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面向热平衡的100kHz大信号并联逆变器优化脉冲模式模型预测控制
Thermal Balance Oriented Model Predictive Control for 100 kHz Large-Signal Parallel Inverters With Optimized Pulse Patterns
Cheng Tang · Qianming Xu · Peng Guo · Jiayu Hu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
针对声纳系统中100kHz并联逆变器驱动电声换能器的需求，本文提出了一种基于优化脉冲模式（OPP）的模型预测控制策略。该方法旨在解决低载波比下并联逆变器因电感失配导致的结温不平衡问题，在保证高开关频率利用率的同时，实现了系统热性能的优化与平衡。
解读: 该研究关注高频并联逆变器的热平衡与控制策略，对阳光电源的组串式逆变器及大功率储能变流器（如PowerTitan系列）具有参考价值。随着功率密度提升，多模块并联带来的均流与热分布不均是产品可靠性的关键挑战。文中提出的基于OPP的模型预测控制方法，可为公司在提升逆变器开关频率、优化功率模块热管理及延长器...
双向三电平DC-DC变换器中实现平滑功率转换与ZVS的混合TZCM-QCM控制方法
Hybrid TZCM–QCM Control Method for Smooth Power Transition and ZVS in a Bidirectional Three-Level DC–DC Converter
Xinyu He · Zhigang Yao · Xiaoxiao Yang · Bac-Bien Ngo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
双向三电平DC-DC变换器因其低电压应力和紧凑的无源元件，广泛应用于电池和超级电容储能系统。然而，传统的梯形电流模式（TZCM）在双向功率运行时难以实现零电压开关（ZVS）。本文提出了一种混合TZCM-QCM控制方法，有效解决了双向运行过程中的功率平滑过渡与ZVS实现问题，提升了变换效率。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心储能产品线，如PowerTitan和PowerStack系列储能变流器（PCS）。三电平拓扑是实现高压储能系统高效率、高功率密度的关键技术路径。该混合控制方法通过优化ZVS实现，能够显著降低PCS在宽电压范围下的开关损耗，提升系统整体转换效率。建议研发团队评估该控制策略在...
用于LCL型并网逆变器的电容电流比例积分正反馈有源阻尼技术以实现对电网阻抗变化的高鲁棒性
Capacitor-Current Proportional-Integral Positive Feedback Active Damping for LCL-Type Grid-Connected Inverter to Achieve High Robustness Against Grid Impedance Variation
Yuying He · Xuehua Wang · Xinbo Ruan · Donghua Pan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
电容电流反馈有源阻尼广泛应用于LCL型并网逆变器。然而，数字控制延迟导致的负等效电阻会削弱阻尼性能，使逆变器在电网阻抗变化时易失稳。为此，本文提出了一种电容电流比例积分正反馈有源阻尼策略，有效提升了系统的鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器产品线具有极高的应用价值。随着电网渗透率提升，弱电网环境下的并网稳定性成为核心挑战。该研究提出的电容电流比例积分正反馈策略，能够有效补偿数字控制延迟带来的负阻尼效应，显著提升逆变器在宽范围电网阻抗变化下的稳定性。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智...
Si/SiC混合开关在宽功率范围下结温平衡的主动栅极延迟时间控制
Active Gate Delay Time Control of Si/SiC Hybrid Switch for Junction Temperature Balance Over a Wide Power Range
Zongjian Li · Jun Wang · Linfeng Deng · Zhizhi He 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文研究了Si/SiC混合开关的栅极延迟时间控制策略。针对传统固定延迟时间方案在不同工况下性能受限的问题，提出了一种主动控制方法，旨在优化混合开关的电气与热性能，实现宽功率范围内的结温平衡，从而提升功率变换器的可靠性与效率。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）具有重要参考价值。随着碳化硅（SiC）器件在高性能逆变器中的渗透率提升，Si/SiC混合封装方案是平衡成本与效率的有效路径。通过主动栅极延迟控制实现结温平衡，可显著提升功率模块的可靠性，延长产品寿命，并优化...
