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一种用于性能、稳定性和高压抗扰性的紧凑型无变压器有源EMI滤波器量化设计指南
Quantified Design Guidelines of a Compact Transformerless Active EMI Filter for Performance, Stability, and High Voltage Immunity
Dongil Shin · Sangyeong Jeong · Jingook Kim · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年8月
本文提出并分析了一种采用推挽放大器的紧凑型无变压器共模有源EMI滤波器（AEF）。通过综合考虑性能、稳定性和高压瞬态抗扰度，推导出了量化设计准则。实验验证了该AEF在满足设计指标下的有效性。
解读: EMI抑制是阳光电源组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统开发中的核心难点。随着功率密度提升和宽禁带半导体（SiC/GaN）的应用，高频EMI干扰日益严重。本文提出的无变压器有源EMI滤波器（AEF）方案，相比传统无源滤波器，能显著减小体积并提升高频段滤波性能，非常契合阳光...
基于阻抗的电压源变换器直流母线电压动态分析
Impedance-Based Analysis of DC-Link Voltage Dynamics in Voltage-Source Converters
Dapeng Lu · Xiongfei Wang · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
本文研究了并网电压源变换器中直流母线电压控制引起的稳定性问题。通过建立解析阻抗模型，捕捉直流母线电压控制与交流电流控制之间的相互作用，揭示了直流母线电压控制在整流与逆变模式下对系统稳定性的不同影响。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心业务，特别是组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的并网控制策略。在弱电网环境下，直流母线电压控制与交流并网控制的耦合是导致系统振荡的关键因素。通过该阻抗分析方法，研发团队可优化逆变器及PCS的控制环路参数，提升产品在复杂电网环境下的...
基于虚拟绕组的永磁同步电机谐波电流控制器稳定性分析与参数设计
Stability Analysis and Parameter Design of Virtual-Winding-Based Harmonic Current Controller for Permanent Magnet Synchronous Machines
Pingyue Song · Lijian Wu · Tao Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
多同步旋转坐标系控制器是永磁同步电机（PMSM）谐波控制的常用方法，但其低通滤波器会降低谐波调节动态性能和系统稳定性。虚拟绕组结构作为一种新型替代方案，可通过矢量空间解耦变换快速分离各次谐波。本文重点研究了该结构的稳定性分析及参数设计方法。
解读: 该研究提出的虚拟绕组谐波抑制技术，核心在于提升电机驱动系统的动态响应与稳定性。对于阳光电源而言，该算法可深度赋能风电变流器及电动汽车充电桩业务。在风电变流器中，优化谐波控制能有效提升电能质量，降低发电机损耗；在充电桩领域，该技术有助于提升电机驱动控制的精度与效率。建议研发团队关注该解耦变换方法在复杂...
多并联LCL滤波电压源变换器的基于无源性的稳定性分析与阻尼注入
Passivity-Based Stability Analysis and Damping Injection for Multiparalleled VSCs with LCL Filters
Xiongfei Wang · Frede Blaabjerg · Poh Chiang Loh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年11月
本文研究了多并联LCL滤波电压源变换器在电流控制交互作用下产生的谐波稳定性问题。文中提出了一种单环电流控制的替代阻抗模型，将变换器的控制输出导纳分解为无源滤波器导纳与有源导纳的串联，并据此分析了系统稳定性及阻尼注入策略。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心业务。在大型地面光伏电站及大型储能电站（如PowerTitan系列）中，多台组串式逆变器或PCS并联接入弱电网时，极易引发谐波振荡。本文提出的基于无源性的阻尼注入方法，可有效优化阳光电源逆变器及PCS的控制算法，提升设备在复杂电网环境下的并网稳定性。建议研发团队将该阻尼注...
多车辆与牵引网交互系统稳定性分析及振荡责任识别
Multiple Vehicles and Traction Network Interaction System Stability Analysis and Oscillation Responsibility Identification
Xiangyu Meng · Qiao Zhang · Zhigang Liu · Guiyang Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文针对轨道交通中车辆与牵引网间的电气不兼容导致的系统失稳及振荡过电压问题，探讨了基于阻抗的频域分析方法。针对现有建模方法在精确解析模型获取上的局限性，提出了改进的稳定性分析与振荡源定位策略，以提升复杂电力电子交互系统的运行稳定性。
解读: 该研究关注电力电子设备与电网交互引发的振荡问题，这对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan储能系统在弱电网环境下的并网稳定性具有重要参考价值。随着光储系统渗透率提高，设备与电网的谐振风险增加，文中提到的阻抗建模与振荡责任识别技术，可优化阳光电源iSolarCloud平台的故障诊断算法，并指导构...
