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基于中心抽头绕组的双极性输出隔离型四端口变换器
Symmetrical Bipolar Output Isolated Four-Port Converters Based on Center-Tapped Winding for Bipolar DC Bus Applications
Qingxin Tian · Guohua Zhou · Haoze Li · Yongheng Yang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文提出了一系列基于中心抽头绕组的双极性输出有源整流器，并构建了对称双极性输出的隔离型四端口变换器系列。该方案旨在将可再生能源与储能系统高效集成至双极性直流母线，具有高效率与高可靠性优势。
解读: 该技术对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及光储一体化解决方案具有重要参考价值。双极性直流母线架构在微电网及工商业储能应用中能有效提升系统灵活性与供电质量。通过中心抽头绕组实现对称双极性输出，可简化拓扑结构并降低功率器件应力，有助于提升PCS产品的功率密度与转换...
基于加速度控制的并联虚拟同步机系统有功功率振荡抑制
Active Power Oscillation Damping Based on Acceleration Control in Paralleled Virtual Synchronous Generators System
Meng Chen · Dao Zhou · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
虚拟同步机（VSG）为电力电子变换器提供了友好的并网模式，但其较大的虚拟惯性在并联运行时可能引发类似于传统同步发电机的功率振荡问题。本文提出了一种基于加速度控制的附加阻尼策略，旨在有效抑制并联系统中的有功功率振荡，提升系统稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的构网型（Grid-Forming）产品线具有重要价值。随着PowerTitan系列储能系统及大型光伏电站对电网支撑能力要求的提升，VSG技术已成为核心竞争力。该研究提出的加速度阻尼控制策略，能有效解决多机并联场景下的功率振荡难题，显著提升阳光电源储能变流器（PCS）在弱电网或微电网...
基于字典学习重构的计算高效动态热建模
Computationally Efficient Dynamic Thermal Modeling Based on Dictionary Learning Reconstruction
Xinyue Zhang · Yi Zhang · Dao Zhou · Xiaohua Wu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
针对功率半导体在长期任务剖面下的热评估需求，本文提出了一种基于字典学习重构的动态热建模新范式。通过正交分解将长期耗散数据转化为有限基脉冲，实现了热估计的计算高效性，为功率器件的可靠性设计与实时热评估提供了有力支持。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan储能系统）具有极高的应用价值。在逆变器和PCS的长期运行中，功率模块（IGBT/SiC）的热可靠性是决定系统寿命的关键。传统的有限元仿真计算量巨大，难以实现长期任务剖面的实时热监控。该研究提出的字典学习重构方法，能够显著降...
基于多采样技术的并网逆变器线电压无传感器控制
Line Voltage Sensorless Control of Grid-Connected Inverters Using Multisampling
Shan He · Dao Zhou · Xiongfei Wang · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
多采样控制技术能有效提升大功率三相并网逆变器的动态性能与稳定性。本文提出了一种线电压无传感器控制方案，利用多采样获取的额外信息实现电网电压观测，填补了该领域的研究空白，为提升逆变器控制精度与系统可靠性提供了新思路。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器具有重要价值。通过多采样技术实现线电压无传感器控制，不仅能减少电压传感器数量，降低硬件成本与故障率，还能在弱电网环境下提升系统的动态响应与抗干扰能力。建议研发团队将其应用于PowerTitan等储能变流器及大型地面电站逆变器中，以优化控制算法，提升在复杂电网...
电压调节模块中电容器在连续负载瞬变下的可靠性分析
Reliability Analysis of Capacitors in Voltage Regulator Modules With Consecutive Load Transients
Zhaoyang Zhao · Dao Zhou · Pooya Davari · Junlong Fang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
电容器是电压调节模块（VRM）的关键储能与稳压元件。本文研究了连续负载瞬变工况对电容器带来的电热应力，指出相比稳态运行，连续瞬变会显著影响电容器的可靠性。文章旨在量化此类应力并评估其对器件寿命的影响。
解读: 电容器作为光伏逆变器（如组串式、集中式）及储能变流器（PCS）中直流母线的核心储能元件，其可靠性直接决定了整机的寿命。阳光电源的产品在电网侧及用户侧应用中，常面临频繁的功率波动和负载瞬变。本文提出的连续负载瞬变下的电热应力分析方法，可优化逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统的母...
