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多有源桥
MAB）变换器前馈功率流控制的机器学习方法
Mian Liao · Haoran Li · Ping Wang · Tanuj Sen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
多有源桥（MAB）变换器在实现复杂功率流控制方面具有重要意义。传统前馈控制方法依赖于精确的集总电路模型，而本文提出了一种无需精确电路模型的机器学习（ML）方法，用于实现MAB变换器的前馈功率流控制，提升了系统控制的灵活性与鲁棒性。
解读: MAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及多端口能源路由器中的核心拓扑。传统的控制策略高度依赖参数建模，在复杂工况下易受参数漂移影响。本文提出的机器学习前馈控制方法，能够摆脱对精确电路模型的依赖，显著提升多端口变换器在动态响应和功率分配精度上的表现。建议研发...
为何选择MagNet：量化功率磁性材料特性建模的复杂性
Why MagNet: Quantifying the Complexity of Modeling Power Magnetic Material Characteristics
Diego Serrano · Haoran Li · Shukai Wang · Thomas Guillod 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文探讨了开发先进数据驱动模型以描述功率磁性材料特性的必要性。磁芯损耗和磁滞回线是磁性元件设计的关键，但其物理机制复杂且难以直接应用。由于损耗和磁滞回线受材料特性及电气运行条件影响显著，本文旨在通过量化建模复杂性，推动数据驱动方法在磁性元件设计中的应用。
解读: 磁性元件（电感、变压器）是阳光电源光伏逆变器及储能PCS的核心组件，直接决定了产品的功率密度、效率及热性能。随着PowerTitan等大功率储能系统及组串式逆变器向更高功率密度演进，传统经验公式已难以满足高频化设计需求。本文提出的数据驱动建模方法，有助于研发团队在iSolarCloud运维数据支撑下...
MagNet：用于建模功率磁性材料特性的机器学习框架
How MagNet: Machine Learning Framework for Modeling Power Magnetic Material Characteristics
Haoran Li · Diego Serrano · Thomas Guillod · Shukai Wang 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文提出了一种名为MagNet的开源机器学习框架，用于功率磁性材料建模。该框架整合了超过50万个实验测量的激励数据点，涵盖多种材料及运行工况。文章详细阐述了数据采集与质量控制流程，并展示了机器学习在提升磁性元件建模精度与效率方面的应用潜力。
解读: 磁性元件（电感、变压器）是阳光电源光伏逆变器和储能PCS的核心损耗源。MagNet框架提供的机器学习建模方法，可显著提升磁性元件在高频、复杂工况下的损耗预测精度，有助于优化PowerTitan等储能系统及组串式逆变器的磁性设计，实现更优的功率密度和效率。建议研发团队引入该数据库进行磁性材料特性拟合，...
基于多参数分布的单相逆变器鲁棒稳定性评估
Robust Stability Assessment of Single-Phase Inverter With Multiparameter Distributions
Yongyang Chen · Shangzhi Pan · Meng Huang · Haoran Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
并网逆变器在运行中常面临电感、电容等参数因老化或电网环境变化带来的不确定性，这会削弱系统稳定性并增加运行风险。本文针对多参数分布下的逆变器鲁棒稳定性进行评估，旨在解决传统分析方法在处理多参数不确定性时的局限性，为逆变器设计提供更可靠的稳定性保障。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品——组串式及户用光伏逆变器。在实际应用中，逆变器长期运行于复杂电网环境，电感和电容参数的漂移是影响系统并网稳定性的关键因素。该文献提出的多参数分布鲁棒稳定性评估方法，可优化阳光电源iSolarCloud智能运维平台的故障预警模型，提升逆变器在弱电网或极端环境下的适应性...
串联电容Buck变换器的相间LC谐振与稳定性分析
Interphase LC Resonance and Stability Analysis of Series-Capacitor Buck Converters
Ping Wang · Daniel Zhou · Haoran Li · David M. Giuliano 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文研究了混合开关电容变换器（如串联电容Buck变换器）中固有的LC谐振动力学。文章提出了一种系统性分析方法，将谐振行为分为输出LCo谐振和相间LCB谐振，并探讨了这些谐振对变换器控制稳定性及瞬态响应的影响。
解读: 该研究涉及的高频开关电容变换技术及LC谐振分析，对阳光电源的电力电子拓扑优化具有重要参考价值。在PowerTitan等储能系统及组串式逆变器的DC-DC变换环节中，随着功率密度要求的提升，混合开关电容拓扑的应用日益广泛。准确分析相间LC谐振有助于优化变换器的控制环路设计，提升系统在复杂工况下的稳定性...