基于模型预测控制的最大能量效率跟踪的感应电能传输系统动态性能提升：分析与实验验证
Dynamic Improvement of Inductive Power Transfer Systems With Maximum Energy Efficiency Tracking Using Model Predictive Control: Analysis and Experimental Verification
Shunpan Liu · Ruikun Mai · Lingyun Zhou · Yong Li 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
针对感应电能传输（IPT）系统在负载和输入电压波动下效率与稳定性下降的问题，本文提出了一种结合扰动观察法（P&O）与模型预测控制（MPC）的最大能量效率跟踪（MEET）策略。该方法有效提升了串联-串联补偿IPT系统的动态响应性能与运行效率。
解读: 该研究提出的MPC控制策略在提升功率变换效率和动态响应方面具有参考价值。对于阳光电源的电动汽车充电桩业务，尤其是无线充电技术领域，该算法可优化能量传输效率，提升用户体验。此外，MPC在复杂工况下的鲁棒性控制思路，也可借鉴应用于储能变流器（PCS）的功率控制，以应对电网波动，提升系统在弱电网环境下的动...
一种提高并网逆变器弱电网适应性的鲁棒电网电压前馈方案
A Robust Grid-Voltage Feedforward Scheme to Improve Adaptability of Grid-Connected Inverter to Weak Grid Condition
Xuehua Wang · Kuang Qin · Xinbo Ruan · Donghua Pan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
PCC点电压前馈方案常用于抑制电网电压畸变引起的电流谐波。然而，在弱电网条件下，由于时间延迟效应，该前馈方案易导致并网逆变器失稳。本文详细阐述了该稳定性问题，并提出了一种鲁棒的前馈控制策略，以提升逆变器在弱电网环境下的稳定运行能力。
解读: 该研究直接针对阳光电源组串式及集中式光伏逆变器在弱电网（高阻抗电网）环境下的并网稳定性痛点。随着全球光伏渗透率提升，电网强度普遍下降，该鲁棒前馈方案能有效解决因电网阻抗波动导致的谐振与失稳问题。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台下的逆变器控制算法中，特别是针对大型地面光伏电站及...
磁控管直流-直流隔离电源的设计与高效率优化
Design and Optimization of a Magnetron DC–DC Isolated Power Supply With High Efficiency
Junkun Zhang · Bing Gao · Zhixing He · Lei Wang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文针对微波工业中磁控管应用，提出了一种输入并联输出串联（IPOS）的模块化高隔离谐振变换器。针对高隔离变压器带来的寄生电容问题，分析了其对关断电流、死区时间及增益的影响，并提出了相应的优化设计方案以提升系统效率。
解读: 该文章研究的高隔离DC-DC变换器及寄生参数优化技术，在电力电子拓扑层面具有通用参考价值。虽然磁控管电源非阳光电源核心业务，但其IPOS模块化架构与高隔离变压器设计思路，可为阳光电源在超高压光伏逆变器（如1500V/2000V系统）的辅助电源设计，以及PowerTitan等大型储能系统中的高压隔离D...
混合钳位三电平全桥LLC谐振变换器的开关器件热平衡调制
Thermal Balance Modulation of Switching Devices for Hybrid-Clamped Three-Level Full-Bridge LLC Resonant Converter
Junjie Qin · Zongjian Li · Zhixing He · Zhijie Weng 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
混合钳位三电平全桥LLC谐振变换器因软开关特性和低电压应力，广泛应用于轨道交通及船舶电力系统。然而，现有的宽电压范围调制模式会导致开关器件热分布不均，限制了其应用潜力。本文提出了一种热平衡调制策略，旨在优化变换器在宽电压范围下的热性能。
解读: 该研究针对三电平LLC拓扑的热平衡优化，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及大功率光伏逆变器具有重要参考价值。随着储能系统向高压化、高功率密度发展，三电平拓扑的应用日益广泛。该文提出的热平衡调制策略可有效解决高功率密度下功率模块局部过热问题，提升变换器在宽电压范...