电力电子应用中多采样技术综述
A Review of Multisampling Techniques in Power Electronics Applications
Shan He · Dao Zhou · Xiongfei Wang · Zhaoyang Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
随着微控制器性能提升与成本下降，多采样技术在现代电力电子控制中应用日益广泛。该技术旨在模拟模拟控制效果，有效降低控制延迟并提升系统稳定性。本文综述了多采样技术在电力电子领域的应用现状、动机及其对控制性能的优化作用。
解读: 多采样技术对阳光电源的核心产品线（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）具有重要意义。在高性能光伏逆变器和储能变流器（PCS）中，通过提升采样频率并结合多采样技术，可显著降低数字控制环路的延迟，从而提高电流环带宽，增强系统在弱电网环境下的稳定性。建议研发团队在iSolarCloud智能运维平...
LCL型光伏系统中谐振电流对电容器寿命变化的影响分析
Analysis of Resonant Current Influence on Capacitor Lifetime Variation in LCL-Type Photovoltaic Systems
Jiacheng Sun · Xinyue Zhang · Wenli Yao · Xiaobin Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文研究了LCL型光伏逆变器中滤波器谐振电流对电容器寿命的影响。谐振电流在电网与光伏系统间耦合，加剧了电容器的电热应力，导致传统寿命预测模型出现偏差。文章通过深入分析谐振机理，旨在提升光伏逆变器运维的可靠性与经济性。
解读: 该研究对阳光电源的核心产品线（如组串式逆变器SG系列）具有极高的参考价值。LCL滤波器是目前光伏逆变器的主流拓扑，谐振抑制直接影响电容器的选型与寿命。在阳光电源的研发中，应将该分析模型集成至iSolarCloud智能运维平台，通过监测谐振电流特征，实现对逆变器关键薄弱环节（如直流母线电容）的寿命预警...
基于无源性的LCL滤波电压源变换器多采样侧电流控制
Passivity-Based Multisampled Converter-Side Current Control of LCL-Filtered VSCs
Shan He · Dao Zhou · Xiongfei Wang · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
随着高性能数字处理器成本降低，多采样电流控制成为降低控制延迟、提升LCL滤波并网变换器稳定性的有效手段。实际应用中，抗混叠滤波器虽能抑制开关谐波，但会引入相位滞后。本文提出一种基于无源性的控制策略，旨在解决多采样控制下的稳定性问题，优化变换器并网性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器）具有重要参考价值。随着电网环境日益复杂，LCL滤波器已成为主流配置，而多采样技术能显著提升控制带宽，改善弱电网下的并网稳定性。建议研发团队将该无源性控制策略应用于新一代逆变器控制算法中，以降...
基于任务剖面的直流/直流变换器系统级可靠性分析
Mission Profile Based System-Level Reliability Analysis of DC/DC Converters for a Backup Power Application
Dao Zhou · Huai Wang · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
本文探讨了电力电子变换器设计阶段的可靠性分析方法。针对现有方法依赖恒定失效率模型及忽略长期运行工况（任务剖面）的局限性，提出了一种基于任务剖面的系统级可靠性评估框架，旨在满足全生命周期的性能指标要求。
解读: 该研究对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及组串式逆变器至关重要。储能PCS作为核心功率变换单元，其在复杂电网环境下的长期可靠性直接影响系统寿命。通过引入任务剖面（Mission Profile）分析，研发团队可更精准地评估IGBT/SiC模块在不同温度、负载波动下...
对称电网故障下双馈风电变流器降低热应力的优化去磁控制
Optimized Demagnetizing Control of DFIG Power Converter for Reduced Thermal Stress During Symmetrical Grid Fault
Dao Zhou · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
双馈感应发电机（DFIG）定子直接并网使其对电网电压扰动敏感，易导致转子侧过压过流。本文提出一种优化去磁控制策略，旨在应对现代电网准则对无功补偿的严格要求，提升故障穿越能力，并有效降低变流器在对称电网故障期间的热应力。
解读: 该研究聚焦于DFIG变流器在电网故障下的可靠性与热管理，这对阳光电源风电变流器产品线具有重要参考价值。通过优化去磁控制降低热应力，可直接提升变流器在恶劣电网环境下的寿命与故障穿越（FRT）性能。建议研发团队将此控制策略集成至风电变流器控制算法中，以优化功率模块的结温波动，提升产品在复杂电网场景下的可...
基于任务剖面的风电变流器电容组可靠性评估
Mission Profile Based Reliability Evaluation of Capacitor Banks in Wind Power Converters
Dao Zhou · Yipeng Song · Yang Liu · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
随着风电渗透率提升，风电机组的可靠性至关重要。本文针对双馈感应发电机（DFIG）系统，提出了一种评估风电变流器中直流母线电容和交流侧滤波电容可靠性的分析方法，考虑了实际运行任务剖面，为提升风电系统长期运行稳定性提供了理论支撑。
解读: 该研究关注风电变流器核心元器件（电容）的可靠性评估，对阳光电源风电变流器业务具有重要参考价值。电容是变流器寿命的关键制约因素，通过引入任务剖面（Mission Profile）进行可靠性建模，可优化阳光电源风电变流器的选型设计与热管理策略，降低运维成本。建议将此评估方法集成至iSolarCloud平...
