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光伏驱动多级膜蒸馏系统的模型框架与性能分析：面向高效水-电协同供给
Model framework and performance analysis of photovoltaic-driven multistage membrane distillation systems for efficient water-power co-supply
Yahui Du · Jiyuan Wu · Zhihua Zhou · Yuechao Chao 等10人 · Applied Energy · 预计 2026年5月 · Vol.410
本文构建光伏驱动多级膜蒸馏（MD）系统的耦合模型，分析其在离网/弱网场景下水-电协同供给的能效、经济性与动态响应特性，重点评估MPPT跟踪精度、PCS功率调节匹配度及系统整体能量利用率。
解读: 该研究契合阳光电源光储水多能协同战略，尤其适用于PowerTitan储能系统与SG系列组串式逆变器在缺水缺电地区的微网集成应用。建议将ST系列PCS的宽负载范围与MPPT协同控制算法嵌入MD系统能量管理模块，并基于iSolarCloud平台开发水-电联合调度功能，拓展海外海岛、干旱地区等‘光伏+制水...
分布式绕组永磁电机MTPA驱动下的退磁建模、分析与抑制
Modeling, Analysis, and Suppression of Demagnetization for MTPA-Driven Permanent Magnet Motors With Distributed Windings
Jinqiu Gao · Weihua Gui · Chao Yang · Tao Peng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文提出了一种针对分布式绕组永磁电机（PMM）在最大转矩电流比（MTPA）控制下的退磁故障建模、分析与抑制新方法。通过创新的结构-数学技术构建了退磁故障下的解析模型（AM），有效提升了电机故障诊断与可靠性评估的精度。
解读: 该研究聚焦于永磁电机退磁故障的建模与抑制，对阳光电源风电变流器业务具有参考价值。风电变流器作为风力发电机组的核心部件，其对电机运行状态的监测至关重要。文中提出的退磁解析模型可辅助优化变流器的电机控制算法，提升风电系统在极端工况下的可靠性。建议研发团队关注该建模方法在风电变流器故障诊断模块中的应用，通...
用于设计高储能性能聚合物纳米复合材料的相场模拟物理信息神经网络
Physics-informed neural networks for phase-field simulation in designing high energy storage performance polymer nanocomposites
Qiao Li · Tan Zeng · Hongxiao Yang · Jun Ma 等6人 · Applied Physics Letters · 2025年2月 · Vol.126
本文提出一种基于物理信息神经网络（PINNs）的相场模拟方法，用于高效设计高能量存储性能的聚合物纳米复合材料。该方法融合深度学习与相场模型，通过嵌入控制方程和物理约束，显著提升计算效率并准确预测纳米复合材料中电畴演化与界面效应。结合实验验证，所提模型可优化填料分布与微观结构，实现高储能密度与低损耗。研究为多功能介电材料的设计提供了新范式。
解读: 该物理信息神经网络相场模拟技术对阳光电源储能系统的介电材料设计具有重要应用价值。在ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统中，高能量密度电容器是直流母线支撑和滤波的关键器件，该技术可优化聚合物薄膜电容的填料分布与微观结构，提升储能密度并降低介电损耗，直接改善功率密度和系统效率。结合SiC...
功率模块杂散电感提取方法：综述与分析
Stray Inductance Extraction Methods for Power Modules: A Comprehensive Review and Analysis
Mingyu Yang · Yikang Xiao · Shiqi Ji · Wenhao Xie 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
换流回路的杂散电感对功率半导体器件的开关特性影响显著。本文对半桥功率模块中的杂散电感提取方法进行了全面研究，回顾了电磁仿真、开关瞬态提取和静态测量等现有方法，并提出了一种新的视角，识别了六种关键影响因素。
解读: 杂散电感是影响阳光电源组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）开关损耗、电压尖峰及电磁兼容性（EMC）的核心参数。随着SiC等宽禁带半导体在阳光电源高功率密度产品中的广泛应用，对功率模块内部杂散电感的精确提取与优化至关重要。本文提出的提取方法论可直接指导研发团队在...
基于电压差残差的电力牵引系统三电平变换器开路故障诊断方法
Voltage Difference Residual-Based Open-Circuit Fault Diagnosis Approach for Three-Level Converters in Electric Traction Systems
Chao Yang · Weihua Gui · Zhiwen Chen · Jingrong Zhang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
本文提出了一种用于电力牵引系统中三电平变换器的电压差残差故障诊断方法。该方法不仅能检测并识别整流器和逆变器中晶体管及钳位二极管的开路故障，还能实现桥臂级的层级诊断，有效提升了系统的可靠性。
解读: 该研究提出的三电平变换器故障诊断技术对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。阳光电源的大功率产品多采用三电平拓扑，通过引入电压差残差诊断算法，可显著提升iSolarCloud智能运维平台对功率器件故障的预警与定位精度，降低运维成本。建议研发团队将此...
