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永磁电机驱动系统常见电气故障的诊断与识别
Diagnosis and Identification of Common Electrical Faults in PM Machine Drives
Xiaobao Feng · Bo Wang · Zheng Wang · Wei Hua 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
随着电机驱动在航空航天和电动汽车领域的广泛应用，高可靠性成为核心关注点。故障诊断与容错控制对提升驱动系统可靠性至关重要。然而，现有研究多集中于单一故障，而实际中多种故障可能具有相似特征，本文旨在解决多故障特征重叠下的诊断与识别难题。
解读: 该研究聚焦于电机驱动系统的故障诊断与容错控制，与阳光电源的电动汽车充电桩及风电变流器业务具有技术关联性。虽然阳光电源的核心业务侧重于电力电子变换，但电机驱动的故障特征提取与诊断算法（如机器学习的应用）可迁移至光伏逆变器及储能变流器（PCS）的功率模块健康管理与寿命预测中。建议研发团队关注文中提到的多...
永磁电机匝间短路与高阻故障的检测与区分
Detection and Differentiation of Winding Inter-Turn Fault and High-Resistance Fault in PM Machines
Xiaobao Feng · Bo Wang · Zheng Wang · Wei Hua 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
针对航空航天及轨道交通等高可靠性应用场景，本文提出了一种快速可靠的永磁电机故障检测与区分方法。现有研究多关注单一故障，易混淆特征相似的不同故障类型。本文旨在提升故障诊断的准确性，通过深入分析故障特征，实现对匝间短路与高阻故障的有效识别与区分。
解读: 该研究聚焦于电机故障诊断与可靠性提升，对阳光电源的风电变流器及电动汽车驱动系统具有参考价值。风电变流器作为发电机与电网的接口，其对发电机绕组故障的实时监测能力直接影响系统可用性。建议研发团队借鉴文中关于区分匝间短路与高阻故障的特征提取方法，将其集成至iSolarCloud平台的运维算法中，提升对风电...
用于衰减PWM逆变器噪声的三相EMI滤波器电容容差准则
Capacitor Tolerance Criterion for Three-Phase EMI Filters to Attenuate Noise of PWM Inverters
Feng Zheng · Anyu Wang · Zhiqiang Wu · Tian Gao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
三相电磁干扰（EMI）滤波器的性能会因噪声模式转换而下降，这种转换主要由滤波器元件参数不平衡引起，且PWM调制策略会加剧该问题。本文针对电容不平衡情况，提出了评估转换污染的准则，旨在优化EMI滤波器设计以提升系统电磁兼容性。
解读: 该研究直接关系到阳光电源组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器（PCS）的电磁兼容（EMC）设计。在逆变器高功率密度化趋势下，EMI滤波器的设计精度至关重要。本文提出的电容容差准则有助于优化滤波器选型，降低因元件参数偏差导致的共模/差模噪声转换，从而提升产品在复杂电网环境下的抗干扰能力。建议研发团队在...
利用谐振并联电路抑制平衡变换器的电磁干扰噪声
Alleviation of Electromagnetic Interference Noise Using a Resonant Shunt for Balanced Converters
Yu Zhang · Feng Zheng · Yue Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年9月
平衡变换器是降低共模（CM）噪声的有效手段，但开关与散热器间的寄生电容会引发谐振，导致特定频段噪声升高。本文针对Boost变换器提出一种基于平衡技术的新型耦合电感结构，通过谐振并联路径，有效抑制了特定频段的共模噪声。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有显著价值。在组串式光伏逆变器和PowerStack储能变流器中，高功率密度设计往往导致EMI问题突出。通过采用文中提出的耦合电感平衡技术及谐振并联方案，可以在不增加复杂滤波器体积的前提下，有效抑制开关频率及其倍频处的共模噪声，有助于提升产品电磁兼容性（EMC）表现，降...
用于直流配电系统的塑壳电子辅助断路器
Molded Case Electronically Assisted Circuit Breaker for DC Power Distribution Systems
Yanjun Feng · Xin Zhou · Slobodan Krstic · Yuanfeng Zhou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文提出了一种名为电子辅助断路器（EACB）的新型直流混合断路器概念。该技术利用传统的交流塑壳断路器（MCCB）配合电子换流电路，仅在分断过程的后期激活，从而实现直流故障电流的有效切断。相比传统方案，该技术显著降低了成本与体积。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率充电桩业务具有重要参考价值。直流侧故障保护是高压直流储能系统安全的核心，传统的机械断路器在直流灭弧方面存在挑战，而纯固态断路器成本过高。EACB方案通过电子辅助手段提升传统MCCB的直流分断能力，为阳光电源优化储能系统...