一种改进的双馈感应发电机直接功率控制
An Improved Direct Power Control for Doubly Fed Induction Generator
Shuning Gao · Haoran Zhao · Yonghao Gui · Dao Zhou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
本文为双馈感应发电机（DFIG）系统中的背靠背（BTB）变流器设计了一种新型电压调制直接功率控制（VM-DPC）方法。该方法基于定子静止坐标系（αβ），采用简单的反馈前馈结构，无需锁相环（PLL）及Park变换，有效简化了控制系统复杂度，提升了动态响应性能。
解读: 该研究提出的VM-DPC控制策略对阳光电源风电变流器业务具有重要参考价值。通过取消锁相环和坐标变换，可显著降低计算资源消耗，提升变流器在弱电网或复杂电网条件下的鲁棒性。建议研发团队评估该算法在阳光电源风电变流器产品中的应用潜力，特别是针对提升动态响应速度和简化控制架构的优化。此外，该无锁相环控制思路...
基于多采样电网侧电流控制的LCL滤波并网变流器耗散性鲁棒性增强
Dissipativity Robustness Enhancement for LCL-Filtered Grid-Connected VSCs With Multisampled Grid-Side Current Control
Shan He · Zhiqing Yang · Dao Zhou · Xiongfei Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
针对LCL滤波并网变流器，电容电流有源阻尼是实现耗散性的常用方法。然而，滤波器参数偏差易破坏临界频率附近的输出导纳耗散特性，且电网电压前馈设计常被忽视。本文提出一种多采样控制策略，旨在增强系统在参数波动下的耗散性鲁棒性，提升弱电网下的并网稳定性。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品线——组串式逆变器（SG系列）和集中式逆变器中广泛采用的LCL滤波器架构。在当前电网环境日益复杂、弱电网接入场景增多的背景下，该多采样控制策略能显著提升逆变器在电网阻抗波动时的输出导纳稳定性，有效抑制谐振，增强系统并网的鲁棒性。建议研发团队在下一代组串式逆变器控制算法中...
一种基于双锁相环的阻抗重塑方法，用于扩展弱电网下跟网型逆变器的稳定范围
A Double-PLLs-Based Impedance Reshaping Method for Extending Stability Range of Grid-Following Inverter Under Weak Grid
Liang Huang · Chao Wu · Dao Zhou · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
传统矢量电流控制在弱电网下存在严重的功率传输限制。本文揭示了公共连接点电压与功率传输之间的耦合效应是导致静态功率限制的根本原因。为解决该问题，文章提出了一种基于双锁相环的阻抗重塑方法，旨在有效扩展弱电网环境下跟网型逆变器的稳定运行范围。
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（如偏远地区、高比例可再生能源接入点）下的并网稳定性问题。通过双锁相环（Double-PLLs）实现的阻抗重塑技术，能够显著提升逆变器在弱电网下的鲁棒性，避免因电网阻抗波动导致的系统振荡或脱网。建议研发团队将此算法集成至iSolarC...
混合铁路牵引应用中利用多功能双向DC/DC变换器实现谐振功率解耦
Resonating Power Decoupling Using Multifunctional Bidirectional DC/DC Converter in Hybrid Railway Traction Application
Lailai Shen · Jie Chen · Zheming Jin · Zhigang Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
针对单相大功率铁路牵引系统中的二倍频谐振功率问题，本文提出了一种功率解耦方案。该方案利用混合动车组中的降压型双向DC/DC变换器（BBDC）替代传统的无源LC谐振滤波器，在实现功率解耦的同时优化了系统结构，提升了牵引系统的整体性能。
解读: 该研究提出的利用双向DC/DC变换器实现功率解耦的技术，对阳光电源的储能变流器（PCS）及大功率电力电子变换器设计具有参考价值。在阳光电源的PowerTitan或ST系列PCS产品中，如何通过控制策略优化实现功率解耦，从而减小直流侧电容体积、提升功率密度是关键技术点。虽然该文背景为铁路牵引，但其提出...
