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风电机组反复低电压穿越切换系统建模及电压振荡机理分析
Modeling of Switching System for Wind Turbines under Repeated Low Voltage Ride-Through and Analysis of Voltage Oscillation Mechanism
赖启平 · 沈沉 · 杨艳晨 · 李东晟 等5人 · 电力系统自动化 · 2025年4月 · Vol.49
风电汇集送端电网电气距离远、同步支撑弱，易发生电压振荡，威胁系统稳定。本文通过稳态潮流分析揭示风电机组反复低电压穿越引发振荡的条件；基于切换系统理论，结合外部阻抗与内部控制动态，建立网侧变流器切换模型；通过参数代入分析机端电流、电压与功率的动态演化，阐明振荡机理；仿真复现并网点电压振荡现象，验证理论分析，并探讨影响振荡特性的关键因素。
解读: 该研究对阳光电源的弱电网并网产品具有重要指导意义。切换系统建模方法可应用于ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的LVRT控制优化，特别是在弱电网条件下的并网稳定性提升。研究成果可优化阳光电源GFL控制器的电压振荡抑制能力，完善PowerTitan等大型储能系统的电网友好特性。建议将该切换建模方法与...
“4H-SiC功率MOSFET雪崩诱导退化建模”一文的勘误
Erratum to “Modeling Avalanche Induced Degradation for 4H-SiC Power MOSFETs”
Jiaxing Wei · Siyang Liu · Xiaobing Zhang · Weifeng Sun 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
本文是对原论文作者单位信息的更正说明，原论文主要研究了4H-SiC功率MOSFET在雪崩应力下的退化机理及建模方法。
解读: SiC功率器件是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩提升功率密度与转换效率的核心。雪崩诱导退化直接影响SiC器件在极端工况下的寿命与可靠性。该研究提供的退化建模方法，有助于公司研发团队在产品设计阶段更精准地评估SiC器件的鲁棒性，优化驱动电路保护策略，从而提升光伏逆变器...
关于“驱动具有复杂寄生参数负载的Buck调节器的设计与建模”的更正
Corrections to “Design and Modeling of Buck Regulators Driving Loads With Complex Parasitics” [Jan 22 162-169]
John Pillans · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文针对IEEE Transactions on Power Electronics发表的关于Buck调节器驱动复杂寄生负载的设计与建模论文进行了勘误，修正了原文中描述方法时存在的误导性错误。
解读: 该文章涉及Buck变换器在复杂寄生参数下的建模与设计，属于电力电子基础拓扑研究。对于阳光电源而言，Buck电路是光伏组串式逆变器DC-DC升压级及储能变流器（PCS）双向DC-DC变换器的核心基础。在PowerTitan等储能系统及户用逆变器设计中，精确的寄生参数建模对于优化高频开关下的电磁兼容性（...
双馈风电场并网引起火电机组多模态次同步谐振机理分析
Mechanism Analysis of Multi-Modal Subsynchronous Resonance in Thermal Power Units Induced by Grid-Connected Doubly-Fed Wind Farms
马燕峰程有深赵书强赵志冲王翌静 · 电工技术学报 · 2025年3月 · Vol.40
双馈风电场接入含串补输电线路系统可能引发火电机组多模态次同步谐振（SSR）。本文提出一种适用于含双馈风电系统的分散消元式复转矩系数法，通过模块化建模分析系统阻尼特性，揭示多模态SSR产生机理。研究表明，串补度是SSR主导因素，不同串补度可激发不同SSR模态；双馈风机并网可能通过次同步控制互作用（SSCI）加剧弱阻尼模态，诱发新失稳模态，导致多模态SSR。适当降低串补度、优化线路电阻及增加风电渗透率有助于提升系统稳定性。时域仿真与实际算例验证了理论分析的正确性。
解读: 该研究对阳光电源的大型储能和风电变流器产品具有重要参考价值。研究揭示的多模态SSR机理可用于优化ST系列储能变流器和风电变流器的控制策略，特别是在串补线路并网场景下。通过分散消元式复转矩系数法分析系统阻尼特性的方法，可应用于阳光电源GFM/GFL控制器的稳定性设计，提升产品在弱电网下的并网性能。研究...
多目标进化算法在功率二极管自动参数提取中的性能研究
On the Performance of Multiobjective Evolutionary Algorithms in Automatic Parameter Extraction of Power Diodes
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 日期未知
本文提出了一种针对非线性紧凑模型的通用、稳健且自动化的参数提取方法。该方法基于多目标进化算法，能够同时拟合多个高度非线性且相互冲突的特性。研究验证了两种多目标进化算法在处理此类复杂参数拟合问题时的稳健性。
解读: 功率器件（如二极管、IGBT、SiC MOSFET）的精确建模是提升电力电子变换器设计效率的关键。阳光电源的组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器均高度依赖功率模块的仿真精度。该研究提出的自动化参数提取方法，可显著缩短研发周期，提升对复杂工况下功率器件非线性行为的预测能力。建议研发团...
