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友好型风力发电机组的控制与监测：研究综述与建议方法
Control and Monitoring for Grid-Friendly Wind Turbines: Research Overview and Suggested Approach
Peng Li · Yong-Duan Song · Dan-Yong Li · Wen-Chuan Cai 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年4月
随着风电机组规模及电网渗透率的提升，低电压穿越、载荷优化及最优运行成为行业挑战。本文综述了友好型风机的控制与监测技术，探讨了提升风机电网支撑能力与运行可靠性的关键策略与发展趋势。
解读: 该研究对阳光电源风电变流器业务具有重要指导意义。随着风电渗透率提高，电网对变流器的支撑能力要求日益严苛，文章提及的低电压穿越（LVRT）及构网型控制技术是阳光电源风电变流器产品提升电网适应性的核心方向。建议研发团队结合该综述，优化变流器的弱电网并网算法，提升在复杂电网环境下的稳定性。同时，文中提到的...
三相AC/DC变换器的模型预测滑模控制
Model-Predictive Sliding-Mode Control for Three-Phase AC/DC Converters
Tingting He · Dylan Dah-Chuan Lu · Li Li · Jianwei Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
本文提出了一种用于三相AC/DC变换器的模型预测滑模控制（MPSMC）方案，旨在提升系统的稳定性和动态性能。针对传统模型预测控制（MPPIC）中PI控制器导致的超调问题，该方案通过引入滑模控制策略，有效优化了有功功率参考值的生成，显著改善了变换器的瞬态响应与控制精度。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有高度参考价值。在组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器（PCS）以及风电变流器中，AC/DC侧的动态响应与稳定性是提升产品竞争力的关键。模型预测滑模控制（MPSMC）能够有效解决传统PI控制在复杂电网环境下（如弱电网）的超调与稳定性问题，提升并网电流质量。建议研发团队在P...
一种新型前端调速
FESR）风力发电机组的动态建模与控制器设计
Dan-Yong Li · Wen-Chuan Cai · Peng Li · Shan Xue 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年5月
本文研究了一种采用差速变速箱（VRG）的新型前端调速（FESR）风力发电机组的建模与控制。针对该系统中的表贴式永磁同步电机，提出了相应的控制策略，旨在优化风能捕获效率并提升系统动态响应性能。
解读: 阳光电源作为全球风电变流器领域的领先供应商，该研究提出的FESR技术通过机械变速与电力电子变换的深度融合，为风电变流器拓扑优化提供了新思路。对于阳光电源的风电变流器产品线，该技术有助于提升低风速下的发电效率及电网适应性。建议研发团队关注VRG与变流器控制策略的耦合效应，探索在现有全功率变流器架构中引...
具有可逆矢量选择的三相AC/DC变换器预测占空比控制
Predictive Duty Cycle Control With Reversible Vector Selection for Three-Phase AC/DC Converters
Xiaolong Shi · Jianguo Zhu · Li Li · Dylan Dah-Chuan Lu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
传统预测占空比控制（CPDCC）在三相全桥AC/DC变换器中通过电网电压矢量位置选择相邻非零矢量对。该方法虽简单，但存在计算出的矢量持续时间频繁小于零的缺陷。本文提出了一种可逆矢量选择策略，有效解决了这一问题，提升了变换器的控制性能与稳定性。
解读: 该研究针对三相AC/DC变换器的核心控制算法进行了优化，直接契合阳光电源组串式逆变器、集中式逆变器以及储能变流器（PCS）的底层控制技术。通过改进预测占空比控制策略，能够有效提升逆变器在电网电压波动下的输出电流质量和动态响应速度，降低开关损耗。建议研发团队将其应用于PowerTitan系列储能PCS...
