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一种具有两个双向端口且元件更少的非隔离三端口DC-DC变换器
A Nonisolated Three-Port DC–DC Converter With Two Bidirectional Ports and Fewer Components
Hamzeh Aljarajreh · Dylan Dah-Chuan Lu · Yam P. Siwakoti · Chi K. Tse · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文提出了一种新型非隔离三端口变换器，通过优化功率流图及拓扑排列，显著减少了元件数量。与现有研究多仅包含一个双向端口不同，该拓扑设计了两个双向端口，以更好地满足多源能量管理与协同应用需求。
解读: 该拓扑结构对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及户用光储一体机具有极高的参考价值。通过减少元件数量，不仅能有效降低硬件成本，还能提升功率密度，符合当前储能PCS向高集成度、小型化发展的趋势。双向端口设计非常契合光储充一体化场景，能够简化光伏与电池侧的接口电路。建议研发...
一种适用于无变压器并网应用的新型广义共地开关电容多电平逆变器
A Novel Generalized Common-Ground Switched-Capacitor Multilevel Inverter Suitable for Transformerless Grid-Connected Applications
Reza Barzegarkhoo · Sze Sing Lee · Shakil Ahamed Khan · Yam Siwakoti 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
针对现有共地开关电容无变压器（CGSC-TL）逆变器在电压增益和电平数上的局限性，本文提出了一种新型广义拓扑。该拓扑具备集成升压能力，能产生多电平输出电压，并有效抑制漏电流，适用于无变压器光伏并网系统。
解读: 该研究直接契合阳光电源组串式逆变器及户用光伏逆变器的核心技术需求。无变压器拓扑是提升逆变器效率和功率密度的关键，而共地（Common-Ground）技术能从物理层面彻底解决光伏系统漏电流问题，对于提升户用及工商业光伏系统的安全性至关重要。该拓扑的升压特性有助于降低对光伏组件串联数量的依赖，提升系统设...
一种具有低电压应力的高变比高效率双向DC-DC变换器
A High Conversion Ratio and High-Efficiency Bidirectional DC–DC Converter With Reduced Voltage Stress
Waqas Hassan · John Long Soon · Dylan Dah-Chuan Lu · Weidong Xiao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文提出了一种用于双向功率流应用的高电压变比DC-DC变换器。该非隔离拓扑结合了开关电容和耦合电感技术，以实现高效率。耦合电感的绕组堆叠在低压侧，可直接传输漏感能量，有效降低了电压应力并提高了转换效率。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）具有极高的应用价值。储能变流器（PCS）的核心在于DC-DC环节的效率与功率密度，该拓扑通过耦合电感和开关电容技术降低电压应力，有助于减小功率器件的电压等级要求，从而降低BOM成本并提升系统整体效率。建议研发团队评估该拓扑...
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...
基于简化电化学模型中固体颗粒表面锂浓度的锂离子电池瞬时可用功率预测
Lithium-ion Battery Instantaneous Available Power Prediction Using Surface Lithium Concentration of Solid Particles in a Simplified Electrochemical Model
Linfeng Zheng · Jianguo Zhu · Guoxiu Wang · Dylan Dah-Chuan Lu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月
准确的电池功率能力预测有助于在安全运行范围内充分利用电池。本文提出了一种基于简化电化学模型的方法，通过监测电池内部固体颗粒表面的锂浓度，实现对电池瞬时可用功率的精确预测，从而提升电池在充放电过程中的安全性和利用效率。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的储能业务，特别是PowerTitan和PowerStack系列大型储能系统。通过引入基于电化学机理的功率预测模型，可以更精准地评估电池在不同SOC和温度下的瞬时功率边界，从而优化BMS的控制策略。这不仅能提升储能系统在调频、调峰等高频次应用场景下的安全性，还能在保证电池寿命...
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...
一种基于GPS的孤岛微电网分散控制方法
A GPS-Based Decentralized Control Method for Islanded Microgrids
Mohammad Sadegh Golsorkhi · Dylan Dah-Chuan Lu · Josep M. Guerrero · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年2月
分布式能源（DER）的协调控制对孤岛微电网运行至关重要。传统下垂控制虽无需通信即可实现功率分配，但存在频率偏差等问题。本文提出一种基于GPS同步的去中心化控制方法，旨在提升微电网在孤岛模式下的频率稳定性和功率分配精度，优化系统运行性能。
解读: 该研究提出的基于GPS的同步控制技术，对于阳光电源的PowerTitan和PowerStack等储能系统在微电网及离网应用场景中具有重要参考价值。目前阳光电源的构网型（GFM）技术已广泛应用于复杂电网环境，引入GPS高精度同步机制可进一步优化多机并联运行时的频率响应速度和功率分配精度，减少传统下垂控...
