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提高电动汽车无线充电互操作性评估的阻抗边界与容差区研究
Research on Impedance Boundary and Tolerance Zone for Improving Wireless Charging Interoperability Evaluation of Electric Vehicles
Yu Lan · Jinhai Jiang · Fengshuo Yang · Kai Song 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
基于阻抗的互操作性评估是保障不同无线充电设备互联互通的常用测试方法。该方法利用参考设备避免了繁琐的交叉测试。然而，参考设备的制造公差和参数漂移常导致测试值产生偏差。本文针对这一问题，研究了阻抗边界与容差区，旨在提高无线充电互操作性评估的准确性与可靠性。
解读: 该研究聚焦于电动汽车无线充电的互操作性评估与测试标准化，属于充电桩技术的前沿领域。虽然阳光电源目前的充电桩产品线主要以有线直流快充桩为主，但随着电动汽车充电技术的演进，无线充电作为未来潜在的技术储备具有一定的前瞻意义。通过引入阻抗边界与容差区分析，可以优化充电桩的测试流程，提升产品在不同车型间的兼容...
一种保留显式同步动力学的电力电子变换器扩展阻抗模型
An Extended Impedance Model for Power Electronics Converters Retaining Explicit Synchronization Dynamics
Guang Hu · Yi Xiao · Huanhai Xin · Yongheng Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
随着高比例可再生能源接入，构网型与跟网型逆变器及同步发电机并存，导致电磁动力学与同步行为交互复杂，给稳定性分析带来挑战。本文提出了一种扩展阻抗模型，旨在准确描述电力电子变换器在宽频带范围内的动态交互特性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务。随着PowerTitan系列储能系统及大型光伏电站向构网型（GFM）技术演进，系统在弱电网下的稳定性至关重要。该扩展阻抗模型能更精准地分析逆变器与电网的交互，有助于优化iSolarCloud平台的并网稳定性评估算法，提升PowerStack等储能产品在复杂电网环境...
基于接口阻抗的无线充电系统互操作性评估改进方法
Improved Interoperability Evaluation Method for Wireless Charging Systems Based on Interface Impedance
Guang Yang · Kai Song · Xiaoliang Huang · Chao Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
无线充电系统的车载端与地面端互操作性是国际标准关注的重点。SAE J2954提出了基于接口阻抗的评估方法，但高频下的相位差测量存在挑战。本文提出了一种改进的阻抗测量方法，以提高互操作性评估的准确性与可靠性。
解读: 该研究针对无线充电系统的互操作性评估，对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。随着大功率无线充电技术的演进，互操作性是实现标准化和规模化应用的关键。该改进方法有助于优化阳光电源充电桩产品的接口设计与测试流程，提升产品在不同车型间的兼容性。建议研发团队关注该阻抗测量技术，将其集成至充电桩的自动...
一种用于桥臂短路故障的混合退饱和快速检测电路
A Hybrid Desaturation Fast Detection Circuit for Bridge Leg Short-Circuit Faults
Zicheng Liu · Jiewei He · Dong Jiang · Xiangwen Sun 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文提出了一种改进的混合退饱和检测电路，旨在加速电力变换器桥臂的短路保护。该电路不仅保留了电流源检测电路中消隐电容电压的线性充电特性，还实现了电路参数的灵活调节，有效提升了功率器件在短路工况下的保护速度与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务至关重要。在组串式逆变器、集中式逆变器以及PowerTitan/PowerStack等大功率储能变流器（PCS）中，功率模块的短路保护是保障系统可靠性的关键。该混合检测电路通过优化退饱和检测速度，能显著缩短IGBT/SiC模块在故障下的响应时间，降低器件过流损毁风险，提升产...