磁能采集器分析模型
Analysis Model for Magnetic Energy Harvesters
Jinyeong Moon · Steven B. Leeb · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年8月
能量采集技术为无源传感与控制提供了重要方案。本文探讨了一种类似于电流互感器的磁能采集器，旨在从电力线周围的磁场中提取能量，为自供电传感器节点供电，并对其建模分析。
解读: 该技术对于阳光电源的智能化运维具有潜在价值。在大型地面光伏电站或PowerTitan储能系统中，传感器节点的布线成本较高，利用磁场能量采集技术可实现关键监测点的无线化、自供电部署，提升iSolarCloud平台的感知深度。建议研发团队关注该技术在逆变器内部电流采样及关键功率模块状态监测中的应用，通过...
平面变压器建模与优化深度综述：挑战与展望
In-Depth Review of Planar Transformer Modeling and Optimization: Challenges and Perspectives
Fabian Groon · Hamzeh Beiranvand · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文综述了平面变压器（PT）在电力电子领域的应用现状。随着对功率密度和制造一致性要求的提高，PT正逐渐取代传统绕线变压器。文章重点探讨了PT在建模、优化设计及高功率变换应用中的关键挑战，并对其未来发展趋势进行了展望。
解读: 平面变压器技术是实现阳光电源产品高功率密度化的核心。在组串式逆变器和PowerStack/PowerTitan储能变流器（PCS）中，采用平面变压器可显著减小磁性元件体积，提升散热性能，从而优化整机功率密度。建议研发团队关注文中提到的高频建模与多物理场耦合优化方法，以解决高功率变换下的损耗与温升难题...
多并联LCL滤波并网逆变器的谐振相互作用
Resonance Interaction of Multiparallel Grid-Connected Inverters With LCL Filter
Minghui Lu · Xiongfei Wang · Poh Chiang Loh · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年2月
本文研究了多台LCL滤波并网逆变器并联运行时的谐振特性及稳定性问题。与单台逆变器相比，多逆变器系统存在更复杂的谐振挑战，逆变器间的相互作用可能在不同频率下激发多次谐振。本文提出了一种针对该系统的建模与分析方法。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心业务——组串式及集中式光伏逆变器。在大型地面光伏电站中，多台逆变器并联接入同一汇流点是典型应用场景，谐振问题直接影响电网稳定性及并网合规性。该建模方法有助于优化阳光电源逆变器的控制算法，特别是针对弱电网环境下的阻抗重塑与谐振抑制策略。建议研发团队将其应用于iSolarCl...
用于功率磁性材料特性的机器学习模型
Machine-Learned Models for Power Magnetic Material Characteristics
Paweł Leszczyński · Kamil Kutorasiński · Marcin Szewczyk · Jarosław Pawłowski · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种利用深度神经网络对功率磁性材料特性进行建模的通用框架。通过无监督学习训练神经自动编码器模型，利用多维磁特性数据预测理论模型的材料参数。该方法旨在提升磁性元件建模的准确性与效率，为电力电子变换器的设计优化提供支撑。
解读: 磁性元件（电感、变压器）是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及储能变流器（PCS）的核心部件，直接影响整机效率、功率密度及温升表现。传统的磁性材料建模依赖繁琐的实验测量与有限元仿真，该AI建模方法能显著缩短磁性元件的设计周期，提升对复杂工况下损耗预测的精度。建议研发团队将其应用于PowerTitan等...
一种双开关升压开关电容变换器系列
A Family of Two-Switch Boosting Switched-Capacitor Converters
Bin Wu · Shouxiang Li · Keyue Ma Smedley · Sigmond Singer · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月
本文提出了一系列“双开关升压开关电容变换器（TBSC）”。与现有技术相比，该拓扑具有对称交错运行、输出纹波小、元器件电压应力低且均衡以及系统可扩展性强等优点。文章同时建立了建模方法，并通过占空比和频率对变换器进行调节。
解读: 该拓扑结构在提升功率密度和降低电压应力方面具有显著优势，对阳光电源的产品线具有重要的参考价值。在户用光伏逆变器和小型储能PCS中，该技术可有效优化DC-DC升压级设计，通过对称交错运行降低输出纹波，从而减小滤波电容体积，提升整机功率密度。此外，其良好的可扩展性非常适合模块化储能系统（如PowerSt...