容错DC/DC变换器中熔断器-MOSFET对的设计
Design of Fuse–MOSFET Pair for Fault-Tolerant DC/DC Converters
John Long Soon · Dylan Dah-Chuan Lu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年9月
本文提出了一种在容错DC/DC变换器中选择熔断器与MOSFET额定参数的方法，以在短路工况下实现电路保护。该方法基于焦耳积分原理计算熔断器能量，并通过对比不同熔断特性来确定最佳熔断时间，从而提升变换器的故障保护能力。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线，特别是储能系统（PowerTitan/PowerStack）及组串式逆变器中的DC/DC变换环节。在储能PCS及光伏升压电路中，短路故障保护是提升系统可靠性的关键。该方法通过精确匹配熔断器与功率器件的能量耐受特性，能有效避免故障扩散，提升产品在极端工况下的安全性。...
基于卡尔曼滤波谐波补偿器的级联H桥变换器无偏置最优控制
Offset-Free Optimal Control of Cascaded H-Bridge Converters Based on a Kalman Filter Harmonic Compensator
Pablo Poblete · Ricardo P. Aguilera · Javier Pereda · Rodrigo H. Cuzmar 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
级联H桥（CHB）变换器广泛应用于电力驱动、静止同步补偿器及电池储能逆变器。最优控制策略因其多目标优化能力和设计简洁性备受关注。本文提出了一种基于卡尔曼滤波谐波补偿器的无偏置最优控制方法，旨在提升CHB变换器在复杂工况下的稳态精度与动态响应性能，有效抑制谐波并消除控制偏差。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及大型光伏集中式逆变器具有重要参考价值。CHB拓扑在兆瓦级储能和高压并网场景中具有显著优势，通过引入卡尔曼滤波谐波补偿器，可进一步提升系统在弱电网环境下的电能质量和控制鲁棒性。建议研发团队关注该算法在多电平PCS中的应用，...
一种单源单级开关升压多电平逆变器：运行、拓扑扩展及实验验证
A Single-Source Single-Stage Switched-Boost Multilevel Inverter: Operation, Topological Extensions, and Experimental Validation
Majid Farhangi · Reza Barzegarkhoo · Ricardo P. Aguilera · Sze Sing Lee 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文提出了一系列具有单级动态升压功能的多电平变换器，其特点包括元器件数量少、模块化结构、双向运行能力、连续输入电流及高效率。该结构基于嵌入准H桥（QHB）单元的三电平单级升压集成逆变器。
解读: 该拓扑通过单级升压实现多电平输出，显著减少了功率器件数量，有助于提升阳光电源组串式逆变器和户用逆变器的功率密度与转换效率。其连续输入电流特性对光伏组件的MPPT跟踪更为友好，且模块化设计符合公司产品平台化开发趋势。建议研发团队评估该拓扑在小型化、高效率户用逆变器中的应用潜力，重点关注其在宽输入电压范...
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...
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...
具有容错能力的可重构非隔离DC-DC变换器
Reconfigurable Nonisolated DC–DC Converter With Fault-Tolerant Capability
John Long Soon · Dylan Dah-Chuan Lu · Jimmy Chih-Hsien Peng · Weidong Xiao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
功率半导体开关故障是电力电子变换器失效的主要原因。本文提出了一种用于高可靠性应用的新型双开关DC-DC拓扑。该变换器具备容错能力，支持降压和升压模式，并能在多种开关故障条件下自动重构，从而提升系统的运行可靠性。
解读: 该研究提出的容错拓扑对阳光电源的组串式逆变器及储能PCS产品具有重要的参考价值。在光伏和储能系统中，功率器件的可靠性直接影响电站的运维成本（LCOE）。该拓扑通过自动重构实现故障冗余，可有效提升产品在极端工况下的生存能力，减少因单点故障导致的停机。建议研发团队评估该拓扑在PowerTitan系列储能...
基于模糊逻辑的多端口多运行模式住宅智能微电网能量管理系统开发
Development of a Fuzzy-Logic-Based Energy Management System for a Multiport Multioperation Mode Residential Smart Microgrid
Mohammad Jafari · Zahra Malekjamshidi · Dylan Dah-Chuan Lu · Jianguo Zhu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
本文提出了一种并网型住宅智能微电网拓扑，通过电磁总线结合的方式集成光伏、燃料电池和电池组，为本地负载供电。相比传统多变换器架构，采用多端口变换器结合磁总线可有效降低系统复杂性与成本，并提升能量管理效率。
解读: 该研究提出的多端口变换器架构与阳光电源的户用光储一体机（如iHome系列）高度契合。通过磁总线集成多能源输入，可进一步优化系统功率密度和转换效率。模糊逻辑控制策略为iSolarCloud智能运维平台的能量调度提供了算法参考，有助于提升户用场景下的自发自用率及经济性。建议研发团队关注多端口拓扑在降低系...
