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一种用于大功率模块化多电平变换器
MMC）的自适应电压平衡方法
Yongjie Luo · Zixin Li · Luona Xu · Xiaofu Xiong 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
模块化多电平变换器（MMC）中浮动电容的电压平衡对系统安全运行至关重要。然而，现有算法常导致高开关频率，增加了开关损耗和器件成本。本文提出一种针对大功率MMC的自适应电容电压平衡方法，旨在降低开关频率并提升系统效率。
解读: 该技术对阳光电源的大功率集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。MMC拓扑在大功率并网场景中应用广泛，通过优化电压平衡算法降低开关频率，可直接提升逆变器效率并降低散热成本，从而增强产品在大型地面电站及电网侧储能市场的竞争力。建议研发团队评估该自适应算法在实际工况...
用于高压直流输电系统的低储能需求全桥模块化多电平变换器优化设计
Optimized Design of Full-Bridge Modular Multilevel Converter With Low Energy Storage Requirements for HVdc Transmission System
Cong Zhao · Yaohua Li · Zixin Li · Ping Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年1月
模块化多电平变换器（MMC）是VSC-HVdc输电系统的核心拓扑。传统半桥子模块（HBSM）MMC不适用于架空线输电，且存在储能需求大、电容体积大的问题。本文提出了一种优化设计方法，旨在降低全桥MMC的储能需求，提升系统效率与功率密度。
解读: 该研究针对MMC拓扑的优化设计，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及大型电网侧变流设备具有重要参考意义。通过降低储能需求和优化电容配置，可显著提升大容量PCS的功率密度，降低系统成本。全桥拓扑在故障穿越和直流故障隔离方面的优势，与阳光电源在构网型储能及高压并网技术的发展方向高度契合。...
基于三次谐波电压注入的全桥模块化多电平变换器储能需求优化
Energy Storage Requirements Optimization of Full-Bridge MMC With Third-Order Harmonic Voltage Injection
Cong Zhao · Yujie Hu · Kedong Luan · Fei Xu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
本文研究了基于全桥子模块（FBSM）的模块化多电平变换器（FB-MMC）。通过注入三次谐波电压（THVI），可在提升交流电压的同时显著降低子模块电容需求。该技术在基于电压源变换器的高压直流输电（VSC-HVDC）场景中，对于降低成本及提升直流短路故障穿越能力具有重要应用潜力。
解读: 该研究针对FB-MMC拓扑的电容优化，对阳光电源在大功率储能系统（如PowerTitan系列）及高压直流输电领域的应用具有重要参考价值。通过三次谐波注入技术降低子模块电容需求，可直接优化PCS系统的体积与成本，提升系统功率密度。建议研发团队关注该拓扑在大型电网侧储能项目中的应用可行性，特别是其在提升...
面向中压宽输入范围直流变换应用的多电平谐振直流变换器控制优化
Control Optimization of Modular Multilevel Resonant DC Converters for Wide-Input-Range MVdc to LVdc Applications
Jing Sheng · Cong Chen · Rui Lu · Chushan Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文研究了用于中压宽输入范围应用的多电平谐振直流变换器（MMRDC）的输出电压控制策略。详细探讨了开关频率调节和调制指数调节的可行性及其影响，发现开关频率的选择对电压应力具有显著影响。
解读: 该研究针对中压宽输入范围的直流变换技术，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及未来高压直流耦合架构具有重要参考价值。随着储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）发展，MMRDC拓扑能有效降低功率器件的电压应力并提升变换效率。建议研发团队关注该控制策略在宽电压范围下的动态响应优化，以...
用于提升并网逆变器电流动态性能的数据回归补偿算法
Data Regression Compensation Algorithm for Improving the Current Dynamic Performance of Grid-Tied Inverters
Cong Li · Qi Zhang · Rongwu Zhu · Fujin Deng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
并网逆变器的非线性特性会降低系统性能。虽然基于内模原理的控制器可抑制非线性，但其在计算耗时与模型不确定性之间存在权衡。本文提出一种数据驱动方法，旨在消除非线性影响并提升并网逆变器的动态性能。
解读: 该算法直接针对光伏逆变器的核心控制痛点，即非线性带来的动态性能损耗。对于阳光电源的组串式和集中式逆变器产品线，该数据驱动补偿策略可有效提升在复杂电网环境下的电流跟踪精度和响应速度，减少对精确数学模型的依赖，从而增强产品在弱电网或电网波动下的稳定性。建议研发团队评估该算法在iSolarCloud平台数...