考虑非理想电流环的跟网型变换器暂态同步稳定性
Transient Synchronization Stability of Grid-Following Converters Considering Nonideal Current Loop
Chao Charles Liu · Jingxi Yang · Chi K. Tse · Meng Huang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文针对广泛应用的跟网型变换器（GFLC）在电网扰动下的同步稳定性问题展开研究。指出传统分析方法常因假设电流环为理想状态而导致模型失真，本文旨在通过考虑非理想电流环特性，更准确地评估电力电子化电网中的暂态同步稳定性。
解读: 该研究直接关系到阳光电源组串式和集中式光伏逆变器、以及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）在弱电网环境下的并网性能。随着电网渗透率提升，电网扰动下的同步失稳风险增加，传统的理想电流环假设已无法满足高可靠性要求。建议研发团队在控制算法设计中引入非理想电流环模型，优化锁相环（P...
并网变换器面向设计的暂态稳定性分析：分析方法的比较研究
Design-Oriented Transient Stability Analysis of Grid-Connected Converters: A Comparative Study of Analysis Methods
Chao Charles Liu · Chi K. Tse · Meng Huang · Zhenxi Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文针对并网变换器的暂态稳定性分析，指出传统单调性参数分析的局限性，提出了一种基于可行参数范围的设计导向分析方法。该方法旨在解决变换器系统复杂的非线性行为，为实际工程设计提供更准确的稳定性评估与参数优化指导。
解读: 该研究直接关系到阳光电源的核心业务——光伏逆变器（组串式/集中式）及储能变流器（PCS）的并网稳定性设计。随着电网弱电网特征日益显著，传统的稳定性分析方法难以覆盖非线性工况。本文提出的可行参数范围分析法，可有效指导阳光电源研发团队在产品设计阶段优化控制参数，提升产品在复杂电网环境下的暂态稳定性。特别...
一种基于估计器的交流孤岛微电网分布式电压预测控制策略
An Estimator-Based Distributed Voltage-Predictive Control Strategy for AC Islanded Microgrids
Yanbo Wang · Zhe Chen · Xiongfei Wang · Yanjun Tian 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年7月
本文提出了一种用于交流孤岛微电网的基于估计器的电压预测控制策略，无需任何通信设施即可实现电压控制。该策略由网络电压估计器和电压预测控制器组成，每个分布式电源通过电压估计器获取网络电压信息，从而实现对微电网电压的精确调节。
解读: 该技术对阳光电源的微电网解决方案及构网型（GFM）逆变器具有重要参考价值。在无通信或弱通信场景下，该分布式预测控制策略能显著提升PowerTitan储能系统及组串式逆变器在孤岛运行模式下的电压支撑能力与稳定性。建议研发团队关注其“无通信”特性，将其集成至iSolarCloud智能运维平台下的微电网控...
一种用于电场能量收集的升频振荡技术管理电路
A Management Circuit with Upconversion Oscillation Technology for Electric-Field Energy Harvesting
Jiajia Zhang · Ping Li · Yumei Wen · Feng Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年8月
传统LC谐振电路难以处理低频（50Hz）且等效电容极小的电场能量收集，因为实现阻抗匹配所需的电感量过大。本文提出一种升频振荡管理电路，通过升频技术有效解决了电场能量收集中的阻抗匹配难题，提高了能量转换效率。
解读: 该技术主要针对微能量收集领域，与阳光电源目前的大功率光伏逆变器、储能系统及充电桩业务关联度较低。但其核心的“升频振荡”与“阻抗匹配”思想，在未来探索极端环境下（如高压输电线周边）的自供电传感器节点或智能运维监测设备中具有潜在参考价值。建议关注其在iSolarCloud智能运维平台配套的边缘侧低功耗感...
基于接口阻抗的无线充电系统互操作性评估改进方法
Improved Interoperability Evaluation Method for Wireless Charging Systems Based on Interface Impedance
Guang Yang · Kai Song · Xiaoliang Huang · Chao Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
无线充电系统的车载端与地面端互操作性是国际标准关注的重点。SAE J2954提出了基于接口阻抗的评估方法，但高频下的相位差测量存在挑战。本文提出了一种改进的阻抗测量方法，以提高互操作性评估的准确性与可靠性。
解读: 该研究针对无线充电系统的互操作性评估，对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。随着大功率无线充电技术的演进，互操作性是实现标准化和规模化应用的关键。该改进方法有助于优化阳光电源充电桩产品的接口设计与测试流程，提升产品在不同车型间的兼容性。建议研发团队关注该阻抗测量技术，将其集成至充电桩的自动...
