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直流母线薄膜电容器的安全工作区
Safe Operating Area of DC-Link Film Capacitors
Shuai Liu · Zhan Shen · Huai Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文提出了直流母线应用中薄膜电容器的安全工作区（SOA）概念。该SOA通过电容器电压和纹波电流来界定，综合考虑了环境温度、老化程度及参数偏差的影响，并提供了理论推导与实验验证。
解读: 直流母线电容是光伏逆变器（如SG系列组串式逆变器）和储能系统（如PowerTitan/PowerStack）中决定寿命的关键薄膜器件。该研究提出的SOA概念为阳光电源的研发提供了量化评估工具，有助于在设计阶段更精准地平衡功率密度与可靠性。通过引入环境温度与老化参数，可优化iSolarCloud平台的...
一种双端有源电容
A Two-Terminal Active Capacitor
Haoran Wang · Huai Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
本文提出了一种由功率半导体开关和无源元件构成的双端有源电容概念。该有源电容具备与传统无源电容相同的双端使用便捷性，且其性能指标（额定电压、纹波电流、等效串联电阻及工作频率范围）可灵活配置，具有广泛的应用独立性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有显著的优化潜力。在组串式光伏逆变器和PowerStack/PowerTitan储能系统中，直流母线电容往往是体积和寿命的瓶颈。引入有源电容技术，可以有效减小电容体积，提升功率密度，并改善直流侧纹波抑制能力。建议研发团队评估该拓扑在高温、高频工况下的可靠性，探索将其集成...
利用耦合电感平衡飞跨电容多电平变换器：多谐振动力学
Balancing Flying Capacitor Multilevel Converters With Coupled Inductors: Multiresonant Dynamics
Daniel H. Zhou · Minjie Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文研究了采用耦合电感的飞跨电容多电平（FCML）变换器的动态平衡问题。耦合电感能有效降低纹波电流、加速瞬态响应并在稳态下平衡飞跨电容电压。然而，耦合电感改变了FCML变换器的动态平衡特性，本文对此类变换器的多谐振动力学原理进行了深入分析。
解读: FCML拓扑在提升功率密度和降低输出滤波需求方面具有显著优势，对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）具有重要的技术参考价值。通过引入耦合电感优化飞跨电容电压平衡，可进一步提升PCS的效率与功率密度，并改善在弱电网下的动态响应能力。建议研发团队关注该多谐振动力学模型，将...
一种基于最小电源需求的直流和交流电容器鲁棒测试方法
A Robust Testing Method for DC and AC Capacitors With Minimum Required Power Supply
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 日期未知
本文提出了一种模拟直流和交流电容器真实应力条件的测试方法，该方法在最小电源需求下即可实现，且在电容器退化时仍能保持鲁棒运行。该方法特别适用于高压、高纹波电流电力电子电容器的参数表征及加速老化测试。
解读: 电容器作为光伏逆变器（如组串式、集中式）和储能系统（如PowerTitan、ST系列PCS）中的核心薄弱环节，其寿命直接决定了整机的可靠性。该测试方法通过最小化电源需求实现了高压、高纹波电流下的电容器鲁棒测试，能够显著降低阳光电源在研发阶段的测试成本与能耗。建议将该技术引入iSolarCloud智能...
一种用于大功率变换器应用的高压电容器应力模拟统一方法
A Unified Capacitor Stress Emulation Method for High-Power Converter Applications
Bo Yao · Haoran Wang · Qian Wang · Huai Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文提出了一种统一的电容器应力模拟方法，具备两项独特测试能力：可同时对交流和直流电容器进行电气应力模拟，并能独立控制测试样本的纹波电流、纹波电压及直流电压等不同应力水平。该方法有效提升了电力电子系统可靠性评估的效率与精度。
解读: 电容器作为光伏逆变器（如SG系列组串式逆变器）和储能系统（如PowerTitan、PowerStack）中直流母线及滤波环节的核心元件，其寿命直接决定了整机可靠性。该方法提供的统一应力模拟技术，能够显著缩短阳光电源在产品研发阶段的寿命测试周期，并提升对复杂工况下电容器失效机理的理解。建议将此方法引入...
单相逆变器铝电解电容功率损耗简化模型
Simplified Power Loss Model for Aluminum Electrolytic Capacitors in Single-Phase Inverters
Yi Liu · Huai Wang · Meng Huang · Xiaoming Zha 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文提出了一种适用于单相逆变器直流母线电容的实用功率损耗简化模型。针对现有模型在处理低频和高频纹波电流时，要么因忽略高频效应而过于简化，要么因解析解过于复杂而难以应用的问题，该模型在保证计算精度的同时大幅简化了分析过程。
解读: 该研究直接关联阳光电源户用光伏逆变器及小型工商业逆变器的核心可靠性设计。铝电解电容是单相逆变器中寿命最薄弱的环节，其热失效直接影响产品质保成本。通过该简化模型，研发团队可在设计阶段更精准地评估电容在复杂工况下的热损耗，从而优化散热设计与寿命预测。建议将其集成至iSolarCloud的设备健康管理模块...