交错多相耦合电感变换器的伪解耦建模与分析方法
A Pseudodecoupled Modeling and Analysis Method for Interleaved Multiphase Converters With Coupled Inductors
Li Wei · Bingqi Ouyang · Yanbo Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
交错多相耦合电感变换器（MCCI）能显著提升开关电源功率密度，是电力电子领域的研究热点。然而，受制造工艺限制，高功率应用中难以实现理想的对称耦合电感。电感的不对称耦合会导致MCCI产生相电流不平衡等问题。本文提出一种伪解耦建模与分析方法，旨在解决上述不平衡问题，为优化变换器性能提供理论支撑。
解读: 该研究针对高功率密度变换器中的耦合电感不对称问题，对阳光电源的储能变流器（如PowerTitan、PowerStack系列）及大功率组串式逆变器具有重要参考价值。在这些产品中，多相交错并联技术是提升功率密度和效率的核心。通过该伪解耦建模方法，研发团队可更精准地评估电感制造偏差对电流均衡的影响，从而优...
无线电能传输特刊客座社论
Guest Editorial Special Issue on Wireless Power Transfer
Chun T. Rim · Chunting Chris Mi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年11月
本特刊聚焦于无线电能传输（WPT）的技术与应用，涵盖了移动设备及电动汽车（EV）无线充电系统的建模、分析、设计、控制与测试等前沿研究与实验开发，并探讨了该领域的未来发展趋势。
解读: 无线充电技术作为电动汽车充电领域的前沿方向，虽然目前阳光电源充电桩产品线以有线快充为主，但该技术代表了未来充电基础设施的智能化演进方向。建议研发团队关注WPT在高功率密度DC-DC变换器拓扑及电磁兼容设计方面的研究，这对于提升公司未来充电桩产品的技术储备及差异化竞争力具有参考意义。同时，WPT技术在...
一种基于阶跃叠加的谐振变换器建模分析方法
A Step-Superposition-Based Analysis Approach to Modeling Resonant Converters
Jie Lu · Ashish Kumar · Khurram K. Afridi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年8月
本文提出了一种用于谐振变换器建模的新分析方法，通过叠加逆变器和整流器施加的阶跃响应，推导出谐振网络波形的精确闭式表达式。该方法适用于高阶谐振网络、多逆变器或多整流器结构的变换器，简化了复杂谐振电路的分析过程。
解读: 该建模方法对阳光电源的组串式光伏逆变器（如SG系列）及储能变流器（如PowerTitan、PowerStack）中的DC-DC变换级具有重要价值。随着高功率密度需求提升，LLC等谐振拓扑被广泛应用，该方法能有效缩短复杂谐振网络的研发周期，提升波形分析精度，有助于优化变换器效率及电磁兼容性设计。建议研...
单星型配置下模块化多电平变换器(MMC)的序阻抗建模与分析
Sequence Impedance Modeling and Analysis of MMC in Single-Star Configuration
Yang Zhang · Xin Chen · Jian Sun · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
本文针对用于静止无功补偿器(STATCOM)的单星型模块化多电平变换器(MMC)进行了序阻抗建模与分析。相比于高压直流输电中常用的双星型配置，单星型结构仅使用单桥臂开关模块，具有结构简化优势。研究通过序阻抗模型揭示了其在电网并网中的稳定性特征。
解读: 该研究对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及大型并网设备具有重要参考价值。虽然目前主流储能变流器多采用两电平或三电平拓扑，但随着储能系统向更高电压等级和更大容量发展，MMC拓扑的低谐波和高效率特性使其成为未来高压大功率储能PCS的潜在技术路径。通过序阻抗建模，阳光电源研发团队可更精准地...
受磁化机制启发的磁芯损耗估计神经网络
Magnetization Mechanism-Inspired Neural Networks for Core Loss Estimation
Qiujie Huang · Yang Li · Jianguo Zhu · Sinan Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
针对高功率密度电力电子系统，本文提出了一种受磁化机制启发的神经网络模型，旨在实现快速、准确且小样本下的磁芯损耗建模。该方法克服了传统建模在复杂工况下精度不足、设计效率低及成本高的问题，为电力电子磁性元件的设计优化提供了高效的智能化解决方案。
解读: 磁性元件（电感、变压器）是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能变流器及风电变流器的核心部件。该研究提出的基于磁化机制的神经网络建模方法，能够显著提升磁芯损耗预测精度，特别是在复杂工况下。这有助于研发团队在设计阶段更精准地评估损耗，从而优化磁性元件体积与效率，进一步提升产品功率密度。建议将此...
