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基于广义延迟信号叠加的选择性谐波检测并网同步技术
Grid Synchronization With Selective Harmonic Detection Based on Generalized Delayed Signal Superposition
Yong Lu · Guochun Xiao · Xiongfei Wang · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年5月
针对电网严重畸变条件下的并网同步难题，本文提出两种广义延迟信号叠加（GDSS）算子，能够快速、准确地从电网电压中提取任意谐波分量，为并网变换器的控制系统提供精确的同步信号。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、PowerTitan储能变流器具有重要价值。在弱电网或谐波干扰严重的复杂工况下，传统的锁相环（PLL）容易失稳，而GDSS技术能显著提升逆变器在畸变电网下的同步精度与鲁棒性。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台的底层控制算法中，特别是针...
功率电子模块局部放电检测的高频电流互感器设计与分析
High-Frequency Current Transformer Design and Analysis for Partial Discharge Detection of Power Electronic Modules
Haihua Wang · Guochun Xiao · Laili Wang · Xiaobo Dong 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
在中压应用中，碳化硅（SiC）凭借高开关速度和高功率密度展现出巨大潜力，但同时也对绝缘结构提出了严峻挑战。局部放电（PD）是评估绝缘性能的关键指标。本文针对功率电子模块，研究并设计了用于局部放电检测的高频电流互感器，为提升电力电子设备的绝缘可靠性提供了有效的监测手段。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模应用SiC器件，高压绝缘可靠性成为产品长寿命运行的关键。该研究提出的高频电流互感器设计方法，可直接应用于阳光电源功率模块的在线监测与出厂测试环节，有助于提前识别绝缘缺陷，降低现场故障率。建议研发团队将其集成至iSo...
基于磁场测量的功率模块键合线脱落在线状态监测
Online Condition Monitoring of Bonding Wires Lift-Off in Power Modules Based on Magnetic Field Measurement
Weili Guo · Guochun Xiao · Laili Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
键合线是功率模块中最薄弱的环节之一，长期受功率循环和温度波动影响易发生断裂或脱落。本文提出一种基于磁场测量的在线监测方法，旨在实时评估键合线健康状态，提升功率半导体模块在严苛工况下的运行可靠性。
解读: 功率模块是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的核心组件。键合线失效是导致逆变器功率器件早期故障的主要原因之一。该技术通过非侵入式的磁场测量实现故障在线诊断，能够显著提升iSolarCloud智能运维平台在预测性维护方面的能力。建议研发团队...
模块化多电平变换器中压电机驱动输出电流畸变谐波分析与抑制方法
Harmonic Analysis and Suppression Method of Output Current Distortion for Medium-Voltage Motor Drives With Modular Multilevel Converter
Fangzhou Zhao · Guochun Xiao · Tianhua Zhu · Tong Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
本文针对模块化多电平变换器（MMC）在中压电机驱动应用中面临的电容电压低频波动问题，分析了现有抑制方法引入高频环流导致的输出电流畸变。研究旨在通过优化控制策略，在解决电容电压波动的同时，有效抑制输出电流的谐波分量，提升系统电能质量。
解读: 该研究聚焦于MMC拓扑的控制优化，虽然目前阳光电源的主流光伏逆变器和储能PCS多采用三电平或组串式拓扑，但随着大功率集中式光伏及高压储能（如PowerTitan系列）向更高电压等级和更大容量演进，MMC技术在超大功率并网变流器中具有潜在的应用前景。该文提出的谐波抑制方法可为阳光电源研发团队在处理复杂...
基于阻抗的三相有源电压调节器嵌入式系统稳定性分析与现场评估
Impedance-Based Stability Analysis and On-Site Stability Evaluation of Three-Phase Active Voltage Conditioner Embedded System
Houkai Zhang · Guochun Xiao · Zhiren Liu · Yuhang Zhou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文探讨了有源电压调节器（AVC）作为串联电压补偿器在复杂应用中的稳定性问题。针对电网、AVC及负载构成的互联系统，文章提出了基于阻抗的稳定性分析方法，并研究了现场稳定性评估技术，旨在解决复杂电力电子系统并网运行中的振荡与失稳风险。
解读: 该研究关注电力电子装置在复杂电网环境下的交互稳定性，对阳光电源的组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan储能变流器（PCS）具有重要参考价值。随着电网弱电网特征日益显著，逆变器与电网阻抗匹配导致的谐振问题成为行业痛点。本文提出的阻抗建模与现场评估方法，可指导阳光电源优化并网控制算法（如GFL/...
基于空间矢量调制的单相无变压器三桥臂统一电能质量调节器控制策略
Control Strategy for Single-Phase Transformerless Three-Leg Unified Power Quality Conditioner Based on Space Vector Modulation
Yong Lu · Guochun Xiao · Xiongfei Wang · Frede Blaabjerg 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年4月
统一电能质量调节器（UPQC）是改善敏感用户电能质量的有效补偿装置。本文研究了单相三桥臂UPQC（TL-UPQC）的运行与控制，提出了一种新型空间矢量调制方法，以自然解决由公共开关桥臂引起的耦合问题。
解读: 该研究提出的三桥臂拓扑及空间矢量调制（SVM）技术，核心在于通过优化调制策略解决桥臂耦合问题，这对于提升电力电子变换器的功率密度和效率具有参考价值。在阳光电源的产品线中，该技术可为户用光伏逆变器或小型储能变流器（PCS）的拓扑优化提供思路，特别是在追求更紧凑的无变压器设计时，其解耦控制逻辑有助于提升...