可编程交流电源的分数阶多周期奇次谐波重复控制
Fractional-Order Multiperiodic Odd-Harmonic Repetitive Control of Programmable AC Power Sources
Yuxuan Chen · Keliang Zhou · Chao Tang · Yue Shu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文提出了一种通用的插件式分数阶多周期奇次谐波重复控制（FOMP-OHRC）方案，旨在为可编程交流电源提供一种高性能的控制解决方案。该方案结合了多周期OHRC控制器与反馈控制器的优势，有效提升了系统在复杂电网环境下的谐波抑制能力和动态响应性能。
解读: 该控制算法对阳光电源的组串式光伏逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）具有极高的应用价值。在弱电网或电网谐波污染严重的环境下，传统的重复控制往往难以兼顾动态响应与稳态精度。该分数阶多周期控制方案能够显著提升逆变器在非线性负载下的输出电能质量，降低总谐波失真（THD）。建议研发团队将其集...
基于多观测器的永磁同步电机退磁故障检测及电感失配影响消除方法
Multiple Observers-Based Demagnetization Fault Detection With Inductance Mismatch Impacts Eliminated for PMSMs
Jinqiu Gao · Weihua Gui · Chao Yang · Tao Peng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文提出了一种利用多个滑模观测器精确检测永磁同步电机（PMSM）退磁故障的方法。通过构建磁链、q轴电感和d轴电感三个连续的滑模观测器，有效消除了电感失配对故障诊断的影响，提升了检测的准确性与系统稳定性。
解读: 该技术主要针对永磁同步电机（PMSM）的健康状态监测，对阳光电源的业务具有一定的参考价值。首先，在风电变流器业务中，发电机作为核心部件，其退磁故障诊断直接影响风电机组的可靠性；其次，在电动汽车充电桩及储能系统中的辅助电机驱动应用中，该算法可提升系统的预测性维护能力。建议研发团队关注该多观测器架构，将...
一种具有灵活调节能力的低成本双独立输出IPT系统
A Cost-Effective Dual-Independent-Output IPT System With Flexible Adjustment Capability for Industrial Power Supplies
Jiabin Wang · Lin Yang · Ronghuan Xie · Chao Liu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文研究了无线电能传输（WPT）系统，特别是单输入多输出（SIMO）设计。针对现有系统存在的输出端口无法独立控制、依赖特定解耦线圈结构及空间利用率低等挑战，提出了一种低成本、具备灵活调节能力的双独立输出IPT系统，旨在提升工业电源的实用性和效率。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（IPT）领域，虽然目前阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及有线充电桩，但该拓扑在提升多端口功率分配灵活性方面的研究，对未来电动汽车无线充电（Wireless EV Charging）产品线的技术储备具有参考价值。建议关注其解耦控制策略，以评估在未来分布式能源接入...
缺陷演化对14 MeV中子辐照后AlGaN/GaN HEMT电学性能的影响
The impact of defect evolution on the electrical performance of AlGaN/GaN HEMT after 14-MeV neutron irradiation
Von Bardeleben · Van De Walle · China Machine Press · Applied Physics Letters · 2025年6月 · Vol.126
研究了14 MeV中子辐照及退火处理对AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管（HEMT）电学性能与缺陷演化关系的影响。随着辐照注量增加，器件的漏极电流、跨导及载流子浓度显著下降，而反向栅泄漏电流上升。通过深能级瞬态谱技术分析发现，中子辐照引入了多个深能级缺陷，其浓度随注量增加而升高，且在退火过程中部分缺陷发生转化或湮灭。研究表明，位移损伤导致的点缺陷及其演化进程是电学性能退化的主要机制，为HEMT在辐射环境中的可靠性评估提供了重要依据。
解读: 该GaN HEMT中子辐照损伤机理研究对阳光电源功率器件应用具有重要参考价值。研究揭示的深能级缺陷演化规律可指导SG系列光伏逆变器、ST储能变流器及电动汽车驱动系统中GaN器件的可靠性设计。针对辐照引起的载流子浓度下降、栅泄漏增加等退化机制，可优化器件筛选标准和老化测试方案。退火处理对缺陷的修复效应...
用于功率共享和切负荷的智能控制微电网开发
Development of Intelligent Controlled Microgrid for Power Sharing and Load Shedding
Faa-Jeng Lin · Kuang-Hsiung Tan · Chao-Fu Chang · Meng-Yang Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文开发了一种在线训练的智能电压控制器，旨在改善孤岛微电网在下垂控制下的电压和频率瞬态响应，并实现快速切负荷。针对传统下垂控制在抗扰动能力和瞬态响应速度上的不足，该智能控制策略有效提升了系统的动态性能与稳定性。
解读: 该研究提出的智能电压控制算法对于阳光电源的微电网解决方案具有重要参考价值。在PowerTitan和PowerStack等储能系统应用中，引入在线智能控制可显著提升系统在离网运行模式下的电压频率稳定性，增强对突加/突卸负载的抗扰能力。此外，该技术与阳光电源的构网型（GFM）技术路线高度契合，有助于优化...
