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串联电池组并联谐振开关电容均衡器设计
Design of Parallel Resonant Switched-Capacitor Equalizer for Series-Connected Battery Strings
Lizhou Liu · Ruikun Mai · Bin Xu · Wenbing Sun 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
传统纯开关电容均衡器存在浪涌电流大、均衡速度慢的问题。本文提出一种用于串联电池组的自动并联谐振开关电容均衡器（PReSCE），利用谐振开关电容消除浪涌电流。并联ReSC变换器不仅能在低开关频率下最小化输出阻抗，还显著提升了均衡效率。
解读: 该技术直接服务于阳光电源的储能系统业务（如PowerTitan、PowerStack及户用储能系统）。电池组的一致性是影响储能系统寿命与可用容量的关键，传统的均衡方案往往面临发热大、效率低的问题。该研究提出的并联谐振开关电容方案，通过消除浪涌电流和降低输出阻抗，能够显著提升BMS（电池管理系统）的均...
利用具有显著介电极化的高介电常数BaTiO3提升常关型AlGaN/GaN MOS-HEMT性能
Enhanced performance of normally-off AlGaN/GaN MOS-HEMTs taking advantage of extreme-k BaTiO3 with prominent dielectric polarization
Lin Hao · Ke Xu · Hui Guo · Pengfei Shao 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年8月 · Vol.127
本文报道了一种通过引入高介电常数（extreme-k）且具有显著介电极化的钛酸钡（BaTiO3）绝缘层来显著提升常关型AlGaN/GaN金属氧化物半导体高电子迁移率晶体管（MOS-HEMT）性能的新方法。BaTiO3的强极化效应有效增强了栅控能力，提高了器件的阈值电压稳定性和开关比。实验结果表明，该器件展现出优异的常关特性、低亚阈值摆幅和高跨导，同时漏电流抑制能力显著改善。该策略为实现高性能、高可靠性GaN基功率电子器件提供了新的技术路径。
解读: 该BaTiO3栅极工艺创新对阳光电源的GaN功率器件应用具有重要价值。通过提升GaN器件的阈值电压稳定性和开关特性,可显著优化SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器的高频开关性能,提高系统功率密度。特别是在1500V高压系统中,改进的漏电流抑制能力有助于提升产品可靠性。这种高介电常数栅极技术也可用于...
一种零电流转换无变压器光伏并网逆变器系列
A Family of Zero-Current-Transition Transformerless Photovoltaic Grid-Connected Inverter
Hua F. Xiao · Ke Lan · Bin Zhou · Li Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年6月
低漏电流和高效率是无变压器光伏并网逆变器的核心指标。尽管无变压器拓扑通过省去变压器提升了效率，但其半导体器件仍处于硬开关状态。本文提出了一种用于单相全桥无变压器光伏逆变器的新型零电流转换（ZCT）概念，旨在降低开关损耗并提升系统整体效率。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器（尤其是户用及工商业系列）具有重要参考价值。通过引入零电流转换（ZCT）技术，可有效降低开关损耗，在不增加变压器体积的前提下进一步提升整机效率，并改善EMI表现以抑制漏电流。建议研发团队评估该软开关拓扑在下一代高功率密度组串式逆变器中的应用可行性，特别是在追求极致转换效...
基于虚拟变采样离散傅里叶变换的直流/交流变换器选择性奇次谐波重复控制
Virtual Variable Sampling Discrete Fourier Transform Based Selective Odd-Order Harmonic Repetitive Control of DC/AC Converters
Zhichao Liu · Bin Zhang · Keliang Zhou · Jingcheng Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
本文提出了一种用于直流/交流变换器的频率自适应离散傅里叶变换（DFT）重复控制方案。通过在目标谐波处产生无限增益，基于DFT的重复控制实现了选择性谐波抑制，从而改善波形畸变。针对传统方案对电网频率波动敏感的问题，本文提出了虚拟变采样技术以增强鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务（光伏逆变器及储能变流器PCS）具有极高的应用价值。在弱电网或电网频率波动环境下，逆变器输出电流的谐波治理是提升电能质量的关键。该自适应重复控制算法可直接集成至iSolarCloud配套的逆变器控制固件中，显著提升组串式及集中式逆变器在复杂电网环境下的谐波抑制能力。建议研发...