通过脉宽调制中的零序注入增强共模功率提取
Enhancement of Common-Mode Power Extraction Through Zero-Sequence Injection in Pulsewidth Modulation
Rongpei Zhu · Guang Yang · Hongyang Liu · Longyuan Fan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
本文研究了电压源逆变器中由脉宽调制（PWM）引起的共模电压（CMV）问题。研究证明，从CMV中回收能量并为编码器等低功耗传感器供电是可行的，这可替代辅助电源，从而简化系统布线设计。文章进一步探讨了通过零序注入技术增强共模功率提取的有效性。
解读: 该技术主要针对逆变器共模电压的能量回收，对阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器具有一定的参考价值。通过利用PWM产生的共模电压为内部传感器或辅助电路供电，有望进一步优化逆变器内部的辅助电源拓扑，减少元器件数量，提升系统集成度和可靠性。建议研发团队关注该技术在降低EMI干扰的同时，如何通过零序注入实现高...
一种用于太阳能机翼驱动的旋转轻量化无线电能传输系统
A Rotation-Lightweight Wireless Power Transfer System for Solar Wing Driving
Kai Song · Bingqing Ma · Guang Yang · Jinhai Jiang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
本文设计了一种用于航天器太阳能机翼驱动的无线电能传输系统磁耦合机构。与传统滑环供电相比，该方案具有非接触、高效率、无磨损、安全可靠的特点，特别适用于旋转工况，且实现了轻量化与小型化。
解读: 该技术主要针对航天领域的旋转机构供电，与阳光电源现有的光伏逆变器及储能系统核心业务（地面/工商业/户用）关联度较低。但其核心的“非接触式电能传输”及“旋转工况下的高效能量转换”技术，在未来阳光电源探索极端环境下的跟踪支架供电、旋转式光伏阵列或特殊工业自动化场景中具有一定的技术储备价值。建议关注其磁耦...
串联绕组电机驱动的共模分析与抑制方法
Common-Mode Analysis and Suppression Method for Series-End Winding Motor Drive
Zicheng Liu · Zhiyuan Wang · Guang Yang · Shaomeng Ren 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
串联绕组电机驱动（SWMD）是一种具有宽调速范围和高功率密度的新型驱动拓扑。然而，现有的调制方法会导致显著的共模电压（CMV）波动。由于SWMD绕组的串联特性，其CMV分析较常规星形连接电机更为复杂。本文针对该拓扑的CMV特性进行了深入分析，并提出了相应的抑制方法。
解读: 该文献研究的串联绕组电机驱动（SWMD）拓扑主要应用于高性能电机驱动领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能PCS及风电变流器产品线在拓扑结构上存在差异。然而，文中涉及的共模电压（CMV）分析与抑制技术在电力电子变换器设计中具有通用性。对于阳光电源而言，该研究中关于复杂拓扑下的调制策略优化思路，可为公...
双侧电容漂移下无线电能传输系统的阻抗解耦调节方案
An Impedance Decoupling-Based Tuning Scheme for Wireless Power Transfer System Under Dual-Side Capacitance Drift
Kai Song · Guang Yang · Hang Zhang · Xiaoliang Huang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
无线电能传输系统的性能高度依赖于谐振状态。然而，温度变化引起的电容漂移会导致系统失谐。本文研究了一种利用阻抗解耦算法针对双侧电容漂移的调节方案。首先分析了电容漂移对传输效率和输出功率的影响，并提出了相应的补偿策略。
解读: 该文献研究的无线电能传输（WPT）谐振调节技术，主要应用于电动汽车无线充电领域。阳光电源在电动汽车充电桩业务中，目前以有线直流快充为主。虽然无线充电技术尚处于前沿探索阶段，但该文提出的阻抗解耦算法对于提升电力电子变换器在复杂工况下的鲁棒性具有参考价值。建议研发团队关注该算法在车载充电机（OBC）或未...
