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基于虚拟健康模型的双三相永磁同步电机分析与容错控制
Analysis and Fault-Tolerant Control for Dual-Three-Phase PMSM Based on Virtual Healthy Model
Boyuan Zheng · Jibin Zou · Bingjun Li · Mi Tang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
双三相永磁同步电机（DTP-PMSM）具备优异的容错能力，但其复杂的建模、高铜耗及故障后的转矩脉动限制了应用。本文提出了一种针对开相故障（OPF）的容错控制（FTC）策略，通过虚拟健康模型简化了建模过程，并实现了故障后的平稳运行。
解读: 该研究聚焦于多相电机的容错控制，虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及充电桩领域，但其在风电变流器及未来可能涉及的工业驱动领域具有参考价值。该容错控制策略（FTC）对于提升风电变流器在极端工况下的可靠性具有借鉴意义。建议研发团队关注该虚拟健康模型在功率模块故障诊断中的应用，以提升阳...
一种降低功率损耗且无右半平面零点的双向Buck-Boost变换器
Bidirectional Buck–Boost Converter With Reduced Power Loss and No Right-Half-Plane Zero
Yong Zhou · Junwen Li · Xun Liu · Yanqi Zheng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文提出了一种用于锂离子电池管理的新型混合双向Buck-Boost变换器（HBBC）。与传统四开关Buck-Boost变换器（FBBC）相比，HBBC通过引入辅助电容路径，有效降低了电感直流电阻（DCR）带来的高导通损耗，解决了重载下效率受限的问题，并消除了右半平面零点，提升了系统控制性能。
解读: 该拓扑对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高的参考价值。储能系统在充放电过程中，DC-DC变换器的效率直接决定了系统的整体能效和温升表现。该HBBC拓扑通过辅助电容路径降低电感电流应力，能够显著提升PCS在重载工况下的转换效率，并改善控制环路的动...
一种用于环形直流微电网的少传感器局部数据驱动故障定位方法
Local Data-Driven Fault Localization Method for Ring-Type DC Microgrid With Fewer Sensors
Hongyi Liu · Hua Han · Xinlong Zheng · Weiwei Li 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对直流微电网暂态时间短、电流上升快及过流能力弱的特点，本文提出了一种基于少传感器的去中心化离线故障定位方法。该方法不依赖通信，通过数据驱动手段实现精准的线路故障定位，对于提升系统维护效率及故障后快速恢复具有重要意义。
解读: 该研究对于阳光电源的微电网解决方案（如PowerTitan、PowerStack储能系统及工商业光伏系统）具有重要参考价值。在直流微电网或多机并联储能系统中，故障的快速定位是保障系统安全的关键。该方法提出的去中心化、少传感器方案，可降低系统硬件成本并提升运维智能化水平。建议研发团队将其算法逻辑集成至...
用于中压大功率变换的五电平混合钳位变换器拓扑与控制
Topology and Control of a Five-Level Hybrid-Clamped Converter for Medium-Voltage High-Power Conversions
Kui Wang · Zedong Zheng · Lie Xu · Yongdong Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
五电平混合钳位（5L-HC）变换器是一种新型拓扑，适用于高性能中压大功率变换，无需开关管直接串联。该变换器的核心挑战在于各相两个飞跨电容电压及直流侧两个中点电位的平衡。本文提出了一种解耦电压平衡控制策略。
解读: 该拓扑通过多电平技术提升了功率密度并降低了开关应力，非常契合阳光电源在大型地面光伏电站及大型储能系统（如PowerTitan系列）中对高压、大功率变换的需求。由于该拓扑避免了开关管直接串联，有助于提升系统的可靠性与效率。建议研发团队关注其电压平衡控制策略，评估其在兆瓦级集中式逆变器或大型储能PCS中...
一种用于单直流负母线电流传感器的三相电流重构混合SVPWM技术
A Mixed SVPWM Technique for Three-Phase Current Reconstruction With Single DC Negative Rail Current Sensor
Yongpeng Shen · Qiancheng Wang · Dongqi Liu · Yanfeng Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
单电流传感器技术（SCSO）因能降低电机驱动系统的成本和体积而备受关注。然而，在传统空间矢量脉宽调制（SVPWM）下，扇区边界和低调制区域存在电流重构不可观测区，影响采样精度。本文提出一种混合SVPWM技术，旨在解决上述区域的电流重构难题，提升采样准确性。
解读: 该技术通过优化SVPWM算法，仅利用单电流传感器即可实现高精度的三相电流重构，这对于阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩产品线具有极高的应用价值。在追求极致成本控制和紧凑化设计的户用逆变器中，该方案可有效减少电流传感器数量，降低硬件成本并缩小体积。同时，该算法对低调制区域的优化，有助于提升充电桩...