基于双层多绕组变压器的模块化集成均衡器用于扩展电池组
Double-Layer Multiwinding Transformer-Based Modular-Integrated Equalizer for Extended Battery String
Kefan Chen · Lizhou Liu · Tianlei Zang · Yi Zhou 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
本文提出了一种基于磁耦合的双层集成充电均衡器，旨在解决电池模块的不平衡问题。该架构由主变压器和并联变压器组成，主变压器负责模块间的整体平衡，并联变压器实现单体电池的均衡，有效减少了磁性元件的需求。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack）具有重要参考价值。电池一致性是大型储能系统安全与寿命的核心挑战，该双层均衡拓扑通过磁耦合实现高效能量转移，能够显著提升电池簇的可用容量及循环寿命。建议研发团队评估该架构在大型储能系统BMS中的集成可行性，特别是针对高压长串电池...
数字控制大规模集中式光伏并网系统的建模与分析
Modeling and Analysis of a Digitally Controlled Grid-Connected Large-Scale Centralized PV System
Jinhong Liu · Lin Zhou · Bin Li · Chen Zheng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年5月
多逆变器系统广泛应用于大规模集中式光伏电站。然而，数字控制带来的时间延迟对系统稳定性的影响尚未得到充分研究。本文将大规模集中式光伏系统建模为级联系统，并对其稳定性进行了系统性研究。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线——集中式光伏逆变器（如SG系列）。在大规模地面电站中，多机并联带来的谐振与稳定性问题是工程痛点。本文关于数字控制延迟对级联系统稳定性影响的建模方法，对优化阳光电源集中式逆变器的控制算法、提升复杂电网环境下的并网稳定性具有重要指导意义。建议研发团队将该建模方法应用于...
一种不依赖边界元件的直流多端系统方向导引保护
A Setting-Less and Boundary-Element-Independent Directional Pilot Protection for Multiterminal HVDC Systems
Jiawei He · Mingyu Shao · Bohao Zhou · Zhongrun Xie 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
随着高压直流（HVDC）系统拓扑日益复杂，传统单端保护在缺乏线路边界时难以保证选择性。本文提出了一种不依赖边界元件的方向导引保护方案，旨在解决多端直流系统在复杂工况下的故障识别难题，提升直流输电系统的保护可靠性与灵活性。
解读: 该研究关注多端直流系统的故障保护技术，虽然阳光电源目前的核心业务聚焦于光伏逆变器和储能系统（如PowerTitan、ST系列PCS），但随着公司在大型地面电站及直流微网领域的深入，直流侧故障保护技术对于提升系统安全性至关重要。该技术方案可为阳光电源未来布局高压直流输电接口或大型储能电站直流侧保护提供...
面向并网逆变器的频率自适应选择性谐波控制
Frequency Adaptive Selective Harmonic Control for Grid-Connected Inverters
Yongheng Yang · Keliang Zhou · Huai Wang · Frede Blaabjerg 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年7月
本文提出了一种频率自适应选择性谐波控制（FA-SHC）方案。该方法基于内模原理的混合SHC方案开发，旨在优化并网逆变器的馈入电流谐波抑制能力。通过多路并联递归结构，该方案能够有效应对电网频率波动，提升逆变器在复杂电网环境下的输出电能质量。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。在光伏组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中，电网频率波动常导致传统谐波补偿失效，引入FA-SHC方案可显著提升设备在弱电网或频率不稳定场景下的谐波抑制性能，降低THD（总谐波失真）。建议研发团队将其集成至iSo...