超弱电网下跟网型逆变器有功功率传输增强与稳定性研究
Enhanced Active Power Transfer and Stability for Grid-Following Inverters Within an Ultraweak Grid
Guangda Ma · Chuan Xie · Cheng Li · Jianxiao Zou · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文针对超弱电网环境下跟网型（GFL）逆变器面临的大信号失稳（LSD）和小信号失稳风险，深入分析了无功电流注入（RCI）对功率角特性、端电压及最大有功传输功率（MTAP）的影响，并提出了相应的优化控制策略，以提升系统在低短路比（SCR）条件下的并网稳定性。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品——组串式及集中式光伏逆变器在弱电网场景下的并网痛点。随着全球光伏渗透率提升，电网强度普遍下降，该技术对于优化阳光电源逆变器的控制算法、提升在低SCR电网下的最大输出功率及故障穿越能力具有重要指导意义。建议研发团队将文中关于RCI对MTAP影响的分析集成至iSolarC...
基于通用导纳模型的LCL型并网逆变器无源性稳定控制
Passivity-Based Stabilization of LCL-Type Grid-Connected Inverters via a General Admittance Model
Chuan Xie · Kai Li · Jianxiao Zou · Josep M. Guerrero · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
针对LCL型并网逆变器，本文提出了一种通用导纳模型。该模型将总输出导纳分解为对应于逆变器侧电流、电网侧电流、电容电流和电容电压的四个并联子导纳，通过分析这些变量在控制中的不同角色，为实现系统的无源性稳定提供了理论基础与设计指导。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线——组串式及集中式光伏逆变器。在当前电网环境日益复杂、弱电网占比提升的背景下，LCL滤波器的谐振抑制与并网稳定性是提升产品性能的关键。该通用导纳模型有助于研发团队在设计阶段更精准地优化控制参数，提升逆变器在宽频带下的阻抗特性，从而增强设备在弱电网下的适应性与稳定性...
无交叉调节的可重构可扩展单电感多端口变换器综合
Synthesis of Reconfigurable and Scalable Single-Inductor Multiport Converters With No Cross Regulation
Xiaolu Lucia Li · Chi K. Tse · Dylan Dah-Chuan Lu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文提出了一种具备双向功率流、无交叉调节且控制简单的可重构单电感多端口变换器设计。该设计结合了电压源模式和电流源模式单元，实现了全方位的连接性。所提出的单电感变换器具有高度的模块化和可扩展性，同时支持双向功率流。
解读: 该研究提出的单电感多端口变换器拓扑在提升系统集成度和功率密度方面具有显著潜力，特别适用于阳光电源的PowerStack和PowerTitan系列储能系统。通过实现无交叉调节的多端口控制，该技术可优化储能PCS在多电池组或混合能源接入场景下的动态响应能力。其高模块化和可扩展性特征，契合阳光电源储能产品...
基于无源性的LCL型并网逆变器网侧电流控制设计
Passivity-Based Design of Grid-Side Current-Controlled LCL-Type Grid-Connected Inverters
Chuan Xie · Kai Li · Jianxiao Zou · Dong Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
本文利用频域无源性理论评估了逆变器在复杂电网条件下的稳定性。针对采用电容电压前馈有源阻尼（CVF-AD）的LCL型并网逆变器，建立了导纳模型，旨在优化控制参数，提升系统在弱电网及多机并联场景下的稳定性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线——组串式及集中式光伏逆变器。随着全球光伏渗透率提升，弱电网接入导致的谐振问题成为行业痛点。本文提出的基于无源性的控制设计方法，能够有效提升阳光电源逆变器在复杂电网环境下的鲁棒性，特别是针对弱电网下的谐振抑制具有重要参考价值。建议研发团队将该无源性分析方法集成至i...
基于Luenberger观测器有源阻尼的LCL型并网逆变器无源性导向设计
Passivity-Oriented Design of LCL-Type Grid-Connected Inverters With Luenberger Observer-Based Active Damping
Jiancheng Zhao · Chuan Xie · Kai Li · Jianxiao Zou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
本文利用频域无源性理论评估复杂电网中逆变器的稳定性。针对采用基于观测器的电容电流反馈有源阻尼的LCL型并网逆变器，构建了适用于逆变器侧电流控制（ICC）和电网侧电流控制（GCC）的统一阻抗模型，旨在简化基于无源性的稳定性分析与设计。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器产品线具有极高价值。在弱电网环境下，LCL滤波器易引发谐振，导致并网稳定性问题。通过引入Luenberger观测器实现无源性导向的有源阻尼设计，无需增加额外的电流传感器即可有效抑制谐振，不仅能降低硬件成本，还能提升逆变器在复杂电网环境下的鲁棒性。建议研发团...