含变流器接口电源的电力系统稳定边界：演化与转捩点
Stability Boundary of Power System With Converter Interfaced Generation: Evolution and Transition Point
Yiming Wang · Shiyun Xu · Huadong Sun · Chen Shen · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年6月
近期研究表明，含换流器接口发电（CIG）的电力系统暂态失稳主要与不稳定周期轨道（UPO）有关，而非不稳定平衡点（UEP）。这种现象在弱电网中尤为显著，凸显了研究稳定边界主导因素从 UEP 向 UPO 转变过程的重要性。为此，本研究提出了一种基于能量 - 角度复向量的电力系统暂态稳定分析新框架。在此框架下，开展了稳定边界转变点识别和稳定裕度评估工作。研究发现，CIG 占比增加、系统强度降低以及 CIG 控制参数设置不当等参数条件的变化，可能导致 UPO 在塑造稳定边界中起主导作用，进而使基于 UE...
解读: 该稳定边界演化理论对阳光电源高渗透率新能源系统具有重要指导意义。针对ST系列储能变流器和SG光伏逆变器，UPO失稳机制分析可优化GFM/GFL控制策略的参数边界设计，避免系统运行点接近临界转捩点。在PowerTitan大型储能系统中，可基于拓扑变化特征建立稳定域实时监测模型，提前预警环面分岔风险。对...
基于禁区准则的车网系统建模与稳定性分析
Vehicle-Grid System Modeling and Stability Analysis With Forbidden Region-Based Criterion
Yicheng Liao · Zhigang Liu · Guinan Zhang · Chuan Xiang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年5月
本文针对高速铁路牵引网与电力机车/动车组之间出现的电压低频振荡（LFO）问题，将其视为典型的电力电子级联系统稳定性问题。通过建立车网（V2G）系统的数学模型，提出了一种基于禁区准则的稳定性分析方法，旨在解决电力电子变换器接入带来的系统振荡与失稳挑战。
解读: 该研究探讨的电力电子级联系统稳定性及低频振荡问题，与阳光电源在弱电网环境下光伏逆变器及储能变流器（PCS）的并网稳定性控制高度相关。随着PowerTitan等大功率储能系统及组串式逆变器在复杂电网环境下的广泛应用，系统交互引发的谐振风险增加。建议研发团队借鉴文中的禁区准则，优化逆变器及PCS的阻抗重...
孤岛供电中基于模块化多电平的构网型变流器时域分析模型
A Time-Domain Analysis Model for Modular-Multilevel-Based Grid-Forming Converters in Isolated Power Supply
Zhijie Liu · Jinyu Wang · Lu Chen · Ziquan Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
针对孤岛供电场景，现有模型难以满足模块化多电平构网型变流器（MMGC）的性能评估与参数设计需求。本文提出了一种高精度时域稳态分析模型，揭示了负载、MMGC及系统间的耦合关系，为优化系统设计提供了理论依据。
解读: 该研究对于阳光电源的PowerTitan及大型储能系统（PCS）具有重要参考价值。随着储能系统在弱电网及孤岛微电网应用场景的增加，构网型（GFM）技术已成为核心竞争力。模块化多电平（MMC）拓扑在更高电压等级和更大功率密度储能应用中极具潜力。该时域分析模型有助于优化阳光电源大功率储能变流器的控制策略...
孤岛模式下构网型变流器预同步过程的暂态稳定性分析
Transient Stability Analysis of Grid-Forming Converters During Presynchronization Process in Islanded Mode
Yi Yuan · Junpeng Ma · Shunliang Wang · Peng Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
功率同步控制（PSC）常用于构网型变流器的功率分配与电网同步。然而，并联变流器的顺序启动会导致变流器与负载间的有功功率失配，进而引发同步稳定性问题。本文提出了构网型变流器的暂态模型，以解决预同步过程中的稳定性挑战。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心业务——构网型（Grid-Forming）储能技术。随着PowerTitan和PowerStack等大容量储能系统在微电网及弱电网场景的应用增加，多机并联运行时的启动稳定性至关重要。本文提出的暂态模型及同步控制优化策略，可直接指导阳光电源PCS产品的控制算法升级，提升系统...
