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交错并联Boost PFC提高效率的优化设计方法：从开关频率、升压电感和输出电压角度
Optimal Design Method of Interleaved Boost PFC for Improving Efficiency from Switching Frequency, Boost Inductor, and Output Voltage
Hengshan Xu · Diyi Chen · Fei Xue · Xutao Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
本文针对交错并联Boost PFC变换器，提出了一种无需依赖高性能功率器件或软开关电路即可提升效率的优化设计方法。通过分析开关频率、升压电感和输出电压这三个核心参数对效率的影响，实现了在降低硬件成本和系统复杂度的前提下，提升变换器整体性能的目标。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的户用及工商业组串式逆变器产品线。在光伏逆变器前端的升压电路（Boost）设计中，通过优化开关频率与电感参数，可在不增加昂贵宽禁带半导体器件成本的前提下，有效提升整机转换效率。这对于提升阳光电源户用逆变器在紧凑空间下的散热表现及降低BOM成本具有重要参考价值。建议研发团队在下...
模块化多电平变换器中多个子模块的三相任务剖面仿真器
Three-Phase Mission Profile Emulator for Multiple Submodules in Modular Multilevel Converter
Ke Ma · Shan Jiang · Enyi Li · Xu Cai · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
本文提出了一种针对模块化多电平变换器（MMC）子模块的高效任务剖面仿真器（MPE）。通过利用通用的三相交直流变换器及MMC解析方程，该仿真器能够模拟MMC系统中多个子模块的实际运行工况，为评估变换器在复杂任务剖面下的性能提供了一种高效的测试手段。
解读: 该技术对于阳光电源的大型集中式光伏逆变器及高压储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。MMC拓扑在超高压大功率并网场景中应用广泛，该仿真器能够有效模拟子模块在长期运行中的热应力与负载波动，助力提升阳光电源产品的可靠性验证效率。建议研发团队将其引入到高压储能PCS的寿命评估与加速老化测...
考虑死区效应的数字SPWM电压源逆变器谐波精确计算
Accurate Harmonic Calculation for Digital SPWM of VSI With Dead-Time Effect
Jie Ye · Songtao Huang · Linguo Liu · Lanxin Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文提出了一种考虑死区效应的数字控制电压源逆变器精确模型。通过时域分析，深入探讨了数字正弦脉宽调制（SPWM）与死区效应对输出波形的非线性影响。研究揭示了SPWM在特定工况下的波形畸变问题，并建立了新的数学模型以实现谐波的精确计算，为提升逆变器输出电能质量提供了理论支撑。
解读: 该研究直接针对逆变器核心控制算法中的非线性畸变问题，对阳光电源的组串式逆变器及集中式逆变器产品线具有极高的应用价值。死区效应是影响逆变器总谐波失真（THD）的关键因素，通过该文提出的精确建模方法，研发团队可在控制策略中更精准地进行谐波补偿，从而在不增加硬件成本的前提下提升电能质量，满足日益严苛的并网...
一种基于混合器件的高效可靠固态断路器
An Efficient and Reliable Solid-State Circuit Breaker Based on Mixture Device
Xiaorui Xu · Wanjun Chen · Chao Liu · Ruize Sun 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
本文提出了一种用于直流配电系统的新型混合器件固态断路器（MD-SSCB）。该方案无需额外的晶闸管、充电电源及复杂的充电策略即可主动切断故障电流。此外，其断路能力不受外部电路参数影响，具有极高的可靠性与响应速度。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微电网解决方案具有重要意义。在大型储能电站中，直流侧故障保护是系统安全的核心。该MD-SSCB拓扑通过简化电路结构提升了可靠性，有助于降低储能变流器（PCS）在直流侧发生短路时的保护成本与响应延迟。建议研发团队评估该混合...
基于双二阶滑模扰动观测器及灵敏度分析的永磁同步电机鲁棒无差拍预测直接速度控制
Robust Deadbeat Predictive Direct Speed Control for PMSM With Dual Second-Order Sliding-Mode Disturbance Observers and Sensitivity Analysis
Shaobin Li · Yongxiang Xu · Wentao Zhang · Jibin Zou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文提出了一种用于永磁同步电机（PMSM）的鲁棒无差拍预测直接速度控制（RDP-DSC）方法。该方法旨在提高速度控制带宽，并消除传统的级联速度控制结构。通过引入双二阶滑模扰动观测器，增强了系统的抗干扰能力，并对电气和机械参数的灵敏度进行了深入分析。
解读: 该研究提出的无差拍预测直接速度控制及滑模扰动观测技术，核心在于提升电机驱动系统的动态响应速度与鲁棒性。对于阳光电源而言，该技术可深度赋能电动汽车充电桩的功率模块控制，以及风电变流器中发电机侧的控制策略优化。通过消除级联控制结构，能有效提升系统的控制带宽，减少参数波动对系统稳定性的影响。建议研发团队关...
