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复合相变材料中长期储能稳定性影响机制分析
Influence mechanism analysis of long-term energy storage stability in composite phase change materials
Shuangshuang Zhang · Wenhua Han · Dong Zhang · Huangxia Shi 等6人 · Solar Energy · 预计 2026年5月 · Vol.309
本文研究复合相变材料（PCM）在长期热循环下的储能稳定性退化机制，通过微观结构表征、热性能测试与多物理场耦合仿真，揭示相分离、过冷及导热增强剂团聚对储/释能效率的影响规律。
解读: 该研究对阳光电源PowerTitan和PowerStack等液冷储能系统的热管理设计具直接参考价值。复合PCM可作为电池舱被动温控介质，提升宽温域运行一致性与循环寿命。建议在下一代ST系列PCS集成热-电协同控制策略，并联合开发PCM模块化封装方案，强化用户侧储能系统在高温/高湿环境下的长期可靠性。...
一种用于电力电子系统加速仿真的自动电路划分策略
An Automatic Circuit Partitioning Strategy for Accelerated Simulation of Power Electronic Systems
Zhujun Yu · Zhengming Zhao · Bochen Shi · Han Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
针对大规模电力电子系统仿真效率低的问题，本文提出了一种基于储能元件解耦的自动电路划分策略。该方法克服了传统人工划分的局限性，实现了计算机自动划分，显著提升了复杂电力电子系统的仿真速度。
解读: 该技术对阳光电源的产品研发具有重要价值。在PowerTitan储能系统及大型组串式逆变器研发中，系统规模日益复杂，仿真耗时是制约研发周期的关键瓶颈。该自动划分策略可集成至iSolarCloud仿真平台或内部研发工具链中，通过优化电路仿真效率，缩短复杂拓扑（如多电平、多模块并联）的验证周期。建议研发团...
基于新型高频电压注入法的表贴式永磁同步电机初始转子位置检测方法
Initial Rotor Position Detection Method of SPMSM Based on New High Frequency Voltage Injection Method
Bangcheng Han · Yangyang Shi · Xinda Song · Kun Hong 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
本文提出了一种针对表贴式永磁同步电机（SPMSM）的无传感器控制初始位置检测新策略。该方案结合了虚拟高频（HF）脉振电压注入法与载波频率分量法，通过引入基于传统高频法的虚拟高频旋转坐标系，有效提升了无传感器控制的性能。
解读: 该技术主要涉及电机驱动控制算法，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有较强的技术关联性。在充电桩内部的功率转换模块及未来可能涉及的电机驱动应用场景中，无传感器控制技术能有效降低硬件成本并提升系统可靠性。建议研发团队关注该高频注入算法在低速及零速状态下的鲁棒性表现，评估其在充电桩辅助冷却系统电机或未来车载...
低NFoM器件在1 MHz 380 V-12 V DCX变换器中的共模EMI噪声分析与抑制
Analysis and Suppression of Common-Mode EMI Noise in 1 MHz 380 V-12 V DCX Converter With Low NFoM Devices
Yue Han · Guangcan Li · Hongbo Shi · Xinke Wu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
针对高功率密度IT应用，本文研究了采用集成PCB绕组的串联谐振变换器（DCX）。针对兆赫兹高频化带来的平面变压器绕组间寄生电容导致的共模EMI噪声问题，分析了其产生机理，并提出了有效的抑制策略，以提升高频DC-DC变换器的电磁兼容性。
解读: 该研究聚焦于兆赫兹高频DC-DC变换技术，对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack）中的高功率密度模块设计具有重要参考价值。随着公司产品向更高功率密度演进，PCB变压器寄生参数引起的EMI问题日益突出。本文提出的共模噪声抑制方法，可指导公司在研发高频DCX模块时优化磁性元件设计与...