一种具有纹波电流抑制功能的无电感三倍升压13电平开关电容逆变器
An Inductorless Triple Boost 13-Level Switched Capacitor Inverter With Reduced Ripple Current
Md Sartaj Ahmed · Ravi Raushan · Md Waseem Ahmad · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
开关电容多电平逆变器（SCMLI）是传统电压源逆变器的有效替代方案。该文提出了一种无电感三倍升压13电平开关电容逆变器，通过电容的串并联切换实现电压升压与电平生成。针对传统SCMLI在电容充电阶段产生大纹波电流的问题，该拓扑通过优化电路结构有效降低了电流纹波，提升了系统性能与效率。
解读: 该技术属于多电平逆变拓扑创新，对阳光电源的组串式逆变器及户用光伏逆变器产品线具有重要参考价值。通过无电感设计实现三倍升压，有助于在减小系统体积、降低磁性元件成本的同时，提升逆变器在高压输出场景下的效率。针对纹波电流的抑制方案，可优化电容选型及寿命管理，提升产品可靠性。建议研发团队评估该拓扑在小型化、...
高纹波电流与直流电压叠加下的金属化薄膜电容器加速老化研究
Accelerated Ageing of Metallized Film Capacitors Under High Ripple Currents Combined With a DC Voltage
Maawad Makdessi · Ali Sari · Pascal Venet · Pascal Bevilacqua 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年5月
金属化薄膜电容器因高介电强度和低损耗广泛应用于电力电子领域。然而，其可靠性仍是系统设计的瓶颈。本文研究了在高纹波电流与直流电压共同作用下，薄膜电容器的劣化机理，旨在通过建立老化模型实现寿命预测，从而提升电力电子系统的长期运行可靠性。
解读: 薄膜电容器是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中的核心被动元件，其寿命直接决定了产品的质保周期和运维成本。该研究揭示的纹波电流与直流电压耦合下的老化机理，对阳光电源优化逆变器及PCS的散热设计、电容选型及寿命评估算法具有直接指导意义。建议...
并联双馈风力发电机
DFIG）接口电感集成参考区域分析
Rui Wang · Xiaohan Yu · Qiuye Sun · Dashuang Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
传统双馈风力发电机（DFIG）接口电感设计多关注网侧变流器电流纹波，忽略了电感对小信号稳定性的影响。本文指出，接口电感参数选择不当会导致系统失稳，并提出了集成参考区域分析方法，以优化电感设计，提升DFIG在并网运行中的稳定性。
解读: 该研究对阳光电源风电变流器产品线具有重要参考价值。在风电场多机并联场景下，接口电感不仅影响滤波性能，更是决定系统小信号稳定性的关键参数。通过引入集成参考区域分析，研发团队可在设计阶段更精准地匹配电感参数，有效规避弱电网下的谐振风险。这对于提升阳光电源风电变流器在复杂电网环境下的鲁棒性、降低现场调试难...
并联三相电压源逆变器交错并联下的直流母线电容电流应力最小化策略
DC-Link Capacitor Current Stress Minimization Strategy for Paralleled Three-Phase Voltage-Source Converters With Interleaving
Hao Tong · Yizhou Ke · Wenxi Yao · Wuhua Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文研究了并联三相电压源逆变器（VSC）的交错并联技术，旨在降低直流母线纹波电流，从而提升功率密度并延长直流母线电容的使用寿命。针对传统载波移相法难以实现最优交错角的问题，文章提出了一种最小化电容电流应力的优化策略，为提升逆变器系统的可靠性提供了理论依据。
解读: 该研究对于阳光电源的核心产品线（如组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器）具有极高的应用价值。在多机并联架构中，直流母线电容是影响系统寿命和功率密度的关键瓶颈。通过优化交错并联角度，可以显著降低电容纹波电流，从而减小电容体积，提升整机功率密度，或在同等体积下大幅延长电...
单相两级式逆变器直流母线电容纹波电流抑制
Ripple Current Reduction in DC-Link Capacitor for a Single-Phase Two-Stage Inverter
Gaowen Liang · Ezequiel Rodriguez · Glen G. Farivar · Josep Pou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
单相两级式逆变器是户用光伏等脱碳应用的核心能量转换单元。直流母线电容作为能量缓冲器，其寿命直接决定了系统的可靠性。本文研究了如何通过优化控制策略或电路设计，降低直流母线电容的纹波电流，从而延长电容寿命并提升整体系统的可靠性。
解读: 该研究直接关联阳光电源户用光伏逆变器产品线。直流母线电容是逆变器中易损件，其纹波电流导致的温升是影响整机寿命的关键因素。通过优化纹波电流抑制技术，可显著提升户用逆变器的可靠性，降低售后运维成本，并支持更紧凑的功率密度设计。建议研发团队评估该文提出的抑制策略在现有组串式逆变器中的可行性，以进一步优化产...