考虑限流的逆变器微电网暂态稳定性分析与增强
Transient Stability Analysis and Enhancement of Inverter-Based Microgrid Considering Current Limitation
Dashuang Li · Qiuye Sun · Rui Wang · Zhengqi Sui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
受限于电流限制，构网型逆变器（GFM）在电网故障时会转变为电流源模式，导致微电网失去电压支撑，进而影响系统的暂态同步稳定性（TSS）。本文针对这一问题进行了深入研究，探讨了电流限制对微电网稳定性的影响并提出了相应的增强策略。
解读: 该研究直接关系到阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能系统及构网型逆变器的核心竞争力。在弱电网或微电网应用场景下，逆变器在故障期间的限流策略直接决定了系统的暂态稳定性。建议研发团队参考该文献的稳定性分析方法，优化构网型控制算法（如VSG控制），在确保硬件安全限流的前提下，提升系统在...
基于新型模糊张量空间法的M3C与GFM/GFL混合控制变换器交互大信号稳定性分析
Interaction Large-Signal Stability Analysis of M3C and GFM/GFL Hybrid Control Strategies Converters Based on the Novel Fuzzy Tensor Space Method
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 日期未知
本文提出一种新型模糊张量空间法，用于分析模块化多电平矩阵变换器（M3C）与构网型/跟网型（GFM/GFL）混合控制变换器之间的交互大信号稳定性。该方法有效解决了系统中高阶、强非线性和多频耦合带来的建模挑战，将计算复杂度从指数级降低至常数级。
解读: 该研究对于阳光电源的构网型（GFM）技术及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要指导意义。随着电网弱化，多变换器并联运行中的交互稳定性成为行业痛点。M3C拓扑与GFM/GFL混合控制的稳定性分析，能够优化阳光电源PCS产品的控制算法，提升在复杂电网环境下的黑启动及弱网支撑能力。建议研发团...
G2V/V2L模式下车载双向AC-DC变换器的交流侧稳定性分析
AC-Side Stability Analysis of On-Board Bidirectional AC–DC Converters in G2V/V2L Modes
Jinmeng Wu · Shengren Yong · Yuan Shu · Lei Gao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文研究了带LC滤波器的双向AC-DC变换器在六种工况下的交流侧稳定性，涵盖了从强电网到弱电网的正向运行（G2V），以及电阻、电感、电容负载下的反向运行（V2L）。文章推导了各工况下的不稳定边界，为车载充电机在复杂电网环境下的稳定控制提供了理论支撑。
解读: 该研究对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。随着V2L（车对负载）和V2G（车对电网）技术的普及，充电桩作为双向能量交互接口，其在弱电网或复杂负载下的稳定性至关重要。本文提出的稳定性分析方法可直接应用于公司充电桩产品的控制算法优化，提升产品在不同电网阻抗下的鲁棒性。此外，该研究中关于LC滤...
串联电容Buck变换器的相间LC谐振与稳定性分析
Interphase LC Resonance and Stability Analysis of Series-Capacitor Buck Converters
Ping Wang · Daniel Zhou · Haoran Li · David M. Giuliano 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文研究了混合开关电容变换器（如串联电容Buck变换器）中固有的LC谐振动力学。文章提出了一种系统性分析方法，将谐振行为分为输出LCo谐振和相间LCB谐振，并探讨了这些谐振对变换器控制稳定性及瞬态响应的影响。
解读: 该研究涉及的高频开关电容变换技术及LC谐振分析，对阳光电源的电力电子拓扑优化具有重要参考价值。在PowerTitan等储能系统及组串式逆变器的DC-DC变换环节中，随着功率密度要求的提升，混合开关电容拓扑的应用日益广泛。准确分析相间LC谐振有助于优化变换器的控制环路设计，提升系统在复杂工况下的稳定性...