一种基于GPS的微电网精确均流与电能质量提升控制框架
A GPS-Based Control Framework for Accurate Current Sharing and Power Quality Improvement in Microgrids
Mohammad S. Golsorkhi · Mehdi Savaghebi · Dylan Dah-Chuan Lu · Josep M. Guerrero 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年7月
本文提出了一种用于交流微电网负荷分配与电能质量提升的分层控制策略。该框架包含初级下垂控制和次级分布式功率共享与电压调节方案。初级控制器利用GPS授时技术实现各单元同步，有效解决了传统下垂控制在分布式电源间的功率分配精度及电能质量问题。
解读: 该研究提出的基于GPS同步的微电网分层控制策略，对阳光电源的PowerTitan系列储能系统及工商业光储一体化解决方案具有重要参考价值。在多机并联运行场景下，利用GPS授时可显著提升系统间的功率分配精度，减少环流，增强微电网的稳定性。建议研发团队关注该技术在构网型（GFM）逆变器中的应用，通过引入高...
三电平NPC电压源逆变器供电感应电机的有限状态预测转矩控制
Finite-State Predictive Torque Control of Induction Motor Supplied From a Three-Level NPC Voltage Source Inverter
Md. Habibullah · Dylan Dah-Chuan Lu · Dan Xiao · Muhammed Fazlur Rahman · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
本文研究了三电平中点钳位（NPC）逆变器驱动感应电机的有限状态预测转矩控制（FS-PTC）。针对两电平逆变器在FS-PTC中开关频率高且不稳定问题，利用三电平逆变器丰富的电压矢量，通过优化控制策略，旨在提升电机驱动系统的动态性能与开关效率。
解读: 该技术对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型风电变流器业务具有重要参考价值。阳光电源的大功率产品线（如集中式逆变器）广泛采用三电平NPC拓扑，通过引入有限状态预测控制（FS-PTC），可以有效优化开关频率，降低开关损耗，并提升系统在复杂电网环境下的动态响应速度。建议研发团队关注该算法在降低谐波失真及提升...
具有容错能力的双开关降压型DC/DC变换器的推导
Derivation of Dual-Switch Step-Down DC/DC Converters With Fault-Tolerant Capability
Dylan Dah-Chuan Lu · John Long Soon · Dries Verstraete · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年9月
本文提出了一种基于图论的方法，用于推导具有容错能力的双开关降压型DC/DC变换器系列。推导过程中的约束条件确保了以最少的额外组件实现容错运行。所推导的变换器运行灵活，在正常工作条件下，两个开关中的一个可作为主开关，另一个作为辅助开关，从而在故障发生时提供冗余备份。
解读: 该研究提出的容错拓扑对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能PCS产品具有重要的参考价值。在光伏和储能系统中，DC/DC级是能量转换的核心，其可靠性直接影响系统可用性。通过引入这种低成本的容错设计，可以在不显著增加硬件成本的前提下，提升产品在极端工况下的生存能力，减少因单点故障导致的停机损失。建议研发团队...
用于单相高频交流微电网的低THD单变量控制Buck-Boost双桥臂集成升压逆变器
Buck–Boost Dual-Leg-Integrated Step-Up Inverter With Low THD and Single Variable Control for Single-Phase High-Frequency AC Microgrids
Ling Qin · Mao Hu · Dylan Dah-Chuan Lu · Zhiqiang Feng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
为支持高频交流微电网的小型化、高电压增益及低总谐波失真（THD）设计，本文提出了一种Buck-Boost双桥臂集成升压逆变器。该拓扑通过共享上管和下管体二极管，将Buck-Boost变换器与传统单相全桥逆变器集成，实现了高效的升压转换与逆变功能。
解读: 该拓扑结构通过集成化设计提升了电压增益并降低了THD，对阳光电源的户用光伏逆变器及微电网解决方案具有参考价值。其高频交流微电网的应用背景与公司在分布式能源管理及iSolarCloud智能运维平台的布局相契合。建议研发团队关注该拓扑在提升功率密度方面的潜力，特别是在追求更小体积、更高效率的户用储能PC...