一种用于单相半桥有源电力滤波器的串并联谐振LCL滤波器参数设计
Parameter Design of a Novel Series-Parallel-Resonant LCL Filter for Single-Phase Half-Bridge Active Power Filters
Jingyang Fang · Guochun Xiao · Xu Yang · Yi Tang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
本文提出了一种用于单相半桥有源电力滤波器（APF）的新型高阶无源滤波器，即串并联谐振LCL（SPRLCL）滤波器。通过在电容支路引入串联谐振以及在电网侧电感并联小电容引入并联谐振，该拓扑有效改善了滤波性能。文中提出了三种参数设计方法以优化滤波器特性。
解读: 该研究提出的SPRLCL滤波器拓扑在提升滤波性能的同时优化了系统体积，对阳光电源的户用光伏逆变器及小型工商业储能PCS产品具有重要参考价值。在单相逆变器产品中，采用此类高阶滤波方案可有效抑制高频谐波，减小磁性元件体积，从而提升功率密度并降低成本。建议研发团队评估该拓扑在iSolarCloud智能运维...
基于模块化多电平变换器的中压变速驱动器低速与启动运行协调策略
A Coordinated Strategy of Low-Speed and Start-Up Operation for Medium-Voltage Variable-Speed Drives With a Modular Multilevel Converter
Fangzhou Zhao · Guochun Xiao · Tianhua Zhu · Xu Zheng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
模块化多电平变换器（MMC）在中压变速驱动应用中，电容电压的低频波动严重限制了其性能。本文提出了一种针对MMC电机驱动器的低速与启动运行协调策略，通过优化注入控制与降低平均电容电压，有效解决了低频波动问题，提升了系统运行稳定性。
解读: 该研究聚焦于MMC拓扑在电机驱动中的低频波动抑制，这对阳光电源的风电变流器及大型工业驱动业务具有参考价值。虽然阳光电源目前主营光伏与储能，但MMC技术在超大功率储能系统（如PowerTitan系列）的未来演进中具有潜力。该策略中关于电容电压平衡与低频控制的算法，可优化大功率变流器的低速启动性能，建议...
一种基于GaN的全桥6.78-MHz无线电能传输系统自适应同步驱动相位控制方法
An Adaptive Synchronous Driving Phase Control Method of GaN-Based Full-Bridge 6.78-MHz WPTS
Chenxu Zhao · Guochun Xiao · Min Wu · Lei Zhu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
基于GaN的有源整流器能显著提升兆赫兹级无线电能传输系统（WPTS）的效率。全桥有源整流器相比Class E或Φ类谐振整流器，在无需额外DC-DC变换器的情况下即可实现输出调节，且电压应力更低。本文针对该拓扑缺乏同步相位控制这一核心挑战，提出了一种自适应控制方法。
解读: 该技术主要针对高频无线电能传输（WPTS），目前阳光电源的核心业务集中在光伏、储能及电动汽车充电桩领域。虽然该文涉及的GaN器件及高频同步整流技术在未来超小型化充电桩或特定工业无线充电场景中具有潜在参考价值，但与公司现有的高功率密度组串式逆变器、PowerTitan储能系统及大功率直流快充桩的主流技...
基于混合传感器的键合线电流检测非接触式功率模块电流测量
Noncontact Power Module Current Measurement Based on Bonding Wire Current Sensing Using Hybrid Sensor
Weili Guo · Guochun Xiao · Laili Wang · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年1月
在大电流、高功率应用中，与分立器件相比，设计人员往往更倾向于使用半导体功率模块。引线键合功率模块是应用最为广泛的类型。引线键合功率模块内部集成了多个功率半导体芯片。该器件呈现出复杂的多物理场耦合特性，其中热量和机械应力的不均匀分布会导致电流分布不均。因此，对功率模块进行实时电流监测是提高其可靠性的有效途径。然而，传统的电流测量方法是监测功率模块的外部电流，无法实时检测流经每个功率半导体芯片的电流，且难以集成到模块内部。本文介绍了一种利用磁阻 - 罗氏线圈型混合传感器实现的键合线非接触式电流传感技...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于混合传感器的功率模块非接触式电流测量技术具有重要的应用价值。我司光伏逆变器和储能变流器产品中大量采用大功率IGBT/SiC模块，这些模块内部多芯片并联工作时的电流不均衡问题一直是影响系统可靠性和寿命的关键因素。 该技术的核心创新在于通过磁阻-罗氏线圈混合传感器实现...
基于磁场测量的功率模块键合线脱落在线状态监测
Online Condition Monitoring of Bonding Wires Lift-Off in Power Modules Based on Magnetic Field Measurement
Weili Guo · Guochun Xiao · Laili Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
摘要：近年来，引线键合型功率模块是应用最为广泛的功率半导体模块封装形式之一，而键合线是这类模块中最薄弱的环节之一。在功率循环和温度波动的长期作用下，应力和应变会使键合线容易出现裂纹，最终导致断裂或脱焊，从而影响功率模块的可靠性。因此，监测功率模块的健康状态至关重要。本文提出了一种利用单轴磁场传感器实时监测键合线脱焊的方法。文章首先对功率模块键合线附近的磁场进行了分析，指出键合线脱焊时磁场会发生变化。其次，采用有限元方法对磁场进行仿真，确定了键合线脱焊时磁场变化率最大的区域，并将磁场传感器放置在该...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于磁场测量的功率模块键合线脱落在线监测技术具有重要的应用价值。功率半导体模块是光伏逆变器和储能变流器的核心器件，其可靠性直接影响系统的长期稳定运行。键合线作为模块内部最薄弱的环节，在功率循环和温度波动下容易发生疲劳失效，这是导致逆变器现场故障的主要原因之一。 该技术...