基于模型前馈控制的谐波减速器云台系统速度波动抑制
Speed Fluctuation Suppression by Model-Based Feed-Forward Control in Gimbal System With Harmonic Drive
Yangyang Shi · Yuanjin Yu · Haitao Li · Bangcheng Han 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
谐波减速器常用于单框架磁悬浮控制力矩陀螺（SGMSCMG）的云台系统，以满足体积、重量及大转矩输出需求。然而，其非线性传动特性会导致输出速度波动，严重影响输出转矩精度。本文提出一种基于模型的前馈控制策略，有效抑制了谐波减速器带来的速度波动。
解读: 该文章探讨的谐波减速器非线性控制及速度波动抑制技术，主要应用于高精度伺服控制领域，与阳光电源的核心光伏及储能业务关联度较低。但在阳光电源的iSolarCloud智能运维平台中，若涉及精密跟踪支架（如光伏跟踪器）的电机驱动控制，该类前馈控制算法可用于优化跟踪器的运行平稳性，减少机械磨损，提升系统可靠性...
一种具有虚拟电阻以增强小信号稳定性与暂态同步稳定性的改进型VSG控制策略
A Modified VSG Control Scheme With Virtual Resistance to Enhance Both Small-Signal Stability and Transient Synchronization Stability
Shimiao Chen · Yao Sun · Hua Han · Siqi Fu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
研究表明，虚拟电阻虽能抑制同步谐振，却会削弱虚拟同步机（VSG）的暂态同步稳定性。为解决这一矛盾，本文提出了一种改进的VSG控制方案，核心思想是利用虚拟公共连接点（PCC）处的虚拟有功功率替代实际有功功率参与控制，从而在提升小信号稳定性的同时，有效增强系统在暂态下的同步能力。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型（Grid-Forming）技术布局。随着PowerTitan系列储能系统及大型组串式逆变器在弱电网场景下的应用日益广泛，VSG控制的稳定性至关重要。本文提出的改进方案能有效解决虚拟电阻带来的暂态同步问题，对于提升阳光电源储能变流器（PCS）在复杂电网环境下的抗扰动能...
级联光储系统的混合跟网与构网控制：一种去中心化无锁相环框架
Hybrid Grid-Following and Grid-Forming Control for Cascaded PVES System in a Decentralized PLL-Less Framework
Junlan Ou · Hua Han · Guangze Shi · Yajuan Guan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文针对级联光储系统中跟网型（GFL）与构网型（GFM）控制面临的挑战，如对集中式通信的依赖、弱电网下PLL的不稳定性及GFM的瞬态过流风险，提出了一种去中心化的无PLL混合控制架构，旨在提升系统在复杂电网环境下的稳定性和鲁棒性。
解读: 该研究直接契合阳光电源在光伏逆变器和储能系统（如PowerTitan、PowerStack）领域的核心技术演进方向。随着高比例可再生能源接入，弱电网环境下的并网稳定性成为关键痛点。该无PLL混合控制方案能够显著提升阳光电源组串式逆变器及储能变流器（PCS）在弱电网下的适应能力，降低对通信的依赖，并优...
一种基于主动基频环流注入实现全范围运行的多MVAC端口增强型模块化多电平变换器
An Enhanced Modular Multilevel Converter With Multiple MVAC Ports Based on Active Fundamental-Frequency Circulating Current Injection to Realize Full-Range Operation
Junxian Chen · Jianwen Zhang · Jianqiao Zhou · Gang Shi 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
针对配电网中新能源接入带来的安全挑战，本文提出一种新型多端口模块化多电平变换器（MMC）。通过主动注入基频环流，该拓扑在减少器件与电容数量的同时，实现了全范围运行，为解决传统背靠背MMC方案成本高、体积大的问题提供了高效的拓扑优化方案。
解读: 该研究提出的多端口MMC拓扑及环流控制策略，对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要的参考价值。通过减少器件数量和优化环流控制，有助于进一步提升大功率变流器的功率密度和转换效率，降低系统成本。建议研发团队关注该拓扑在多端口能源互联场景下的应用潜力，特别是针对未来构...