用于软开关单相逆变器的变关断时间与死区时间优化控制频率方案
Variable OFF-Time and Deadtime Scheme With Optimized Control Frequency for Soft-Switching Single-Phase Inverters
Zhongshu Zheng · Li Zhang · Chao Wu · Yiming Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
本文提出了一种针对单相逆变器临界导通模式（CRM）的优化控制方案。通过引入变关断时间和死区时间调节，有效解决了传统基于反向电流边界（RCB）控制中因反向电感电流过大和固定死区导致的RMS电流增加及功率损耗问题，并优化了数字控制频率，提升了软开关性能。
解读: 该技术直接服务于阳光电源的核心产品线——户用及组串式光伏逆变器。通过优化CRM模式下的软开关控制，能够显著降低逆变器功率损耗，提升整机效率，这对于提升户用逆变器在轻载下的能效表现至关重要。此外，该方案通过减小RMS电流，有助于降低功率器件的热应力，从而提升产品的可靠性与功率密度。建议研发团队在下一代...
用于船舶推进直驱多相永磁同步电机的混合SiC-Si牵引逆变器控制策略
Control Strategy of a Hybrid SiC-Si Traction Inverter for Direct-Drive Multiphase PMSMs in Marine Propulsion
Shusen Ni · Chi Li · Zedong Zheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文提出了一种专为船舶推进设计的混合桥臂逆变器结构，集成了SiC-MOS和Si-IGBT器件。该方案通过提高SiC-MOS的开关频率以增强转矩控制性能，同时通过降低Si-IGBT的开关频率来最小化推进系统的损耗。
解读: 该研究采用的SiC与Si混合封装技术，对于阳光电源在提升大功率光伏逆变器及储能变流器（PCS）的效率与成本平衡方面具有参考价值。在PowerTitan等大型储能系统或集中式光伏逆变器中，通过混合使用宽禁带半导体与传统IGBT，可在不显著增加成本的前提下，优化系统损耗并提升功率密度。建议研发团队关注该...
一种基于开尔文源极SiC MOSFET栅极电压控制的超快低侵入式短路限流方法
An Ultrafast and Low-Invasive Short-Circuit Current Limiting Method by Gate Voltage Control for SiC MOSFETs With Kelvin-Source
Yifan Wu · Chi Li · Jianwei Liu · Zedong Zheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
针对SiC MOSFET在短路故障期间保护延迟内出现的大电流尖峰问题，该文提出了一种利用开尔文源极结构进行栅极电压控制的超快限流方法。该方法能有效抑制短路电流峰值，降低器件损坏风险并减缓老化，提升功率模块的可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中，SiC MOSFET已成为提升功率密度和效率的关键器件。该研究提出的超快限流技术可直接集成于阳光电源的驱动电路设计中，在短路故障发生时实现毫秒级响应，显著提升系统在极端工况...
一种用于异步并联半桥电路的无缝热平衡控制策略
A Seamless Thermal Balance Control Strategy for Asynchronous Parallel Half-Bridge Circuit
Jinghao Zheng · Junfeng Liu · Renjun Hu · Ningrui Yang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
异步并联半桥电路在实现大容量变换器方面具有潜力，特别是在应用宽禁带器件时。然而，该拓扑存在热集中问题，导致严重的温度不平衡和高热应力，给热设计带来挑战。本文提出了一种无缝热平衡控制策略，旨在解决上述热应力问题，提升变换器的可靠性。
解读: 该研究针对大功率变换器中的热平衡问题，对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）具有重要参考价值。随着阳光电源产品向高功率密度和宽禁带半导体（SiC）方向演进，多模块并联带来的热分布不均是制约系统寿命的关键瓶颈。该控制策略可优化并联模块间的损耗分配，降低...
面向更高直流母线电压应用的新型非对称六相开绕组永磁同步电机驱动器的拓扑与电压平衡控制
Topology and Voltage-Balancing Control of Novel Asymmetrical Six-Phase OEW-PMSM Drives Toward Higher DC-Link Voltage Applications
Shusen Ni · Lie Xu · Chi Li · Zedong Zheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文提出了一种用于非对称六相开绕组永磁同步电机（PMSM）的三级串联直流母线逆变器。该方案旨在解决碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）器件的电压限制问题，降低高直流母线电压系统中的局部放电风险，适用于中压直流系统。文中还提出了一种电压控制算法以实现母线电压平衡。
解读: 该研究关注高压直流母线下的多电平拓扑与宽禁带半导体应用，对阳光电源的电力电子技术储备具有参考价值。虽然文章侧重于电机驱动，但其提出的三级串联直流母线拓扑及电压平衡控制策略，可为阳光电源在大型地面光伏电站的高压组串式逆变器（如1500V/2000V系统）以及大功率储能变流器（PCS）的拓扑优化提供思路...
