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一种具有高电压增益和宽电压范围的新型隔离混合三电平直流变换器
A Novel Isolated Hybrid Three-Level DC Converter With High Voltage Gain and Wide Voltage Range
Yichen Jiang · Ruihua Li · Jian Fang · Hanqing Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
本文提出了一种新型隔离混合三电平直流变换器，旨在解决传统DAB变换器在宽输出电压范围内难以实现高转换效率的问题。该拓扑通过将Boost变换器与三电平结构相结合，显著提升了电压增益，适用于数据中心、电动汽车及空间电源系统等高压应用场景。
解读: 该拓扑对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。储能变流器（PCS）在电池侧电压波动较大时，往往面临效率下降的挑战，该混合三电平架构能有效提升宽电压范围下的转换效率，降低开关损耗。建议研发团队评估该拓扑在兆瓦级储能系统中的应用潜力，特别...
一种基于物理信息神经网络的参数化热仿真方法用于功率模块快速热设计
A Parameterized Thermal Simulation Method Based on Physics-Informed Neural Networks for Fast Power Module Thermal Design
Yayong Yang · Zhiqiang Wang · Yu Liao · Wubin Kong 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
本文提出了一种基于物理信息神经网络（PINNs）的参数化3D热仿真方法，旨在实现功率模块热设计的快速空间探索。通过利用PINNs快速近似描述功率模块热行为的参数化偏微分方程解的能力，该方法显著提升了热场仿真的效率。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器）具有重要价值。功率模块是上述产品的核心发热源，传统有限元仿真耗时较长，限制了研发迭代速度。引入PINNs技术可实现热设计的快速参数化仿真，显著缩短逆变器和PCS产品的研发周期，优化散热结构设计，提升功...
考虑基频偏差的基于HW-DFT的频率耦合特性测量方法用于稳定性分析
HW-DFT-Based Measurement Method of Frequency-Coupling Characteristics Considering Fundamental Frequency Deviation for Stability Analysis
Meng Li · Heng Nian · Han Li · Bin Hu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
阻抗测量是获取可再生能源发电设备阻抗特性的有效手段。离散傅里叶变换（DFT）常用于提取测量信号，但在存在基频偏差（FFD）时，频谱泄漏会导致频率分辨率不足。本文提出了一种基于HW-DFT的测量方法，旨在解决FFD干扰下的阻抗测量精度问题，从而提升电力系统稳定性分析的准确性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心并网技术。随着光伏和储能系统在弱电网环境下的接入比例增加，系统谐振与稳定性问题日益突出。该方法通过优化FFD下的阻抗测量精度，能显著提升阳光电源组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）在复杂电网环境下的建模准确性。建议研发团队将其集成...
单相逆变器固定开关频率混合调制软开关技术
Fixed Switching Frequency Hybrid Modulation With ZVS for Single-Phase Inverter
Jiayu Hu · Qianming Xu · Peng Guo · Hongliang Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
软开关技术是降低单相逆变器开关损耗、提升效率的有效手段。边界导通模式（BCM）虽易于实现软开关，但会导致开关频率大幅波动及较大的电感电流纹波。本文提出了一种固定开关频率的混合调制策略，在实现零电压开关（ZVS）的同时，解决了BCM模式下的频率变化和电流纹波问题。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器产品线具有重要参考价值。户用逆变器对体积、功率密度和效率要求极高，传统的BCM模式虽能实现软开关，但带来的高电流纹波会增加磁性元件体积并产生噪音。本文提出的固定开关频率混合调制方案，能在保持高效率的同时优化电感设计，减小滤波器体积，从而提升阳光电源户用产品的功率密度和...
利用不受外围电路影响的单频阻抗进行锂离子电池在线温度估计
Online Temperature Estimation for Lithium-Ion Batteries Utilizing a Single-Frequency Impedance Unaffected by Their Peripheral Circuits
Zhaoyang Zhao · Haitao Hu · Zhengyou He · Herbert Ho-Ching Iu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
在线温度监测对锂离子电池的安全运行至关重要。本文提出了一种基于电池阻抗特性的无传感器温度估计方法。针对现有模型受外围电路干扰的局限性，研究利用单频阻抗特征实现电池内部温度的精确感知，旨在提升储能系统在复杂工况下的热管理水平与安全性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有极高的应用价值。目前储能系统多依赖外部温度传感器，存在测量滞后及覆盖不全的问题。通过引入基于阻抗的无传感器温度估计技术，可集成至BMS（电池管理系统）算法中，实现对电芯内部温度的实时精准监控，从而优化热管理策略，提升系...