用于IPT系统在大幅耦合变化下保持稳定传输功率的可重构拓扑
Reconfigurable Topology for IPT System Maintaining Stable Transmission Power Over Large Coupling Variation
Yang Chen · Bin Yang · Qiao Li · Hao Feng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
感应电能传输（IPT）系统中的耦合变化会导致传输功率不稳定。为解决此问题，本文提出了一种基于可重构补偿拓扑的新方法。通过构建两条功率-耦合系数（P-k）曲线，使系统在耦合系数发生大幅波动时，仍能通过拓扑切换维持稳定的功率传输。
解读: 该技术主要针对无线充电（IPT）领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有潜在的技术关联。虽然目前主流充电桩以有线为主，但随着大功率无线充电技术的演进，该研究中提出的可重构补偿拓扑可有效解决车辆停放位置偏差导致的耦合系数波动问题，提升充电效率与稳定性。建议研发团队关注该拓扑在未来大功率无线充电模块中的...
一种利用四重D型正交线圈实现抗偏移的混合式无线电能传输系统
A Hybrid Inductive Power Transfer System With Misalignment Tolerance Using Quadruple-D Quadrature Pads
Yang Chen · Bin Yang · Xiaobing Zhou · Qiao Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
在无线电能传输（IPT）系统中，线圈偏移会导致参数波动，严重影响系统性能。本文提出了一种基于四重D型正交线圈（QDQP）的混合式IPT系统，通过优化线圈结构，有效提升了系统在x、y、z轴及对角线偏移情况下的容错能力，并实现了负载无关的输出特性。
解读: 该技术主要针对无线充电领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有潜在的技术关联。虽然目前阳光电源以有线充电桩为主，但随着大功率无线充电技术在电动重卡、自动驾驶物流车等场景的应用前景增加，该研究中关于线圈抗偏移设计和负载无关控制的策略，可为未来布局无线充电产品线提供技术储备。建议研发团队关注其在提升传输...
用于克服风速不均的串联风电机组全直流海上风电场
ALL-DC Offshore Wind Farm With Series-Connected Wind Turbines to Overcome Unequal Wind Speeds
Fei Rong · Gongping Wu · Xing Li · Shoudao Huang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文提出了一种用于串联风电机组的全直流海上风电场电压平衡电路拓扑。该拓扑通过电压平衡电路将相邻风电机组并联连接，在风速不均的情况下，既能实现最大功率点跟踪（MPPT），又能平衡各机组端电压，有效提升了海上风电直流汇集系统的稳定性和效率。
解读: 该研究关注海上风电直流汇集技术，与阳光电源风电变流器业务相关。全直流海上风电场是未来深远海风电的重要趋势，通过串联拓扑减少汇集损耗具有显著优势。阳光电源在风电变流器领域拥有深厚积累，该拓扑中涉及的电压平衡控制策略及DC-DC变换技术，可为公司未来研发高压直流海上风电变流器、优化海上风电系统集成方案提...
一种基于Sepic-Zeta变换器的混合储能系统双向集成均衡器
A Bidirectional Integrated Equalizer Based on the Sepic–Zeta Converter for Hybrid Energy Storage System
Bin Xu · Zhaotian Yan · Wei Zhou · Lu Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
在混合储能系统（HESS）中，电池组与超级电容组之间的电压差异增加了均衡系统的电路与控制复杂度。本文提出了一种基于Sepic-Zeta变换器的双向集成均衡器，实现了能量交换过程中电池组与超级电容组的均衡，有效简化了系统架构。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等储能系统具有重要参考价值。随着混合储能（电池+超级电容）在调频及平抑功率波动场景中的应用增加，该均衡拓扑能有效解决不同储能介质间的电压失配问题，提升系统能量利用率。建议研发团队评估该Sepic-Zeta拓扑在BMS均衡模块中的集成可行性，...
基于倍压整流器的对称双极性输出变换器系列及其在可再生能源与双极性直流微电网接口中的应用
A Family of Symmetrical Bipolar Output Converters Based on Voltage-Multiplying Rectifiers for Interfacing Renewable Energy With Bipolar DC Microgrid
Qingxin Tian · Xin Zhang · Guohua Zhou · Xiaoqiang Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
双极性直流微电网在提高可再生能源接入效率与可靠性方面具有显著优势，但极间电压不平衡及缺乏高性能双极性功率变换拓扑限制了其应用。本文提出了一系列基于倍压整流器的对称双极性输出变换器，旨在解决上述技术瓶颈，提升系统整体性能。
解读: 该研究提出的双极性输出变换器拓扑对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及微电网解决方案具有重要参考价值。随着直流微电网和工商业储能应用场景的复杂化，双极性直流母线架构能有效提升系统供电可靠性。该拓扑可优化PCS的电路设计，解决极间电压平衡问题，提升变换效率。建议研发团...