低功率风力发电机中用于转矩脉动抑制的直流母线控制滤波方案
DC-Link Control Filtering Options for Torque Ripple Reduction in Low-Power Wind Turbines
Rafael Pena-Alzola · David Campos-Gaona · Peter F. Ksiazek · Martin Ordonez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年6月
小型风能转换系统（WECS）在分布式发电中日益普及。该系统采用永磁同步发电机（PMSG）直驱，并通过单相并网逆变器接入电网。直流母线负载存在两倍电网频率的纹波电流，该纹波会传递至发电机侧引起转矩脉动。本文探讨了多种直流母线控制滤波方案，旨在抑制此类脉动，提升系统性能。
解读: 该研究关注直流母线纹波抑制，对阳光电源风电变流器产品线具有参考价值。虽然阳光电源目前风电业务侧重于大型风电变流器，但文中涉及的直流母线控制策略及纹波抑制技术，可优化变流器输出电能质量，减少对发电机机械应力的影响。对于未来拓展分布式风电或小型化变流器产品线，该研究提供的滤波控制方案有助于提升系统可靠性...
一种描述滤波电感对并联型谐振变换器稳态性能影响的改进基波近似法
An Improved Fundamental Harmonic Approximation to Describe Filter Inductor Influence on Steady-State Performance of Parallel-Type Resonant Converter
Yiming Chen · Jianping Xu · Jin Sha · Leiming Lin 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
本文分析了滤波电感对并联型谐振变换器稳态性能的影响。研究表明，滤波电感的纹波电流会导致传统基波近似法（FHA）预测不准，尤其在电感值较小时误差显著。文章提出了一种改进的FHA方法，以更精确地描述变换器的稳态工作特性。
解读: 该研究针对谐振变换器的建模精度问题，对阳光电源的储能变流器（如PowerTitan、PowerStack系列）及户用光储一体机中的DC-DC变换模块具有重要参考价值。在储能PCS中，LLC或并联型谐振拓扑常用于实现高效率的能量转换，滤波电感的设计直接影响变换器的效率与功率密度。通过采用文中提出的改进...
基于高频纹波电流视角的固态变压器混合直流链路寿命延长与ESR监测集成设计
Integrated Design for Lifetime Extension and ESR Monitoring of Hybrid DC Link in Solid-State Transformer From the Perspective of High-Frequency Ripple Current
Jinxiao Wei · Hao Feng · Li Ran · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
混合直流链路电容在固态变压器（SST）等级联两级系统中起关键作用，需承受宽频谱纹波电流带来的老化应力。本文提出了一种将寿命延长设计与状态监测（CM）相结合的技术，通过优化设计减轻电容应力，并实现等效串联电阻（ESR）的实时监测，从而提升系统整体可靠性。
解读: 该研究对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率光伏逆变器具有重要参考价值。储能变流器（PCS）在处理高频纹波电流时，直流侧电容是影响系统寿命的薄弱环节。本文提出的ESR监测与寿命延长设计方法，可直接应用于阳光电源PCS产品的可靠性设计与预防性维护，通过算法集成在...
一种实现断续导通模式Boost PFC变换器电解电容纹波电流最优抑制的新型控制策略
A Novel Control to Achieve Optimal Reduction of the E-Cap's Ripple Current for Discontinuous-Conduction Mode Boost PFC Converter
Kai Yao · Xincheng Hu · Qiang Li · Minghui Yin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年6月
在PFC变换器中，电解电容常用于平衡脉动输入功率与恒定输出功率。然而，电解电容存在等效串联电阻较大及寿命受限等问题。本文针对断续导通模式（DCM）Boost PFC变换器，提出了一种新型控制策略，旨在通过优化控制方式有效降低电解电容的纹波电流，从而提升变换器的整体可靠性与使用寿命。
解读: 该研究直接关联阳光电源户用光伏逆变器及充电桩产品线中的前级PFC电路设计。电解电容作为功率变换器中寿命最短的薄弱环节，其纹波电流抑制直接决定了产品的可靠性与质保成本。在户用逆变器追求高功率密度与长寿命的趋势下，该控制策略有助于在不增加额外硬件成本的前提下，通过软件算法优化降低电容热应力，提升系统在高...
一种使用低压串联通过模块进行输入电流整形的一千瓦Boost型PFC
1-kW Boost-type PFC Using a Low-Voltage Series Pass Module for Input Current Shaping
Chung-Pui Tung · John Wing-To Fan · Jeff Po-Wa Chow · Akhil Relekar 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
本文提出了一种基于功率半导体滤波器（PSF）的Boost型功率因数校正（PFC）电路。该方案利用串联通过器件（SPD）进行输入电流整形和输出电压调节，并通过输入电容循环Boost变换器产生的纹波电流，旨在优化输入电流质量并提升系统效率。
解读: 该技术通过引入串联通过器件（SPD）实现电流整形，对于阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有参考价值。在户用逆变器中，该拓扑有助于进一步优化输入电流谐波（THD），提升电能质量；在充电桩领域，该技术可探索用于提升AC/DC前端的功率密度与转换效率。建议研发团队评估该PSF结构在小功率变换场景下的...