTitan系列大型储能系统及组串式逆变器在电站级应用中规模不断扩大，系统级电磁暂态仿真面临计算压力。该方法能显著提升大规模光储电站并网仿真效率，特别是在分析构网型（GFM）控制策略与弱电网交互稳定性时，可缩短研发周期。建议将其引入...
对称控制并网逆变器的比较研究
Comparative Study of Symmetrical Controlled Grid-Connected Inverters
Shuning Gao · Haoran Zhao · Peng Wang · Yonghao Gui 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文针对传统同步参考系锁相环（PLL）在非对称动态下导致的系统复杂性及并网电压源变换器稳定性问题，对三种对称控制策略（含对称PLL的电压定向控制、电压调制直接功率控制等）进行了导纳建模与比较分析，旨在提升并网系统的稳定性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心业务——光伏逆变器及储能变流器（PCS）的并网控制技术。随着全球电网环境日益复杂（弱电网场景增多），传统的PLL控制方案在稳定性上存在局限。本文提出的对称控制策略及导纳建模方法，可优化阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能系统的并网算法，提升设备在复杂电网下的...
PCB过孔与焊盘的热建模及设计优化
Thermal Modeling and Design Optimization of PCB Vias and Pads
Yanfeng Shen · Huai Wang · Frede Blaabjerg · Hui Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
本文探讨了安装在PCB上的微型功率半导体器件的散热问题，重点分析了PCB过孔、铜焊盘及散热器的冷却作用。针对目前半导体厂商及研究人员在PCB热设计建议中存在的不一致与非最优问题，本文提出了优化设计方案，旨在为电力电子工程师提供更准确的热设计指导。
解读: 该研究直接关系到阳光电源全线产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统、充电桩等）的核心功率密度提升与可靠性设计。随着功率模块集成度提高，PCB热管理成为限制功率密度的瓶颈。通过优化PCB过孔与焊盘的热设计，可有效降低功率器件（如SiC/IGBT模块）的结温，从而提升产品在极端工况下的寿命与...
基于自适应伪随机高频方波电压注入的同步磁阻电机无传感器控制
Adaptive Pseudorandom High-Frequency Square-Wave Voltage Injection Based Sensorless Control for SynRM Drives
Chengrui Li · Gaolin Wang · Guoqiang Zhang · Nannan Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
针对同步磁阻电机（SynRM）电感非线性导致的电流响应依赖工作点及高频损耗与噪声问题，本文提出了一种自适应伪随机高频方波电压注入（AP-HFSVI）控制策略。该方法通过优化注入信号，有效降低了高频注入带来的损耗和噪声，提升了无传感器控制的性能。
解读: 该技术主要针对同步磁阻电机（SynRM）的无传感器控制，虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及风电变流器，但在风电变流器领域，电机驱动控制算法的优化具有参考价值。该研究提出的自适应伪随机注入技术可用于降低电力电子系统中的高频噪声与损耗，未来若阳光电源在工业驱动或特定电机控制相关领域进行技...
一种用于多功能压电能量收集与振动激励的双向能量转换电路
A Bidirectional Energy Conversion Circuit Toward Multifunctional Piezoelectric Energy Harvesting and Vibration Excitation Purposes
Bao Zhao · Jiahua Wang · Wei-Hsin Liao · Junrui Liang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
压电换能器提供了机械能与电能双向转换的通道。本文提出了一种新型双向能量转换电路，旨在实现压电装置在能量收集（机械转电能）与振动激励（电能转机械）两种模式下的高效运行，为压电系统的多功能集成应用提供了电路拓扑支持。
解读: 该研究聚焦于压电换能器的双向电路拓扑，虽然目前阳光电源的核心业务（光伏、储能、风电、充电桩）主要基于电磁感应原理，与压电技术直接关联度较低，但其“双向能量转换”的设计理念与公司储能变流器（PCS）的双向功率变换逻辑有共通之处。在未来前沿技术储备方面，该电路拓扑中涉及的高频、微功率双向变换技术，可为公...