一种耦合非对称双LC支路的新型铁路潮流控制系统
A New Railway Power Flow Control System Coupled With Asymmetric Double LC Branches
Sijia Hu · Zhiwen Zhang · Yong Li · Longfu Luo 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月
针对传统两相电气化铁路供电系统的电能质量及中性区问题，本文提出了一种基于非对称双LC耦合的新型铁路潮流调节器（RPC）。该拓扑旨在提升RPC系统的成本效益与可靠性，通过优化LC支路结构，有效改善了铁路供电系统的功率流控制能力。
解读: 该研究涉及的非对称LC耦合拓扑与单相功率变换技术，在电力电子拓扑架构上与阳光电源的储能变流器（PCS）及组串式逆变器存在底层技术共性。虽然该文聚焦于铁路供电领域，但其提出的LC谐振支路优化与功率流控制策略，可为阳光电源PowerTitan等储能系统在复杂电网环境下的滤波设计及多机并联控制提供拓扑演进...
一种用于退役串联电池组的低成本多绕组变压器均衡拓扑
A Low-Cost Multiwinding Transformer Balancing Topology for Retired Series-Connected Battery String
Lizhou Liu · Bin Xu · Zhaotian Yan · Wei Zhou 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
针对退役电池组均衡电路占用储能系统额外空间的问题，本文提出了一种复用DC-DC变换器电感的新型均衡拓扑。通过利用多绕组变压器电感上的电流纹波，该方案无需额外的开关、电感或电容，有效降低了均衡电路的成本与体积，提升了退役电池梯次利用的经济性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要参考价值。随着退役电池梯次利用市场的兴起，如何在保证BMS均衡性能的同时降低系统成本是核心竞争力。该拓扑通过复用PCS功率级电感实现电池均衡，能够显著减少BMS硬件冗余，降低系统体积与成本。建议研发团队评估该多绕组...
整流器非线性结电容对高压电源性能的影响
Effects of Nonlinear Junction Capacitance of Rectifiers on Performance of High Voltage Power Supplies
Sihui Zhou · Qianhong Chen · Bin Zhang · Jingwen Gao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
碳化硅（SiC）二极管因其高频特性和紧凑尺寸，常用于高压电源整流器。本文深入分析了二极管结电容对包含LCL/P谐振网络和倍压器的转换器性能的影响，并考虑了电压相关性。
解读: 该研究针对SiC二极管结电容对高压转换效率的影响，对阳光电源的高功率密度产品线具有重要参考价值。在PowerTitan储能系统及大功率组串式逆变器中，随着开关频率的提升，二极管的非线性结电容会显著影响软开关实现及电磁干扰（EMI）。建议研发团队在设计高压DC-DC级时，将非线性电容模型纳入仿真，以优...
面向高比例可再生能源的多能网络化微电网双层鲁棒协同恢复策略
Bi-Level Robust Coordinated Restoration Strategy for Multi-Energy Networked Microgrids With High Shares of Renewables
Yuduo Zhao · Zhikang Shuai · Bin Zhou · Siu Wing Or 等7人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年10月 · Vol.62
本文提出一种鲁棒协同恢复策略，提升高比例可再生能源下多能网络化微电网的运行韧性。构建考虑风光时空相关不确定性的多面体安全域模型，结合Copula机会约束量化节点安全裕度；提出基于电-气耦合与邻近微网支援的动态拓扑重构策略；设计双层鲁棒优化方法确定最优恢复时序与负荷投切方案。案例显示恢复时间缩短超30.77%。
解读: 该研究高度契合阳光电源在构网型微电网系统集成领域的战略布局，尤其支撑PowerTitan、ST系列PCS及iSolarCloud平台在黑启动、多能协同恢复场景下的算法升级。建议将双层鲁棒优化引擎嵌入iSolarCloud智能运维平台，赋能光储柴氢多能互补微电网的自主恢复决策；同时优化PCS的VSG+...
