马睿聪 · 曹永吉 · 张恒旭 · 李常刚 · 电工技术学报 · 2025年1月 · Vol.40

光伏电站并网需具备无功支撑能力，常配置静止同步补偿器（STATCOM），但二者交互作用加剧了静态同步稳定分析复杂性。本文提出一种含STATCOM的光伏并网系统静态同步稳定分析方法，考虑多变换器dq坐标系间的变换，建立等效小信号模型；在阻抗分析基础上改进稳定判据，引入衰减系数量化系统稳定性能，构建静态同步稳定量化评估体系；结合改进判据与指标，深入分析STATCOM对系统稳定性的影响，并总结关键控制参数对系统零极点分布的作用规律。

解读: 该研究对阳光电源SG系列光伏逆变器与STATCOM协同运行具有重要指导意义。文中提出的多变换器dq坐标系变换建模方法可直接应用于大型光伏电站的无功补偿配置优化，特别是在弱电网并网场景下。改进的阻抗稳定判据与衰减系数量化评估体系，可集成到iSolarCloud智能运维平台，实现光伏-STATCOM系统...

Zhoucheng Xu · Kai Yang · Zexin Nie · Yalun Li 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年9月

光伏系统故障检测对运行安全至关重要。传统方法在正常运行条件下难以准确识别和定位故障，且依赖复杂传感器配置。本文提出一种基于主动阴影（AS）的故障检测方法，通过在光伏组件上引入主动遮蔽装置并按特定序列施加阴影，分析阵列输出功率变化，实现无需中断正常运行的快速故障检测与精确定位。构建基于串联子串的多层级高精度仿真模型，并定义识别系数（IC）评估算法性能，验证了该方法在复杂部分遮阴及短路、开路故障下适用于不同规模光伏阵列的故障定位能力。实际光伏阵列实验进一步证实了该方法的可行性与鲁棒性。

解读: 该主动阴影故障检测技术对阳光电源SG系列光伏逆变器及iSolarCloud智能运维平台具有重要应用价值。通过主动遮蔽装置引入可控阴影序列，结合功率变化分析实现组件级故障精确定位，可集成至阳光电源现有MPPT算法框架，增强SG逆变器的智能诊断能力。该方法无需额外传感器配置，适合大规模光伏阵列快速巡检，...

Sijie Li · Ping Yang · Fan Liu · Shungang Xu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月

针对传统光伏隔离端口架构中因额外中央变换器导致的效率损耗问题，引入差分功率处理（DPP）与串联型部分功率处理概念，提出一种光伏系统多自由度差分功率处理（MF-DPP）架构。该架构通过将辅助变换器与DPP变换器并联，并与光伏组件串联，使母线端口可直接连接特定电压需求的负载，提升系统整体效率。同时提出相应的控制算法，实现光伏组件最大功率点跟踪与DPP变换器总处理功率最小化的一致控制。实验平台验证了该架构及控制策略的有效性，结果表明在功率失配条件下系统效率显著提升。

解读: 该多自由度差分功率处理架构对阳光电源SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。MF-DPP架构通过串联型部分功率处理，仅对失配功率进行变换，可显著提升组串失配场景下的系统效率，与阳光电源现有分布式MPPT技术形成互补。该架构的辅助变换器并联拓扑可直接集成到SG系列组串式逆变器的多路MPPT设计中，减少中央...

Afshin Nazer · Olindo Isabella · Patrizio Manganiello · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年1月

光伏（PV）至虚拟母线并联差分功率处理（PDPP）架构可减轻光伏组串间的失配损耗。本文基于PDPP架构的状态空间模型推导其小信号模型，从而进行全面的动态分析。随后，得到相应的传递函数和频率响应，为该架构的动态特性提供了有价值的见解。为验证所推导模型的准确性，还通过系统辨识，利用PLECS仿真和实验的观测数据获得了频率响应。此外，本文讨论了虚拟母线电压和中间母线电压离散控制器参数的设计考虑因素，并研究了该架构的稳定性。实验测量证实，中央控制器能够在0.6秒内将虚拟母线电压稳定在期望水平，而中间母线...

解读: 从阳光电源光伏逆变器和系统集成业务角度看，这项光伏到虚拟母线并联差分功率处理（PDPP）架构研究具有重要的技术参考价值。该技术针对光伏组串失配损失这一行业痛点，提出了创新的功率优化方案，与我司现有的组串式逆变器和MPPT技术形成互补关系。 从技术成熟度评估，论文通过小信号建模、频域分析和系统辨识等...