一种具有全输出功率调节功能的串联半桥恒流转恒压变换器
A Series-Connected Half-Bridge Constant Current to Constant Voltage Converter With Full Output Power Regulation
Zhiyao Shen · Zhixing He · Renfeng Guan · Peijiu Sun 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
针对海底长距离输电中恒流（CC）配电的高鲁棒性优势，本文提出了一种串联半桥CC/CV变换器。该拓扑解决了恒流输入下输出功率调节的难题，实现了全范围的功率控制，为特殊应用场景下的直流变换提供了高效的电路解决方案。
解读: 该研究聚焦于恒流输入下的直流变换拓扑，虽然目前阳光电源的主流产品（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）多基于恒压直流母线设计，但该拓扑在直流微网、长距离直流输电或特定工业直流供电场景中具有潜在参考价值。建议研发团队关注其在特殊直流输入环境下的功率调节机制，以评估其在未来直流配电或特...
一种采用正负直流母线电压采样的三相四线制三电平变换器补偿型3D-SVPWM策略
A Compensation-Based 3D-SVPWM Strategy Employing Positive and Negative DC-Link Voltages Sampling for Three-Phase Four-Wire Three-Level Converters
Rende Zhao · Bingzhao Dou · Xuelei Han · Jinkui He 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
三相四线制三电平（3P4W-3L）变换器在离网系统中应用前景广阔，但在不对称负载下，直流母线中点电位（NPP）会出现与负载不平衡度成正比的基频振荡。本文提出了一种基于正负直流母线电压采样的补偿型3D-SVPWM策略，旨在解决传统调制方法在复杂工况下的中点电位波动问题，提升系统输出电能质量。
解读: 该研究针对三电平变换器的中点电位平衡控制，对阳光电源的组串式逆变器及工商业储能PCS产品具有重要参考价值。在三相四线制应用场景（如微电网或离网供电）中，负载不平衡是导致母线电压波动和器件应力增加的主要原因。该补偿型3D-SVPWM策略能有效抑制中点电位振荡，提升系统在复杂负载下的稳定性。建议研发团队...
车载SiC功率模块针翅散热器增强热均匀性的区域多目标优化
Regionalized Multiobjective Optimization of Pin-Fin Heatsink for Enhanced Thermal Uniformity in Automotive SiC Power Modules
Chunyang Man · Yimin Zhou · Lingqi Tan · Kai Ma 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
碳化硅（SiC）功率模块凭借高压耐受、高温运行及高开关频率等优势，正逐步取代传统硅基器件。本文针对车载SiC功率模块，研究了针翅散热器的区域多目标优化方法，旨在提升模块的热均匀性，从而优化散热性能并提高系统可靠性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的SiC功率模块应用及热设计能力。在电动汽车驱动及高性能光伏/储能逆变器中，SiC器件的高功率密度对散热提出了严苛要求。本文提出的针翅散热器区域优化方法，可直接应用于阳光电源的组串式逆变器功率模块及PowerTitan等储能变流器（PCS）的散热系统设计。通过优化热均匀性，不仅...
高功率模块中超快芯片温度传感的电磁噪声抑制
Electromagnetic Noise Mitigation for Ultrafast on-Die Temperature Sensing in High-Power Modules
Chengcheng Yao · Pengzhi Yang · Huanyu Chen · Mingzhi Leng 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
实时结温测量对提升功率变换器的设计、性能及可靠性至关重要。利用芯片内置二极管传感器进行结温测量是一种极具前景的方案。然而，为滤除开关瞬态噪声，通常需使用强低通滤波器，这限制了传感器的带宽。本文旨在通过优化噪声抑制技术，在保证高带宽的同时实现高精度的实时温度监测。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如PowerTitan储能系统、组串式及集中式光伏逆变器）具有极高的应用价值。随着功率模块向高功率密度和宽禁带半导体（SiC/GaN）方向发展，开关频率的提升带来了严峻的电磁干扰挑战。该研究提出的超快结温传感技术，能够更精准地捕捉瞬态热特性，有助于优化阳光电源产品的热管...