氟化协同调控Na2FePO4F正极晶格与界面以提升钠离子存储性能
Fluorination-enabled synergistic engineering of lattice and interface in Na2FePO4F cathode for enhanced sodium-ion storage
Xi Zhou · Ze-Rong Deng · Lu-Lu Zhang · Biao-Yang Li 等8人 · Applied Physics Letters · 2026年2月 · Vol.128
本文提出氟化协同工程策略，同步优化Na2FePO4F正极的晶格结构与界面特性：拓宽Na+迁移通道、强化Fe–F键、构建缺陷富集界面，显著提升钠离子扩散动力学、结构稳定性和界面电荷转移能力，实现优异倍率性能（5 C下80.2 mAh g⁻¹）和长循环稳定性（200次后容量保持率89.3%）。
解读: 该研究面向钠离子电池正极材料的本征改性，直接支撑阳光电源在新型电化学储能系统（如PowerTitan、ST系列PCS适配的钠电方案）中的材料兼容性升级与性能边界拓展。氟化协同设计可指导BMS对钠电SOC/SOH的高精度建模，并为PCS提供更宽温域、更高倍率的钠电接口参数依据。建议阳光电源在用户侧储能...
基于外壳温度波形相似性的SiC MOSFET加速功率循环试验在线老化监测
Case Temperature Waveform Similarity-Based Online Aging Monitoring for SiC MOSFETs of Accelerated Power Cycling Tests for DC-SSPCs
Bin Yu · Xingjian Shi · Ze Zhou · Enyao Xiang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月
针对直流固态功率控制器（dc-SSPC）中SiC MOSFET的在线状态监测对提升系统可靠性至关重要。传统电参数监测方法需高精度电路与复杂控制系统，易干扰正常运行。本文提出一种基于绝缘温度传感器测量的非电参量——外壳温度，用于在线监测SiC MOSFET老化状态。通过改进的余弦相似性分析温度波形，定义了meacosk与stdcosk两个老化特征参数，可有效追踪器件整体老化趋势，并灵敏反映键合线与焊料层严重老化，无需依赖电参数。实验验证了该方法的有效性，提升了无损、在线监测的实用性，为故障诊断与预...
解读: 该基于外壳温度波形相似性的SiC MOSFET在线老化监测技术对阳光电源ST系列储能变流器及SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。相比传统电参数监测，该方法采用非侵入式温度传感器，无需高精度电路改造，可直接集成至PowerTitan储能系统的功率模块中，实现SiC器件键合线与焊料层老化的早期预警。me...
光伏渗透下电力与排水网络在长期积水风险下的综合鲁棒规划
Integrated Robust Planning of Photovoltaic-Penetrated Power and Drainage Networks Under Prolonged Waterlogging Risk
Yingping Cao · Bin Zhou · Chi Yung Chung · Jiayong Li 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年3月
本文提出一种考虑光伏接入的电力与排水耦合网络综合鲁棒规划策略，以应对暴雨灾害下频发的积水风险。该策略通过优化固定与移动应急资源的投资组合，协调区域内外应急资源配置，实现配电网络与地下排水网络间的协同应急支援，最小化极端洪涝下的最严重负荷损失。基于元胞自动机原理构建了电力-排水耦合系统的积水脆弱性评估模型，识别地形与降雨变化复合影响下的薄弱环节。结合嵌套列与约束生成算法及多种线性化技术，降低了非线性规划问题的求解复杂度。算例验证了该策略在提升耦合系统抗灾韧性方面的有效性。
解读: 该光伏-排水耦合网络鲁棒规划技术对阳光电源应急电源系统具有重要应用价值。研究中的积水脆弱性评估模型可指导PowerTitan储能系统在洪涝易发区的选址与容量配置，通过固定储能与移动电源车的协同调度，提升极端天气下的供电韧性。基于元胞自动机的风险预测方法可集成至iSolarCloud平台，实现暴雨场景...
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