用于电动汽车无线充电系统的高偏移容忍度与低电磁辐射DD线圈设计
Design of DD Coil With High Misalignment Tolerance and Low EMF Emissions for Wireless Electric Vehicle Charging Systems
Kai Song · Guang Yang · Yu Guo · Yu Lan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
本文提出了一种旨在提高偏移容忍度并兼顾电磁场（EMF）屏蔽的DD线圈设计方法。受SAE J2954标准启发，设计了新型发射（Tx）和接收（Rx）线圈结构，通过优化线圈几何参数，在保证高传输效率的同时，显著提升了系统在非对准工况下的性能，并有效降低了环境电磁辐射。
解读: 该研究聚焦于无线充电技术的关键瓶颈——偏移容忍度与电磁兼容性。对于阳光电源的电动汽车充电桩业务，虽然目前主流产品以有线充电为主，但无线充电是未来高阶自动驾驶与智慧能源场景的重要补充。该设计方法中的电磁屏蔽优化与线圈结构设计，可为阳光电源在未来布局大功率无线充电产品提供技术储备，特别是在提升充电便利性...
钙钛矿激光器的研究进展
Advances in perovskite lasers
Zhicheng Guan1Hengyu Zhang2Guang Yang1 · 半导体学报 · 2025年4月 · Vol.46
钙钛矿材料因其优异的光电性能和易于溶液加工的特点，成为多种光电器件的理想候选材料。卤化物钙钛矿作为直接带隙半导体，表现出卓越的光学增益特性，适用于低阈值甚至无阈值激光器的开发。本文综述了钙钛矿激光技术的最新进展，包括手性单模微激光器、室温下无需外腔的低阈值激光器件以及自组装CsPbBr3微米线实现的边发射激光。钙钛矿材料在连续波泵浦激光方面的突破推动了电驱动钙钛矿激光器的研究。通过调控卤化物钙钛矿中的载流子传输进一步提升了其在光电子系统中的适用性。钙钛矿材料与先进光子结构的持续集成，有望在未来激...
解读: 钙钛矿激光器的低阈值、高增益特性为阳光电源光伏系统提供创新思路。其直接带隙半导体特性与光伏材料同源，可启发SG系列逆变器的光电转换效率优化。钙钛矿材料的载流子传输调控技术可借鉴至功率器件设计，提升SiC/GaN模块的载流子迁移率。自组装微米线结构的集成化思路对PowerTitan储能系统的模块化设计...
基于物理的锂离子电池电化学模型参数辨识及其双种群优化方法
Physics-based parameter identification of an electrochemical model for lithium-ion batteries with two-population optimization method
Aina Tian · Kailang Dong · Xiao-Guang Yang · Yuqin Wang 等7人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.378
摘要 伪二维（P2D）模型因其基于物理原理的高精度，在电池管理系统中展现出日益广阔的应用前景。然而，由于难以准确辨识多个参数，且常出现求解不收敛的问题，限制了其实际应用效果。传统的数据驱动型P2D模型参数辨识方法虽然先进，但通常需要大量数据，且缺乏必要的物理机理洞察，容易导致过拟合。为应对上述挑战，本研究首先开展参数敏感性分析，以确定各类参数辨识的最佳条件；进而提出一种双种群多目标优化算法，高效地筛选出非劣解参数集。该算法的独特之处在于引入非收敛种群，以增强狼群种群的更新过程，从而提升参数辨识的...
解读: 该P2D模型参数辨识技术对阳光电源储能系统具有重要价值。通过双种群优化算法精确识别23个电池参数,可显著提升ST系列PCS和PowerTitan储能系统的BMS精度,动态工况下电压预测误差控制在9mV以内。该物理驱动方法可增强iSolarCloud平台的电池健康状态评估和预测性维护能力,避免纯数据驱...