Haroon Rehman · Shirazul Islam · Kohei Higashikawa · Atif Iqbal 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月

本文提出了一种新型七电平开关电容逆变器（7L-SCI）拓扑，并将其应用于带有直流超导电缆的并网光伏（PV）系统。该拓扑具备对开关器件故障的固有容错能力。文中对所提拓扑与多种七电平多电平逆变器（MLI）进行了对比分析。利用直流超导电缆的能量存储特性，可有效平抑光伏输出功率波动，其高速充放电能力克服了传统技术难以调控的问题。同时，超导电缆的应用降低了逆变器输入电流的尖峰，弥补了开关电容型逆变器的常见缺陷。通过实验样机验证了拓扑性能，并借助MATLAB/Simulink®仿真结果展示了有无超导电缆时系...

解读: 该七电平开关电容逆变器拓扑对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器具有重要参考价值。其固有容错能力可提升产品可靠性，减少开关器件数量有助于降低成本。文中提出的直流超导电缆储能方案为PowerTitan大型储能系统提供了新思路，其高速充放电特性可增强功率波动抑制能力，优于传统电池储能响应速度。...

Behzad Kermani · Reza Shariatinasab · IEEE Transactions on Power Delivery · 2024年11月

由于光伏系统（PVs）通常安装在开阔区域，雷电涌成为设备故障的主要原因。本文在EMTP环境下建立了光伏系统的频率相关模型，分析了直击雷引起的过电压，并研究了避雷针、浪涌保护器（SPDs）、等电位连接系统（EBS）及综合接地系统对防护效果的影响。结果表明，结合SPDs、EBS及组件与逆变器间的综合接地系统可实现对逆变器的全面保护，且SPDs承受的能量低于其耐受能力。接地系统结构显著影响SPDs的性能。此外，本文提出基于滚球理论与蒙特卡洛方法的避雷针布设方案，相较传统方法更经济，能优化避雷针数量与高...

解读: 该直击雷防护技术对阳光电源SG系列光伏逆变器及PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。研究提出的SPDs与等电位连接系统（EBS）综合防护方案，可直接应用于1500V高压光伏系统的逆变器保护设计，优化阳光电源产品的雷电防护等级。基于滚球理论与蒙特卡洛方法的避雷针优化布设方案，能降低大型地面...

Bo Ren · Qianggang Wang · Niancheng Zhou · Saad Mekhilef · IEEE Transactions on Industrial Informatics · 2025年7月

准确监测和评估沙尘堆积程度对于优化沙尘地区光伏系统的清洁计划至关重要。本文提出一种利用光伏面板可见光谱 RGB 图像的智能监测方法。首先，建立基于光伏效率损失模型的收益函数，进而提出沙尘堆积程度的分级标准。其次，设计了一个沙尘堆积监测框架，该框架包括图像预处理操作和混合卷积变压器 - 编码器网络。预处理步骤包括校正和背景过滤，旨在消除潜在的干扰因素。此外，将具有扩展感受野的空洞茎模块和新颖的关系感知全局注意力模块集成到混合卷积变压器 - 编码器网络中，以识别不同沙尘堆积程度的面板图像之间的全局和...

解读: 从阳光电源全球化业务布局来看，中东、北非、中亚等沙尘高发地区是公司光伏系统的重要市场。该论文提出的基于RGB可见光图像的沙尘积累智能监测方法，为我们在这些区域的运维服务升级提供了重要技术参考。 该技术的核心价值在于将沙尘监测与发电效率损失模型相结合，建立了基于收益函数的积尘分级标准。这与阳光电源智...

B. Kermani · R. Shariatinasab · M. Khorshidi · Jinliang He · IEEE Transactions on Power Delivery · 2024年12月

由于光伏系统通常安装在露天环境中，易受雷击影响，产生的过电压可能导致逆变器和太阳能电池板等敏感设备损坏。本文提出一种分析光伏系统中雷电相关过电压并计算设备故障率的方法，通过精确建模各类设备进行雷电瞬态风险评估。采用EMTP软件对实际光伏电站进行仿真，计算雷击引起的过电压。结果表明，光伏系统频率相关建模及逆变器散热器建模对过电压估计具有显著影响。此外，本文还提出了计算逆变器和太阳能组件故障率的方法，有助于更准确评估系统可靠性，并经济地制定防雷保护方案。

解读: 该雷电瞬态风险分析方法对阳光电源SG系列光伏逆变器和PowerTitan储能系统的可靠性设计具有重要价值。研究提出的频率相关建模和逆变器散热器建模技术，可直接应用于阳光电源1500V高压系统的防雷设计优化，精确评估SiC/GaN功率器件在雷击瞬态下的承受能力。基于故障率计算方法，可改进iSolarC...