用于超快负载瞬态响应的不对称多相Buck变换器数字双环交错控制算法
Digital Dual-Loop Interleaving Control Algorithm for Asymmetric Multiphase Buck Converter With Ultrafast Load Transient
Lingyun Li · Shen Xu · Yijie Qian · Jingyu Nie 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文提出了一种用于不对称多相Buck变换器的新型数字双环交错控制算法，旨在提升大负载阶跃和超快转换速率下的瞬态响应能力。该控制方案由非线性平均电流环和数字积分恒定导通时间（DICOT）电压环组成，通过交错控制技术显著优化了动态性能。
解读: 该技术在提升DC-DC变换器动态响应速度方面具有显著优势，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩产品线具有重要参考价值。在储能PCS中，该算法可优化直流侧电压调节，提升系统在电网侧负载突变时的响应速度；在充电桩应用中，该技术有助于实现更精准的电流控制，提...
基于磁场重构的无线电能传输系统磁耦合机构设计
Design of Magnetic Coupler for Wireless Power Transmission System Based on Magnetic Field Reconstruction
Heqi Xu · Linlin Tan · Liang Gui · Zhijun Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
本文提出了一种具有高旋转失调容忍度的新型无线充电发射端结构。针对螺线管和双D线圈等接收线圈在旋转偏差下功率传输效率降低的问题，该结构通过磁场重构技术提升了对操作角度的适应性，并兼容圆形等单极性线圈。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）领域，虽然目前阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及有线充电桩，但无线充电技术是电动汽车充电领域的前沿方向。该研究提出的磁场重构与抗偏移设计，可作为阳光电源未来在电动汽车充电桩产品线中探索非接触式充电技术的技术储备。建议关注其在提升充电便利性与系统鲁棒性方...
一种基于多电容环路耦合降低PDN阻抗的方法
A Method to Reduce PDN Impedance Based on Multicapacitor Loop Coupling
Jiarui Wu · Xu Yang · Xingwei Huang · Qingzheng Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
随着电源分配网络（PDN）目标阻抗的降低，对输出去耦电容的需求显著增加。连接电容与主板的过孔寄生电感严重影响PDN阻抗设计。本文提出了一种新型布局方法，通过多电容环路耦合技术有效降低寄生电感，优化电源完整性。
解读: 该研究对于阳光电源的高功率密度产品（如PowerTitan储能系统及组串式逆变器）具有重要意义。随着逆变器和PCS功率密度的提升，控制板及功率驱动板的电源完整性设计成为关键。通过优化多电容布局降低寄生电感，可有效抑制高频噪声，提升控制系统的电磁兼容性（EMC）和可靠性。建议在下一代高频化、小型化功率...
数字控制Buck变换器的高分辨率电感电流估计算法
High-Resolution Inductor Current Estimation Algorithm for Digital Controlled Buck Converter
Lingyun Li · Shen Xu · Haiqing Zhang · Haoran Cui 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
随着电压调节模块对快速瞬态响应的需求增加，电流模式控制被广泛应用，这要求精确的电感电流反馈。然而，数字控制中的电流采样面临采样电路复杂、噪声干扰大及成本增加等挑战。本文提出了一种高分辨率电感电流估计算法，旨在优化数字控制系统的性能，降低硬件采样成本并提升控制带宽。
解读: 该算法在数字控制领域具有重要价值，直接契合阳光电源在光伏逆变器（如组串式逆变器中的DC-DC级）及储能系统（如PowerStack/PowerTitan中的双向DC-DC变换器）的研发需求。通过高分辨率的电流估计替代部分硬件采样，不仅能降低复杂采样电路带来的成本和噪声干扰，还能显著提升控制环路的带宽...
一种具有低输出阻抗的高性能降压DC-DC变换器
A High-Performance Step-Down DC–DC Converter With Low Output Impedance
Xiang Li · Yueshi Guan · Tingting Yao · Guirguis Z. Abdelmessih 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
开关电容变换器（SCC）因其高效率和高功率密度而受到广泛关注。随着应用场景的不断扩展，对电压转换比和工作效率提出了更高要求。本文提出了一种高降压比的开关电容变换器，旨在优化电路性能，提升转换效率及输出稳定性。
解读: 该研究提出的高降压比开关电容变换器技术，对阳光电源的产品线具有重要的参考价值。在户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack）中，DC-DC环节的功率密度和转换效率是核心竞争力。该拓扑有助于进一步缩小逆变器体积，提升系统集成度。建议研发团队关注其在低压大电流输出场景下的应用潜力，特别是针对户用储...