基于混合频率与混合模块的准方波调制单级固态变压器
A Mixed-Frequency and Hybrid-Module Based Single-Stage Solid-State Transformer With Quasi-Square Wave Modulation
Zhifeng Deng · Jinjun Liu · Sixing Du · Tong Wu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
固态变压器（SST）因开关与无源元件众多导致成本高昂且结构复杂。本文提出一种基于混合频率和混合模块的单级SST拓扑，采用准方波调制技术，旨在简化系统结构并提升转换效率，为解决高压开关器件应用中的制造与动态特性挑战提供了新思路。
解读: 该研究提出的单级SST拓扑及准方波调制技术，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及中高压并网设备具有参考价值。通过简化拓扑结构和优化调制策略，有助于降低PCS系统的体积与成本，提升功率密度。建议研发团队关注该混合模块方案在直流侧高压接入场景下的应用潜力，特别是针对未来兆瓦级储能系统在降...
一种用于三相LLC变换器的优化双占空比调制策略以改善轻载性能
An Optimized Dual Duty-Cycle Modulation for Three-Phase LLC Converter With Improved Light-Load Performance
Ning Guo · Jinjun Liu · Sixing Du · Cong Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
三相LLC变换器是满足日益增长的电池充电需求的重要选择。然而，在轻载条件下，传统的脉冲频率调制（PFM）难以有效调节输出电压，导致开关频率过高且效率低下。本文提出了一种优化的双占空比调制策略，旨在解决上述问题，提升变换器在轻载工况下的效率与调节性能。
解读: 该研究直接针对三相LLC拓扑的轻载效率优化，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列中的DC-DC环节）及大功率电动汽车充电桩业务具有极高参考价值。阳光电源的储能PCS产品在实际应用中经常面临宽负载范围运行，轻载效率的提升能显著改善系统全生命周期能效（RTE）。建议研发...
考虑阈值电压不稳定性SiC MOSFET动态分析开关损耗模型
Dynamic Analytical Switching Loss Model of SiC MOSFET Considering Threshold Voltage Instability
Yumeng Cai · Peng Sun · Yuankui Zhang · Cong Chen 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
准确的开关损耗建模对SiC MOSFET及功率变换器至关重要。本文针对长期运行中栅氧化层退化对开关性能的影响，提出了一种考虑阈值电压（VTH）不稳定性导致的“动态”时间相关分析模型，填补了传统静态模型在长期可靠性评估方面的空白。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器中大规模应用SiC器件以提升功率密度和效率，器件的长期可靠性成为核心竞争力。该研究提出的动态损耗模型能更精准地预测SiC MOSFET在全生命周期内的性能漂移，有助于优化逆变器及PCS的寿命预测算法。建议研发团队将其引入iSolar...
基于小波包与LSTM的五电平嵌套NPP变换器故障诊断与容错控制
Fault Diagnosis and Tolerance Control of Five-Level Nested NPP Converter Using Wavelet Packet and LSTM
Shu Ye · Jianguo Jiang · Junjie Li · Yunlong Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
五电平嵌套中点钳位（NPP）变换器具有高功率密度和鲁棒性，适用于高压大功率场景。然而，开关数量增加导致故障风险上升。本文提出一种结合小波包分解与长短期记忆网络（LSTM）的故障诊断与容错控制方法，有效提升了复杂多电平拓扑的运行可靠性。
解读: 该研究针对高压大功率多电平拓扑的故障诊断与容错控制，对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着阳光电源产品向更高电压等级和更高功率密度演进，多电平拓扑的应用日益广泛，开关管故障诊断的复杂性随之增加。引入小波包与深度学习算法，可显著提升iSolarC...
交流/直流/交流PWM变换器直流母线电容的在线状态监测
Online Condition Monitoring of DC-Link Capacitor for AC/DC/AC PWM Converter
Ting Li · Jie Chen · Peicheng Cong · Xiaoteng Dai 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文提出了一种基于信号注入的交流/直流/交流PWM变换器直流母线电容在线监测方案。该方法无需停机，在整流器和逆变器正常运行期间即可实时估算电容值。通过向直流母线电压注入低频信号，并分析其对总谐波失真（THD）的影响，实现对电容老化状态的有效评估。
解读: 直流母线电容是光伏逆变器和储能变流器（PCS）中寿命最薄弱的元器件之一。该在线监测技术对阳光电源的组串式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统及风电变流器具有极高的应用价值。通过集成此算法，iSolarCloud平台可实现电容健康状态的实时预警，从“被动维修”转向“预测性维护”，...