MagNet-AI：作为磁性元件建模与材料推荐数据表的神经网络
MagNet-AI: Neural Network as Datasheet for Magnetics Modeling and Material Recommendation
Haoran Li · Diego Serrano · Shukai Wang · Minjie Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文介绍了MagNet-AI平台，该平台展示了“神经网络作为数据表”的概念，用于实现宽运行范围内功率磁性元件的B-H环路建模与材料推荐。研究摒弃了直接展示磁芯材料测量特性的传统方式，转而利用神经网络捕捉B-H环路映射关系，为磁性元件设计提供了高效的数字化解决方案。
解读: 磁性元件（电感、变压器）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）的核心损耗部件。MagNet-AI提出的‘神经网络作为数据表’概念，可显著提升研发阶段磁性元件的设计精度与选型效率，优化高频化趋势下的磁芯损耗评估。建议研发团队引入该AI建模方法...
直流故障下旁路UFB-SM的CTB-HMMC电容电压增量抑制控制
Capacitor Voltage Increment Suppression Control for CTB-HMMCs With Bypassed UFB-SMs Under DC Fault
Qun Li · Fujin Deng · Jinjiao Lin · Shuangfeng Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
基于交叉晶闸管支路（CTB）的混合模块化多电平变换器（HMMC）在直流短路故障下具有保护优势。然而，故障子模块（UFB-SM）被旁路后会影响直流故障电流的阻断能力，并导致剩余子模块电容电压失衡。本文提出了一种电容电压增量抑制控制策略，以解决故障工况下的电压均衡与系统稳定性问题。
解读: 该技术主要针对高压直流输电及大型储能系统中的多电平变换器拓扑。对于阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统及未来高压直流侧储能应用，该研究提出的故障处理机制与电容电压均衡控制具有重要的参考价值。随着储能系统向更高电压等级发展，如何提升系统在直流故障下的鲁棒性是关键。建议研发团队关注该拓扑在模块...
一种具有三端口谐振开关电容电路的准并联DC-DC变换器系列
A Family of Quasi-Parallel DC–DC Converter With Three-Port Resonant Switched-Capacitor Circuit
Wenhao Xie · Jialong Huang · Haoran Chen · Shouxiang Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
谐振开关电容电路在功率集成方面具有优势，但面临电压调节范围和效率受限的问题。本文提出了一种基于三端口谐振开关电容电路（TR-RSCC）的准并联DC-DC变换器系列。通过将非稳压的TR-RSCC与宽范围电压调节器相结合，采用部分功率处理技术，有效提升了变换器的效率和电压调节能力。
解读: 该技术提出的部分功率处理（Partial Power Processing）与三端口谐振拓扑，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及户用光伏逆变器具有重要参考价值。在储能PCS设计中，通过引入此类高效率、宽调节范围的DC-DC拓扑，可以显著降低功率损耗，提升系统能量密...
一种利用电压镜像变压器表征功率磁性元件的简化直流偏置注入方法
A Simplified DC-Bias Injection Method for Characterizing Power Magnetics Using a Voltage Mirror Transformer
Shukai Wang · Haoran Li · Diego Serrano · Thomas Guillod 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
本文提出了一种利用电压镜像变压器配置的简化直流偏置注入电路，旨在提升设备适用性与测量精度。通过镜像变压器，该方法有效降低了反射激励电压对直流源的影响，提升了直流偏置注入的质量，优化了功率磁性元件的测试流程。
解读: 磁性元件（电感、变压器）是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器中的核心功率密度瓶颈。该方法通过优化直流偏置注入，能更精确地获取磁性元件在实际工作电流下的电感特性，有助于研发团队在设计阶段更精准地进行磁性元件选型与损耗评估。这对于提升逆变器和PCS的整...
用于电解水制氢的高效率非对称设计三相虚拟48脉冲电源
High-Efficiency Asymmetrically Designed Three-Phase Virtual 48-Pulse Power Supply for Electrolytic Hydrogen
Hanlei Tian · Haoran Cui · Wei Han · Jagabar Sathik M 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
针对电解水制氢应用中低压大电流的需求，本文提出了一种虚拟48脉冲三相整流器。该方案基于传统的12脉冲整流器设计，通过引入新型非对称电流注入单元（ACIU），实现了等效于四个并联12脉冲整流器的性能，显著优化了电源系统的谐波特性与效率。
解读: 阳光电源在绿氢领域布局深厚，该技术对提升电解槽电源的电能质量和转换效率具有重要参考价值。虚拟48脉冲技术能有效降低大功率整流系统的网侧谐波，减少对电网的污染，这与阳光电源的电解槽电源产品线（如SEP系列）的技术演进方向高度契合。建议研发团队关注该非对称电流注入单元（ACIU）的拓扑实现，评估其在降低...