一种具有高灵活性和简单控制的单电感多输入多输出DC-DC变换器
Single-Inductor Multi-Input Multi-Output DC–DC Converter With High Flexibility and Simple Control
Xiaolu Lucia Li · Zheng Dong · Chi K. Tse · Dylan Dah-Chuan Lu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
本文提出了一种新型单电感多输入多输出（MIMO）DC-DC变换器，具备宽转换比。该拓扑允许输入源无缝增减且无交叉调节问题，各输出端可独立控制，有效提升了多能源集成系统的灵活性与控制简便性。
解读: 该拓扑在多能源集成领域具有显著应用潜力，特别契合阳光电源的“光储一体化”及“微电网”业务需求。在户用光伏与储能系统（如PowerStack）中，利用单电感MIMO架构可有效减少磁性元件数量，降低系统体积与成本，并提升多路MPPT或多电池组接入的灵活性。对于iSolarCloud平台，该拓扑的解耦控制...
基于无源性理论的LCL型并网逆变器无源阻尼设计以实现全频段无源输出导纳
Passivity-Based Design of Passive Damping for LCL-Type Grid-Connected Inverters to Achieve Full-Frequency Passive Output Admittance
Guangda Ma · Chuan Xie · Cheng Li · Jianxiao Zou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
频域无源性理论指出，在并网逆变器中引入无源输出导纳可有效缓解系统不稳定问题。该理论已广泛应用于LCL型逆变器的主动阻尼（AD）和无源阻尼（PD）设计。然而，现有主动阻尼方法存在局限性，本文旨在通过无源阻尼设计实现全频段的无源输出导纳，以提升系统在弱电网下的稳定性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线——组串式及集中式光伏逆变器。在弱电网环境下，LCL滤波器的谐振问题是影响并网稳定性的关键挑战。通过无源性理论优化阻尼设计，能够显著提升逆变器在复杂电网环境下的鲁棒性，减少因谐振导致的脱网风险。建议研发团队在下一代组串式逆变器（如SG系列）的控制策略中，参考该无源阻...
LCL型并网逆变器外部无源阻尼器的无源性设计
Passivity-Based Design of External Passive Damper for LCL-Type Grid-Connected Inverter
Guangda Ma · Chuan Xie · Cheng Li · Chao Peng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
为提升LCL型并网逆变器与电网间的交互稳定性，本文探讨了无源阻尼器（PD）的必要性及最佳安装位置。针对有源阻尼（AD）在奈奎斯特频率以上失效的局限性，本文通过无源性分析，旨在优化PD配置以提升系统效率，确保逆变器在复杂电网环境下的稳定运行。
解读: 该研究直接服务于阳光电源组串式及集中式光伏逆变器的并网稳定性优化。在当前电网弱化、谐振风险增加的背景下，单纯依赖有源阻尼（AD）可能导致高频失稳。本文提出的无源阻尼（PD）设计方法，可指导阳光电源研发团队在逆变器硬件设计阶段进行更优的阻尼参数配置，特别是在大型地面电站及复杂工商业场景中，能显著提升逆...
适用于微电网应用的LCL型并网逆变器重复控制器无源性设计
Passivity-Based Design of Repetitive Controller for LCL-Type Grid-Connected Inverters Suitable for Microgrid Applications
Chuan Xie · Dong Liu · Kai Li · Jianxiao Zou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
重复控制器（RC）是并网逆变器谐波补偿的有效方案。传统的频域设计方法在弱电网或微电网环境下难以保证稳定性。本文提出一种基于无源性的RC设计方法，通过确保闭环系统的无源性，有效提升了LCL型逆变器在复杂微电网环境下的并网稳定性与谐波抑制能力。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务——组串式及集中式光伏逆变器。在当前微电网及弱电网应用场景日益增多的背景下，LCL滤波器的谐振抑制与谐波补偿是提升电能质量的关键。基于无源性的重复控制设计能显著增强逆变器在复杂电网阻抗下的鲁棒性，有助于优化阳光电源SG系列组串式逆变器及PowerTitan储能变流器...