缩短Crowbar动作时间的双馈变速抽水蓄能混合LVRT控制
Hybrid LVRT Control of Doubly-Fed Variable Speed Pumped Storage to Shorten Crowbar Operational Duration
Donghai Zhu · Zhen Wang · Yumei Ma · Jiabing Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
Crowbar电路是双馈变速抽水蓄能机组（VSPS）常用的低电压穿越（LVRT）方案。然而，在大规模机组中，传统Crowbar动作时间过长，导致无功功率吸收过多及电磁转矩剧烈振荡。本文提出一种混合LVRT控制策略，旨在有效缩短Crowbar动作时间，提升系统在电网故障下的稳定性与响应性能。
解读: 该研究针对双馈机组在电网故障下的LVRT性能优化，与阳光电源风电变流器业务高度相关。随着风电及抽水蓄能项目对电网支撑能力要求提高，缩短Crowbar动作时间能显著降低故障期间的无功损耗，并减少对发电机组的机械应力。建议研发团队借鉴该混合控制策略，优化变流器在弱电网下的故障穿越逻辑，提升阳光电源风电变...
基于多移相调制SR-DAB变换器的广义稳态模型
Generalized Steady-State Models for SR-DAB Converter With Multiphase-Shift Modulation
Daorong Lu · Chuang Lv · Qingyuan Xu · Haibing Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
针对串联谐振双有源桥（SR-DAB）变换器，本文提出了一种简化的广义稳态模型。传统基于基波分析的模型精度不足，而时域分析模型过于复杂。该模型旨在解决多移相调制下的控制、参数设计及性能优化问题，为提升变换器效率与控制精度提供了理论支撑。
解读: SR-DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）中实现高效DC-DC能量转换的核心拓扑。该研究提出的广义稳态模型能够显著提升多移相调制下的控制精度，有助于优化储能变流器在宽电压范围下的效率表现。建议研发团队将其应用于PCS的控制算法优化中，以提升系...
基于电感功率传输和双向DC-DC变换器的共享接收端电池均衡器
Shared-Receiver Battery Equalizer Based on Inductive Power Transfer and Bidirectional DC–DC Converter
Yinqin Liao · Xinzhi Zhang · Long Chen · Feiliang Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
针对传统有线电池均衡器物理连接固定、灵活性差及安全隐患等问题，本文提出了一种基于电感功率传输（IPT）的均衡方案。该方案利用单电感DC-DC变换器实现电池组内的高效电荷转移与SOC均衡，提升了储能系统的安全性和可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要的参考价值。目前储能系统多采用BMS进行主动或被动均衡，而基于IPT的非接触式均衡技术能有效降低物理布线复杂度和维护难度，提升大型储能电站的安全性。建议研发团队关注该拓扑在模块化储能单元中的应用潜力，通过优化双向D...
半桥电路中GaN HEMT多模态无阻尼振荡的开关机制与影响分析
Switching Mechanism and Influence Analysis of Multimode Undamped Oscillation for GaN HEMTs in Half-Bridge Circuits
Jian Chen · Qiang Hu · Kexin Yang · Pengcheng Xu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
氮化镓（GaN）高电子迁移率晶体管因高开关速度和低导通电阻被广泛应用，但其高频特性易引发电路不稳定性。本文研究了半桥电路中无阻尼振荡的产生机制，该振荡会导致功率损耗增加甚至器件击穿，对电力电子系统的可靠性构成挑战。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能PCS中对功率密度要求的不断提升，GaN器件的应用成为技术演进的重要方向。本文揭示的半桥电路振荡机制对于优化逆变器功率模块的PCB布局、驱动电路设计及EMI抑制具有直接指导意义。建议研发团队在开发下一代高频紧凑型组串式逆变器或微型逆变器时，参考该研究成果，通过...
不同占空比矩形电压激励下叠片硅钢能量损耗解析模型
Analytical Energy Loss Model for Laminated Silicon Steels Under Rectangular Voltage Excitations With Different Duty Cycles
Ren Liu · Weining Xu · Yu Zeng · Anlong Hu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文针对中频范围内工作的薄叠片硅钢，提出了一种在电力电子矩形电压激励下预测能量损耗的解析模型。该模型解决了传统Steinmetz方程在处理非正弦激励时精度不足的问题，能够高效、准确地计算不同占空比下的磁芯损耗，为电力电子磁性元件的设计与优化提供了理论支持。
解读: 磁性元件（电感、变压器）是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的核心部件。随着功率密度提升和开关频率增加，磁芯损耗成为影响整机效率和热设计的关键瓶颈。该解析模型能显著提升研发阶段磁性元件损耗评估的准确性，有助于优化PCS及逆变器在高频工况下...