一种基于高频中性点对地电压的匝间短路故障检测新策略
A Novel Turn Fault Detection Strategy Based on High-Frequency Neutral-to-Ground Voltages
Bo Wang · Xiaobao Feng · Jiayun Zeng · Zheng Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
随着永磁电机在关键安全领域的广泛应用，驱动系统的可靠性至关重要。匝间短路作为严重的定子绕组故障，会导致过大的故障电流并影响电机稳定运行。本文提出了一种基于高频中性点对地电压的匝间短路故障检测新策略，旨在实现对电机绕组故障的早期识别与保护。
解读: 该技术主要针对电机驱动系统的故障诊断，与阳光电源的风电变流器产品线具有较强的技术关联性。风电变流器作为发电机与电网的接口，其对电机侧绕组故障的早期预警能力直接决定了风电机组的运维成本与可靠性。建议研发团队关注该高频信号注入检测法，探索将其集成至iSolarCloud智能运维平台中，通过对变流器侧采样...
一种用于边界导通模式反激式微型逆变器的简化实现方案的新型模拟控制策略
A Novel Analog Control Strategy With Simplified Implementation Scheme for Boundary Conduction Mode Flyback Microinverter
Celiang Deng · Min Chen · Fan Zhang · Ruirui Zheng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
随着光伏组件成本持续下降，控制器电路的复杂性和成本成为限制反激式微型逆变器在成本敏感型光伏应用中竞争力的关键因素。本文提出了一种用于边界导通模式（BCM）反激式微型逆变器的新型模拟控制策略，通过简化实现方案，有效降低了控制电路的复杂度和系统成本。
解读: 该研究聚焦于微型逆变器控制电路的成本优化，与阳光电源户用光伏产品线高度契合。在户用光伏市场，成本控制是提升产品竞争力的核心。该模拟控制策略通过简化电路设计，不仅能降低硬件BOM成本，还能提升微型逆变器的性价比。建议研发团队评估该模拟控制方案在阳光电源下一代户用微逆产品中的应用潜力，特别是在追求极致成...
基于相对β轴残余电压信号的逆变器开关开路故障检测
Relative β-Axis Residual Voltage Signal Based Fault Detection for Inverter Switch Open-Circuit Failure
Bo Wang · Xiaobao Feng · Tianfu Sun · Zheng Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
随着永磁同步电机驱动应用的增加，系统安全可靠性至关重要。本文通过对比健康与故障状态下的参考电压与实际输出电压，详细分析了逆变器功率器件的开路故障行为。文章提出了一种基于相对β轴残余电压信号的故障检测方法，有效提升了逆变器故障诊断的准确性与响应速度。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、风电变流器以及电动汽车驱动系统具有重要参考价值。逆变器功率器件（IGBT/SiC）的开路故障是导致系统停机的主要原因之一，通过引入基于残余电压的故障诊断算法，可显著提升iSolarCloud智能运维平台的故障预警能力，实现从“事后维修”向“预测性维护”的转...
基于测量与计算混合法的电磁噪声源阻抗识别
Identifying Electromagnetic Noise-Source Impedance Using Hybrid of Measurement and Calculation Method
Feng Zheng · Wugang Wang · Xiaofan Zhao · Mengke Cui 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
识别噪声阻抗是优化EMI滤波器性能的关键。本文提出了一种阻抗扰动法，可在宽频率范围内测量和计算未知阻抗，同时获取差模/共模（DM/CM）阻抗的幅值与相位。该方法为电力电子设备的电磁兼容性设计提供了精确的理论支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源全系列电力电子产品（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）的电磁兼容（EMC）设计。在产品高功率密度化趋势下，EMI滤波器设计难度增加，该阻抗识别方法能有效提升滤波器设计的准确性，缩短研发周期，降低因EMI问题导致的认证风险。建议研发团队将其应用于iSolar...
基于瞬态漏极电流的沟槽栅SiC MOSFET陷阱表征
Trap Characterization of Trench-Gate SiC MOSFETs Based on Transient Drain Current
Shan Jiang · Meng Zhang · Xianwei Meng · Xiang Zheng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
SiC/SiO2界面态是限制SiC MOSFET性能与可靠性的关键因素。本文提出一种基于瞬态电流法的贝叶斯反卷积算法，优化了陷阱特征提取过程，显著提升了提取精度，并深入研究了陷阱捕获机制。
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实现高功率密度与高效率的核心器件。沟槽栅（Trench-gate）结构虽能降低导通电阻，但其界面陷阱对长期可靠性影响显著。该研究提出的贝叶斯反卷积陷阱表征方法，有助于研发团队在器件选型与模块设计阶段更精准地评...