Hesan Ziar · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年4月

城市区域内的日照情况对当地气候（可持续发展目标 13）、居民福祉（可持续发展目标 3）以及清洁能源获取（可持续发展目标 7）有着重大影响。然而，城市不同表面的日照情况会受到城市几何形态的影响。本研究提出了一个用于评估日照与城市几何形态相互作用的概率框架，并展示了其在城市能源研究中的直接应用。推导了一个概率质量函数，用于预测安装在城市等复杂几何形态区域的一组集光表面（如太阳能光伏系统）的能量产出。在此过程中，还推导了复杂几何形态下的天空视角因子表达式，并建立了居民光伏系统群容量因子与城市几何形态之...

解读: 该概率质量函数模型对阳光电源城市光伏系统设计具有重要应用价值。在SG系列逆变器部署中，可基于复杂城市几何形态的辐照分布特征优化MPPT算法，针对遮挡、多次反射等非均质光照场景提升发电效率。对于PowerTitan储能系统，该模型可精准预测城市屋顶光伏出力概率分布，优化储能容量配置与充放电策略。在iS...

Khaled Alnuaimi · Ameena Saad Al-Sumaiti · Mohamad Alansari · Huai Wang 等5人 · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年5月

向光伏（PV）系统等可再生能源转型对于社会进步至关重要，有助于抵消化石燃料的负面影响。然而，管理光伏系统面临着重大挑战和经济影响。光伏故障一旦发生，需要迅速检测和解决，这会加重经济负担。有效的故障诊断在很大程度上依赖于光伏电站监测和能源管理系统的数据。过去，光伏监测主要依靠人工检查，但无人机（UAV）技术提供了一种更高效、更全面的解决方案，它提高了安全性，能提供详细的图像、具备可扩展性、可进行环境监测以及开展先进的数据分析。本研究利用深度学习（DL）方法对光伏系统的健康状况进行监测，重点分析无人...

解读: 该深度学习健康监测技术对阳光电源iSolarCloud智能运维平台具有重要应用价值。LSTM时序建模方法可直接集成至SG系列光伏逆变器的智能诊断模块，通过分析MPPT工作曲线、直流侧电压电流等运行数据，实现组件热斑、遮挡、PID效应等故障的早期预警。对于PowerTitan大型储能系统，该技术可监测...

Jossias Zwirtes · Fausto Bastos Líbano · Luís Alvaro de Lima Silva · and Edison Pignaton de Freitas · IEEE Access · 2025年1月

车网互动技术通过双向充电实现电动汽车与电网的能量交换,但功率波动和电池寿命是关键挑战。本文提出基于模型预测控制的V2G功率调节策略,通过多步优化实现电网支撑、电池保护和用户需求的协调。

解读: 该V2G控制技术可应用于阳光电源双向充电桩产品。通过智能功率调节策略,实现电动汽车参与电网调峰调频,延长动力电池循环寿命,提升充电桩的电网友好性,为光储充一体化系统提供车网互动功能。...

Gerardo Saggese · Monica De Riso · Ilaria Matacena · Pierluigi Guerriero 等5人 · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年8月

在光伏（PV）领域，确保光伏组件的最佳性能和使用寿命对于实现投资回报最大化至关重要。光伏系统面临的关键挑战之一是局部过热现象（即热点）的出现，这可能导致不可逆转的损坏、效率降低，甚至引发火灾隐患。本文提出了一种通过双开关配置在子模块层面缓解热点问题的新方法。与传统的旁路二极管不同，该设计采用了动态旁路和断开电路，能够适应旁路事件，断开受影响的电池单元，并在旁路条件消除后重新连接。本文详细介绍了该电路的工作原理及其在各种遮挡场景下对子模块性能的影响。在单个电池单元出现故障的最不利情况下，进行了实验...

解读: 该动态旁路控制技术对阳光电源SG系列光伏逆变器的组件级优化具有重要应用价值。当前SG逆变器采用多路MPPT技术应对遮蔽问题，该方案可在组件侧实现更精细化的子串级管理，与现有MPPT算法形成协同优化。再生反馈机制将旁路能量回收利用，契合阳光电源高效能量管理理念，可提升部分遮蔽场景下的系统发电量3-5%...