基于反电动势自适应阈值电压比较电路的无位置传感器BLDCM自校正换相方法
Self-Correction Commutation Method of Position Sensorless BLDCM Using Back-EMF Adaptive Threshold Voltage Comparison Circuit
Hao Jin · Wenyu Shen · Yanmin Li · Liandong Yu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
本文针对无刷直流电机（BLDCM）无位置传感器控制中，因低通滤波器及软硬件实现导致的换相误差问题，提出了一种优化的反电动势（back-EMF）检测方法。通过自适应阈值电压比较电路，有效减少了换相延迟，从而提升了电机运行的转矩平稳性和系统效率。
解读: 该技术主要针对无刷直流电机（BLDCM）的无位置传感器控制，虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器等电力电子变换领域，而非电机驱动，但其提出的“自适应阈值比较”与“换相误差补偿”算法思想，在阳光电源的电动汽车充电桩功率模块控制、以及部分风电变流器中涉及的电机辅助驱动控制中具有...
一种具有ZVS运行和宽线路调节范围的谐振双开关升压开关电容变换器系列
A Family of Resonant Two-Switch Boosting Switched-Capacitor Converter With ZVS Operation and a Wide Line Regulation Range
Shouxiang Li · Yifei Zheng · Bin Wu · Keyue Ma Smedley · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年1月
本文提出了一系列具有零电压开关（ZVS）特性和宽线路调节范围的谐振双开关升压开关电容变换器（RTBSC）。该拓扑在原有TBSCs基础上引入小型谐振电感，并以较小的谐振电容替代大容量电容组，有效提升了功率密度与效率，适用于高升压比应用场景。
解读: 该技术通过谐振软开关技术优化了DC-DC变换效率，对阳光电源的组串式光伏逆变器（提升MPPT侧升压效率）及储能系统（如PowerTitan/PowerStack中的DC-DC环节）具有重要参考价值。引入小型化谐振元件替代大体积电容，有助于进一步缩小产品体积、提升功率密度，符合阳光电源产品轻量化、高效...
具有零电压开关和低输入电流纹波的高升压DC-DC变换器
High Step-Up DC–DC Converter With Zero Voltage Switching and Low Input Current Ripple
Yifei Zheng · Benjamin Brown · Wenhao Xie · Shouxiang Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
本文提出了一种高升压DC-DC变换器。通过基于磁耦合的倍压技术，该变换器实现了高电压增益和较低的开关电压应力。此外，由于输入端采用了升压电感，实现了连续输入电流，非常适用于电池、燃料电池和光伏应用。同时，该拓扑实现了MOSFET的零电压开关（ZVS），有效降低了开关损耗。
解读: 该高升压拓扑对于阳光电源的组串式逆变器（尤其是针对低压光伏组件的优化）以及户用储能系统中的DC-DC级具有重要参考价值。其零电压开关（ZVS）特性有助于提升变换效率，降低散热压力，从而减小产品体积并提升功率密度。低输入电流纹波特性则能有效延长光伏组件及储能电池的使用寿命。建议研发团队评估该磁耦合技术...
一种具有高灵活性和简单控制的单电感多输入多输出DC-DC变换器
Single-Inductor Multi-Input Multi-Output DC–DC Converter With High Flexibility and Simple Control
Xiaolu Lucia Li · Zheng Dong · Chi K. Tse · Dylan Dah-Chuan Lu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
本文提出了一种新型单电感多输入多输出（MIMO）DC-DC变换器，具备宽转换比。该拓扑允许输入源无缝增减且无交叉调节问题，各输出端可独立控制，有效提升了多能源集成系统的灵活性与控制简便性。
解读: 该拓扑在多能源集成领域具有显著应用潜力，特别契合阳光电源的“光储一体化”及“微电网”业务需求。在户用光伏与储能系统（如PowerStack）中，利用单电感MIMO架构可有效减少磁性元件数量，降低系统体积与成本，并提升多路MPPT或多电池组接入的灵活性。对于iSolarCloud平台，该拓扑的解耦控制...
模块化多电平矩阵变换器在支路故障条件下的分析与控制
Analysis and Control of Modular Multilevel Matrix Converters Under Branch Fault Conditions
Chao Wang · Zedong Zheng · Kui Wang · Bo Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
模块化多电平矩阵变换器（M3C）是高压大功率交流-交流变换的理想拓扑。为提升其可靠性，本文提出了一种针对支路故障的新型支路电流配置方法，适用于单支路或双支路故障工况，有效增强了系统的容错运行能力。
解读: M3C拓扑主要应用于高压大功率交流-交流变换场景，如大型风电变流器或高压电机驱动。虽然阳光电源目前的主流产品以光伏逆变器和储能PCS为主，但该研究提出的容错控制与故障支路配置方法，对于提升阳光电源风电变流器及未来大功率电网侧电力电子装备的可靠性具有重要的参考价值。建议研发团队关注该拓扑在超高压风电并...
