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基于有向图的单级多端口逆变器拓扑推导方法
Directed Graph-Based Topology Derivation Method for Single-Stage Multiport Inverters
Zhengqin Huang · Dehong Zhou · Zewei Shen · Jianxiao Zou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
单级多端口逆变器（SSMIs）因其损耗低、被动元件少及效率高等优势，在混合动力汽车和可再生能源系统中应用日益广泛。目前，SSMI拓扑多通过现有电平转换器改造，缺乏专门的推导方法。本文提出了一种基于有向图的系统性拓扑推导方法，旨在优化多源系统的功率转换架构。
解读: 该研究提出的有向图拓扑推导方法对阳光电源的研发具有重要参考价值。在光储一体化（PV+ESS）领域，多端口逆变器是实现光伏与储能高效耦合的核心。该方法可辅助研发团队系统性地开发新型高效率、高功率密度的多端口拓扑，优化PowerTitan等储能系统及组串式光伏逆变器的内部电路架构，减少功率器件数量，降低...
混合动力汽车单级多端口逆变器驱动永磁同步电机的无差拍功率分配控制
Deadbeat Power Distribution Control of Single-Stage Multiport Inverter-Fed PMSM Drive for Hybrid Electric Vehicles
Dehong Zhou · Kehan Luo · Zewei Shen · Jianxiao Zou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
单级多端口逆变器（SSMI）通过省去DC-DC变换器，实现了多源混合动力汽车的功率高效传输。然而，该拓扑在控制器设计上存在固有的耦合问题，需在驱动电机同时实现多源功率的精确分配。本文提出了一种无差拍功率分配控制策略，有效解决了多端口间的耦合控制难题。
解读: 该技术涉及单级多端口变换架构，对阳光电源的电动汽车充电桩及车载电力电子集成业务具有参考价值。虽然阳光电源目前主营业务聚焦于光伏与储能，但随着光储充一体化及车网互动（V2G）的发展，多端口功率变换技术在提升充电桩能量密度、降低系统成本方面具有潜力。建议研发团队关注该拓扑在减少功率级数、提升系统效率方面...
基于非对称电平移相PWM的单级多端口逆变器连接孤岛微电网功率分配控制
Asymmetrical Level-Shifted PWM-Based Power Distribution Control of Single-Stage Multiport Inverter-Connected Islanded Microgrids
Dehong Zhou · Lijie Liu · Yinghua Mao · Jianxiao Zou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
单级多端口逆变器（SSMPI）通过省去中间DC-DC变换器，为孤岛微电网的多源集成提供了高效率、低成本的解决方案。然而，由于直流输入电压的时变特性及功率分配需求，其调制策略设计极具挑战。本文提出了一种基于非对称电平移相PWM的控制方案，以优化SSMPI在微电网中的功率分配与运行性能。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan及PowerStack等储能系统具有重要参考价值。通过单级多端口拓扑简化系统架构，可进一步降低储能变流器（PCS）的硬件成本并提升转换效率。对于阳光电源的组串式光储一体化产品，该调制策略有助于在多源输入场景下实现更灵活的功率分配，特别是在离网或弱电网应用中，能有...
用于单级多端口逆变器构网型孤岛微电网功率分配的占空比波形分割混合SVM
Hybrid SVM With Duty Cycle Waveform Split for Power Allocation of Single-Stage Multiport Inverter-Formed Islanded Microgrids
Yu Huang · Dehong Zhou · Xin Liu · Jianxiao Zou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
单级多端口逆变器（SSMI）是孤岛微电网多源集成的有效方案。针对直流侧电压不平衡下的交流电压形成与直流源间功率分配的调制难题，本文提出了一种混合空间矢量调制（HSVM）策略，通过占空比波形分割实现多目标优化控制。
解读: 该研究提出的HSVM调制策略对于阳光电源的构网型（Grid-Forming）储能系统及多端口光储一体化产品具有重要参考价值。在PowerTitan等大型储能系统或未来多源集成微电网应用中，直流侧电压波动及多源功率分配是提升系统稳定性的关键。该技术能优化逆变器在复杂工况下的输出质量，建议研发团队关注其...
基于相反矢量调制的多端口逆变器连接混合储能系统双向功率分配
Opposite Vector Modulation-Based Bidirectional Power Allocation for Single-Stage Multiport Inverter-Connected Hybrid Energy Storage System
Lijie Liu · Dehong Zhou · Jianxiao Zou · Zewei Shen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
单级多端口逆变器（SSMI）通过省去DC-DC变换器，直接将混合储能系统（HESS）连接至交流侧，具有低成本和高效率的优势。本文针对现有空间矢量调制（SVM）方案在双向有功功率流控制上的局限性，提出了一种基于相反矢量调制的控制策略，实现了多端口储能系统的高效功率分配。
解读: 该技术直接契合阳光电源PowerTitan和PowerStack系列储能系统的技术演进方向。通过单级拓扑省去DC-DC环节，可显著提升系统功率密度并降低成本，是未来工商业及电网侧储能系统降本增效的关键路径。建议研发团队关注该调制算法在多端口能量管理中的应用，优化PCS的控制逻辑，以提升系统在复杂工况...