Ajithkumar Sitharaj · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0

光伏（PV）系统的效率显著受到太阳辐照度、面板温度以及热管理技术等因素的影响。本研究开发了一种先进的光伏-相变材料（PV-PCM）系统，通过掺杂纳米材料的相变材料实现高效热调控，从而提升光伏发电效率。实验装置位于印度泰米尔纳德邦哥印拜陀的KPR工程与技术研究所（10°57′N，76°59′E），由三个相同的5W光伏组件构成，每个组件分别集成了不同的相变材料：一种使用石蜡，另一种采用与石墨烯复合的格劳贝尔盐（Na₂SO₄·10H₂O），第三种则包含Na₂SO₄·10H₂O、石墨烯（Gr）和氧化铝（...

解读: 该纳米增强相变材料热管理技术对阳光电源SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。研究证实通过Na₂SO₄·10H₂O-石墨烯-Al₂O₃复合PCM可降低组件温度2℃、提升发电效率0.7-1.2%,这与我司MPPT优化算法形成协同效应。建议在大型地面电站SG系列逆变器配套方案中,结合iSolarCloud平...

Walid Mchara · Lazhar Manai · Mohamed Abdellatif Khalfa · Monia Raissi 等5人 · IEEE Access · 2025年1月

准确预测全球辐照度对光伏系统尤其是太阳能电动汽车的能量管理至关重要。传统模型难以捕捉辐照数据中复杂的时空依赖性，导致在多变天气条件下预测精度受限。本文提出一种融合卷积神经网络（CNN）、小波神经网络（WNN）与掩码多头注意力（MMHA）机制的新型混合框架CNN-WNN-MMHA。CNN提取局部空间特征，WNN进行频域分解以捕获多尺度变化，MMHA建模时间依赖并编码位置信息。模型在突尼斯八年实测气候数据上训练与验证，实验表明其性能显著优于LSTM、BiLSTM和CNN-LSTM等先进方法，MAPE...

解读: 该混合深度学习辐照度预测模型对阳光电源多条产品线具有重要应用价值。在SG系列光伏逆变器中，可优化MPPT算法的前瞻性控制，提前调整功率跟踪策略；在PowerTitan储能系统中，精准的辐照度预测可优化充放电调度策略，提升光储协同效率；在iSolarCloud智能运维平台中，该模型可增强预测性维护能力...

S. V. K. Naresh · Hussain Shareef · Balram Kumar · Sankar Peddapati · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年3月

在高增益二次型直流 - 直流变换器中，输入元件通常承受较大的电流应力，而输出元件则承受较高的电压应力。为应对这些挑战，本文提出了一种新型的超高增益二次升压（UHGQB）变换器。通过采用电感输入均流结构，使输入电感上的电流应力最小化。此外，利用开关电容单元来降低输出二极管上的电压应力。本文详细介绍了 UHGQB 变换器的工作原理和稳态分析。此外，与最新的变换器进行比较表明，UHGQB 变换器在各项性能指标方面均优于其他变换器。搭建了一台 400 V、0.5 kW、50 kHz 的 UHGQB 变换...

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项超高增益二次型升压变换器技术对我们在光伏逆变器和储能系统领域具有重要战略意义。该技术通过创新的输入电流分担配置和开关电容单元，有效解决了传统高增益变换器中输入端电流应力大、输出端电压应力高的核心痛点，这与我们在分布式光伏和储能应用中面临的实际工程挑战高度契合。 从产品...

Masoud Ahmadigorji · Majid Mehrasa · Antoine Labonne · Ahmad Hably 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Informatics · 2025年4月

本文提出了一种基于成本的插电式电动汽车（PEV）鲁棒充电方案，该方案与光伏（PV）系统进行了有益的协同。所提出的模型考虑了负荷/光伏功率和电价的不确定性。为了应对不确定资源的变化特性并实现鲁棒的充电策略，采用了信息间隙决策理论（IGDT）。由于所构建的基于IGDT的充电模型本质上是一个多目标优化问题，因此使用了非支配排序遗传算法2型（NSGA - II）来生成帕累托最优解。为了获得最佳折衷解，引入了一种基于模糊的选择方法。此外，为了为与所提出模型的不确定资源相关的鲁棒区域（RTs）阐明更有效的约...

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项研究为我们在光储充一体化解决方案领域提供了重要的技术参考价值。该论文提出的PV-G2V/V2G鲁棒优化策略，与我们当前推进的"光伏+储能+充电桩"多能互补系统高度契合，特别是在智能能量管理层面具有显著的应用潜力。 技术价值方面，论文采用信息间隙决策理论（IGDT）处理...

