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面向碳感知的多能源市场协同数据中心能量优化
Energy optimization for data centers via carbon-aware multi-energy market coordination
Dafeng Zhu · Sicheng Liu · Bo Yang · Haoran Deng 等6人 · Applied Energy · 2026年4月 · Vol.409
本文提出一种碳感知驱动的数据中心多能源市场协同优化框架，整合光伏、储能、电网购电及需求响应，在电价与碳强度双维度下实现经济性与低碳性协同优化。
解读: 该研究契合阳光电源PowerTitan和ST系列PCS在用户侧储能与光储协同调度中的应用场景，尤其适用于数据中心等高可靠性负荷的智能能源管理。建议将文中碳感知优化算法嵌入iSolarCloud平台，结合组串式逆变器与PCS实时功率数据，实现动态充放电策略生成；可拓展至PowerStack系统在IDC...
考虑动态耦合的双馈风电场综合阻抗分析
Comprehensive Impedance Analysis of DFIG-Based Wind Farms Considering Dynamic Couplings
Jinlong Wang · Peng Wang · Haoran Zhao · Futao Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
现有的风电场阻抗分析多采用聚合模型，忽略了风电场控制（WFC）、风电机组与集电线路之间的动态耦合对系统稳定性的影响。本文提出了一种基于双馈感应发电机（DFIG）的风电场综合阻抗模型（CIM），深入探讨了多重动态耦合机制对系统稳定性的作用。
解读: 该研究对于阳光电源的风电变流器业务具有重要参考价值。随着风电场装机容量增加及弱电网接入场景增多，变流器与电网、集电线路及场站级控制器的交互耦合日益复杂。阳光电源在开发高性能风电变流器时，应利用该CIM模型优化控制参数，提升在弱电网下的阻抗匹配能力，防止谐振失稳。此外，该研究中关于动态耦合的分析方法可...
对称控制并网逆变器的比较研究
Comparative Study of Symmetrical Controlled Grid-Connected Inverters
Shuning Gao · Haoran Zhao · Peng Wang · Yonghao Gui 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文针对传统同步参考系锁相环（PLL）在非对称动态下导致的系统复杂性及并网电压源变换器稳定性问题，对三种对称控制策略（含对称PLL的电压定向控制、电压调制直接功率控制等）进行了导纳建模与比较分析，旨在提升并网系统的稳定性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心业务——光伏逆变器及储能变流器（PCS）的并网控制技术。随着全球电网环境日益复杂（弱电网场景增多），传统的PLL控制方案在稳定性上存在局限。本文提出的对称控制策略及导纳建模方法，可优化阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能系统的并网算法，提升设备在复杂电网下的...
基于电压调制直接功率控制的双馈感应发电机阻抗与稳定性表征
Characterization of Impedance and Stability for Doubly-Fed Induction Generator Based on Voltage-Modulated Direct Power Control
Jinlong Wang · Haoran Zhao · Peng Wang · Yonghao Gui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文针对双馈感应发电机（DFIG）的电压调制直接功率控制（VM-DPC）展开研究。尽管VM-DPC在稳态和暂态性能上表现优异，但其在抑制宽频带振荡方面的机制尚不明确。文章建立了VM-DPC控制下DFIG的综合阻抗模型，并对比分析了其与矢量控制下的阻抗特性及稳定性差异，为提升风电系统在弱电网下的稳定性提供了理论支撑。
解读: 该研究对于阳光电源风电变流器业务具有重要参考价值。随着风电场接入电网环境日益复杂，弱电网下的宽频带振荡问题成为行业痛点。VM-DPC作为一种高性能控制策略，其阻抗特性分析有助于优化阳光电源风电变流器的控制算法，提升设备在复杂电网环境下的并网稳定性。建议研发团队借鉴文中的阻抗建模方法，对现有变流器控制...
基于机理-数据驱动等效阻抗的风电场稳定性区域评估
Stability Region Assessment With Mechanism-Data Driven Equivalent Impedance for Wind Power Plant
Shiyao Qin · Peng Wang · Shaolin Li · Haoran Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
针对永磁同步发电机风电场在线稳定性区域识别难题，本文提出了一种机理与数据驱动相结合的等效阻抗建模方法。该方法有效解决了高阶阻抗计算复杂及多参数稳定性边界估计困难的问题，实现了对风电场并网稳定性的高效评估。
解读: 该研究提出的机理-数据驱动阻抗建模方法，对阳光电源风电变流器及大型风光储电站的并网稳定性分析具有重要参考价值。随着电网弱化，风电场与光伏电站的交互稳定性日益复杂，该技术可优化阳光电源变流器在弱电网下的控制参数整定，提升系统对复杂电网环境的适应性。建议将此方法集成至iSolarCloud智能运维平台，...