SiC MOSFET开关运行中栅极氧化层退化研究
Investigation on Gate Oxide Degradation of SiC MOSFET in Switching Operation
Yumeng Cai · Peng Sun · Cong Chen · Yuankui Zhang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文研究了SiC MOSFET在开关运行过程中的栅极氧化层退化问题。通过搭建Buck变换器，重点分析了动态漏源电压（VDS）和负载电流（IL）对栅极氧化层可靠性的影响，旨在建立有效的SiC器件栅极可靠性评估方法，为高压功率器件的应用提供理论支撑。
解读: SiC MOSFET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效率的核心器件。栅极氧化层可靠性直接关系到产品在复杂工况下的长期寿命。本文提出的动态应力评估方法对于阳光电源在器件选型、驱动电路优化以及功率模块的寿命预测具有重要指导意义。建议研发团队将此研究成果应...
基于时域模型且具有更高分析精度与功率效率的三相LLC充电器设计方法
Design Methodology of Three-Phase LLC Charger Based on Time-Domain Model With Enhanced Analytical Accuracy and Power Efficiency
Ning Guo · Jinjun Liu · Sixing Du · Cong Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
三相LLC变换器在电池充电领域极具潜力，但现有设计方法在宽电压范围内的精度与效率优化存在局限。本文提出了一种基于时域模型（TDM）的设计方法，通过更精确的建模提升了三相LLC充电器的设计效率与性能。
解读: 该研究提出的高精度时域建模方法对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。随着大功率直流快充需求增长，三相LLC拓扑因其高效率和软开关特性成为主流方案。该方法能有效解决宽电压输出范围下的效率优化难题，有助于提升阳光电源充电桩产品的功率密度和转换效率。建议研发团队将此TDM模型集成至产品设计仿真平...
基于免疫算法的单相逆变器死区消除PWM控制策略
An Immune-Algorithm-Based Dead-Time Elimination PWM Control Strategy in a Single-Phase Inverter
Jiaxin Yuan · Zhen Zhao · Baichao Chen · Cong Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年7月
本文提出了一种基于免疫算法（IA）的死区消除PWM控制策略。针对现有死区消除技术在零电流交叉点附近控制效果不佳的问题，该方法通过限制零电流附近的控制序列，有效解决了死区带来的波形畸变，提升了逆变器的输出性能。
解读: 该技术直接优化了逆变器的PWM调制逻辑，对阳光电源的户用光伏逆变器及小型工商业组串式逆变器具有重要应用价值。死区效应是影响单相逆变器总谐波失真（THD）的关键因素，通过引入免疫算法优化死区补偿，可进一步提升产品在低负载及零电流过零点的波形质量，从而提高电能质量指标。建议研发团队在下一代高效率、高功率...
基于反步控制协同轴转矩观测器的全闭环齿轮传动伺服系统极限环振荡抑制
Backstepping Control Collaborative Shaft Torque Observer for Limit Cycle Oscillation Suppression of Fully Closed-Loop Gear Transmission Servo System
Cong Bai · Zhonggang Yin · Tong Li · Yanping Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
针对齿轮间隙导致的伺服系统定位端极限环振荡问题，本文提出了一种基于轴转矩观测器（STO）的反步控制（BC）方法。该方法旨在提升全闭环齿轮传动系统的定位精度，并有效预防因振荡导致的齿轮损坏，从而提高系统的运行稳定性与可靠性。
解读: 该研究聚焦于高精度伺服系统的机械传动控制，虽然与阳光电源核心的光伏逆变器或储能变流器（PCS）电气拓扑结构关联度较低，但其提出的‘基于观测器的非线性控制策略’在提升系统动态响应和抑制机械谐振方面具有参考价值。对于阳光电源的风电变流器产品线，若涉及变桨系统或偏航系统的精密伺服控制，该算法可用于优化机械...
通过调节直流母线电压和有源单元提高MMC前端AC-DC变换器固态变压器效率
Efficiency Improvement of Solid-State Transformers With MMC Front-End AC–DC Converters Through Adjusting DC Bus Voltage and Active Cells
Zhifeng Deng · Jinjun Liu · Sixing Du · Jun Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
固态变压器（SST）在中轻载下的低效率限制了其广泛应用。本文提出了一种全功率范围内的SST效率优化策略，通过动态调节直流母线电压和有源单元数量，有效降低了损耗，提升了能源利用率及系统可靠性。
解读: 该研究针对MMC拓扑在变负载工况下的效率优化，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及大功率集中式光伏逆变器具有重要参考价值。通过动态调整直流母线电压和有源单元数量，可显著提升系统在非满载工况下的转换效率，助力提升iSolarCloud平台的精细化运维水平。建议研发团队关注该控制策略在多...