基于氮化镓的三模智能固态断路器在低压直流电网中的应用
GaN-Based Tri-Mode Intelligent Solid-State Circuit Breakers for Low-Voltage DC Power Networks
Yuanfeng Zhou · Risha Na · Yanjun Feng · Zheng John Shen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文探讨了基于氮化镓（GaN）器件的“iBreaker”智能固态断路器设计。通过利用GaN器件低导通电阻的特性，结合新型拓扑与控制技术，实现了针对低压（<1000V）直流电网的高效保护方案，旨在解决传统机械断路器响应慢的问题，提升直流配电系统的安全性与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的户用及工商业储能系统（如PowerStack、PowerTitan）具有重要参考价值。随着直流微电网和储能系统内部直流侧电压等级的提升，传统机械开关在快速故障切断和电弧抑制方面面临挑战。引入GaN基固态断路器技术，可显著提升直流侧保护的响应速度与可靠性，减小保护模块体积。建议研发团...
用于模块化多电平换流器
MMC）直流电网的组合式高压直流断路器
Gaoren Liu · Feng Xu · Zheng Xu · Zheren Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年2月
采用半桥子模块的模块化多电平换流器（MMC）是高压直流（HVDC）电网的核心技术，但其缺乏直流故障清除能力。本文探讨了处理直流侧短路故障的两种主要方法，重点研究了组合式高压直流断路器技术，旨在解决MMC在直流故障下的保护难题，提升直流电网的运行可靠性。
解读: 该文献研究的MMC直流故障清除技术与阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）在直流侧保护逻辑上有技术共性。虽然阳光电源目前主要聚焦于中低压光伏与储能应用，但随着公司在大型地面电站及直流输电配套领域的业务拓展，研究MMC拓扑下的故障隔离技术，有助于提升公司在大型储能电站直...
用于直流分量抑制的带低通滤波器和频率锁定环的离散多重二阶广义积分器
Discrete Multiple Second-Order Generalized Integrator With Low-Pass Filters and Frequency-Locked Loop for DC Rejection
Haoyang Zheng · Zeng Liu · Ronghui An · Jinjun Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
多重二阶广义积分器（MSOGI）广泛应用于电网同步与信号提取，但常受直流偏置问题困扰。本文提出了一种在数字实现中消除正交通道直流偏移的方法，通过引入低通滤波器（LPF）和频率锁定环（FLL），有效提升了离散域下的信号检测精度与系统稳定性。
解读: 该技术直接优化了并网逆变器的锁相环（PLL）算法，对于阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器至关重要。在弱电网环境下，直流分量抑制能力直接影响电流谐波质量和并网稳定性。通过引入该离散域优化算法，可提升iSolarCloud平台下逆变器在复杂电网条件下的鲁棒性，减少因直流偏移导致的保护误动作。建议研发团队...
一种用于反激式微型逆变器的无乘法器功率计算电路模拟控制策略
An Analog Control Strategy With Multiplier-Less Power Calculation Circuit for Flyback Microinverter
Min Chen · Ruirui Zheng · Yutai Fu · Jizhi Qi 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文提出了一种用于反激式微型逆变器的模拟控制策略。该策略通过无乘法器功率计算电路实现输出功率计算，并利用最大占空比控制实现最大功率点跟踪（MPPT）。该方法结构简单、成本低廉，并在100W单相微型逆变器上进行了验证。
解读: 该研究聚焦于低成本模拟控制策略及微型逆变器拓扑，与阳光电源现有的户用光伏逆变器及微型逆变器产品线相关。虽然目前阳光电源主流产品多采用高性能数字控制（DSP/MCU），但该文提出的无乘法器功率计算电路在极端成本敏感型的小功率户用场景或辅助控制电路设计中具有参考价值。建议研发团队关注其在简化控制逻辑、降...
地铁应用中单相电流传感器初级永磁直线电机的容错控制
Fault-Tolerant Control of Primary Permanent-Magnet Linear Motors With Single Phase Current Sensor for Subway Applications
Wei Wang · Yanan Feng · Yan Shi · Ming Cheng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
本文针对地铁应用中的初级永磁直线电机（PPMLM），提出了一种基于单相电流传感器的容错控制（FTC）策略。该方法通过参考同步电流估算d轴和q轴电流，在传感器故障情况下维持系统稳定运行，有效降低了地铁牵引系统的成本并提升了可靠性。
解读: 该文献聚焦于直线电机驱动系统的容错控制与传感器精简技术，虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏、储能及风电变流器领域，但在电机驱动控制算法及传感器冗余设计方面具有技术共性。对于阳光电源的电动汽车充电桩及未来可能的工业驱动业务，该文提出的单传感器估算策略可作为提升系统可靠性与降低硬件成本的参考方案。建议...