基于模型信息估计方案的模块化多电平变换器
MMC）开路故障检测与定位
Haoran Wang · Anjana Wijesekera · Gregory J. Kish · Qing Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
本文提出了一种用于模块化多电平变换器（MMC）功率开关开路故障（OCF）的检测与定位（FDL）方案。该方案基于模型信息估计，具有计算负担小、实现复杂度低的特点。核心创新在于推导了一种量化故障特征的新模型，有效提升了MMC系统在复杂工况下的可靠性与故障诊断效率。
解读: MMC技术是阳光电源大型集中式光伏逆变器及高压储能系统（如PowerTitan系列）向更高电压等级和更大功率密度演进的关键技术方向。随着系统复杂性增加，功率器件的可靠性成为运维痛点。本文提出的低计算复杂度故障诊断方案，可直接集成于iSolarCloud智能运维平台或逆变器底层控制算法中，实现对功率模...
一种改进的双馈感应发电机直接功率控制
An Improved Direct Power Control for Doubly Fed Induction Generator
Shuning Gao · Haoran Zhao · Yonghao Gui · Dao Zhou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
本文为双馈感应发电机（DFIG）系统中的背靠背（BTB）变流器设计了一种新型电压调制直接功率控制（VM-DPC）方法。该方法基于定子静止坐标系（αβ），采用简单的反馈前馈结构，无需锁相环（PLL）及Park变换，有效简化了控制系统复杂度，提升了动态响应性能。
解读: 该研究提出的VM-DPC控制策略对阳光电源风电变流器业务具有重要参考价值。通过取消锁相环和坐标变换，可显著降低计算资源消耗，提升变流器在弱电网或复杂电网条件下的鲁棒性。建议研发团队评估该算法在阳光电源风电变流器产品中的应用潜力，特别是针对提升动态响应速度和简化控制架构的优化。此外，该无锁相环控制思路...
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...
基于升维映射线性化的有源配电网SOP局部电压自优化控制
Self-Optimizing Local Voltage Control of SOP in Active Distribution Networks Based on Lift-Dimension Mapping Linearization
Jingrong Su · Haoran Ji · Peng Li · Hao Yu 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月
分布式电源的高渗透率加剧了有源配电网的电压越限问题。软开点（SOP）凭借灵活调节能力，可通过本地功率调控有效抑制电压越限。本文提出一种数据驱动的SOP局部电压自优化控制方法，适用于标签数据稀缺场景。首先，基于升维映射线性化（LDML）构建SOP局部控制模型，刻画配网状态与控制策略间的非线性关系；进而建立自优化引导机制，生成大量带标签的训练样本。在含四端SOP的实际配电网中验证了方法的有效性，结果表明该方法仅依赖本地量测即可实现快速响应与强适应性。
解读: 该SOP局部电压自优化控制技术对阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan储能系统具有重要应用价值。升维映射线性化方法可直接应用于储能PCS的本地电压控制策略，通过数据驱动实现快速响应，无需依赖集中式通信，提升系统可靠性。该自优化机制可集成至iSolarCloud平台的边缘控制层，结合阳光电源...
基于升维映射线性化的软开关点自优化本地电压控制
Self-Optimizing Local Voltage Control of SOP in Active Distribution Networks Based on Lift-Dimension Mapping Linearization
Jingrong Su · Haoran Ji · Peng Li · Hao Yu 等9人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月 · Vol.17
针对主动配电网中分布式电源高渗透引发的电压越限问题，本文提出一种面向软开关点（SOP）的自优化本地电压控制方法。通过升维映射线性化构建数据驱动控制模型，并设计自优化引导机制生成标签数据，实现在标注数据稀缺下的高效、自适应电压调控。
解读: 该研究提出的SOP本地电压控制算法可直接赋能阳光电源ST系列储能变流器（PCS）及PowerTitan系统在微电网/台区级柔性互联场景中的动态电压支撑能力。尤其适用于含高比例户用光伏的配网末端，增强组串式逆变器群与PCS协同调压的实时性与鲁棒性。建议将LDML+自优化机制嵌入iSolarCloud智...
