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一种容错型串联谐振DC-DC变换器
A Fault-Tolerant Series-Resonant DC–DC Converter
Levy Costa · Giampaolo Buticchi · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年2月
串联谐振DC-DC变换器（SRC）广泛应用于通信电源、电动汽车无线充电及高压电源领域。在固态变压器应用中，故障容错能力至关重要。本文提出了一种针对SRC的重构方案，通过冗余设计实现故障容错，提升了系统的可靠性与运行稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。储能变流器（PCS）和充电桩内部的高频DC-DC变换级是提升系统功率密度与可靠性的核心。引入容错重构方案，可在功率器件发生故障时通过拓扑重构维持系统运行，显著降低运维成本，提升产品在严苛工...
级联H桥变换器的功率路由
Power Routing for Cascaded H-Bridge Converters
Youngjong Ko · Markus Andresen · Giampaolo Buticchi · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年12月
模块化变换器在中高压大功率应用中至关重要。传统控制中各模块功率分配均等，未考虑各模块剩余寿命的差异。本文提出级联H桥（CHB）变换器的功率路由概念，旨在通过动态调整各模块功率分配，延长系统整体使用寿命。
解读: 该技术对阳光电源的集中式及组串式逆变器，尤其是针对中高压大功率场景的模块化设计具有重要参考价值。通过引入功率路由策略，可以平衡多模块间的热应力与电应力，从而提升系统整体的可靠性与寿命，降低运维成本。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台，通过实时监测各功率模块的健康状态，动态优化功...
面向更高可靠性电力电子设备的结温控制
Junction Temperature Control for More Reliable Power Electronics
Markus Andresen · Ke Ma · Giampaolo Buticchi · Johannes Falck 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年1月
功率电子器件的热应力是导致其失效的主要原因。有效的热管理对于实现高效、可靠且经济的能量转换至关重要。本文聚焦于作为电力电子系统中最脆弱且昂贵的功率半导体器件，探讨了控制半导体结温的各种可行方法，旨在提升系统的整体可靠性。
解读: 结温控制是提升阳光电源核心产品可靠性的关键技术。对于组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统，功率模块（IGBT/SiC）的结温直接决定了设备在极端环境下的寿命与过载能力。通过引入先进的结温预测与主动热管理算法，可优化散热设计，降低热应力导致的失效风险。建议研发团队将该研究成...
基于不连续调制的风电场电力电子模块主动热控制
Discontinuous-Modulation-Based Active Thermal Control of Power Electronic Modules in Wind Farms
Youngjong Ko · Markus Andresen · Giampaolo Buticchi · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
随着可再生能源并网比例增加，电力电子变换器的可靠性对电力系统至关重要。为解决功率半导体因热应力导致的疲劳失效问题，本文提出了一种通过不连续调制策略，平衡风电场内不同变流器间热应力的主动热控制方法，旨在提升系统整体运行可靠性。
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。风电场环境恶劣，变流器功率模块的结温波动是导致IGBT失效的主要原因。通过引入不连续调制（DPWM）的主动热控制策略，可以在不增加硬件成本的前提下，平抑模块热应力，显著延长变流器在全生命周期内的可靠性。建议研发团队将此算法集成至阳光电源风电变流器的控制...
基于LCL滤波器的同步逆变器在不同电网条件下的鲁棒稳定性分析
Robust Stability Analysis of LCL Filter Based Synchronverter Under Different Grid Conditions
Roberto Rosso · Jair Cassoli · Giampaolo Buticchi · Soenke Engelken 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
同步逆变器通过模拟同步发电机特性实现电网自同步，具有广阔应用前景。然而，LCL滤波器的引入增加了系统复杂性，对控制参数整定和鲁棒性提出了挑战。本文采用多输入多输出（MIMO）模型，深入分析了不同电网条件下同步逆变器的稳定性，为优化控制策略提供了理论支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型（Grid-forming）技术路线。随着全球电网弱电网特征日益显著，基于虚拟同步机（VSG）的控制策略是阳光电源PowerTitan储能系统及组串式逆变器提升电网支撑能力的核心。文章提出的MIMO鲁棒稳定性分析方法，有助于优化逆变器在弱电网下的阻抗匹配与参数整定，提...