基于波形引导无源匹配网络的自驱动射频-直流整流器设计方法
Design Method of Self-Driving RF-DC Rectifier Based on Waveform-Guided Solutions to Passive Matching Network
Fei You · Shiwei Dong · Ying Wang · Xumin Yu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
本文提出了一种自驱动射频-直流（RF-DC）整流器设计方法，通过对耦合与匹配电路进行直接网络参数计算，实现栅极驱动与射频功率输入的同步，无需引入可调移相器。该方法简化了设计流程，提升了整流效率与系统集成度。
解读: 该文献探讨的射频能量收集与高频整流技术，主要应用于微功率无线传输领域，与阳光电源目前的光伏、储能及充电桩业务核心（电力电子变换）存在一定技术跨度。然而，其提出的“波形引导设计方法”和“无源网络参数直接计算”思想，对于优化阳光电源在超高频功率变换器中的磁性元件设计、降低驱动损耗具有参考价值。建议关注该...
基于互补型GaN HEMT的高频脉冲激光驱动器
High-Frequency Pulsed Laser Driver Using Complementary GaN HEMTs
Ching-Yao Liu · Chun-Hsiung Lin · Hao-Chung Kuo · Li-Chuan Tang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
本文提出了一种用于高频激光雷达（LiDAR）的高效激光驱动器，旨在满足20MHz重复频率、10ns脉宽及50W瞬时功率的严苛要求。针对自动驾驶领域对高功率效率的需求，该驱动器通过互补型GaN HEMT技术优化了开关性能，显著提升了系统整体能效。
解读: 该文献探讨了GaN器件在高频脉冲应用中的性能优势。虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器和储能系统，但随着电力电子技术向高频化、高功率密度方向演进，GaN等宽禁带半导体在辅助电源、高频驱动电路及未来小型化储能控制模块中具有应用潜力。建议研发团队关注GaN器件在高频开关下的损耗特性与可靠性评估，这有助...
三相四线制有源电力滤波器开路故障的电压矢量误差故障诊断
Voltage Vector Error Fault Diagnosis for Open-Circuit Faults of Three-Phase Four-Wire Active Power Filters
Hui Zhang · Chuan- da Sun · Zhi-xin Li · Juan Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月
针对三相四线制有源电力滤波器（APF），本文提出了一种基于交流侧输出电压数学模型的IGBT开路故障诊断算法。该方法通过分析APF交流侧输出电压矢量与故障状态间的映射关系，实现了对功率器件故障的快速、准确检测与定位，有效提升了电力电子系统的运行安全与可靠性。
解读: 该研究提出的基于电压矢量误差的故障诊断技术，对于阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）产品具有重要的工程参考价值。在PowerTitan等大型储能系统及高功率密度逆变器中，功率模块（IGBT）的可靠性是系统长效运行的核心。该算法无需额外传感器，仅通过数学模型即可实现故障定位，有助于iSolar...
考虑电动汽车聚合商与液流电池参与的时滞负荷频率控制扰动抑制能力评估
Disturbance Suppression Ability Evaluation for Delayed Load Frequency Control Participated With EV Aggregators and Redox Flow Batteries
Hong-Zhang Wang · Xing-Chen Shangguan · Chuan-Ke Zhang · Chen-Guang Wei 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Informatics · 2025年7月
用于负荷频率控制（LFC）的辅助调频服务（AFRS）中的储能源响应时间快，能有效平滑风电输出。本文在考虑电动汽车（EV）聚合商和基于液流电池（RFB）的辅助调频服务参与的情况下，评估了具有时滞的负荷频率控制的扰动抑制能力。首先，构建了包含电动汽车聚合商和液流电池参与的含风电时滞负荷频率控制模型。提出了一种评估时滞负荷频率控制扰动抑制能力的准则，与现有方法相比，该准则纳入了更多系统信息，降低了保守性。最后，案例研究表明，引入液流电池提高了负荷频率控制的扰动抑制能力和时滞容忍能力。仿真和实验测试表明...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项关于延迟负荷频率控制（LFC）中扰动抑制能力的研究具有重要的战略参考价值。论文聚焦于电动汽车聚合器和液流电池参与辅助调频服务，这与我司在储能系统和新能源解决方案领域的核心业务高度契合。 该研究的核心价值在于解决了风电等新能源接入电网时的频率稳定性问题。当前我司的光储一...