不平衡工况下级联H桥逆变器闭环边带谐波抑制
The Closed-Loop Sideband Harmonic Suppression for CHB Inverter With Unbalanced Operation
Ning Jiao · Shunliang Wang · Junpeng Ma · Xiang Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
针对基于单极性倍频移相PWM（PS-PWM）的N单元级联H桥（CHB）逆变器，在直流电压不平衡或调制比不一致的工况下，输出电压存在畸变且谐波难以抑制的问题，本文提出了一种基于PS-PWM的闭环谐波抑制方案，有效提升了复杂工况下的电能质量。
解读: 该研究针对级联H桥（CHB）拓扑在不平衡工况下的谐波抑制问题，对阳光电源的大功率组串式逆变器及中压光伏并网解决方案具有重要参考价值。在大型地面电站中，由于光伏组串遮挡或组件老化导致的直流侧电压不平衡，常会引发输出谐波增加。该闭环控制策略可优化逆变器在非理想工况下的输出性能，提升电网适应性。建议研发团...
一种基于调节气隙磁通矢量的双馈风电直流系统功率角控制新方法
A Novel Power-Angle Control Method of DFIG-DC System Based on Regulating Air Gap Flux Vector
Chao Wu · Dao Zhou · Peng Cheng · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文提出了一种基于调节气隙磁通矢量的双馈感应发电机（DFIG）直流系统功率角控制新方法。文章揭示了气隙电动势（EMF）矢量角与定子输出功率之间的关系，并利用该关系实现对输出功率的直接控制，有效解决了定子频率确定后的控制难题。
解读: 该研究提出的气隙磁通矢量控制方法，对于优化阳光电源风电变流器产品的控制策略具有重要参考价值。在风电变流器领域，通过精确控制功率角，可以提升发电机在复杂电网环境下的动态响应速度和稳定性。建议研发团队关注该方法在弱电网场景下的应用潜力，将其转化为变流器控制算法的优化模块，以增强阳光电源风电变流器产品在不...
基于优化电网滤波器的双馈感应风力发电机系统无功功率成本降低研究
Reduced Cost of Reactive Power in Doubly Fed Induction Generator Wind Turbine System With Optimized Grid Filter
Dao Zhou · Frede Blaabjerg · Toke Franke · Michael Tonnes 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月
现代电网要求风电系统具备类似传统同步发电机的无功支撑能力。针对双馈感应发电机（DFIG）系统，本文对比了转子侧与网侧变流器在提供无功功率时的电流纹波及损耗，并提出了一种优化电网滤波器设计方案，旨在降低无功功率调节过程中的系统损耗与成本。
解读: 该研究对于阳光电源风电变流器业务具有重要参考价值。随着电网对风电场无功支撑能力要求提升，优化变流器侧滤波器设计及控制策略，能有效降低变流器损耗，提升系统效率。阳光电源可借鉴文中关于转子侧与网侧变流器协同控制的思路，优化风电变流器产品在弱电网下的运行性能，降低系统整体运维成本。同时，该优化方案中的损耗...
一种考虑开路故障的双三相永磁同步电机无传感器直接转矩控制改进磁链观测器
A Modified Flux Observer for Sensorless Direct Torque Control of Dual Three-Phase PMSM Considering Open-Circuit Fault
Xianqun Qiu · Jinghua Ji · Dao Zhou · Wenxiang Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文提出了一种用于双三相永磁同步电机无传感器直接转矩控制（DTC）的改进型磁链观测器。该方法在无需位置传感器的前提下，通过观测定子和转子磁链，有效提升了电机转矩控制性能，并增强了系统在开路故障下的鲁棒性。
解读: 该技术主要针对多相电机驱动控制，虽然阳光电源核心业务集中在光伏逆变器和储能PCS，但该研究中涉及的“无传感器控制”及“故障诊断与容错控制”算法，对提升阳光电源风电变流器及储能系统电机侧驱动的可靠性具有参考价值。特别是在风电变流器领域，针对多相发电机或复杂工况下的容错控制策略，可借鉴此观测器设计思路，...
考虑双重热循环的直驱永磁风力发电机变流器组件级可靠性评估及参数敏感性分析
Component-Level Reliability Assessment of a Direct-Drive PMSG Wind Power Converter Considering Two Terms of Thermal Cycles and the Parameter Sensitivity Analysis
Shuaichen Ye · Dao Zhou · Xiaoxian Yao · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
本文研究了2MW直驱永磁同步发电机全功率变流器的故障率及年度寿命损耗。重点评估了功率模块在不同热循环周期下的可靠性，并通过参数敏感性分析，揭示了影响变流器长期运行稳定性的关键因素，为风电变流器的设计优化与寿命预测提供了理论依据。
解读: 该研究直接契合阳光电源风电变流器业务的核心痛点。通过对功率模块热循环与可靠性的深入分析，阳光电源可优化变流器的热管理设计与功率器件选型，提升产品在复杂风场环境下的全生命周期可靠性。建议将该可靠性评估模型集成至iSolarCloud平台，实现风电变流器运行状态的实时监测与剩余寿命预测（RUL），从而降...
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