基于双同步旋转坐标系的孤岛微电网单级多端口逆变器功率分配控制
Dual Synchronous Rotating Frame-Based Power Allocation Control of Single-Stage Multiport Inverter in Islanded Microgrids
Wenzhong Zhang · Dehong Zhou · Zewei Shen · Jianxiao Zou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
本文针对孤岛微电网中的单级多端口逆变器（SSMPI），提出了一种基于双同步旋转坐标系的功率分配控制策略。该方法解决了传统混合坐标系下交流侧构网控制与直流侧功率分配控制解耦困难的问题，通过统一坐标系提升了系统的动态响应性能和稳定性。
解读: 该研究聚焦于单级多端口逆变器（SSMPI）的构网型控制，与阳光电源的PowerTitan系列储能系统及组串式光伏逆变器在微电网应用中的技术演进高度契合。SSMPI架构通过省去中间DC-DC环节，有助于提升系统功率密度和转换效率，是未来户用及工商业光储一体化产品的潜在技术方向。建议研发团队关注该双同步...
基于直接占空比控制的孤岛微电网单级多端口逆变器功率分配策略
Direct Duty Cycle Control-Based Power Allocation Strategy for Single-Stage Multiport Inverter in Islanded Microgrid
Lijie Liu · Dehong Zhou · Jianxiao Zou · Zewei Shen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
单级多端口逆变器具备直流到交流直接功率流的优势，体积小且成本低。然而，直流母线电压不平衡及功率耦合特性使得同时实现理想的输出电流和灵活的直流端口功率分配极具挑战。本文提出了一种基于直接占空比控制的功率分配策略，有效解决了上述问题。
解读: 该研究针对单级多端口逆变器在微电网中的功率解耦与控制问题，对阳光电源的“光储一体化”产品线（如PowerStack储能系统及组串式光储逆变器）具有重要参考价值。通过优化直接占空比控制，可提升多端口系统在离网/孤岛模式下的功率分配灵活性，减少对复杂多级变换器的依赖，从而进一步降低系统成本并提升功率密度...
单级多端口逆变器连接的光伏-储能混合系统最大功率点跟踪与频率支撑的统一协调控制
Unified Coordination Control of MPPT and Frequency Support for Single-Stage Multiport Inverter-Connected PV-ESS Hybrid Systems
Lijie Liu · Dehong Zhou · Yuxing Wan · Jianxiao Zou · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年10月
将储能系统（ESS）集成到光伏发电系统中是实现频率支撑的有效方案。单级多端口逆变器（SSMI）因省去直流变换器而相比传统两级结构具有更高效率。然而，由于SSMI中功率流耦合，难以同时实现最大功率点跟踪（MPPT）与频率支撑。为此，本文构建两个独立功率缓冲环节以平抑光伏出力波动并应对频率变化，并提出统一协调控制策略，通过调节ESS充放电实现缓冲环节的协同。文中详细推导了该策略的运行能力与稳定性。实验结果验证了所提方法的有效性，可同时实现光伏单元的MPPT与理想的频率支撑，且系统效率较传统两级方案提...
解读: 该单级多端口逆变器统一协调控制技术对阳光电源ST系列储能变流器与SG系列光伏逆变器的融合方案具有重要应用价值。通过省去DC-DC变换级，可直接应用于PowerTitan储能系统与光伏阵列的集成设计，效率提升2%符合阳光电源高效化产品路线。所提双缓冲环节协调策略可优化现有光储一体机的MPPT算法与频率...
基于双零序电压注入的单级多端口逆变器供电混合动力汽车功率分配控制
Double Zero-Sequence Voltage Injection-Based Power Distribution Control of Single-Stage Multiport Inverter-Fed Hybrid Electric Vehicles
Dehong Zhou · Yinghua Mao · Jianxiao Zou · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年7月
单级多端口逆变器（SSMI）由于其在无需中间直流 - 直流转换器的情况下实现单级功率转换的显著优势，是混合动力电动汽车（HEV）颇具前景的功率转换解决方案。然而，为单级多端口逆变器设计调制方案颇具挑战，因为该方案不仅决定定子电流控制，还决定各电源之间的功率分配。鉴于此，本文为单级多端口逆变器提出了一种双零序电压注入（DZSVI）方案，该方案可实现电机驱动控制与功率分配控制的解耦，且定子电流的控制性能不受功率分配控制的影响。通过双零序电压注入，首次零序电压（ZSV）注入将调制信号从交流形式转换为直...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项单级多端口逆变器（SSMI）技术为新能源汽车动力系统提供了创新的电力转换方案，与我司在储能变流器和多能互补系统领域的技术积累存在显著的协同价值。 该论文提出的双零序电压注入（DZSVI）调制策略解决了SSMI在混合动力汽车应用中的核心难题——电机驱动控制与多源功率分配...
基于三维矢量多映射的单级多端口逆变器供电电机驱动功率分配
Three-Dimensional Vector Multimapping-Based Power Split for Single-Stage Multiport Inverter-Fed Motor Drives
Kehan Luo · Dehong Zhou · Zhao Zhang · Jianxiao Zou 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年9月
单级多端口逆变器（SSMI）是混合动力电动汽车的一种有吸引力的解决方案。然而，为SSMI设计调制方案颇具挑战性，因为需要同时实现直流侧电源之间的灵活功率分配以及交流侧令人满意的定子电流控制。为此，本文提出了一种基于三维矢量多映射（3DVM）的功率分配策略，以在不平衡直流母线条件下实现灵活的功率分配，同时保证定子电流调节。在所提出的3DVM方案中，将不对称的三维矢量空间划分为两个对称子空间，以简化不平衡直流母线条件下的调制方案设计，并且参考矢量分解过程通过调节分解因子为功率分配提供了额外的自由度。...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项单级多端口逆变器的三维矢量多映射功率分配技术具有重要的战略价值。虽然该研究聚焦于混合动力汽车的电机驱动应用，但其核心技术原理与我们在光储一体化系统和多能源接入场景中面临的挑战高度契合。 该技术的核心创新在于解决了多直流源与交流侧负载之间的灵活功率分配问题，这恰好对应我...