高压直流应用中模块化多电平变换器的热分析与平衡
Thermal Analysis and Balancing for Modular Multilevel Converters in HVDC Applications
Frederik Hahn · Markus Andresen · Giampaolo Buticchi · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月
模块化多电平变换器（MMC）是高压混合网络互联的理想方案，具备高扩展性、全控能力及高效率。本文重点研究了MMC在最近电平调制（NLM）下的热特性，分析了功率模块的热分布不均问题，并提出了相应的热平衡策略，以提升系统在高压应用中的可靠性。
解读: MMC技术主要应用于高压直流输电（HVDC）领域，虽然目前阳光电源的核心产品线集中在组串式/集中式光伏逆变器及储能系统（如PowerTitan系列），但随着大型地面电站及光储电站向更高电压等级（如1500V甚至更高）演进，MMC的拓扑结构和热管理技术对未来大功率集中式逆变器及电网侧储能系统的架构升级...
基于寿命预测的四有源桥DC/DC变换器功率路由
Lifetime-Based Power Routing of a Quadruple Active Bridge DC/DC Converter
Giampaolo Buticchi · Markus Andresen · Mathias Wutti · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年11月
中压DC/DC变换器在智能电网和直流配电中日益重要，但其可靠性仍是关键挑战。本文提出了一种由多个四有源桥（QAB）模块组成的模块化隔离式DC/DC变换器，结合基于虚拟电阻的控制策略，通过功率路由优化各模块的负载分配，从而提升系统整体寿命。
解读: 该研究提出的模块化QAB拓扑及寿命均衡控制策略，对阳光电源的PowerTitan及PowerStack等大功率储能变流器（PCS）具有重要参考价值。通过功率路由技术实现多模块间的负载均衡，可有效避免单一模块过早失效，显著提升储能系统在长周期运行下的可靠性。建议研发团队关注该虚拟电阻控制方法，将其应用...
智能变压器馈电电网中的电网辨识与自适应电压控制
Grid Identification and Adaptive Voltage Control in a Smart Transformer-Fed Grid
Zhi-Xiang Zou · Giampaolo Buticchi · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
本文研究了智能变压器（ST）与基于变换器的分布式能源（DERs）之间的交互稳定性问题。不同于以往侧重于DERs稳定性的研究，本文重点分析了ST馈电电网中电网阻抗变化对系统稳定性的影响，并提出了一种电网辨识与自适应电压控制策略，以提升系统在弱电网环境下的运行稳定性。
解读: 该研究对于阳光电源的PowerTitan系列储能系统及大型组串式逆变器在复杂电网环境下的应用具有重要参考价值。随着高比例电力电子设备接入，电网阻抗波动导致的稳定性问题日益突出。本文提出的电网辨识与自适应控制方法，可优化阳光电源iSolarCloud平台下的智能调度算法，提升构网型（GFM）储能变流器...
智能变压器中压变流器的热应力分析
Thermal Stress Analysis of Medium-Voltage Converters for Smart Transformers
Markus Andresen · Ke Ma · Giovanni De Carne · Giampaolo Buticchi 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年6月
智能变压器（ST）在未来配电网中具有重要管理作用，但其复杂性可能导致可靠性降低。本文针对模块化多电平变流器（MMC）结构，开展了详细的热应力分析，旨在评估并提升智能变压器在复杂电网环境下的长期运行可靠性。
解读: 该研究关注的模块化多电平变流器（MMC）拓扑与阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的高压架构高度相关。随着储能系统向高压化、大功率化发展，热管理直接决定了系统的寿命与故障率。建议研发团队借鉴文中的热应力分析方法，优化大功率变流器模块的散热设计与功率器件选型，特别是针对高...
通过电流波形整形扩展光伏逆变器的运行范围
Extended Operation Range of Photovoltaic Inverters by Current Waveform Shaping
Sebastian Bruske · Giovanni De Carne · Giampaolo Buticchi · Marco Liserre 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
光伏逆变器的并网运行受限于MPPT提供的直流母线电压。当电压低于阈值时，逆变器被迫脱网，导致能量损失。本文提出一种电流波形整形技术，旨在优化逆变器在低直流电压下的运行能力，减少因电压波动导致的停机，从而提升系统发电收益。
解读: 该技术直接针对光伏逆变器的核心痛点——低辐照或极端工况下的脱网问题。对于阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）和户用逆变器产品线，该研究提出的电流波形整形算法可有效拓宽MPPT的工作电压范围，提升弱光环境下的发电效率，减少停机时间。建议研发团队评估该控制策略在现有DSP控制平台上的移植可行性，将其作为...