一种具有直流故障阻断能力和降低开关容量的新型中压混合级联DC-DC变换器
A Novel Medium-Voltage Hybrid-Cascaded DC–DC Converter With DC Fault-Blocking Capability and Reduced Switch Capacity
Haiyu Chen · Jinjun Liu · Sixing Du · Zhifeng Deng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文提出了一种具有直流故障阻断能力的中压非隔离DC-DC变换器，旨在连接电压等级不同的高压直流网络。该变换器由级联模块串和两组串联开关组成，结合了模块化设计的优势，并有效降低了开关器件的容量需求。
解读: 该拓扑结构在直流侧故障保护和模块化设计方面的优势，对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及未来高压直流输电/光伏直流汇集系统具有重要参考价值。其故障阻断能力可提升大型储能电站直流侧的安全性，降低系统保护成本。建议研发团队关注该级联架构在兆瓦级储能PCS中的应用潜力，特别是如何通过模块化...
一种具有动态功率分配功能的电流型双有源桥集成LC谐振变换器，适用于宽输入输出电压范围运行
A Current-Fed Dual-Active-Bridge Integrated LC-Resonant Converter With Dynamic Power Allocating for Wide Input and Output Voltage Range Operation
Cong Li · Jinjun Liu · Sixing Du · Ning Guo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文提出了一种混合型电流型双向DC-DC变换器（CFIBDC），通过集成电流型双有源桥（DAB）与LC谐振电路，旨在解决宽输入输出电压范围下的高效率运行难题。该拓扑通过动态功率分配策略，有效提升了变换器在宽电压波动场景下的性能，特别适用于电池储能系统的充放电应用。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列PCS）具有极高的参考价值。储能系统在实际运行中常面临电池电压随荷电状态（SOC）大幅波动的挑战，该混合型拓扑通过引入LC谐振与动态功率分配，能显著提升PCS在宽电压范围下的转换效率，降低开关损耗。建议研发团队评估该拓扑在下...
一种用于T型五电平嵌套中点钳位变换器的改进空间矢量调制及电容电压控制方法
An Improved Space Vector Modulation With Capacitor Voltage Control for T-Type Five-Level Nested Neutral Point Piloted Converter
Yunlong Liu · Steven Liu · Cong Wang · Jiayan Jiang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
本文提出了一种针对T型五电平嵌套中点钳位（5L-NNPP）变换器的新型电容电压控制方法。由于NNPP拓扑开关状态的多样性，冗余矢量对直流母线中点电压的影响不确定。该方法有效解决了直流母线中点电压与各电容电压之间的平衡控制问题。
解读: 该研究涉及的多电平拓扑技术对于阳光电源的高功率密度组串式逆变器及集中式逆变器研发具有重要参考价值。随着光伏系统向更高直流电压等级发展，五电平技术能有效降低开关损耗并提升电能质量，减小滤波电感体积。建议研发团队关注该拓扑在大型地面电站逆变器中的应用潜力，特别是针对高压直流输入场景下的电容电压平衡控制策...
一种基于T型DAB的高效率隔离式直流-直流-交流三端口变换器
A T-Type DAB-Based Isolated DC-DC-AC Three-Port Converter With High Power Efficiency
Cong Li · Jinjun Liu · Sixing Du · Hengkai Dang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文提出了一种用于户用光储系统的高效率隔离式直流-直流-交流三端口变换器（TPC）。该拓扑源自双有源桥（DAB）直流-交流变换器，直流侧通过共享全桥结构提供两个双向直流端口，交流侧通过独特的T型半桥结构实现交流负载的直接连接，显著提升了系统集成度和转换效率。
解读: 该技术高度契合阳光电源户用光储一体化产品线（如Residential PV Inverter & Battery System）。T型三端口变换器通过拓扑复用减少了功率器件数量，有助于进一步优化户用储能逆变器的体积、成本及转换效率。建议研发团队关注该拓扑在提升系统功率密度方面的潜力，特别是针对户用场...
基于分裂C-V法在偏置温度不稳定性条件下SiC MOSFET栅氧化层退化位置表征
Characterization of Gate-Oxide Degradation Location for SiC MOSFETs Based on the Split C–V Method Under Bias Temperature Instability Conditions
Yumeng Cai · Cong Chen · Zhibin Zhao · Peng Sun 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
栅氧化层退化是SiC MOSFET面临的主要可靠性挑战之一。本文提出了一种基于分裂C-V（CGS和CGD）的方法，用于在偏置温度不稳定性（BTI）条件下精准定位栅氧化层的退化位置，这对提升功率器件的长期可靠性具有重要意义。
解读: SiC MOSFET是阳光电源组串式光伏逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩的核心功率器件。随着产品向高功率密度和高效率演进，SiC器件的长期可靠性直接决定了系统的全生命周期运维成本。该研究提出的分裂C-V表征方法，能够帮助研发团队在器件选型及失效分析阶段，精准定位栅氧化层退化机理，...
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