基于气隙磁通密度信号差峰度的永磁同步电机局部退磁故障在线诊断
Online Diagnosis of Partial Demagnetization Fault in PMSMs Based on Kurtosis of Air-Gap Flux Density Signal Difference
Shichuan Ding · Xu Wang · Ya Li · Zhenxing Wu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
永磁同步电机（PMSM）在恶劣环境下易发生局部退磁故障（PDF），导致性能下降并加速老化。为确保系统可靠运行，本文提出了一种基于气隙磁通密度信号差峰值的在线PDF诊断方法，实现了对电机故障的及时、准确监测。
解读: 该研究聚焦于电机健康状态监测，对阳光电源的风电变流器业务具有参考价值。风电变流器作为风力发电机组的核心部件，其对发电机（通常为永磁同步电机）的运行状态感知至关重要。通过引入文中提出的基于气隙磁通密度信号的故障诊断算法，可提升阳光电源风电变流器对发电机退磁故障的预警能力，实现从“被动保护”向“主动运维...
针对大电流超低压LLC DCX同步整流器的谐振驱动优化
Resonant Drive Optimization for Synchronous Rectifiers in High-Current and Ultra-Low-Voltage LLC DCX
Kangping Wang · Ruochen Zhao · Yuhang Ning · Hongchang Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文针对人工智能处理器供电的电压调节模块（VRM），研究了超低压大电流输出场景下LLC直流变压器（DCX）的同步整流（SR）驱动损耗问题。研究发现，在超低压高电流条件下，SR的导通损耗对驱动速度高度敏感，文章提出了谐振驱动优化方案以提升转换效率。
解读: 该技术主要针对AI算力中心的高电流密度供电场景，虽与阳光电源核心的光伏逆变器和储能PCS产品线存在差异，但其核心的LLC拓扑优化及同步整流驱动技术对提升阳光电源iSolarCloud配套的边缘计算设备电源效率具有参考价值。此外，随着储能系统向高功率密度发展，该研究中关于降低SR驱动损耗的思路，可为未...
一种用于永磁同步电机驱动的计算高效型约束无偏置模型预测位置控制器
A Novel Constrained Offset-Free Model Predictive Position Controller for PMSM Drives With a Computationally Efficient Design
Shaobin Li · Mingfei Cai · Liang Zhuo · Ralph Kennel 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
本文提出了一种针对表贴式永磁同步电机（SPMSM）的计算高效型约束无偏置模型预测位置控制器（OFMPPC）。该控制器基于系统的增广状态空间模型，采用无级联结构。同时，文章讨论了系统的可观测性，并引入卡尔曼滤波器以实现零稳态误差控制。
解读: 该研究提出的高性能电机控制算法对阳光电源的电动汽车充电桩（电机驱动部分）及风电变流器业务具有参考价值。模型预测控制（MPC）在提升动态响应和稳态精度方面表现优异，而其提出的计算高效设计方案有助于降低对主控芯片（DSP/FPGA）的算力要求，从而降低硬件成本。建议研发团队关注该算法在风电变流器转子侧控...
基于电感电流路径建模的交错式图腾柱PFC变换器开路故障诊断
Open-Circuit Fault Diagnosis for Interleaved Totem-Pole PFC Converter Based on Inductor Current Path Modelling
Senlei Wang · Gaolin Wang · Guoqiang Zhang · Qiwei Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对交错式图腾柱PFC变换器，本文提出了一种基于电感电流路径建模和诊断区间阈值的开路故障诊断与定位策略。通过分析电感电流行为及输入电压相位，该方法能有效识别并定位功率器件的开路故障，对提升变换器运行可靠性具有重要意义。
解读: 图腾柱PFC是阳光电源户用及工商业光伏逆变器、充电桩产品中提升效率的核心拓扑。随着宽禁带半导体（SiC/GaN）的应用，提高功率密度成为趋势，但器件故障风险随之增加。该研究提出的基于电流路径的故障诊断策略，无需额外传感器，可直接集成于iSolarCloud智能运维平台或逆变器底层控制算法中，实现对功...
具有有源滤波臂的高压DC/DC变换器拓扑
High-Voltage DC/DC Converter Topology With Active Filtering Arms
Zhiyuan Wang · Yingzong Jiao · Binbin Li · Zhiwen Suo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
随着可再生能源的发展，高压直流（HVdc）互联需求日益增长。本文提出了一种新型高压有源滤波DC/DC变换器，仅使用一个能量缓冲单元即可实现高压直流链路间的互联，有效提升了变换效率与功率密度，并优化了高压环境下的滤波性能。
解读: 该拓扑对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及大型光伏电站的直流汇流技术具有重要参考价值。随着光储系统向更高电压等级（如1500V甚至更高）演进，传统的DC/DC变换器面临体积与滤波性能的挑战。该有源滤波技术能有效降低直流侧纹波，提升系统电能质量，并可能减少被动元件的使用，从而提升Pow...