面向输入饱和的非周期采样数据系统的数据驱动稳定化
Data-Driven Stabilization of Aperiodic Sampled-Data Systems Subject to Input Saturation
Yu-Long Fan · Chuan-Ke Zhang · Xing-Chen Shangguan · Li Jin 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年10月 · Vol.73
本文提出一种无需显式系统模型的数据驱动控制方法，针对受输入饱和约束的非周期采样未知系统，结合测量数据、环路泛函法、广义扇区条件与S-过程，构建LMI形式的局部稳定性设计条件，并优化吸引域估计与最大允许采样间隔。
解读: 该研究对阳光电源ST系列PCS、PowerTitan储能系统及组串式逆变器在弱电网/通信延迟场景下的鲁棒闭环控制具有重要参考价值。其数据驱动LMI设计框架可适配iSolarCloud平台实时量测数据，提升构网型储能系统在采样抖动、通信丢包下的暂态稳定裕度；建议在PowerStack多机协同控制中引入...
关于微能源控制单元
MECU）集成电网的未来
Baihe Su · Yu-Chuan Li · Zhijie Liu · Ke-Jun Li 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年6月
随着可再生能源应用的推广，分布式光伏发电已成为一种重要的电源形式。越来越多的分布式光伏通过传统变流器接入配电系统。随着光伏渗透率的不断提高，由于光伏电源固有的随机性和波动性，电网面临着诸多挑战。微能源控制单元（MECU）作为一种安全、经济、高效利用光伏电源的替代方案被提出。基于多端口结构，MECU连接光伏、储能、电网和需求侧负载。MECU具有能量自平衡、暂态稳定支撑、灵活的需求侧整合以及电能质量改善等优势。针对不同应用场景开发了两款MECU样机。轻型MECU专为空间受限的小容量光伏系统设计；模块...
解读: 该MECU集成电网技术与阳光电源多能协同战略高度契合。在产品应用层面：ST储能系统可作为MECU核心单元，通过能量管理算法实现源-荷-储协同优化；SG系列逆变器的GFM构网型控制技术可增强MECU自主调控能力，提升分布式光伏并网稳定性；iSolarCloud平台可延伸为MECU集群管理系统，实现多站...
双侧零回流功率、最小环流电流及宽范围ZVS的优化与调制——基于宽电压增益五电平NPC-DAB谐振变换器
Optimization and Modulation for Dual-Side Zero Backflow Power, Minimum Tank Current, and Wide-Range ZVS in a Wide-Voltage Gain Five-Level NPC-DAB Resonant Converter
Song Hu · Lei Han · Chuan Sun · Xiaodong Li 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年5月
中点钳位（NPC）结构适用于高电压、高功率场合，但在传统调制策略下，其在宽电压增益和轻载时易出现高回流功率与低效率问题。本文提出一种优化的非对称移相调制策略，应用于五电平NPC双有源桥谐振变换器（5L-NPC-DABRC），可实现变压器双侧回流功率完全消除、全开关器件宽范围零电压开通（ZVS）及近似最小有效电流，显著降低开关与导通损耗。通过600 W实验样机验证了拓扑与调制策略的有效性，全功率范围内性能优异，相比现有调制方法在不同负载下均表现出更高效率。
解读: 该五电平NPC-DAB谐振变换器的优化调制技术对阳光电源储能与充电产品具有重要应用价值。其双侧零回流功率与宽范围ZVS特性可直接应用于ST系列储能变流器的DC-DC隔离级，解决宽电压增益场景（200-1000V电池侧与1500V直流母线）下的轻载低效问题，提升PowerTitan系统全工况效率。在新...
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