电力系统研究中变换器降阶模型研究
Reduced-Order Models for Representing Converters in Power System Studies
Yunjie Gu · Nathaniel Bottrell · Timothy C. Green · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
本文探讨了电力系统大规模仿真中变换器降阶模型的重要性。传统基于多时间尺度分离的降阶方法在处理电力电子变换器时存在精度不足的问题，因为变换器的控制动态与功率级动态耦合紧密。研究旨在开发一种既能保持物理意义，又能准确反映变换器动态特性的降阶模型，以提升大规模电网稳定性分析的效率与准确性。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）及大型储能系统（如PowerTitan系列）的并网性能分析具有重要意义。随着电网中电力电子设备渗透率提升，大规模电网仿真对模型计算效率要求极高。通过采用物理意义明确的降阶模型，阳光电源可在iSolarCloud平台及研发仿真中，更高效地评估构网型（GFM...
模块化多电平变换器的电路拓扑、建模、控制方案及应用
Circuit Topologies, Modeling, Control Schemes, and Applications of Modular Multilevel Converters
Marcelo A. Perez · Steffen Bernet · Jose Rodriguez · Samir Kouro 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
模块化多电平变换器（MMC）具有模块化结构、无需变压器运行、易于电压电流扩展、冗余与容错成本低、高可用性及输出波形质量高等显著优势。这些特性使其在工业界受到广泛关注。
解读: MMC拓扑在超高压、大功率场景下具有显著优势，与阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的技术演进方向高度契合。随着光储电站向更高电压等级（如1500V甚至更高）发展，MMC的模块化冗余设计能有效提升系统可靠性与故障穿越能力。建议研发团队关注MMC在大型地面电站及电网侧...
中压移相变压器漏磁建模用于系统级仿真
Leakage Flux Modeling of Medium-Voltage Phase-Shift Transformers for System-Level Simulations
Min Luo · Drazen Dujic · Jost Allmeling · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
针对中压级联H桥变换器中多绕组移相变压器复杂的绕组几何结构导致的漏磁不平衡问题，本文提出了一种能够真实反映其动态行为的建模方法，旨在提升系统级仿真的准确性。
解读: 该研究对于阳光电源在中压大功率光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的研发具有重要参考价值。级联H桥拓扑常用于中压直接并网方案，变压器的漏感特性直接影响变换器的动态响应及电网适应性。通过更精确的漏磁建模，研发团队可以优化控制策略，减少因漏磁不平衡导致的谐波畸变和环流问题，从而提升系统...
基于反向传播算法的无刷双馈感应发电机全参数辨识模型
Full-Parameter Identification Model Based on Back Propagation Algorithm for Brushless Doublly Fed Induction Generator
Jingyuan Su · Yu Chen · Debin Zhang · Yong Kang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
无刷双馈感应发电机（BDFIG）因高可靠性和低维护成本具有广阔应用前景。为实现高性能建模与控制，准确获取其电阻和电感参数至关重要。现有方法通常依赖专业结构知识、特殊激励或仅能辨识部分参数。本文提出了一种基于反向传播算法的全参数辨识模型，有效解决了上述局限性。
解读: 阳光电源在风电变流器领域处于行业领先地位。BDFIG作为一种具备高可靠性的风力发电技术，其参数的精确辨识对于优化变流器控制策略、提升风电机组并网性能及故障穿越能力至关重要。该研究提出的基于反向传播算法的辨识方法，无需复杂的硬件激励，能够显著提升变流器控制算法的自适应能力和鲁棒性。建议研发团队关注该算...
将电压源型有源滤波器集成到并网功率变换器中——建模、控制与实验验证
Integrating Voltage-Source Active Filters Into Grid-Connected Power Converters—Modeling, Control, and Experimental Verification
Daniel Bernet · Lukas Stefanski · Marc Hiller · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
随着电网标准对谐波限制的日益严格，传统无源滤波器在大功率变换器中面临损耗大、体积大及电压降等局限。本文提出将有源滤波器（AF）集成到并网功率变换器中，作为一种更具吸引力的谐波抑制解决方案，并对其建模、控制策略及实验验证进行了详细研究。
解读: 该技术对阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器，以及PowerTitan等储能变流器（PCS）具有重要意义。随着电网接入标准（如IEEE 519）对谐波要求愈发严苛，传统无源滤波方案在提升功率密度和效率方面遇到瓶颈。将有源滤波功能集成至现有逆变器控制算法中，不仅能有效改善并网电能质量，还能减少无源器件的...
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