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模块化多电平变换器
MMC）分布式控制系统的控制冲突抑制与稳定性提升
Shunfeng Yang · Shun Liu · Jingchun Huang · Hang Su 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
相比传统集中式控制，MMC分布式控制系统提升了灵活性与扩展性，但控制回路间的耦合交互引发了稳定性挑战。本文旨在通过分析控制冲突机制，提出改进策略以增强MMC分布式控制系统的运行稳定性。
解读: MMC技术是阳光电源大功率集中式光伏逆变器及高压储能系统（如PowerTitan系列）的核心技术演进方向。随着系统容量向兆瓦级及更高电压等级迈进，分布式控制架构能有效降低控制器通信压力并提升系统模块化扩展能力。本文提出的控制冲突抑制与稳定性提升方法，对于优化阳光电源大型地面电站及电网侧储能系统的并网...
基于改进观测趋近律的无编码器电机控制智能在线稀疏贝叶斯学习
Intelligent Online Sparse Bayesian Learning for Encoderless Motor Control With Modified Observation Reaching Law
Xueyan Wang · Fobao Zhou · Zhenxiao Yin · Yuxuan Liang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
针对恶劣环境下无编码器电机控制的局限性，本文提出了一种基于改进观测趋近律的非线性磁链观测器。该方法通过引入智能在线稀疏贝叶斯学习算法，有效提升了系统的动态响应速度，并增强了对电机参数变化的鲁棒性，解决了传统无传感器控制在复杂工况下的性能瓶颈。
解读: 该技术主要应用于电机驱动控制领域，对阳光电源的风电变流器产品线具有参考价值。风电变流器在恶劣环境下运行，无编码器控制技术可降低硬件故障率并减少维护成本。文中提到的稀疏贝叶斯学习与改进趋近律算法，可优化变流器在弱电网或复杂风况下的转矩响应与稳定性。建议研发团队关注该算法在风电变流器无传感器矢量控制中的...
一种用于永磁同步电机的切换式超局部无模型预测控制器
A Switched Ultra-Local Model-Free Predictive Controller for PMSMs
Zhenxiao Yin · Xueyan Wang · Xiangdong Su · Yang Shen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
现有的无模型预测控制（MFPC）方法多依赖于成熟的控制器公式及附加观测器，缺乏对MFPC机制本身的改进。本文从超局部模型的原始公式出发，重新设计了一种无模型预测控制方法，通过切换机制提升了控制性能，解决了传统MFPC在电机控制中的局限性。
解读: 该研究提出的切换式超局部无模型预测控制算法，在电机驱动控制领域具有显著的先进性。对于阳光电源而言，该技术可深度赋能风电变流器及电动汽车充电桩业务。在风电变流器中，该算法能提升发电机侧变流器对复杂工况的动态响应能力；在充电桩领域，可优化电机驱动系统的鲁棒性与控制精度。建议研发团队关注该算法在非线性负载...
一种具有超低寄生电感的DPC氮化镓功率模块柔性PCB设计
A Flexible-PCB on DPC GaN Power Module With Ultralow Parasitic Inductance
Hang Kong · Lixin Jia · Laili Wang · Yilong Yao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
氮化镓（GaN）器件凭借高开关速度和低导通电阻，推动了电力电子变换器向高频高功率密度发展。然而，封装寄生参数限制了其开关性能。本文提出了一种基于直接覆铜陶瓷（DPC）基板和柔性PCB的GaN功率模块封装方案，通过优化电路布局有效降低了寄生电感，从而充分发挥GaN器件的高频优势。
解读: 该技术对阳光电源的高功率密度产品线具有重要价值。随着光伏逆变器和储能PCS向高频化、小型化演进，GaN器件的应用已成为提升功率密度的关键。该封装方案通过降低寄生电感，有助于解决高频开关下的电压尖峰和EMI问题，特别适用于阳光电源的户用光伏逆变器及小型化储能变流器（如PowerStack系列）。建议研...
基于多绕组反激变压器等效漏感约束的交叉调整率控制研究
Research on Cross Regulation Rate Control Based on Equivalent Leakage Inductance Constraint of Flyback Multiwinding Transformer
Shaoliang An · Qing Wu · Hang Wang · Boyan Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文针对反激变换器中因单路负载变化导致其他输出电压严重偏离额定值的问题，提出了一种基于多绕组变压器等效漏感约束的交叉调整率控制方法。文章详细分析了多绕组变压器中漏感的分布特性，旨在提升多路输出电源的电压稳定性。
解读: 该研究聚焦于多绕组反激变换器的交叉调整率优化，虽然反激拓扑在阳光电源的大功率光伏逆变器或大型储能系统中应用较少，但该技术对户用光伏逆变器内部的辅助电源（Auxiliary Power Supply）设计具有参考价值。在户用逆变器或小型储能PCS中，辅助电源通常需要为控制板、驱动电路及通信模块提供多路...