一种具有快速动态响应的内置式永磁同步电机MTPA虚拟信号注入控制方法
An Accurate Virtual Signal Injection Control of MTPA for an IPMSM With Fast Dynamic Response
Jun Wang · Xiaoyan Huang · Dong Yu · Yuzheng Chen 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
本文提出了一种基于虚拟信号注入的内置式永磁同步电机（IPMSM）最大转矩电流比（MTPA）控制策略。通过在电流角中注入小幅方波信号，实现对MTPA点的精确跟踪，并利用提取的电磁转矩导数对初始电流设定值进行补偿，从而在保证稳态精度的同时，显著提升了系统的动态响应速度。
解读: 该技术主要应用于永磁同步电机（PMSM）的高性能驱动控制。阳光电源在风电变流器及电动汽车充电桩（电机驱动相关模块）领域有广泛布局。虽然该文侧重于电机侧控制，但其提出的虚拟信号注入与快速动态响应算法，可优化风电变流器在低风速或变载工况下的转矩控制精度，提升风电机组的发电效率。同时，对于未来布局的高效电...
基于搜索线圈电压和励磁电流特征分析的m相环形绕组无刷励磁机电枢故障可靠检测
Reliable Detection of Armature Fault in Brushless Exciters With m-Phase Toroidal Winding Using Search-Coil Voltage and Field Current Signature Analysis
Jianlin Chen · Liangliang Hao · Yuang Cai · Xianwen Duan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
在核电站运行中，对m相环形无刷励磁机（mPTBE）的旋转电枢绕组短路（AWSC）故障进行快速、灵敏且可靠的诊断至关重要。传统的基于定子励磁电流特征分析（FCSA）的诊断方法因其非侵入性而在现场广泛应用。然而，现场运行经验表明，该方法在复杂工况下存在局限性，本文提出了一种结合搜索线圈电压分析的新型诊断方案。
解读: 该文献研究的无刷励磁机故障诊断技术主要应用于大型旋转电机领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能PCS及充电桩产品线直接关联度较低。但其提出的“非侵入式故障特征提取”与“多源信号融合诊断”思路，对阳光电源iSolarCloud智能运维平台及大型风电变流器产品的状态监测与故障预警具有参考价值。建议关注该...
交流电网故障下双构网型模块化多电平变换器
MMC）的暂态稳定性分析与增强控制
Kaidong Lu · Zhen He · Junchao Ma · Chenxu Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
模块化多电平变换器（MMC）的双构网型（DGFM）控制可通过释放子模块能量提供有功支撑，同时维持直流电压调节能力，在大型海上风电直流并网系统中极具潜力。然而，DGFM MMC在交流电网故障下易出现暂态稳定性问题。本文重点分析了其稳定性机理并提出了增强控制策略。
解读: 该研究针对海上风电直流并网场景，对MMC的构网型控制及暂态稳定性进行了深入探讨。对于阳光电源而言，随着海上风电及大容量直流输电需求的增长，MMC技术是未来风电变流器及高压储能系统的关键演进方向。该文提出的增强控制策略可直接优化阳光电源在弱电网或故障工况下的变流器稳定性，提升系统在复杂电网环境下的故障...
一种具有功率自平衡和输出故障隔离的中压输入多端口隔离型直流变压器
A Medium Voltage Input Multiport Isolated Output DC Transformer With Power Self-Balancing and Output Fault Isolation
Renfeng Guan · Zhixing He · Muxuan Xiao · Ruxin Liang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
本文提出了一种新型中压输入、多端口隔离输出的直流变压器拓扑。该拓扑解决了多输出端口直流变换器中输入模块功率平衡控制及输出端口间故障隔离的难题。该架构具有良好的扩展性，在输入端采用k个模块串联的情况下，可扩展至多达2k-1个不同电压等级的输出端口，适用于中压直流配电及多端口能量转换场景。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及中压直流接入方案具有重要参考价值。随着储能系统向高压化、大容量化发展，多端口隔离技术能有效提升系统对不同电压等级电池簇的兼容性，并增强故障隔离能力，提升系统安全性。建议研发团队关注该拓扑的功率平衡控制策略，探索其在大型储能电站直流耦合方案中的...