一种具有分裂谐振槽和矩阵变压器的1-kV输入SiC LLC变换器
A 1-kV Input SiC LLC Converter With Split Resonant Tanks and Matrix Transformers
Xiaoyong Ren · Zhi-Wei Xu · Zhiliang Zhang · Haoran Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
本文提出了一种采用矩阵平面变压器的1-kV输入SiC LLC变换器，旨在实现高效率与高功率密度。针对1-kV高压输入下SiC MOSFET快速开关（140 ns）产生的11.8 kV/μs高dv/dt，分析了其通过变压器寄生电容产生的位移电流问题，并提出了优化方案。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及储能系统（如PowerTitan、PowerStack）具有重要参考价值。随着光伏系统向1500V直流侧电压演进，高压SiC器件的应用已成为提升功率密度和效率的关键。文中提到的矩阵变压器技术和对高dv/dt下寄生参数的抑制策略，可直接应用于阳光电源大功率DC-DC变换...
面向SiC双向LLC便携式充电器高压应用的双向同步整流在线计算控制
Bidirectional Synchronous Rectification on-Line Calculation Control for High Voltage Applications in SiC Bidirectional LLC Portable Chargers
Haoran Li · Shengdong Wang · Zhiliang Zhang · Jingfei Zhang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
针对700V总线电压下SiC双向LLC变换器面临的高dv/dt（35kV/μs）及高共模噪声挑战，本文提出了一种适用于300kHz高频运行的数字双向同步整流在线计算控制策略。该方法在保证高效率的同时，有效解决了高压环境下的同步整流控制难题。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统（如PowerStack、PowerTitan）具有重要参考价值。随着储能PCS及充电桩向高压化（800V平台）、高频化（SiC应用）发展，高dv/dt带来的EMI及同步整流控制精度问题是提升效率的关键。该在线计算控制策略可优化阳光电源双向DC-DC变换器的...
平面栅SiC MOSFET MOS沟道与体二极管耦合导通机制对第三象限浪涌电流能力的影响
Influence of Coupling Conduction Mechanism Between MOS-Channel and Body Diode on 3rd Quadrant Surge Current Capability of Planar-Gate SiC MOSFETs
Man Zhang · Helong Li · Qiang Chen · Haoran Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
本文研究了平面栅SiC MOSFET中MOS沟道与体二极管之间的耦合导通机制，及其对第三象限浪涌电流能力的影响。研究发现，当MOS沟道开启时，MOS沟道与体二极管并非独立的电流路径，MOS沟道会抑制体二极管的导通能力，从而影响器件在浪涌工况下的可靠性。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品（如组串式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）中SiC功率模块的选型与可靠性设计。在光储系统中，逆变器常处于双向功率流动状态，SiC MOSFET的第三象限导通特性对提升系统效率和应对电网浪涌冲击至关重要。建议研发团队在设计高功率密度模块...
一种用于1kV输入1MHz GaN LLC变换器同步整流的无传感器模型驱动方案
A Sensorless Model-Based Digital Driving Scheme for Synchronous Rectification in 1-kV Input 1-MHz GaN LLC Converters
Xinyi Zhu · Haoran Li · Zhiliang Zhang · Zhibin Li 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
针对1kV高压输入、1MHz高频工作的GaN LLC变换器，eGaN HEMT极快的开关速度导致dv/dt高达200kV/μs，给同步整流（SR）带来严峻挑战。本文提出一种基于模型的无传感器SR驱动方案，旨在优化稳态效率及互补控制性能。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及储能系统（如PowerTitan/PowerStack）的DC-DC变换环节具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向高压化（1500V系统）、高功率密度方向发展，LLC变换器的高频化是提升效率的关键。GaN器件在高压高频下的同步整流驱动挑战，直接影响变换器的损耗控制。建...
一种由压电换能器辅助实现10mV冷启动且峰值效率达82.7%的热电能量采集系统
A Thermoelectric Energy Harvesting System Assisted by a Piezoelectric Transducer Achieving 10-mV Cold-Startup and 82.7% Peak Efficiency
Tianqi Lu · Ruizhi Wang · Zhong Tang · Yiwei Zou 等13人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文提出了一种10mV启动电压的热电能量采集系统，利用压电发电机（PEG）作为冷启动辅助。该方案针对同时存在热能与动能的环境，通过PEG提供时钟信号实现系统启动。得益于PEG的高输出阻抗特性，该系统在极低电压下展现了优异的启动性能与转换效率。
解读: 该技术主要涉及微功率能量采集与超低电压启动电路，与阳光电源现有的兆瓦级光伏逆变器及大容量储能系统（如PowerTitan）在功率等级上差异巨大。然而，其“冷启动”与“低电压启动”的设计理念对阳光电源的iSolarCloud智能运维平台中的无线传感器节点、分布式监测终端或储能系统的BMS辅助电源设计具...