级联H桥变换器的热补偿不连续调制策略
Thermally Compensated Discontinuous Modulation Strategy for Cascaded H-Bridge Converters
Youngjong Ko · Markus Andresen · Giampaolo Buticchi · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月
级联H桥（CHB）变换器具有良好的电压和功率扩展性。由于CHB变换器各功率单元的剩余寿命可能存在差异，本文提出一种热补偿不连续脉宽调制策略，旨在通过调节各单元的热应力，延缓高老化单元的故障，从而有效延长整个变换器的使用寿命。
解读: 该研究对于阳光电源的大型光伏电站集中式逆变器及储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。在多电平拓扑中，通过热补偿调制策略平衡各功率单元的温度分布，可显著降低因局部过热导致的早期失效风险，提升系统整体可靠性。建议研发团队在iSolarCloud智能运维平台中引入此类热寿命预测算法，并将...
两台钳位型三电平逆变器的交错运行以抑制环流
Interleaved Operation of Two Neutral-Point-Clamped Inverters With Reduced Circulating Current
Zhi-Xiang Zou · Frederik Hahn · Giampaolo Buticchi · Sandro Günter 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
在风能系统等大功率应用中，常采用并联逆变器以提升容量。交错脉宽调制（PWM）虽能有效降低电流纹波和总谐波失真，但在共直流母线架构下会引发严重的环流问题。本文研究了如何通过优化控制策略，在实现交错运行的同时抑制并联三电平逆变器间的环流。
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产品线具有极高价值。在大功率并联系统中，环流抑制是提升系统效率与可靠性的关键。通过采用文中的交错控制策略，可有效降低输出电流纹波，减小滤波器体积，从而优化大功率机组的成本与功率密度。建议研发团队在下一代大功率组串式或集中式逆变器并联方案中引入该环流抑...
基于热应力的级联H桥与DAB变换器智能变压器功率路由
Thermal Stress Based Power Routing of Smart Transformer With CHB and DAB Converters
Vivek Raveendran · Markus Andresen · Giampaolo Buticchi · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
智能变压器（ST）是配电网升级的关键方案，可提供电网服务及直流接入。然而，系统内部电力电子器件面临高可靠性挑战。本文提出一种基于热应力的功率路由策略，通过预测故障并优化功率分配，延长系统寿命，避免停机，从而提升智能变压器整体可靠性。
解读: 该研究关注的智能变压器（ST）架构与阳光电源的储能变流器（PCS）及中压并网技术高度相关。文中提出的基于热应力的功率路由策略，可直接优化PowerTitan等大型储能系统中的多模块并联控制逻辑，通过动态分配功率来平衡各功率模块的热应力，从而显著提升系统在极端工况下的可靠性与寿命。建议研发团队借鉴该热...
无变压器光伏逆变器拓扑对功率器件选择的鲁棒性分析
Analysis of the Robustness of Transformerless PV Inverter Topologies to the Choice of Power Devices
Holger Jedtberg · Alberto Pigazo · Marco Liserre · Giampaolo Buticchi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年7月
无变压器光伏逆变器因体积小、重量轻被广泛应用于单相光伏系统。由于缺乏电网侧隔离，需通过优化调制技术和基础拓扑来抑制直流分量及漏电流。本文对不同拓扑在功率器件选择上的敏感性进行了分析，旨在提升系统性能与可靠性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线——户用及组串式光伏逆变器。在无变压器拓扑中，漏电流抑制与直流分量控制是提升产品安全性和电网适应性的关键。通过对功率器件（如SiC/GaN等宽禁带半导体）与拓扑鲁棒性的敏感性分析，可指导阳光电源研发团队在设计阶段优化硬件选型，降低损耗并提升功率密度。建议将分析结论应...
智能变压器供电的分布式混合电网中共模电压抑制研究
Investigation on Common-Mode Voltage Suppression in Smart Transformer-Fed Distributed Hybrid Grids
Rongwu Zhu · Giampaolo Buticchi · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
本文研究了智能变压器（ST）供电的交直流混合电网中，高频开关和交流侧不平衡负载导致的共模（CM）电压波动及直流母线振荡问题。高频开关引入高频CM电压，不平衡负载引入基频CM电压，两者均会降低电能质量并影响系统稳定性。
解读: 该研究关注智能变压器在交直流混合电网中的电磁兼容与电能质量问题，对阳光电源的ST系列PCS及PowerTitan/PowerStack储能系统具有重要参考价值。随着储能系统在微电网及工商业场景的应用日益复杂，共模电压抑制技术直接关系到系统并网的稳定性和电磁干扰合规性。建议研发团队将该抑制策略融入PC...