实现精确功率平衡的多双有源桥变换器模型预测控制
Model-Predictive Control With Parameter Identification for Multi-Dual-Active-Bridge Converters Achieving Accurate Power Balancing
Xuming Li · Zheng Dong · Yan Cao · Jiawang Qin 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
双有源桥（DAB）变换器是电力转换系统的关键接口。为满足高功率、高电压或大电流需求，多模块串并联DAB系统成为主流方案。本文提出一种带参数辨识的模型预测控制（MPC）策略，旨在解决复杂多DAB系统中的功率平衡控制难题，提升系统动态响应与控制精度。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有极高价值。目前大功率储能变流器（PCS）常采用多模块并联架构，模块间的功率均衡直接影响系统效率与寿命。本文提出的MPC结合参数辨识方法，能有效解决多模块并联时的环流与不均流问题，提升PCS在复杂工况下的动态性能。建议研...
IGCT关断失效机理的实验研究
Experimental Investigation on the Turn-Off Failure Mechanism of IGCT
Jiapeng Liu · Jianhong Pan · Jinpeng Wu · Lingyao Meng 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文旨在揭示集成门极换流晶闸管（IGCT）的关断失效机理。通过设计消除非理想因素的实验方案，研究人员深入分析了IGCT在关断过程中的物理特性，旨在解决其关断能力受限的问题，为提升大功率电力电子器件的可靠性提供理论支撑。
解读: IGCT作为一种高压大功率电力电子器件，主要应用于超高压输电及大型工业驱动领域。虽然阳光电源目前的核心产品线（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）主要采用IGBT或SiC MOSFET技术，但随着公司在大型电网侧储能及更高电压等级电力电子装备的探索，深入理解大功率器件的失效机理对于...
单桥臂故障下三相模块化多电平变换器的分析与控制
Analysis and Control of Three-Phase Modular Multilevel Converters Under the Single Arm Fault Condition
Chao Wang · Kui Wang · Zedong Zheng · Bo Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
模块化多电平变换器（MMC）因其高模块化、易扩展及高电压质量等优势，广泛应用于中高压领域。本文重点研究了MMC在单桥臂故障下的控制策略，通过优化控制算法，进一步提升了MMC系统的容错能力，确保在极端故障工况下系统仍能稳定运行。
解读: MMC拓扑是阳光电源在大功率集中式光伏逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）领域的重要技术储备。随着电网对大型电力电子设备可靠性要求的提升，研究MMC在单桥臂故障下的容错控制具有极高的应用价值。该技术能够显著提升阳光电源大功率储能系统在复杂电网环境下的生存能力，减少因单点故障导致的系统...
一种具有宽调节范围的升压串并联双谐振开关电容变换器系列
A Family of Step-Up Series–Parallel Dual Resonant Switched-Capacitor Converters With Wide Regulation Range
Wenhao Xie · Shouxiang Li · Yifei Zheng · Keyue Ma Smedley 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
本文提出了一系列新型升压串并联双谐振开关电容变换器（SP-DRSCs），旨在扩展高升压应用中的转换比。该拓扑具备宽增益范围、连续可调性及优化的轻载电压调节能力。所有飞跨电容均工作在谐振状态，有效消除了瞬态电流尖峰和电荷共享损耗。
解读: 该拓扑通过谐振开关电容技术实现了高升压比和高效率，对阳光电源的组串式光伏逆变器（尤其是针对高压组件的升压电路）及户用储能系统中的DC-DC级具有重要参考价值。其消除电流尖峰的特性有助于提升功率密度并降低EMI干扰。建议研发团队评估该拓扑在提升光伏系统MPPT效率及储能PCS升压环节的应用潜力，特别是...
临界模式LCL型单相并网逆变器的全电网电压前馈及其物理诠释
Full Grid Voltage Feedforward for Critical Mode LCL-Type Single-Phase Grid-Tied Inverters With Physical Interpretations
Zhongshu Zheng · Li Zhang · Yiming Wang · Zhengzi Lei 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
全电网电压前馈（GVF）是抑制电网电压谐波引起电流畸变的有效策略。然而，对于临界导通模式（CRM）并网逆变器，其控制方案的时变特性使得无法通过传递函数推导全GVF策略。本研究首次从物理层面分析了该问题，并提出了相应的控制方案。
解读: 该研究针对临界导通模式（CRM）下的LCL型单相并网逆变器，解决了电网电压前馈在时变控制系统中的实现难题。对于阳光电源的户用光伏逆变器产品线，该技术能显著提升在弱电网或电网谐波干扰环境下的电流质量，降低THD（总谐波失真）。建议研发团队在户用机型的数字控制算法中引入该物理层面的前馈优化，以增强产品在...
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