一种改进的孤岛模式下级联光伏-储能系统的ω-ϕ下垂控制方法
An Improved ω-ϕ Droop Control for Cascaded PV-ES System in Islanded Mode
Junlan Ou · Hua Han · Guangze Shi · Yajuan Guan 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年6月
级联H桥结构在光伏发电领域受到越来越多关注。本文提出一种适用于孤岛运行模式下级联光伏-储能（PVES）系统的改进型ω-ϕ下垂控制方法。光伏单元以单位功率因数输出有功功率，储能单元负责系统总输出电压调节、频率恢复及功率波动抑制。所提方法通过储能单元调控光伏串电压，仅需储能侧获取公共连接点信息，即可实现无稳态误差的频率同步及储能与光伏间的自主协调，降低通信依赖，提升系统可靠性。稳定性分析与仿真结果验证了该控制策略的有效性。
解读: 该改进型ω-ϕ下垂控制技术对阳光电源ST系列储能变流器与SG光伏逆变器的协同控制具有重要应用价值。级联H桥架构与公司PowerTitan储能系统的模块化设计理念高度契合，所提出的储能单元主导电压频率调节、光伏单元单位功率因数输出的协调策略，可直接应用于光储一体化项目的孤岛运行场景。该方法仅需储能侧获...
钠诱导的掺钨氧化铟薄膜及异质结太阳能电池在湿热环境中的退化
Sodium-induced degradation of tungsten doped indium oxide film and HJT solar cells in damp-heat environment
Yunren Luo · Jianhua Shi · Shuyi Chen · Haodong Chen 等14人 · Solar Energy · 2025年8月 · Vol.296
摘要 硅异质结（HJT）太阳能电池的可靠性是延长其光伏系统寿命的关键。钠被认为是使用钠钙玻璃封装的光伏组件性能衰减的主要因素之一。本研究探讨了在湿热条件（DH，85 °C和85%相对湿度）下，未封装HJT太阳能电池因NaHCO₃引起的退化行为。Na⁺和H₂O在IWO薄膜晶界处的化学吸附可促进氧化铟向氢氧化铟的转化，导致载流子迁移率下降以及晶界势垒升高。此外，Na⁺穿过IWO薄膜扩散至HJT太阳能电池的钝化层，会恶化nc-Si:H的钝化效果，从而引起HJT太阳能电池效率的降低。研究发现，具有大晶粒...
解读: 该研究揭示HJT电池在湿热环境下钠离子诱导的IWO薄膜降解机制,对阳光电源SG系列光伏逆变器系统可靠性设计具有重要参考价值。研究发现大晶粒IWO薄膜可显著降低效率衰减(从71.4%降至36.6%),为iSolarCloud平台的组件衰减预测模型提供理论依据。建议在逆变器MPPT算法中加入组件湿热老化...
基于遗传算法的梯形磁芯三相耦合电感多目标优化
Genetic Algorithm-Based Multiobjective Optimization of Three-Phase Coupled Inductor With Ladder Magnetic Core
Yifeng Wang · Zhongda Wang · Xiaoyong Ma · Han Cui 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年1月
交错并联升压变换器（IBC）广泛应用于电动汽车车载电源，对转换效率和功率密度要求较高。本文采用一种具有梯形磁芯的三相耦合电感，并提出基于遗传算法（GA）的多目标优化方法，兼顾转换器效率与电感体积。通过构建包含交流磁通分析的磁阻模型，建立综合目标函数与约束条件，利用GA实现全局优化，获得效率与体积的Pareto前沿。实验搭建30 kW样机，功率密度达22 kW/L，最高效率98.6%；相比非耦合电感，体积减少43.8%，功率密度提升12.8%。
解读: 该梯形磁芯三相耦合电感优化技术对阳光电源车载电源和储能系统具有重要应用价值。在新能源汽车产品线，可直接应用于OBC充电机的交错并联升压拓扑，实现体积减少43.8%、功率密度提升至22 kW/L，满足车载高集成度需求。在ST系列储能变流器中，该技术可优化DC-DC升压级设计，提升系统效率至98.6%以...
基于移动热源支撑的电-热综合系统两阶段恢复供电方法
Two-stage service restoration of integrated electric and heating system with the support of mobile heat sources
Han Shi · Yunyun Xi · Kai Hou · Sheng Cai 等7人 · Applied Energy · 2025年2月 · Vol.379
摘要 移动热源（MHSs），包括车载式移动电锅炉（MEBs）和移动式热能存储装置（MTESs），是关键的灵活性资源。然而，目前这些移动热源在应对自然灾害的多能协同恢复供电（SR）中尚未得到充分利用。为提高恢复供电（SR）策略的灵活性与效率，本文提出一种由移动热源辅助的配电网层级电-热综合系统（IEHS）恢复供电方法。根据移动热源与电-热综合系统之间的交互行为，建立了包含能量转换以及时空能量转移特性的移动热源调度约束模型。考虑到移动热源响应速度较慢的特点，构建了一个包含预恢复供电（pre-SR）阶...