一种受光伏启发的航空航天应用低共模电压双有源桥变换器
A PV-Inspired Low-Common-Mode Dual-Active-Bridge Converter for Aerospace Applications
Giampaolo Buticchi · Davide Barater · Levy Ferreira Costa · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
在多电飞机架构中，隔离型DC-DC变换器是电力分配系统的关键。若变换器产生可变共模电压，会导致高频变压器寄生电容产生漏电流，引发绝缘性能下降及早期失效。本文提出一种低共模电压的DAB变换器拓扑，有效抑制了漏电流，提升了系统可靠性。
解读: 该研究提出的低共模电压DAB拓扑对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及组串式逆变器具有参考价值。在储能PCS中，高频变压器的漏电流不仅影响绝缘寿命，还可能产生电磁干扰（EMI）。通过借鉴该文的共模电压抑制技术，可以优化阳光电源高功率密度变换器的磁性元件设计，减少EMI...
用于更多电力飞机储能集成的四端口有源桥变换器
A Quadruple Active Bridge Converter for the Storage Integration on the More Electric Aircraft
Giampaolo Buticchi · Levy Ferreira Costa · Davide Barater · Marco Liserre 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
更多电力飞机（MEA）概念旨在提升飞机电气化水平。为优化发电机利用率并应对峰值功率需求，本文提出了一种四端口有源桥（QAB）变换器，用于飞机电气配电系统中的储能集成，以实现多源功率的高效管理与平滑输送。
解读: 该研究提出的四端口有源桥（QAB）变换器是多端口功率变换技术的前沿应用，与阳光电源PowerTitan及PowerStack系列储能系统的多机并联与多源接入技术具有底层拓扑关联。虽然主要应用场景为航空领域，但其多端口能量管理策略可为阳光电源在工商业及电网侧储能系统中的多电池簇接入、光储充一体化方案提...
智能变压器用多有源桥DC-DC变换器的优化设计
Optimum Design of a Multiple-Active-Bridge DC–DC Converter for Smart Transformer
Levy Ferreira Costa · Giampaolo Buticchi · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
本文探讨了模块化智能变压器（ST）的基础单元——四有源桥（QAB）DC-DC变换器的优化设计。针对智能变压器应用中对效率和成本的严苛要求，文章重点研究了变换器的参数优化方法，旨在实现系统效率的最大化。
解读: 该研究直接关联阳光电源的储能变流器（PCS）及多端口能量管理技术。QAB拓扑在PowerTitan等大型储能系统中具有极高的应用潜力，能够实现光伏、储能、电网及直流负载的多端口高效互联。通过优化QAB的拓扑设计与控制策略，可显著提升PCS在宽电压范围下的转换效率，降低系统损耗。建议研发团队关注该拓扑...
基于占空比调节的永磁同步电机直接转矩控制转矩性能提升策略
Torque-Performance Improvement for Direct Torque-Controlled PMSM Drives Based on Duty-Ratio Regulation
Ahmed Nasr · Chunyang Gu · Xuchen Wang · Giampaolo Buticchi 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文提出了一种基于占空比调节的新型策略，旨在改善三相永磁同步电机（PMSM）直接转矩控制（DTC）的转矩性能。传统DTC方案依赖两个迟滞调节器，在宽调速范围内难以兼顾转矩性能。该策略通过占空比调节优化，有效提升了电机在不同转速下的转矩控制精度和动态响应。
解读: 该技术主要针对永磁同步电机（PMSM）的控制优化，与阳光电源的风电变流器及电动汽车驱动业务具有技术同源性。在风电变流器领域，优化转矩控制策略有助于提升发电机侧的动态响应与效率；在充电桩及电机驱动相关应用中，该算法可提升电机运行的平稳性。建议研发团队关注该占空比调节策略在提升变流器低速运行效率及降低转...
一种用于OEW-SPMSM驱动的零序电流抑制改进有限状态模型预测电流控制
Improved Finite-State Model Predictive Current Control With Zero-Sequence Current Suppression for OEW-SPMSM Drives
Xin Yuan · Shuo Zhang · Chengning Zhang · Michele Degano 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
针对单直流源供电的开口绕组永磁同步电机（OEW-SPMSM）驱动系统，现有方法难以同时兼顾快速动态响应与低转矩脉动。本文提出了一种改进的有限状态模型预测电流控制（FCS-MPCC）策略，通过有效抑制零序电流（ZSC），优化了系统性能，提升了电机驱动的控制精度与稳定性。
解读: 该研究聚焦于高性能电机驱动的控制算法优化，虽然主要针对OEW-SPMSM驱动，但其核心技术——有限状态模型预测控制（FCS-MPCC）及零序电流抑制策略，对阳光电源的电机控制类产品具有参考价值。在风电变流器及部分高性能储能PCS的电机侧控制中，该算法可用于提升电流环响应速度并降低谐波含量。建议研发团...
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