基于抗饱和方法的可调虚拟阻抗以增强限流条件下的暂态稳定性和构网能力
Adjustable Virtual Impedance via Anti-windup Method for Enhancing Transient Stability and Grid-Forming Capability Under Current Limiting Conditions
Seongyeon Kim · Ki-Hyun Kim · Shenghui Cui · Jae-Jung Jung · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文提出了一种在电流限制条件下增强暂态稳定性和电网形成（GFM）能力的新方法。该方法采用具有反计算抗积分饱和策略的双环矢量电压控制，利用可调增益来调整等效虚拟阻抗的电抗与电阻之比。该方法确保了在电网正常和异常状态转换期间的无缝运行，同时显著提高了暂态稳定性和 GFM 能力。理论分析已通过 2 千伏安规模的实验得到验证，证明了所提方法的有效性。
解读: 从阳光电源的业务视角来看，该论文提出的限流条件下虚拟阻抗自适应调节技术对我司构网型逆变器产品具有重要的工程应用价值。当前，随着新能源渗透率不断提高，电网对逆变器的构网能力提出了更高要求，特别是在故障穿越和弱电网接入场景下，如何在满足电流限幅保护的同时维持系统稳定性，是行业面临的核心技术挑战。 该技...
基于可变对称约束的大时延信息物理电力系统稳定性分析
Variable Symmetry Constraints-Based Stability Analysis of Large Delayed Cyber-Physical Power System
Li Jin · Qian-Long Pan · Yong He · Chuan-Ke Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年10月 · Vol.73
本文提出一种基于可变对称约束的时延相关稳定性分析方法，通过挖掘新能源与控制回路的结构对称性，减少LMI决策变量数量，并引入可调参数适应动态稳定性条件，在保证精度前提下显著提升大规模时延电力系统（如含高比例新能源的DCPPS）的计算效率。
解读: 该研究对阳光电源ST系列PCS、PowerTitan储能系统及构网型光储电站的宽域协同控制具有重要参考价值。其可变对称约束思想可优化多机群PCS集群的分布式协同稳定判据，提升iSolarCloud平台在弱电网/长通信时延场景下的LFC与惯量响应鲁棒性。建议在PowerStack多机并联控制算法中嵌入...
锁相环对构网型与跟网型互联变换器稳定性的影响
Influence of PLL on Stability of Interconnected Grid-Forming and Grid-Following Converters
Yang Wu · Heng Wu · Fangzhou Zhao · Zejie Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文分析了锁相环（PLL）对构网型与跟网型（GFL）变换器互联系统小信号稳定性的影响。研究发现，当GFL变换器所采用的PLL带宽较低时，系统极易出现不稳定现象。实验结果验证了上述理论分析的正确性。
解读: 随着阳光电源PowerTitan储能系统及组串式逆变器在弱电网场景下的应用日益广泛，构网型（GFM）与跟网型（GFL）设备的混合并网成为常态。本文揭示的低带宽PLL导致的失稳机制，对阳光电源优化iSolarCloud智能运维平台下的并网控制策略具有重要指导意义。建议在产品开发中，针对多机并联场景优化...
考虑多个稳定平衡点的含变流器并网发电的电力系统暂态稳定性分析
Transient Stability Analysis of the CIG-Embedded Power Systems Considering Multiple Stable Equilibrium Points
Yiming Wang · Shiyun Xu · Huadong Sun · Chen Shen 等5人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年8月
本研究聚焦于高比例换流器接口发电（CIG）接入的电力系统暂态稳定性。研究发现，在大扰动下，含CIG的电力系统可能呈现多稳定平衡点（SEP）特性。这一特性及其相关的稳定潜力在传统电力系统中尚未得到深入研究，主要原因在于传统上受大容量同步发电机物理限制的影响，普遍假设系统只有单一SEP。由于临界清除时间（CCT）在存在多SEP的情况下无法再用于判定系统暂态稳定性，因此提出了绝对失稳边界（AIB）条件。研究发现，如果系统轨迹越过AIB，电力系统在大扰动后将无法保持稳定。随后，引入能量函数来评估考虑多S...
解读: 该研究对阳光电源的大型储能和光伏逆变器产品具有重要指导意义。多平衡点分析方法可直接应用于ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的稳定性控制优化，特别是在大规模新能源电站中的GFM控制设计。研究成果有助于提升PowerTitan储能系统在弱电网条件下的稳定运行能力，优化VSG控制策略，完善iSolar...