基于应变传感的铝电解电容健康指标
A Health Indicator of Aluminum Electrolytic Capacitors Based on Strain Sensing
Bo Yao · Shuai Zhao · Yichi Zhang · Huai Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文提出了一种基于非侵入式应变传感的铝电解电容（AEC）健康监测新方法。该方法利用电容老化过程中电化学反应导致的内部压力变化，通过测量壳体应变来反映电容的健康状态。实验结果表明，该健康指标对电容老化具有极高的敏感性。
解读: 铝电解电容是阳光电源组串式逆变器、集中式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中的关键易损件，其失效直接影响系统寿命。该研究提出的非侵入式应变传感技术，相比传统的电容值或等效串联电阻（ESR）在线监测方法，具有硬件成本低、不影响主电路拓扑的优势。建议研发团队将其引入i...
碳化硅MOSFET的并联连接——挑战、机制与解决方案
Parallel Connection of Silicon Carbide MOSFETs—Challenges, Mechanism, and Solutions
Helong Li · Shuang Zhao · Xiongfei Wang · Lijian Ding 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
为提升功率变换系统的额定电流，功率半导体器件常采用并联技术。然而，电路参数失配或制造工艺差异会导致并联器件电流不平衡，进而引发加速老化及可靠性问题。本文重点探讨了碳化硅（SiC）MOSFET因其极快的开关速度而在并联应用中面临的特殊挑战、电流不平衡机制及相应的工程解决方案。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能PCS向更高功率密度演进，SiC器件的应用已成为提升效率的关键。并联技术是实现大功率模块化设计的核心，但SiC的高开关速度对PCB布局及驱动电路提出了严苛要求。该研究对于优化阳光电源大功率逆变器和PCS的功率模块设计、降低并联均流风险、提升长期运...
过充循环条件下锂离子电池退化评估的数据驱动方法
Data-Driven Lithium-Ion Battery Degradation Evaluation Under Overcharge Cycling Conditions
Yiwen Zhao · Zhenpo Wang · Zhenyu Sun · Peng Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
针对电动汽车锂离子电池过充退化评估与异常检测问题，本文提出了一种数据驱动的评估框架。通过多级过充循环实验，分析了电池退化行为与特征，为提升电池健康状态（SOH）评估精度及安全性提供了有效手段。
解读: 该研究直接服务于阳光电源储能业务的核心安全需求。在PowerTitan和PowerStack等大型储能系统中，电池过充保护是BMS（电池管理系统）的核心功能。该数据驱动模型可集成至iSolarCloud智能运维平台，通过机器学习算法对电池组进行全生命周期监测，实现过充风险的早期预警。建议研发团队将此...
具有灵活非对称结构的平面分数匝变压器
Planar Fractional-Winding Transformer With Flexible Asymmetric Structure
Kangping Wang · Qingyuan Gao · Kexin Zhao · Hongchang Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
平面分数匝变压器凭借低绕组损耗和易于集成的优势，在提升功率密度方面展现出巨大潜力。本文针对现有对称结构设计的局限性，提出了一种灵活的非对称结构，旨在优化变压器空间利用率，进一步提升电力电子变换器的效率与功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（如PowerStack/PowerTitan系列）具有重要参考价值。在高频化趋势下，变压器体积往往限制了功率密度的进一步提升。该非对称结构设计能有效优化磁性元件的空间布局，降低绕组损耗，有助于在紧凑型储能PCS或户用逆变器中实现更高的效率。建议研发团队评估...