基于降阶阻抗模型与双层优化的风电场小信号稳定区域在线构建
Online Construction of Small-Signal Stability Region for Wind Farms With Reduced-Order Impedance Model and Two-Layer Optimization
Peng Wang · Tiancheng Liu · Haoran Zhao · Yuexin Ma 等5人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2025年5月 · Vol.40
针对风电场宽频振荡问题，本文提出基于分段仿射阻抗模型的在线稳定区域构建方法：离线建立风机阻抗与运行点映射关系，线上快速识别；采用动态模态分解辨识电网阻抗；结合增强广义Nyquist判据与复合形状算法实现稳定边界两层优化。经仿真与硬件在环实验验证。
解读: 该研究对阳光电源风电变流器（如SG11400/13600系列）在弱电网下的阻抗交互稳定性分析具有直接参考价值。其分段仿射阻抗建模与在线稳定边界识别方法可迁移至iSolarCloud平台的风电智能诊断模块，提升风储协同系统（如PowerTitan风电侧应用）的实时稳定性评估能力。建议将相关算法集成至风...
基于测量-策略映射矩阵的主动配电网逆变型分布式电源自适应电压控制
Adaptive Voltage Control of Inverter-Based DG in Active Distribution Networks With Measurement-Strategy Mapping Matrix
Ziqi Zhang · Peng Li · Haoran Ji · Hao Yu 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年12月
高渗透率分布式电源（DG）加剧了主动配电网（ADN）中的电压越限问题。灵敏度反映了节点功率注入与状态变化之间的关系，可用于制定DG控制策略。然而，由于系统非线性，灵敏度的精确描述与高效应用成为关键挑战。本文提出一种基于ADN灵敏度的DG自适应电压控制策略。首先，构建测量-策略映射矩阵，利用Koopman算子生成节点电压与无功功率灵敏度的离散矩阵元素，以刻画复杂的时变灵敏度特性；进而建立基于该矩阵的自适应电压控制模型，引入提升型线性决策规则（LLDR）将离散元素转化为连续约束，实现数据驱动下的高效...
解读: 该自适应电压控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的协同控制具有重要应用价值。基于Koopman算子的测量-策略映射矩阵可精准刻画高渗透率场景下的时变灵敏度特性，直接应用于PowerTitan大型储能系统的无功电压控制策略优化。该数据驱动方法可集成到iSolarCloud平台，实现...
基于降阶阻抗模型与双层优化的风电场小信号稳定域在线构建
Online Construction of Small-Signal Stability Region for Wind Farms With Reduced-Order Impedance Model and Two-Layer Optimization
Peng Wang · Tiancheng Liu · Haoran Zhao · Yuexin Ma 等5人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2025年5月
风电场中多次发生宽带振荡事件，因此迫切需要进行小信号稳定性评估。风速和输出功率随时间变化，这导致风力发电机组（WTG）的阻抗特性和稳定性表现也随之改变。为实现准确高效的稳定性评估，本文提出一种基于分段仿射阻抗模型的稳定区域在线构建方法。首先，离线构建 WTG 的分段仿射阻抗，将其表示为运行点的函数。在在线应用过程中，利用易于测量的运行点信息快速识别阻抗。这样，阻抗计算效率显著提高，并且可以构建参数未知的 WTG 的阻抗。为了用数据驱动方法处理电网侧问题，引入基于动态模态分解的分段仿射方法来识别电...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，该论文提出的风电场小信号稳定域在线构建方法具有显著的技术迁移价值。虽然研究聚焦风电场，但其核心技术路径——基于分段仿射阻抗模型的稳定性评估方法——与我司光伏逆变器和储能系统面临的宽频振荡问题高度相关。 该技术的核心价值在于解决了新能源并网设备因运行工况时变导致的阻抗特性动...
动态区间状态估计在电热综合系统中的应用
Dynamic Interval State Estimation for Integrated Electricity and Heating Systems
Yibao Jiang · Junyi Wang · Haoran Zhao · Vladimir Terzija · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月
在电热综合系统（IEHSs）中，状态估计器的作用是基于量测数据推断未知状态，以实现监控与控制。然而，传统点估计方法难以有效刻画可再生能源与多能负荷带来的多重不确定性，且复杂的热动态特性及多时间尺度特征对估计精度与计算效率构成挑战。本文提出一种新型动态区间状态估计（DISE）框架，将量测输入与状态输出均建模为区间以表征不确定性影响。通过迭代区间运算实现估计，并结合模型重构缓解区间膨胀问题。进一步设计多速率协同估计（MRCE）方案，实现电力与热力系统在不同时间尺度下的并行协调估计，显著提升计算效率。...
解读: 该动态区间状态估计技术对阳光电源PowerTitan储能系统及ST系列储能变流器具有重要应用价值。在电热综合能源场景中，该方法可有效处理光伏出力波动、负荷不确定性等多重扰动，为iSolarCloud云平台提供更精准的状态监测能力。多速率协同估计方案契合储能系统电气快速响应与热管理慢动态的特性，可优化...
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...