一种新型级联48V至负载点架构的建模、数字控制与设计技术
Modeling, Digital Control, and Design Techniques in a Novel Cascaded 48-to-PoL Architecture for Fast Transient Response and Enhanced Stability
Prantik Majumder · Dipayan Chatterjee · Santanu Kapat · Debaprasad Kastha · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年7月
本文针对适用于48V至负载点（PoL）应用的新型级联式直流 - 直流转换器，提出了精确建模方法、数字控制架构和设计方法。采用非隔离式中间架构（IBA），将48V输入转换为12V，在负载点阶段再使用串联电容降压（SCB）转换器将其进一步转换为1V。负载点转换器受到严格调节，并被建模为恒功率负载（CPL），这会引入负增量阻抗效应，从而影响中间架构的稳定性。通过考虑寄生参数和采样延迟，推导了离散时间（DT）大信号和小信号模型，以准确捕捉系统动态特性，用于逐周期稳定性分析。采用电压模式数字相移调制（DP...
解读: 该级联48V至PoL架构的建模与数字控制技术对阳光电源储能与光伏系统具有重要应用价值。在ST系列储能变流器中，多相交错并联DC-DC变换器是关键功率级，该研究提出的小信号建模方法可优化级联变换器的动态响应设计，数字控制策略可增强多相并联结构的鲁棒性，显著提升负载突变时的瞬态性能。在SG系列光伏逆变器...
集成储能系统的全电船大信号稳定性分析
Large-Signal Stability Analysis of All-Electric Ships With Integrated Energy Storage Systems
Litao Zheng · Yingbing Luo · Sidun Fang · Tao Niu 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年3月
配备高效直流（DC）船载微电网的全电动船舶（AESs）成为减少碳排放的重要手段。大规模储能系统（ESSs）可为船载微电网系统提供足够的运行灵活性，以缓解功率波动。然而，船载电池的供电能力在实际运行过程中会发生显著变化，可能导致船载微电网系统出现电压不稳定问题。本文针对船载微电网系统提出了一种考虑电池动态特性的大信号稳定性分析方法。首先，提出了一种新颖的全阶船载微电网系统模型，以全面捕捉系统的电动力学特性。然后，推导出考虑电池峰值电流约束的保守稳定性条件。基于这些条件，首次揭示了电池动态特性对系统...
解读: 从阳光电源储能系统业务视角来看，这项针对全电船舶直流微电网的大信号稳定性研究具有重要的技术迁移价值。论文提出的考虑电池动态特性的稳定性分析方法，与我司在大规模储能系统集成中面临的核心挑战高度契合。 该研究的关键创新在于建立了全阶微电网系统模型，并首次揭示了电池动态特性对系统吸引域的显著影响。这为我...
基于阻抗特性分析与锁相角前馈的LCC-HVDC送端交流电网稳定性提升
Impedance Characteristic Analysis and Phase-Locked Angle Feedforward-Based Stability Improvement for LCC-HVDC in Sending AC Grid
Haipan Li · Bin Hu · Heng Nian · Yuming Liao 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年10月
随着风电渗透率的提高，送端交流电网中的线换相换流器高压直流输电（LCC-HVDC）系统面临次/超同步振荡（SSSOs）风险，威胁系统稳定。基于阻抗的方法虽有效，但各控制环节对稳定性影响尚不明确，缺乏阻抗重塑的理论指导。本文建立并分析LCC-HVDC的模块化阻抗模型，揭示各控制部分的贡献及交互作用，并提出基于锁相角前馈（PAF）的阻抗重塑策略以削弱交互、提升稳定性。相比虚拟阻抗方法，该方法可避免抑制失效问题。理论与实验结果验证了分析结论及所提策略的有效性。
解读: 该研究对阳光电源大型储能系统和风电变流器产品线具有重要参考价值。文中提出的基于锁相角前馈(PAF)的阻抗重塑方法，可应用于ST系列储能变流器和大功率风电变流器的控制系统优化，有效提升系统在弱电网条件下的稳定性。特别是对PowerTitan大型储能系统，该方法可以改善其与电网的交互性能，降低次/超同步...
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