基于微型神经网络的永磁同步电机超局部无模型预测控制
Tiny Neural Network-Based Ultra-Local Model-Free Predictive Control for PMSMs
Yang Shen · Zhenxiao Yin · Fobao Zhou · Yujia Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
针对无模型预测控制器参数整定困难的问题，本文提出了一种基于微型神经网络的在线自学习方法。通过分析电机电压与电流的物理关系，设计了结合微型神经网络模块的增量式无模型预测控制方案，实现了控制参数的自适应优化，提升了永磁同步电机的动态响应性能与鲁棒性。
解读: 该技术主要针对电机驱动控制，与阳光电源的电动汽车充电桩（功率模块控制）及风电变流器（电机侧控制）业务具有较强相关性。微型神经网络的引入能有效降低对电机精确数学模型的依赖，提升变流器在复杂工况下的控制精度和动态响应。建议研发团队关注该轻量化AI算法在风电变流器及充电桩功率模块中的应用，以优化电流环控制...
一种用于收集多种环境机械能的叶片状摩擦纳米发电机
A Leaf-Shaped Triboelectric Nanogenerator for Multiple Ambient Mechanical Energy Harvesting
Dongdong Jiang · Chi Zhang · Guoxu Liu · Wenjian Li 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
为满足分布式可持续电源需求，环境机械能发电备受关注。本文基于摩擦起电与静电感应耦合效应，研究了一种叶片状摩擦纳米发电机（TENG）。该技术在收集波动幅度大及低频机械能方面具有显著优势，为微型能源采集提供了创新解决方案。
解读: 该技术属于微能源采集领域，目前与阳光电源主营的光伏逆变器、储能系统及充电桩等大功率电力电子设备业务关联度较低。然而，TENG在低频振动能量收集方面的特性，未来可探索应用于iSolarCloud智能运维平台下的传感器自供电节点，或作为小型环境监测设备的辅助电源。建议研发团队关注其在低功耗物联网（IoT...
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...
考虑参数摄动的ICPT系统加权函数H∞鲁棒控制
H∞ Robust Control for ICPT System With Selected Weighting Function Considering Parameter Perturbations
Yan Liang · Pan Sun · Xusheng Wu · Hang Zhou 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
针对感应电能传输（ICPT）系统在参数偏离标称值时动态性能下降的问题，本文提出了一种考虑参数摄动的H∞鲁棒控制方法。通过优化选择加权函数，该方法有效提升了系统在参数扰动下的整体动态性能。
解读: 该研究聚焦于感应电能传输（ICPT）的鲁棒控制，虽然目前阳光电源的主流业务集中在光伏逆变器和储能系统，但其在电动汽车充电桩领域有深厚布局。无线充电技术（ICPT）是充电桩未来的重要演进方向，该文中提出的H∞鲁棒控制策略可优化无线充电系统在耦合系数变化、负载波动等参数扰动下的稳定性。建议研发团队关注此...
面向高功率与高开关速度功率半导体封装的低频寄生电感客观表征方法
Objective-Based Low-Frequency Parasitic Inductance Characterization Method for Power Semiconductor Package With High Power and Switching Speed
Fengtao Yang · Laili Wang · Zizhen Cheng · Hongchang Cui 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
本文提出了一种针对高功率、高开关速度功率半导体封装的寄生电感表征方法。随着开关速度提升，传统双脉冲测试法在测量微小寄生电感时精度受限。该方法旨在通过更客观的手段精确提取封装电感，这对优化功率模块设计、提升动态特性、加强热管理及保障绝缘安全具有重要意义。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心功率变换技术。在PowerTitan储能系统及组串式逆变器中，随着SiC等宽禁带半导体器件的广泛应用，开关频率不断提升，封装寄生电感成为制约效率与可靠性的关键瓶颈。该表征方法能帮助研发团队更精准地评估模块性能，优化功率回路布局，从而降低电压尖峰，提升系统在高频工作下的电...
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...