双向高压SiC CLLC变换器同步整流多元素谐振解耦模型
A Decoupled Model of Multielement Resonance for Synchronous Rectification in Bidirectional High-Voltage SiC CLLC Converters
Haoran Li · Xin Wang · Cungang Hu · Jingwen Lv 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对高频高压CLLC变换器，硬件检测同步整流（SR）方法因高dv/dt干扰而不适用。由于CLLC存在多元素谐振，现有模型难以推导SR开关时刻的解析解，通常依赖拟合公式或近似方法。本文提出一种解耦模型，旨在精确计算SR开关时刻，提升变换效率。
解读: 该研究对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有极高价值。CLLC变换器是双向DC-DC的核心拓扑，直接决定了储能PCS的充放电效率与功率密度。通过引入SiC器件并优化同步整流控制策略，可显著降低高频下的开关损耗，提升系统整体转换效率。建议研发团队...
考虑电网阻抗耦合的MMC完整HSS阻抗模型
A Complete HSS-Based Impedance Model of MMC Considering Grid Impedance Coupling
Zigao Xu · Binbin Li · Linjie Han · Junlin Hu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
谐波状态空间（HSS）是表征模块化多电平变换器（MMC）内部谐波特性的有效建模方法。现有模型多假设电网理想，忽略了电网阻抗及双闭环控制与锁相环（PLL）的影响。本文提出了一种完整的MMC阻抗模型，准确刻画了考虑电网阻抗耦合下的系统谐波交互特性。
解读: 该研究对于阳光电源在大功率中高压并网应用（如大型地面光伏电站、储能电站及风电变流器）具有重要参考价值。随着电网弱电网特性日益显著，基于HSS的阻抗建模能有效预测MMC类变换器在复杂电网环境下的谐振风险。建议将此建模方法集成至iSolarCloud智能运维平台的仿真分析模块中，优化PowerTitan...
基于高频电压注入的永磁电机定子匝间故障检测
High-Frequency Voltage Injection Based Stator Interturn Fault Detection in Permanent Magnet Machines
Rongguang Hu · Jiabin Wang · Andrew R. Mills · Ellis Chong 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
永磁电机定子绕组匝间短路故障是电机最严重的故障之一，需快速可靠地检测以采取保护措施。本文提出一种基于高频电压注入的方法，利用故障引起的电机不对称性进行诊断，旨在解决传统方法在区分故障特征与其他干扰因素时的局限性。
解读: 该技术主要针对永磁电机（如风电发电机或储能系统中的旋转机械部件）的早期故障诊断。阳光电源在风电变流器及储能系统领域有深厚积累，虽然该文侧重于电机本体，但其提出的高频注入诊断思路可借鉴于风电变流器对发电机状态的实时监测，或应用于大型储能系统中的旋转设备运维。建议研发团队关注该方法在iSolarClou...
超快dv/dt方波脉冲下功率模块的局部放电行为
Partial Discharge Behaviors in Power Modules Under Square Pulses With Ultrafast dv/dt
Haoyang You · Zhuo Wei · Boxue Hu · Zheng Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
宽禁带半导体器件的高速开关特性可能改变功率模块、母排及负载的局部放电（PD）特性。本文针对超快dv/dt方波脉冲下的PD行为进行了研究，重点分析了不同沟槽间距的直接键合铜（DBC）样品的放电特性，为高频功率变换系统的绝缘设计提供了理论依据。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器和PowerTitan储能系统中大规模应用SiC等宽禁带半导体器件，高频化带来的超快dv/dt对功率模块绝缘性能提出了严峻挑战。本文研究的局部放电行为直接关系到高压功率模块的长期可靠性与寿命。建议研发团队在设计高功率密度产品时，参考该研究优化DBC布局与绝缘结构，以规避高频...
一种考虑并联支路电流分布的电动汽车电池组增强型电热模型
An Enhanced Electro-Thermal Model for EV Battery Packs Considering Current Distribution in Parallel Branches
Yi Xie · Xi Wang · Xiaosong Hu · Wei Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文针对电动汽车大型电池组，提出了一种增强型电热模型以预测内部温度分布。该模型结合了动态电阻模型与电流分布模型，旨在解决电池组在运行过程中因电流不均匀分布导致的局部过热问题，从而提升电池系统的热管理精度与安全性。
解读: 该研究对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等大型储能系统具有重要参考价值。储能系统在充放电过程中，电芯间的电流不均匀性会导致局部温升过快，影响系统寿命与安全性。通过引入该增强型电热模型，阳光电源可优化BMS的均衡策略及热管理系统的设计，提升电池簇的运行效率。建议将此模型集成至iSo...