双输入Cuk-Buck DC-DC变换器功率流耦合效应的SPICE电路分析
SPICE-Based Circuit Analysis of Power Flow Coupling Effect in Double-Input Cuk--Buck DC–DC Converters
Hao Zhang · Jiao Gao · Chuanzhi Yi · Dachu Dong 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文提出了一种基于小信号平均模型的双输入Cuk-Buck DC-DC变换器SPICE等效电路。该方法将复杂的功率流耦合效应转化为直观的电路理论分析，而非纯数学推导，有效简化了多输入变换器在不同端口间的耦合特性研究，为电力电子系统的建模与仿真提供了有力工具。
解读: 该研究提出的多输入变换器建模与耦合分析方法，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光储一体化产品具有重要参考价值。在多端口储能变流器（PCS）设计中，各输入源（如光伏与电池）之间的功率耦合会影响系统的动态响应与稳定性。通过引入SPICE等效电路分析，研发团队可以更高效...
用于直流供电电机驱动系统中直流和交流噪声衰减的集成共模电感
Integrated CM Inductor for Both DC and AC Noise Attenuation in DC-Fed Motor Drive Systems
Anyu Wang · Feng Zheng · Tian Gao · Zhiqiang Wu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文提出了一种通过磁耦合集成直流和交流共模（CM）电感的新方法，旨在缩小电磁干扰（EMI）滤波器的体积。该技术通过优化磁性元件设计，有效抑制电机驱动系统直流侧和交流侧的共模噪声，为电力电子系统的功率密度提升提供了新思路。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩产品线具有重要参考价值。随着产品功率密度的不断提升，EMI滤波器的体积占比成为制约系统小型化的瓶颈。通过磁集成技术替代传统的独立共模电感，不仅能有效降低EMI滤波器体积，还能减少磁性元件数量，降低系统成本。建议研发团队在下一...
基于非对称脉宽调制下基波功率的电磁炉简易功率控制方法
Simple Power Control Method for Induction Heating Cookers Using Fundamental Frequency Power under Asymmetrical Pulse-Width Modulation
Ming-Shi Huang · Jhih-Cheng Hu · Yi-Min Chen · Zheng-Feng Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种适用于直流或交流输入系统的电磁炉简易功率控制方法。该方法基于基波功率（FFP），通过估算的等效电阻和基波谐振电流峰值进行计算。通过外围电路获取电流峰值，有效降低了数字控制器的计算负载，简化了功率调节过程。
解读: 该文献探讨的非对称PWM控制及基波功率计算方法，主要针对感应加热（电磁炉）应用，与阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能系统、风电变流器）存在技术跨度。然而，其提出的‘通过外围电路简化数字控制器计算负载’的思路，在阳光电源的户用逆变器或充电桩产品中具有一定的参考价值。在追求极致成本控制和快速响应的功率...
基于关断米勒平台电压的SiC MOSFET在线结温监测方法
Online Junction Temperature Monitoring Method for SiC MOSFETs Based on Turn-Off Miller Plateau Voltage
Yuhua Quan · Ruiyan Pan · Tiantian Liu · Xuetong Zhou 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文研究了基于关断米勒平台电压（VMP,off）的SiC MOSFET在线结温监测技术。研究发现，随着结温升高，VMP,off呈现下降趋势且持续时间延长，这有助于在较小的关断电阻（Rg,off）下提高采样精度。文章提出了一种新型的VMP,off提取方法，实现了对SiC器件运行状态的实时监测。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。随着公司组串式逆变器和PowerTitan系列储能系统向高功率密度、高效率方向演进，SiC器件的应用日益广泛。结温是影响SiC器件寿命和可靠性的关键因素，该在线监测方法无需额外传感器，通过提取米勒平台电压即可实现实时热管理，能够显著提升逆变器及PCS在...
用于地铁应用的单直流母线电流传感器初级永磁直线电机直接推力控制
Direct Thrust Force Control of Primary Permanent-Magnet Linear Motors With Single DC-Link Current Sensor for Subway Applications
Wei Wang · Yanan Feng · Yan Shi · Ming Cheng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
针对地铁应用中初级永磁直线电机（PPMLM）的低成本需求，本文提出了一种基于单直流母线电流传感器的直接推力控制（DTFC）策略。该方法通过直流母线电流传感器直接测量第一相电流，从而简化了硬件配置，降低了系统成本，并实现了对电机推力的精确控制。
解读: 该文献探讨的电机驱动控制技术与阳光电源的电动汽车驱动及工业电机驱动业务存在技术重叠。虽然阳光电源目前核心业务聚焦于光伏、储能及充电桩，但其功率变换核心技术（如PWM控制、电流采样与传感器优化）与该文提出的单电流传感器控制策略具有同源性。建议研发团队关注该类低成本传感器方案在充电桩功率模块或未来轨道交...
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