五电平矩阵变换器输出电压调制研究
Research on Output Voltage Modulation of a Five-Level Matrix Converter
Lin Qiu · Lie Xu · Kui Wang · Zedong Zheng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年4月
矩阵变换器（MC）作为一种无需中间直流环节的直接交流-交流变换器，具备高功率密度、四象限运行及双向功率流等优势。然而，其在高压大功率系统中的应用受限于器件耐压水平。本文研究了多电平技术在矩阵变换器中的应用，旨在提升输出电压等级并优化调制策略。
解读: 该研究探讨的多电平矩阵变换器拓扑，在提升功率密度和电压等级方面具有前瞻性。对于阳光电源而言，虽然目前主流产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）多采用基于直流环节的拓扑，但该技术在未来高压直驱风电变流器或特定工业交流传动领域具有潜在应用价值。建议研发团队关注其在减少无源元件体积、提升系统...
基于新型SVPWM策略的三相电压源逆变器PWM频率电压噪声消除
PWM Frequency Voltage Noise Cancelation in Three-Phase VSI Using the Novel SVPWM Strategy
Yingliang Huang · Yongxiang Xu · Yong Li · Guijie Yang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
本文提出了一种用于两电平三相逆变器的新型空间矢量脉宽调制（SVPWM）策略。该方法旨在消除PWM频率附近的谐波，从而有效抑制由PWM技术引起的电机高频电磁噪声。研究表明，该策略能显著降低特定频率段的电磁干扰，提升系统电磁兼容性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及工商业储能PCS产品线具有重要参考价值。随着逆变器功率密度的提升，开关频率带来的电磁噪声（EMI）和声学噪声成为产品设计难点。该新型SVPWM策略通过优化谐波分布，可有效降低逆变器输出侧的电磁干扰，减少对电网及周边设备的干扰，同时有助于优化EMI滤波器设计，降低磁性元...
基于LC谐振的电压源逆变器直流母线电容高精度监测
High-Accuracy Capacitance Monitoring of DC-Link Capacitor in VSI Systems by LC Resonance
Hao Li · Dawei Xiang · Xu Han · Xiang Zhong 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
直流母线电容的健康状态监测对电压源逆变器（VSI）系统的可靠性至关重要。针对金属化聚丙烯薄膜（MPPF）电容因等效串联电阻极小及寿命末期判定标准严苛而带来的监测挑战，本文提出了一种基于LC谐振的高精度电容监测方法，旨在提升电力电子系统的运行可靠性。
解读: 直流母线电容是阳光电源光伏逆变器（如SG系列组串式逆变器）和储能变流器（如PowerTitan、ST系列PCS）中的核心薄弱环节。该研究提出的LC谐振监测技术，无需额外传感器即可实现电容老化的高精度在线评估，能够显著提升iSolarCloud智能运维平台对设备故障的预判能力。建议研发团队将此算法集成...
具有集成电压平衡能力的双极性低压直流系统DC/DC变换器
DC/DC Converter for Bipolar LVdc System With Integrated Voltage Balance Capability
Binbin Li · Qintian Fu · Shukai Mao · Xiaodong Zhao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
双极性低压直流配电系统能有效整合可再生能源并提升效率，但面临极间电压不平衡挑战。本文提出一种基于双向CLLC DC/DC变换器的改进方案，通过简化电路结构，在实现功率变换的同时集成电压平衡功能，有效提升了系统的可靠性与灵活性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微电网解决方案具有重要参考价值。双极性直流系统在工商业及用户侧储能场景中应用潜力巨大，集成电压平衡功能的CLLC拓扑可优化PCS的硬件架构，减少元器件数量，提升功率密度与系统可靠性。建议研发团队评估该拓扑在直流耦合储能系...
针对单直流母线分流器电机驱动的时分采样误差电流重构
Current Reconstruction Considering Time-Sharing Sampling Errors for Single DC-Link Shunt Motor Drives
Gaolin Wang · Feifan Chen · Nannan Zhao · Yin Bai 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
针对单直流母线分流器在永磁同步电机驱动中因时分采样逻辑导致的电流重构误差，本文提出了一种回溯预测电流校正方法。通过分析时分采样误差机理，该方法能有效消除重构误差，提升电机驱动系统的电流检测精度与控制性能。
解读: 该技术对于阳光电源的电机驱动类产品（如风电变流器、储能系统中的辅助电机控制或未来潜在的工业驱动业务）具有重要价值。通过单直流母线分流器进行电流重构，可以显著降低硬件成本并减小功率模块的体积。在阳光电源的组串式逆变器或储能变流器（PCS）内部，若涉及高性能电机控制（如冷却风扇驱动或特定功率器件的驱动控...
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