一种采用二极管钳位开关的单耦合注入式串联混合断路器
A Single-Coupling-Injection Series-Type Hybrid Circuit Breaker Using Diode Clamping Switching
Zeng Liu · Chao Zhang · Yachao Yang · Zishun Peng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
串联混合断路器（S-HCB）是中低压直流配电网故障保护的有效方案，能在断路过程中抑制故障电流上升并保持低导通损耗。然而，现有的多电平注入电路拓扑复杂且控制难度大。本文提出了一种基于二极管钳位开关的单耦合注入式S-HCB，旨在简化拓扑结构并优化电流调制性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微电网解决方案具有重要参考价值。随着储能系统向高压化、大容量化发展，直流侧故障保护至关重要。该拓扑通过简化注入电路降低了复杂性，有助于提升PCS内部直流侧保护的可靠性与响应速度。建议研发团队关注其在直流母线保护中的应用，...
基于准比例谐振控制的IPMSM无差拍预测电流谐波抑制方法
A Deadbeat Predictive Current Harmonics Suppression Method for IPMSM Based on Quasi Proportional Resonant Control
Chao Du · Shuang Yang · Lin Qiu · Yue Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
针对内置式永磁同步电机（IPMSM），无差拍预测电流控制具有动态响应快、数学模型简单的优点。然而，在抑制低次电流谐波时，往往会引入额外的高次谐波，从而削弱整体谐波抑制效果。本文提出了一种改进的无差拍预测电流谐波抑制方法，旨在优化谐波性能。
解读: 该文献提出的无差拍预测控制与谐波抑制算法主要应用于电机驱动领域。对于阳光电源而言，该技术可延伸至风电变流器（风机侧电机控制）以及未来可能涉及的储能/光伏系统中的高性能电机驱动应用。通过引入准比例谐振控制，能够有效提升变流器在复杂工况下的电流质量，降低谐波损耗，从而提升变流器效率及电机运行的平稳性。建...
一种用于直流配电网MMC的最近电平PWM方法
A Nearest Level PWM Method for the MMC in DC Distribution Grids
Yi Wang · Can Hu · Ruoyu Ding · Lie Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月
针对中压直流配电网中的模块化多电平变换器（MMC），传统的最近电平调制（NLM）在模块数量较少时会导致严重的电流畸变。本文提出了一种结合NLM和PWM的混合调制方法，通过仅使每个桥臂的一个模块工作在PWM模式下，有效改善了输出波形质量。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及大功率直流变换应用具有重要参考价值。随着储能系统向中高压直流侧并网趋势发展，MMC拓扑的应用日益广泛。该混合调制方法通过优化PWM策略，在模块数量受限的情况下提升了电流质量，有助于降低滤波成本并提高系统效率。建议研发团队关注该技术在大型储能电...
多电飞机非对称三角形-多边形18脉冲自耦变压整流装置开路故障研究
Open-Circuit Fault Research on Asymmetric Delta-Polygon 18-Pulse Autotransformer Rectifier Unit for More Electric Aircraft
Chao Yang · Fanghua Zhang · Long Cheng · Zhaorong Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文针对航空领域广泛使用的18脉冲自耦变压整流装置（ATRU），深入研究了二极管开路故障及变压器绕组开路故障下的运行特性。通过对故障特征的全面分析，旨在评估故障危害并开发高效的故障诊断方案，为提升电力电子变换系统的可靠性提供理论支撑。
解读: 虽然该文章聚焦于航空领域的多脉冲整流技术，但其核心研究方法——针对复杂功率拓扑的开路故障分析与诊断方案，对阳光电源具有参考价值。在工业及电网侧应用中，阳光电源的集中式逆变器及大型储能PCS（如PowerTitan系列）同样涉及多相整流或多电平拓扑。文章中提出的故障特征提取与诊断逻辑，可借鉴应用于提升...
一种具有鲁棒分断能力和高效率的新型固态断路器
A Novel Solid-State Circuit Breaker With Robust Breaking Capability and High Efficiency
Chao Liu · Yuxiao Yang · Wanjun Chen · Xiaorui Xu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文提出了一种用于低压直流微电网保护的新型固态断路器（SSCB）。该设计通过在断路器内部实现换流电流回路，在切断故障时不会向电源或负载反射电流浪涌，从而有效保护系统。此外，通过引入电压钳位技术，进一步提升了断路器的分断能力与效率。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微电网解决方案具有重要参考价值。在直流侧保护中，传统的机械断路器响应速度慢，而该新型SSCB能有效抑制故障电流浪涌，提升系统安全性。建议研发团队关注其换流拓扑，将其集成至储能变流器（PCS）的直流侧保护单元中，以增强系统...
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