解读: 该移动热源辅助多能源恢复技术对阳光电源储能系统具有重要启示。文中移动储热装置(MTES)的时空能量转移调度策略,可借鉴至ST系列储能变流器和PowerTitan系统的移动式应急电源方案中。两阶段恢复模型结合随机规划的思路,适用于iSolarCloud平台的灾害预测与应急调度功能开发。移动电锅炉(ME...
基于直流互联的农村配电网交流/直流电压裕度协同控制
Cooperative AC/DC Voltage Margin Control for Mitigating Voltage Violation of Rural Distribution Networks With Interconnected DC Link
Jianwen Zhang · Yedi Ji · Jianqiao Zhou · Yajun Jia 等6人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年1月
针对高比例分布式电源接入导致农村低压配电网馈线公共耦合点出现电压越限的问题，利用大容量、低损耗的直流互联实现跨区域功率与电压调节。现有基于通信的方案成本高，而无通信方案如电压一致性方法易造成较大功率损耗。本文提出一种无需通信的交流/直流电压裕度协同控制策略，以直流电压为媒介协调各馈线末端电压源型换流器与储能系统，抑制电压越限。通过合理设置交直流电压阈值，避免不必要的馈线间功率交互，降低损耗。仿真验证了该策略的可行性与有效性。
解读: 该无通信电压裕度协同控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。研究提出的交直流电压裕度协同控制策略，可直接应用于农村配电网场景下的储能系统VSC控制算法优化，通过直流母线电压作为协调媒介，实现多馈线储能系统的无通信协同控制，有效降低通信成本。该方案与阳光...
基于热平衡的IGBT功率模块安全工作区及其退化评估方法
Thermal Balance-Based Evaluation Method for Safe Operating Areas and Its Degradation of IGBT Power Module
Tongyao Han · Yifei Luo · Binli Liu · Hao Yuan 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月
针对IGBT功率模块在短时过载时的热应力和电热特性强非线性,数据手册二维安全工作区(SOA)无法满足可靠性评估需求。提出基于热平衡原理的SOA定量评估方法,建立包含电压、电流和结温的三维SOA防止IGBT热失效。所提SOA表明IGBT可在超额定电流两倍以上安全运行,结温可超448.15K(175°C)而不发生热失效。建立器件热不稳定性表征准则和半导体物理-热传导理论集成的净热流分析模型,考虑长期运行中电热特性退化对SOA的影响。仿真和实验验证了SOA及其退化有效预测短时过载下IGBT可靠性。
解读: 该IGBT三维安全工作区评估技术对阳光电源IGBT功率模块应用有重要可靠性保障价值。热平衡SOA方法可应用于ST储能变流器和SG光伏逆变器的IGBT选型和过载保护设计,提高短时过载能力。电热耦合退化模型对PowerTitan大型储能系统的长期可靠性预测和维护策略制定有指导意义。该技术对阳光电源功率模...
客座编辑特刊：面向零排放电动交通的电机驱动先进技术
Guest Editorial Special Issue on Advanced Technologies of Motor Drives for Zero-Emission E-Mobility
Yunwei Ryan Li · Wei Hua · Luca Zarri · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月
为实现《巴黎协定》将全球温升控制在2°C以内的目标，电动交通（e-mobility）迅速发展。然而，其电机驱动系统所耗电能仍部分来自化石能源，因此提升驱动系统能效成为实现净零排放的关键。本期特刊聚焦电机驱动在新材料、谐波抑制、电磁干扰抑制、智能控制、故障容错、能量管理及系统设计等方面的前沿进展，收录43篇高质量论文，涵盖提高能效的多种技术路径，推动电动交通可持续发展。
解读: 该特刊聚焦的电机驱动先进技术对阳光电源新能源汽车产品线具有直接应用价值。其中SiC/GaN器件应用、三电平拓扑技术可直接优化车载OBC充电机和电机驱动系统的功率密度与效率；PWM控制、SVPWM及模型预测控制MPC等智能控制算法可提升电机驱动精度和动态响应；谐波抑制与EMI抑制技术可改善充电桩的电能...