一种基于残余电阻的SiC MOSFET栅极退化无关在线结温估计方法
A Gate Degradation Independent Online Junction Temperature Estimation Method for SiC MOSFETs Based on Residual Resistance
Zhigang Zhao · Peng Wang · Tianyuan Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
结温估计对提升SiC MOSFET在实际应用中的可靠性至关重要。热敏电参数（TSEP）常被用于结温监测，但栅极退化会改变TSEP与温度的相关性，从而降低估计精度。本文提出了一种基于残余电阻的在线结温估计方法，该方法能够有效消除栅极退化对结温监测的影响，提高功率器件在长期运行中的可靠性。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器中大规模应用SiC功率模块，器件的长期可靠性成为核心竞争力。该研究提出的栅极退化无关结温估计方法，能够解决SiC器件在复杂工况下因老化导致的测温漂移问题。建议将该算法集成至iSolarCloud智能运维平台或逆变器底层控制逻辑中，实...
含直流母线电压动态的序列分解构网型电力电子设备的小信号稳定性
Small-Signal Stability of Sequence-Decomposed Grid-Forming IBRs With DC-Link Voltage Dynamics
Qian Liu · Yanchang Liang · Zuan Zhang · Miao Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
随着构网型（GFM）逆变器在全球电网中的应用增加，负序电流的精确调节成为关键要求，这促使序列分解模块（SDM）被引入GFM控制架构。本文研究了引入SDM后，结合直流母线电压动态对GFM系统小信号稳定性的影响，为弱电网下电力电子设备的稳定运行提供了理论支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源构网型（GFM）技术路线。随着PowerTitan及组串式逆变器在弱电网和孤岛场景下的应用增多，负序控制与直流母线电压的交互稳定性是提升系统支撑能力的核心。本文提出的稳定性分析方法可指导阳光电源iSolarCloud及PCS控制算法的优化，特别是针对不平衡故障下的负序电流抑制...
基于电压源逆变器
VSI）的感应电机驱动电流传感器故障诊断与容错控制
Yong Yu · Yongzheng Zhao · Bo Wang · Xiaolei Huang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年5月
本文针对电压源逆变器（VSI）驱动系统，提出了一种电流传感器故障检测、定位及容错控制方案。该方案旨在提升高功率逆变器在传感器失效情况下的可靠性，通过容错策略有效降低了因传感器故障导致的系统性能降级风险。
解读: 该研究关注逆变器电流传感器的故障诊断与容错控制，对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器（PCS）具有重要参考价值。电流传感器是逆变器闭环控制的核心，其故障直接影响并网电流质量与系统安全。通过引入该文的容错控制算法，可显著提升阳光电源产品在极端工况下的可靠性，减少因传感器失效导致的停机风险。...
电力电子应用中多采样技术综述
A Review of Multisampling Techniques in Power Electronics Applications
Shan He · Dao Zhou · Xiongfei Wang · Zhaoyang Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
随着微控制器性能提升与成本下降，多采样技术在现代电力电子控制中应用日益广泛。该技术旨在模拟模拟控制效果，有效降低控制延迟并提升系统稳定性。本文综述了多采样技术在电力电子领域的应用现状、动机及其对控制性能的优化作用。
解读: 多采样技术对阳光电源的核心产品线（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）具有重要意义。在高性能光伏逆变器和储能变流器（PCS）中，通过提升采样频率并结合多采样技术，可显著降低数字控制环路的延迟，从而提高电流环带宽，增强系统在弱电网环境下的稳定性。建议研发团队在iSolarCloud智能运维平...
基于POD算法的电力电子器件多时间尺度热网络模型
Multitimescale Thermal Network Model of Power Devices Based on POD Algorithm
Yao Zhao · Zhiqiang Wang · Dan Luo · Cuili Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
针对传统热网络模型难以准确预测电力电子器件多时间尺度温度信息的问题，本文提出了一种基于本征正交分解（POD）算法的热网络模型。以MOSFET为例，该模型通过POD算法有效捕捉了器件在不同时间尺度下的热响应特性，显著提升了温度预测的精度与效率，为电力电子系统的热设计提供了新方法。
解读: 该研究对于阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统）具有极高的应用价值。在功率密度不断提升的背景下，精确的热管理是保证IGBT/SiC功率模块可靠性的关键。POD算法能够实现计算效率与精度的平衡，建议将其集成至iSolarCloud智能运维...