Alaa Elsafi · Brahim Aiss · Klemens Ils · Amir Abdallah · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.293

摘要 光伏（PV）系统的效率受到积尘的显著影响，尤其是在沙漠气候条件下，光伏表面普遍存在的粉尘沉积会降低光透过率并增加维护成本。本研究全面综述了旨在减轻这些不利影响并提升光伏性能的防尘涂层与减反射涂层（ASC和ARC）。该综述探讨了多种涂层材料、合成技术（如溶胶-凝胶法、磁控溅射、喷雾热解法）以及表面特性，重点分析了它们在恶劣环境下的光学性能、耐久性和户外可靠性。文中同时分析了实验室表征方法，包括紫外-可见光谱（UV–Vis）、扫描电子显微镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）和接触角测量，并结合...

解读: 该防污抗反射涂层技术对阳光电源沙漠地区光伏项目具有重要价值。针对SG系列逆变器配套的光伏组件,涂层技术可显著降低积灰导致的发电损失,减少清洗频次,提升MPPT优化效率。结合iSolarCloud平台的智能运维数据,可建立涂层性能衰减预测模型,优化清洗策略。对于中东、北非等沙漠气候区域的大型地面电站和...

Ali Alhejab · Muhammad Abbasi · Shehab Ahmed · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年2月

光伏（PV）能源系统正成为可持续能源的重要来源。然而，这些系统中未被发现的故障可能会导致效率大幅降低。将这些故障定位到模块级别对于快速故障诊断和维持整个系统的效率至关重要。本文提出了一种新方法，可将 $N$ × $M$ 光伏系统中的串内故障、线路接地故障、跨串故障和部分遮挡故障定位到模块级别。该方法利用光伏系统汇流箱中的单个电压传感器，以及每串 $\lceil N/2 \rceil$ 个旁路开关，以便在出现故障时旁路连接的光伏模块。该技术首先依赖于识别故障串。一旦确定了故障串，就可以得出该串中每...

解读: 该单电压传感器旁路开关故障定位技术对阳光电源SG系列光伏逆变器和iSolarCloud智能运维平台具有重要应用价值。通过简化传感器配置实现组串级故障快速定位，可直接集成到SG系列逆变器的MPPT优化算法中，提升故障诊断精度的同时降低硬件成本。该方法与阳光电源现有的智能诊断系统形成互补，特别适用于大型...

作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

独立的直流/交流微电网通常需要多个直流 - 直流转换器来整合分布式发电机和储能（ES）单元。挑战在于平衡成本、效率、功率密度和系统可靠性。光伏（PV）系统的存在增加了复杂性，特别是在光伏串之间存在不均匀阴影的情况下。这通常会导致光伏发电量减少，原因可能是最大功率点跟踪（MPPT）算法出现误判，也可能是光伏电压下降。为解决这一问题，本文提出了一种采用非隔离多端口转换器的解决方案。该设计允许将两个独立的光伏串和一个储能单元进行串联无缝集成，具有分布式最大功率点跟踪、软开关和差分功率处理等优点。这些特...

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项非隔离多端口变换器技术对我们在分布式光伏与储能一体化系统领域具有重要的参考价值。该技术通过创新性地将两路独立PV组串和储能单元串联集成，有效解决了传统方案中存在的成本、效率与可靠性平衡难题。 该技术的核心优势与我们当前的产品战略高度契合。首先，分布式MPPT功能可显著...

Parveen Kumar · Manish Kumar · Ajay Kumar Bansal · IEEE Access · 2025年1月

由于环境问题，清洁能源需求不断上升，光伏（PV）系统作为可再生能源的重要组成部分，应用日益广泛。其发电效率受负载特性、太阳辐照、遮阴情况和温度等多种因素影响。最大功率点跟踪（MPPT）旨在通过调节系统参数实现最大功率输出。在局部遮阴条件下，PV输出特性呈现多峰，导致传统方法易陷入局部极值。本文提出一种结合斑点鬣狼优化（SHO）与二次逼近（QA）的混合算法QASHO，用于复杂光照条件下的全局最大功率点（GMPP）追踪。仿真结果表明，该方法较扰动观察法（P&O）和布谷鸟搜索算法（CSO）具有更优的追...

解读: 该混合MPPT算法对阳光电源SG系列光伏逆变器和PowerTitan储能系统具有重要应用价值。QASHO算法结合群智能优化与数学逼近，能有效解决复杂遮阴场景下的多峰功率追踪难题，可直接集成到SG系列逆变器的MPPT控制模块，提升山地、建筑屋顶等遮阴频发场景的发电效率。斑点鬣狗算法的快速收敛特性与二次...