评估多样化可再生能源发电单元频率支撑能力的统一方法
A Unified Method for Assessing Frequency Support Capability of Diverse Renewable Power Generation Units
Guang Hu · Yongheng Yang · Huanhai Xin · Linbin Huang 等7人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月 · Vol.17
本文提出基于阻抗测量的统一传递函数结构（UTFS）模型，无需详细厂商模型或事件后数据，即可量化可再生能源单元的有效惯量、阻尼和一次调频能力，并解析推导系统级频率指标（最低频率、RoCoF、稳态偏差），经仿真与省级电网实测数据验证。
解读: 该方法高度契合阳光电源ST系列PCS、PowerTitan及构网型光储逆变器在新型电力系统中提供主动频率支撑的需求。UTFS框架可直接嵌入iSolarCloud平台，实现对组串式逆变器、储能变流器的在线FSC评估与协同调频策略优化，支撑其在青海、新疆等弱电网区域的GFM模式应用，建议在下一代Powe...
一种评估多样化可再生能源发电单元频率支撑能力的统一方法
A Unified Method for Assessing Frequency Support Capability of Diverse Renewable Power Generation Units
Guang Hu · Yongheng Yang · Huanhai Xin · Linbin Huang 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月
可再生能源发电单元（RGUs）的广泛接入削弱了系统的物理惯性，使得机组级频率支撑能力（FSC）与系统级频率稳定性的评估愈发重要。然而，现有方法缺乏统一的FSC评估框架，且制造商对RGU信息的保密加剧了该问题。为此，本文提出一种基于阻抗测量的统一传递函数结构（UTFS）模型及其参数求解方法，可实现机组级FSC与系统级频率稳定性的统一评估。通过频域方法（如xy阻抗测量）获取机组级UTFS，并通过简单聚合得到系统级UTFS。所提框架无需详细模型或事件后数据，利用有效惯性、阻尼和一次调频三个关键指标统一...
解读: 该统一频率支撑能力评估方法对阳光电源储能与光伏产品具有重要应用价值。针对ST系列储能变流器和PowerTitan系统，可基于阻抗测量技术建立标准化FSC评估体系，通过有效惯性、阻尼和一次调频三指标量化虚拟同步机VSG控制效果，优化构网型GFM控制参数整定。对SG系列光伏逆变器，该方法可在不暴露详细控...
面向小信号稳定分析的含跟网型与构网型变换器的电力系统降阶多子系统方法
Reduced-Order Multi-Subsystems of Power Systems With Grid-Following and Grid-Forming Converters for Small-Signal Stability Analysis
Guang Hu · Huanhai Xin · Yu Tang · Linbin Huang 等5人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月 · Vol.41
本文提出稳定性等效多子系统（SEMS）方法，将含GFL/GFM变流器的大规模电力系统解耦为多个物理意义明确的两机等效子系统，保留变流器间及变流器-电网交互，实现高效小信号稳定性分析，并提出兼顾网络与变流器特性的简洁判据。
解读: 该研究高度契合阳光电源ST系列PCS、PowerTitan及新一代组串式逆变器在构网型（GFM）与跟网型（GFL）混合运行场景下的并网稳定性需求。尤其对光储一体化电站弱电网/孤岛工况下的小信号振荡风险评估具有直接指导价值。建议在iSolarCloud平台中集成SEMS稳定性指标模块，支撑PowerT...
基于耗散性的积分滑模负荷频率控制——考虑扰动与拒绝服务攻击
Dissipativity-Based Integral-Sliding-Mode Load Frequency Control Considering Disturbances and Denial-of-Service Attacks
Xing-Chen Shangguan · Yuan-Hang Yang · Yong He · Chen-Guang Wei 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年7月 · Vol.41
针对含新能源和负荷扰动、且易受拒绝服务（DoS）网络攻击的多区域电力系统，本文提出一种基于耗散性理论的积分滑模负荷频率控制（DISMLFC）方案，保障输入-状态实用稳定性，降低计算复杂度，并在三区域及IEEE 39节点系统中验证有效性。
解读: 该研究对阳光电源ST系列储能变流器（PCS）及PowerTitan大型储能系统的电网级调频控制具有重要参考价值。其抗DoS攻击与强扰动鲁棒性设计，可增强iSolarCloud平台在弱电网/高渗透率新能源场景下的AGC/AVC协同调度可靠性。建议将DISMLFC思想融入PCS的构网型（GFM）控制策略...