更多电飞机直流三级发电机的模块化建模与总线端口阻抗分析
Modular Modeling and Bus-Port Impedance Analysis of DC Three-Stage Generator for More Electric Aircraft
Chengxiang Zhang · Xinbo Ruan · Yuying He · Shuang Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
直流三级发电机（TSG）是航空高压直流电源系统的核心。随着非线性负载增加，系统稳定性面临挑战。本文提出了一种直流三级发电机的模块化建模方法，基于双端口网络模型建立了整体系统模型，用于分析其阻抗特性及稳定性。
解读: 该文章探讨的模块化建模与阻抗分析方法，在电力电子拓扑研究中具有通用参考价值。虽然阳光电源的核心业务聚焦于光伏、储能及风电领域，但其提出的系统级阻抗建模方法可借鉴于阳光电源的iSolarCloud智能运维平台及并网逆变器开发中，特别是针对弱电网环境下多机并联系统的稳定性分析。此外，该建模思路对于提升阳...
平面型FS 3.3 kV/50 A IGBT芯片在钳位电感负载下两种关断失效的比较
Comparisons of Two Turn-off Failures Under Clamped Inductive Load in Planar FS 3.3 kV/50 A IGBT Chip
Jiayu Fan · Yaohua Wang · Feng He · Mingchao Gao 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文研究了绝缘栅双极型晶体管（IGBT）在钳位电感负载下的关断失效问题，重点分析了动态闩锁效应和二次击穿两种失效机理。通过实验研究，揭示了这两种失效模式的典型特征及差异，为高压IGBT芯片的可靠性评估与设计提供了关键参考。
解读: 高压IGBT是阳光电源集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan）的核心功率器件。3.3kV等级器件常用于中高压变流器架构，其关断失效机理直接关系到系统的安全运行边界。本文对动态闩锁和二次击穿的深入研究，有助于阳光电源研发团队在设计阶段优化驱动电路参数、改善散热布局，并提升在极端工况下的可靠...
一种利用串联电容提高智能电网无线传感器磁场能量采集器功率的有效方法
An Effective Power Improving Method of Magnetic Field Energy Harvesters Using a Series-Connected Capacitor for Wireless Sensors in Smart Grids
Yong Li · Na Duan · Zhaowei Liu · Xianglin Wen 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
磁场能量采集器（MFEH）功率密度低限制了其应用。传统增加磁芯体积的方法无法有效提升功率密度且增加了输电线路负担。本文深入研究发现，通过引入最优串联电容，可显著提升MFEH的输出功率密度，为智能电网中的无线传感器供电提供了一种高效解决方案。
解读: 该技术主要针对输电线路侧的微能量采集，与阳光电源的核心业务（逆变器、储能系统）在功率等级和应用场景上有较大差异。然而，该研究中关于通过电路参数优化（如串联电容）提升能量转换效率的思路，可借鉴于阳光电源iSolarCloud智能运维平台中传感器节点的自供电设计，或在大型电站运维中为无线监测终端提供更优...
更多电飞机直流三级发电机双闭环控制的参数设计与预测抗饱和
Parameter Design and Predictive Antiwindup of Double Closed-Loop Control for DC Three-Stage Generator in More Electric Aircraft
Chengxiang Zhang · Xinbo Ruan · Yuying He · Haiying Meng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
直流三级发电机（DC-TSG）是航空高压直流电源系统的核心。随着更多电飞机的发展，在复杂工况及非线性负载下稳定输出电压至关重要。本文针对DC-TSG的双闭环控制系统，提出了一种分步参数设计方法及预测抗饱和策略，有效提升了系统的动态响应与稳定性。
解读: 该文献探讨的航空电源系统与阳光电源的核心业务（光伏/储能）在应用场景上存在差异，但其核心技术——“双闭环控制参数设计”与“预测抗饱和策略”在电力电子控制领域具有通用性。对于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan储能变流器（PCS），在面对弱电网或复杂非线性负载工况时，该文提出的抗饱和控制逻辑可...
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