并联SiC MOSFET在第三象限运行下的浪涌电流分布
Surge Current Distribution in Paralleled SiC MOSFETs Under Third-Quadrant Operation
Man Zhang · Helong Li · Zhiqing Yang · Shuang Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
本文研究了并联SiC MOSFET在第一和第三象限运行时的浪涌电流承受能力。针对第三象限运行模式下浪涌电流分布缺乏深入研究的问题，文章建立了一个SiC MOSFET源漏电阻模型，分析了并联器件间的电流不平衡机制，为提升功率模块的鲁棒性提供了理论依据。
解读: 该研究对阳光电源的SiC应用至关重要。随着PowerTitan系列储能系统及组串式光伏逆变器向高功率密度、高效率演进，SiC MOSFET被广泛采用。第三象限运行常出现在逆变器死区时间或双向DC-DC变换器中，浪涌电流分布不均直接影响功率模块的可靠性与寿命。建议研发团队利用该模型优化并联驱动电路设计...
基于馈线电流感知的孤岛微电网无线负载分配策略
A Wireless Load Sharing Strategy for Islanded Microgrid Based on Feeder Current Sensing
Yixin Zhu · Fang Zhuo · Feng Wang · Baoquan Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
针对下垂控制在微电网中无功功率分配精度不足的问题，本文提出了一种基于馈线电流感知和自适应虚拟阻抗的无线无功功率分配方法。该方法有效解决了负载突变情况下的功率分配误差，提升了孤岛运行模式下多逆变器并联系统的稳定性和均流性能。
解读: 该技术对阳光电源的构网型（Grid-Forming）逆变器及微电网解决方案具有重要参考价值。在PowerTitan等储能系统及组串式逆变器参与微电网或离网应用时，无功功率的精确分配是保证系统稳定性的核心。通过引入馈线电流感知和自适应虚拟阻抗技术，可优化阳光电源iSolarCloud平台下的多机并联控...
构网型变流器中的低频谐振：成因与阻尼控制
Low-Frequency Resonances in Grid-Forming Converters: Causes and Damping Control
Fangzhou Zhao · Tianhua Zhu · Zejie Li · Xiongfei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文深入研究了构网型电压源变流器（GFM-VSC）在输出功率中出现的同步谐振（SR）和次同步谐振（SSR）现象。文章分析了谐振产生的机理，重点探讨了控制交互对系统稳定性的影响，并提出了相应的阻尼控制策略以抑制低频振荡，提升系统并网稳定性。
解读: 随着阳光电源PowerTitan、PowerStack等储能系统及大型光伏电站向构网型（GFM）技术演进，系统在弱电网下的稳定性成为核心挑战。本文研究的低频谐振抑制技术对优化PCS控制算法至关重要。建议研发团队将文中提出的阻尼控制策略集成至iSolarCloud智能运维平台及PCS底层控制逻辑中，以...
基于改进观测趋近律的无编码器电机控制智能在线稀疏贝叶斯学习
Intelligent Online Sparse Bayesian Learning for Encoderless Motor Control With Modified Observation Reaching Law
Xueyan Wang · Fobao Zhou · Zhenxiao Yin · Yuxuan Liang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
针对恶劣环境下无编码器电机控制的局限性，本文提出了一种基于改进观测趋近律的非线性磁链观测器。该方法通过引入智能在线稀疏贝叶斯学习算法，有效提升了系统的动态响应速度，并增强了对电机参数变化的鲁棒性，解决了传统无传感器控制在复杂工况下的性能瓶颈。
解读: 该技术主要应用于电机驱动控制领域，对阳光电源的风电变流器产品线具有参考价值。风电变流器在恶劣环境下运行，无编码器控制技术可降低硬件故障率并减少维护成本。文中提到的稀疏贝叶斯学习与改进趋近律算法，可优化变流器在弱电网或复杂风况下的转矩响应与稳定性。建议研发团队关注该算法在风电变流器无传感器矢量控制中的...
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