一种用于4H-SiC MOSFET动态表征及超高结温电力电子变换器开发的紧凑型交错封装方法
Compact-Interleaved Packaging Method of Power Module With Dynamic Characterization of 4H-SiC MOSFET and Development of Power Electronic Converter at Extremely High Junction Temperature
Fengtao Yang · Laili Wang · Hang Kong · Mengyu Zhu 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文针对现有封装技术限制SiC器件高温应用的问题，提出了一种新型气密性金属封装方法。该方法通过优化结构实现了4H-SiC MOSFET在超高结温下的动态表征，并成功开发了相应的电力电子变换器，为提升SiC器件在极端高温环境下的可靠性与功率密度提供了技术路径。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。随着公司组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统向更高功率密度和更小体积演进，SiC器件的结温管理成为提升系统效率的关键。该封装方法有助于解决SiC器件在高温高频工况下的寄生参数与散热瓶颈，直接支撑公司下一代高功率密度逆变器及PCS产品...
基于标准CMOS工艺的低功耗高速1T存储器
A High Speed 1T-Memory Based on Standard CMOS Process With Low Power Consumption
Hang Xu · Jianbin Guo · Peng Liao · Yanghao Wang 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年10月
本研究提出了一种嵌入隧穿场效应晶体管（TFET）的新型单晶体管（1T）存储器，该存储器可通过带间隧穿（BTBT）进行编程。传统浮栅器件主要依靠热载流子注入（HCI）来工作。用带间隧穿取代热载流子注入后，所需的工作电压、工作时间和泄漏电流均显著降低。仿真和实验结果均表明，该存储器的保留时间可达1秒，与标准动态随机存取存储器（DRAM）相当，且几乎无静态功耗。此外，该器件的最终编程速度可小于5纳秒，耐久性超过 $\gt {1}\times {10} ^{{9}}$ 次循环。这些进展使所提出的1T存储...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于带间隧穿（BTBT）机制的新型1T存储器技术具有显著的战略价值。该技术通过替代传统热载流子注入方式，实现了低电压、低功耗和高速运行的突破，这与我们光伏逆变器和储能系统对控制芯片的核心需求高度契合。 在光伏逆变器领域，MPPT算法、实时功率调节和电网并网控制需要处理...
垂直超宽禁带Al0.5Ga0.5N P-N存储二极管
Vertical Ultra-Wide Bandgap Al0.5Ga0.5N P-N Memory Diodes
Hang Chen · Shuhui Zhang · Tianpeng Yang · Tingting Mi 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年7月
我们报道了基于蓝宝石衬底上超宽带隙 $Al_{{0}.{5}}$ $Ga_{{0}.{5}}$ N 异质结构的垂直 p - n 存储二极管。由于在 p - n 结界面处有意插入了重掺杂的 n - $Al_{{0}.{5}}$ $Ga_{{0}.{5}}$ N 层，在低触发电压 $\text {-}47$ V 下，AlGaN p - n 二极管中形成了具有可变电阻的导电通道。可以观察到显著的磁滞现象，其特点是具有可重复的写入/擦除编程循环。已观察到在 100 个循环中具有一致且可重复的开关性能，这...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于超宽禁带Al0.5Ga0.5N材料的垂直p-n存储二极管技术具有重要的战略参考价值，尽管其当前定位于存储器件领域，但其底层材料特性与我们在高功率电力电子器件方面的技术需求高度契合。 超宽禁带半导体材料（如AlGaN）相比传统硅基器件具有更高的击穿电压、更低的导通损...
面向DoS攻击的网络化微电网弹性分布式电压控制
Resilient Distributed Voltage Control of Networked Microgrids Against DoS Attacks in Communication Channel
Hang Mu · Qianzhi Zhang · Jianmin Zhang · Fushuan Wen 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年10月 · Vol.62
针对网络化微电网中分布式控制在DoS攻击导致连续通信故障（CCF）下的脆弱性，本文提出增强安全性的异步分布式主从控制（ADLFC）方法，结合冗余通道与备份计算实现电压控制鲁棒性，仿真验证其可将电压偏差维持在可控范围内。
解读: 该研究对阳光电源PowerTitan和ST系列储能变流器（PCS）在微电网多机协同场景下的通信可靠性与电压自治控制具有直接参考价值。当前PowerTitan系统已支持多机并联与iSolarCloud远程调度，但面对网络攻击时缺乏主动检测与冗余接管机制。建议在下一代PCS固件中集成轻量化CCF检测模块...