基于深度学习与遥感的城市土地分类对光伏潜力的分析
PV potential analysis through deep learning and remote sensing-based urban land classification
Hongjun Tan · Zhiling Guo · Yuntian Chen · Haoran Zhang 等7人 · Applied Energy · 2025年6月 · Vol.387
城市土地在商业、居住、草地及其他行政分区中的利用情况将影响可再生能源基础设施（如光伏板）的可用安装面积。将土地利用类型纳入光伏潜力评估对于优化空间配置、贴近能源需求中心以及提升系统效率至关重要。为解决以往研究忽视城市土地利用问题的局限性，本文提出一个融合遥感数据与深度学习方法的框架，实现八类细粒度和三类粗粒度的土地利用分类。该框架针对每种土地利用类型计算其可安装光伏系统的面积，并结合2023年年均太阳辐照量评估其发电潜力。案例研究表明，德国海尔布隆（Heilbronn）地区的土地适合地面光伏安装...
解读: 该研究基于深度学习和遥感数据的城市土地分类与光伏潜力评估框架,对阳光电源SG系列逆变器和iSolarCloud平台具有重要应用价值。通过精细化土地利用分类(商业、住宅、未利用地等),可优化地面光伏与屋顶光伏的配置策略。研究中不同地类的单位面积发电潜力差异,可指导阳光电源1500V系统和MPPT优化技...
一种基于喷射器和吸收式制冷的燃煤发电机组耦合新型多能联供液化空气储能系统的能、㶲及经济性分析
Energy, exergy and economic analysis of a novel multi-generation liquefied air energy storage system coupled with coal-fired power unit based on ejector and absorption refrigeration
Xingping Shi · Qing He · Ke Wang · Haoran Chen 等5人 · Energy Conversion and Management · 2025年2月 · Vol.326
摘要 燃煤发电机组耦合液化空气储能系统（CFP-LAES）可增强机组的调峰能力，有助于电网的供需平衡。为了最大化CFP-LAES系统的能量利用效率并拓展其应用场景，本文提出了一种可同时供应电能、热能和冷能的新型CFP-LAES系统。通过引入喷射器提高了CFP-LAES系统的输出功率，并利用吸收式制冷实现制冷功能。建立了多能联供CFP-LAES系统的热力学模型，并对其开展了能量、㶲及经济性分析。同时，研究了不同空气液化技术对系统性能的影响。结果表明，从系统效率和灵活运行的角度来看，方案Ⅵ性能最优，...
解读: 该液化空气储能(LAES)与火电机组耦合技术对阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan系统具有重要参考价值。其多能互补思路(电-热-冷三联供)可启发我们在大型储能项目中集成吸收式制冷与余热利用,提升能量密度达238.64 kWh/m³。喷射器增效方案与我司三电平拓扑技术协同,可优化调峰性能。...
特刊主编寄语：电力电子在未来可再生能源和Power-to-X系统中的作用
Guest Editorial: Special Issue on Power Electronics Role in Future Renewables and Power-to-X Systems
Ahmed Abdelhakim · Dmitri Vinnikov · Jon Are Suul · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
2015巴黎协定和2023年IPCC气候变化报告将主要能源消费部门的脱碳列为首要任务，对当今能源系统提出了长期可持续能源生产和存储的重大挑战。氢能和Power-to-X（P2X）方案是最具前景的应对策略之一，可大量利用可再生能源并开辟绿色能源存储和运输的新途径。P2X是将电力转换为碳中和合成燃料（如氢气、合成天然气或化学品）的转换技术集合术语。电力电子在提升此类系统性能和降低最终产品成本方面发挥关键作用，需整合不同系统如各类可再生能源供电电解槽集群制氢并可能连接电网提供电网支持。
解读: 该P2X特刊主题与阳光电源氢能战略高度契合。阳光电源在电解槽变流器、氢能源管理系统和可再生能源制氢一体化解决方案方面具有技术积累。特刊涵盖的电力电子变换器及调制、直流和交流微电网控制、变换器分析建模、测量与保护四大主题与阳光ST系列储能变流器、SG系列光伏逆变器和微电网解决方案的技术路线一致。文中提...