基于自谐波信号注入的无刷同步起动/发电机转子位置估计同步解调方法
Synchronous Demodulation Method of Rotor Position Estimation for Brushless Synchronous Starter/Generator Using Self-Harmonic Signal Injection
Junjie Wang · Jiadan Wei · Le Zhang · Chaoyan Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文提出了一种基于自谐波信号注入的无刷同步起动/发电机（BSSG）零低速转子位置估计同步解调方法。该方法摒弃了传统的外部电压信号注入，利用主发电机励磁绕组中的二次谐波作为间接注入的高频信号，实现了转子位置的精确估计。
解读: 该文献聚焦于电机控制领域的转子位置估计，虽主要针对航空或工业发电领域的无刷同步电机，但其“无传感器控制”及“信号注入”的控制思想对阳光电源的风电变流器及储能系统中的电机驱动控制具有参考价值。在风电变流器领域，优化低速下的转子位置感知有助于提升风机起动性能；在储能系统或充电桩的电机驱动应用中，该算法可...
一种结合磁耦合与倍压技术的混合三态开关升压变换器
A Three-State Switching Boost Converter Mixed With Magnetic Coupling and Voltage Multiplier Techniques for High Gain Conversion
Xuefeng Hu · Guorui Dai · Lin Wang · Chunying Gong · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年4月
本文提出了一种非对称三态开关升压变换器，结合了磁耦合和倍压技术。该拓扑在无需极高匝数比和极端占空比的情况下，实现了极高的电压增益，并显著降低了功率器件的电压应力，提升了变换效率。
解读: 该拓扑通过磁耦合与倍压技术实现高增益与低电压应力，对阳光电源的组串式光伏逆变器（如SG系列）和储能变流器（如ST系列PCS）具有重要参考价值。在光伏应用中，该技术可优化升压电路设计，减少对大匝数比变压器的依赖，从而减小体积并提升效率；在储能领域，该拓扑有助于提升电池侧到直流母线的升压能力，降低功率器...
LLC谐振变换器轻载电压调节的能量反馈控制
Energy Feedback Control of Light-Load Voltage Regulation for LLC Resonant Converter
Zhijian Fang · Junhua Wang · Rong Liu · Liangle Xiao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
在高频范围内，寄生电容会导致LLC谐振变换器面临轻载电压调节困难的问题。本文提出了一种能量反馈控制方法，通过同步整流器（SR）将能量从负载侧反馈回源侧，从而有效提升了变换器在轻载条件下的电压调节能力。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及储能PCS产品线具有重要参考价值。在户用场景中，逆变器常处于轻载或待机状态，LLC拓扑的轻载稳压能力直接影响系统效率和动态响应。通过引入能量反馈控制，可优化同步整流策略，提升产品在宽负载范围下的转换效率，并减少对辅助电路的依赖，有助于进一步提升iSolarCloud...
双凸极电机的多域分析与n阶同步参考矢量自适应控制
Multidomain Analysis and nth-Order Synchronous Reference Vector Adaptive Control of the Doubly Salient Motor
Yinfeng Hu · Lan Xiao · Chen Pan · Jinbo Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
针对双凸极电磁电机在方波电流换相过程中表现出的显著非线性，导致其控制难以定量分析的问题，本文提出了一种基于时域和复域精确分析的线性解耦模型及对称频移聚类（SFSC）模型，旨在解决现有模型非线性强、耦合度高的问题。
解读: 该文章聚焦于双凸极电机的高级控制算法与建模分析，属于电机驱动与控制理论范畴。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，与双凸极电机的直接应用重合度较低，但其提出的“线性解耦模型”和“自适应控制策略”在处理电力电子系统非线性控制问题上具有参考价值。建议研发团队关注其多域分析方法，...
一种基于DLL的带补偿模块和延时可调单元的延迟线DPWM架构
A Delay-Line DPWM Architecture With Compensation Module and Delay-Adjustable Unit Based on DLL
Daying Sun · Jiayi Hu · Chong Wang · Xiong Cheng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
随着数字脉宽调制（DPWM）分辨率的提高，外部时钟频率或温度变化导致的占空比时间误差显著增加。本文提出了一种基于延迟锁定环（DLL）的延迟线DPWM架构，通过引入补偿模块和延时可调单元，有效抑制了环境因素带来的时间抖动，提升了变换器的调节性能与输出精度。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式光伏逆变器、ST系列储能PCS）具有重要意义。随着电力电子变换器向高开关频率、高功率密度方向发展，DPWM的分辨率直接决定了输出电流的谐波质量和控制精度。该架构通过DLL补偿机制解决温度漂移和时钟抖动问题，能够显著提升阳光电源逆变器在极端工况下的并网电流质量和动...
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