基于过渡天气识别与气象预报误差传播的两阶段超短期风电功率预测方法
A Two-Stage Ultra-Short-Term Wind Power Forecasting Method Based on Transitional Weather Identification and Meteorological Prediction Error Propagation
Wei Zhang · Hang Sun · Jiyuan Gao · Gangui Yan 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月 · Vol.17
本文针对过渡天气下气象预报误差增大导致风电预测精度下降的问题，提出融合稀疏变分高斯过程（SVGP）与含噪输入高斯过程（NIGP）的两阶段预测模型，显式建模风速预测误差传播机制，显著提升超短期风电功率确定性与区间预测精度。
解读: 该研究对阳光电源风电变流器及iSolarCloud智能运维平台具有直接应用价值：其误差传播建模方法可嵌入ST系列风电变流器的功率预测模块，提升LVRT/HVRT响应前置性；亦可集成至iSolarCloud平台，增强风光储协同调度中风电出力不确定性量化能力。建议在PowerTitan风电侧储能系统中试...
基于过渡天气识别与气象预测误差传播的两阶段超短期风电功率预测方法
A Two-Stage Ultra-Short-Term Wind Power Forecasting Method Based on Transitional Weather Identification and Meteorological Prediction Error Propagation
Wei Zhang · Hang Sun · Jiyuan Gao · Gangui Yan 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月
精确的风电功率预测对电力系统安全经济运行至关重要。然而，在过渡天气条件下，风速等气象变量的预测误差增大，导致输入噪声增加，降低预测模型可靠性。本文分析气象输入变量的误差传播机制，提出一种提升过渡天气下短期风电预测精度的策略。首先通过多维气象变量波动特征识别过渡天气时段，进而构建稀疏变分高斯过程（SVGP）与含噪输入高斯过程（NIGP）相结合的两阶段模型，将含噪输入分解为真实数据与噪声并独立建模。通过考虑输入噪声在风电预测中的传播过程并进行修正，SVGP-NIGP模型显著提高了确定性预测精度与区间...
解读: 该风电预测方法对阳光电源储能与风电产品线具有重要应用价值。特别是在ST系列储能变流器和风电变流器中,可将SVGP-NIGP预测模型集成到控制算法中,提升系统在过渡天气下的调度精度。通过对气象预测误差的量化与修正,可优化PowerTitan储能系统的充放电策略,提高新能源-储能联合运行效率。该技术还可...
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...
基于柔性PCB与DPC封装的超低寄生电感GaN功率模块
A Flexible-PCB on DPC GaN Power Module With Ultralow Parasitic Inductance
Hang Kong · Lixin Jia · Laili Wang · Yilong Yao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
氮化镓（GaN）功率器件凭借其超高的开关速度和低导通电阻，极大地推动了电力电子变换器向高频、高功率密度方向发展。然而，封装寄生参数会限制其开关速度。为充分发挥 GaN 功率器件的优异特性，本文首先全面分析了寄生参数对其开关瞬态过程的影响，以指导其封装设计。基于此分析，提出了一种基于直接镀铜（DPC）陶瓷基板的高集成柔性印刷电路板（flex - PCB）GaN 半桥功率模块。将 GaN 裸芯片夹在 flex - PCB 和 DPC 之间，驱动电路和去耦电容置于 flex - PCB 顶面。超薄的 ...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于柔性PCB与DPC陶瓷基板混合封装的GaN功率模块技术具有重要的战略价值。该技术通过创新的三明治结构和混合回路布局，将功率回路寄生电感降至71 pH，这对我们在光伏逆变器和储能变流器领域追求更高功率密度和效率提升具有直接意义。 在光伏逆变器应用中，该技术可支持5 ...
一种基于静止坐标系视角的锁频环惯性模拟方法分析
A Stationary Frame Insight for Understanding Frequency-Locked Loop-Based Inertia Emulation Approaches
Wenshuai Shi · Jingrong Yu · Ying Guo · Hang Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年7月
锁频环（FLL）是静止坐标系下跟网型逆变器的标准同步结构。随着电网规范要求逆变器提供虚拟惯性，现有两种惯性模拟方法：修改电流参考值或调整FLL内部结构，二者均依赖频率微分估计。尽管在同步坐标系下二者等效，但从静止坐标系视角看，其物理功率交换特性显著不同。改变电流参考可更有效提升并网点实际频率响应，但电压跌落时更易引发暂态失步不稳定，本文通过分析频率微分的暂态响应深入解释该现象，并提出抑制策略。此外，还讨论了电流环与直流电压环对改参考方法的影响，实验验证了结论。
解读: 该FLL惯性模拟技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的跟网型GFL控制具有重要应用价值。研究揭示了修改电流参考法在提升频率响应效率方面的优势，可直接应用于PowerTitan大型储能系统的一次调频功能优化，提升电网频率支撑能力。但该方法在电压跌落时易失步的特性，为阳光电源产品的低电压...
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