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一种用于增强电磁能量收集的自供电同步开关能量提取电路
A Self-Powered Synchronous Switch Energy Extraction Circuit for Electromagnetic Energy Harvesting Enhancement
Zhiwu Xie · Li Teng · Haoyu Wang · Yu Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文研究了同步开关能量提取（SSEE）技术，旨在提升电容性输出阻抗振动能量收集器（如压电式）的能量转换效率。通过引入同步开关电感支路补偿源阻抗，该方案有效增强了能量收集能力。此外，文章还探讨了电感源的补偿机制，为微能源收集系统的自供电电路设计提供了理论与实践参考。
解读: 该技术主要针对微功率能量收集与自供电电路，与阳光电源目前的大功率光伏逆变器、储能系统及风电变流器产品线存在显著差异。然而，其核心的“同步开关能量提取”与“自供电电路”设计理念，在提升阳光电源iSolarCloud智能运维平台下的无线传感器网络（WSN）节点续航能力，或优化储能系统BMS内部微功耗电路...
高效率Class EF逆变器的负载阻抗不敏感设计
Load-Impedance-Insensitive Design of High-Efficiency Class EF Inverters
Yifan Jiang · Junrui Liang · Haoyu Wang · Yu Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
本文提出了一种在超宽负载阻抗变化下保持高效率的Class EF逆变器设计方法。通过引入不等式约束，在实现部分零电压开关（PZVS）目标的同时充分挖掘设计潜力。文章还探讨了逆变器在电路参数变化下的鲁棒性，重点分析了负载电抗不敏感性及开关电压应力。
解读: 该研究针对Class EF逆变器在宽负载范围下的高效率设计，对阳光电源的组串式光伏逆变器及户用储能PCS产品具有重要的参考价值。随着光伏组件及电池电压范围的波动，逆变器拓扑的鲁棒性至关重要。该文提出的负载阻抗不敏感设计方法，有助于优化逆变器在复杂工况下的转换效率，特别是在结合GaN或SiC等宽禁带半...
一种用于低压能量采集应用的断续导通模式单级升压整流器
A Discontinuous Conduction Mode Single-Stage Step-Up Rectifier for Low-Voltage Energy Harvesting Applications
Liang Yu · Haoyu Wang · Alireza Khaligh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
本文提出了一种新型AC/DC转换器，专为低压、低功耗能量采集应用设计，用于管理微型电磁发电机（MEG）的能量。该转换器通过共享电感、双向开关和两个分流滤波电容，集成了传统的Boost和Buck-Boost拓扑，实现了高效的能量转换与整流。
解读: 该文献研究的低压能量采集与微型功率转换技术，与阳光电源目前主流的大功率光伏逆变器及储能系统（如PowerTitan、ST系列）在功率等级和应用场景上存在较大差异。然而，其单级升压整流拓扑及对低压输入的高效管理思路，可为阳光电源iSolarCloud智能运维平台下的传感器供电、微型物联网设备供电或未来...
感应电能传输系统的统一简化小信号模型
Uniform and Simplified Small-Signal Model for Inductive Power Transfer Systems
Guangce Zheng · Chaoqun Qi · Yu Liu · Junrui Liang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文探讨了典型感应电能传输（IPT）系统小信号模型的统一与简化方法，涵盖了S-S、LCC-S及LCC-LCC等主流补偿拓扑。通过系统分解，将统一建模思想应用于逆变器、整流器及谐振槽路，并分析了不同模型间的复杂性与相似性。
解读: 该研究提出的统一小信号建模方法对于优化电力电子变换器的控制策略具有参考价值。虽然IPT技术主要应用于无线充电，但其建模思路可迁移至阳光电源的充电桩产品线，提升无线充电模块的控制精度与动态响应。此外，文中关于LCC等谐振网络的建模分析，对公司储能变流器（PCS）及光伏逆变器中高频DC-DC变换环节的稳...
一种基于串联补偿的电容式电能传输系统简化三阶小信号模型
A Simplified Three-Order Small-Signal Model for Capacitive Power Transfer System Using Series Compensation
Chaoqun Qi · Guangce Zheng · Yu Liu · Junrui Liang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
电容式电能传输（CPT）在高效无线充电领域极具潜力。为评估不同控制策略下的系统稳定性，建立小信号模型至关重要。本文针对采用串联补偿的高阶CPT系统，基于扩展描述函数法，提出了一系列模型转换与简化方法，旨在降低系统分析复杂度并提升控制设计效率。
解读: 该文献探讨的电容式电能传输（CPT）技术是无线充电领域的前沿方向。对于阳光电源而言，虽然目前核心业务集中在有线充电桩及光储系统，但CPT技术在未来电动汽车无线充电及工业自动化移动设备供电方面具有潜在应用价值。该简化小信号模型有助于优化高频变换器的控制环路设计，提升系统动态响应与稳定性。建议研发团队关...
用于车载光伏组件的低电流纹波高升压比谐振变换器
Low Current Ripple High-Boost Ratio Resonant Converter for Vehicle-Integrated PV Modules
Yihan Wu · Bo Xue · Yu Liu · Minfan Fu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
针对车载光伏（VIPV）系统中低压光伏板与高压电池连接的需求，本文提出了一种高升压比交错准谐振变换器。该方案具备单级运行特性，元件数量极少，有效解决了高升压比转换与低输入电流纹波的挑战，适用于车载光伏集成应用。
解读: 该技术在车载光伏（VIPV）及分布式光伏应用中具有重要参考价值。其高升压比和低电流纹波特性，可优化阳光电源户用光伏逆变器及微型逆变器在低压输入场景下的效率与体积。同时，该拓扑对于阳光电源电动汽车充电桩业务中，实现光储充一体化系统的高效DC-DC变换具有借鉴意义。建议研发团队关注该准谐振技术在降低开关...
一种用于并网光伏发电系统的三端口能量路由器及其优化控制方法
A Three-Port Energy Router for Grid-Tied PV Generation Systems With Optimized Control Methods
Liang Wang · Haoyu Wang · Minfan Fu · Junrui Liang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文提出了一种新型三端口能量路由器，旨在提升并网光伏系统的智能化管理水平。该变换器实现了光伏源、电池和直流母线之间的高集成度接口，通过优化的控制策略，有效提升了系统的能量调度效率与性能。
解读: 该研究提出的三端口拓扑结构与阳光电源的“光储一体化”战略高度契合。对于阳光电源的户用及工商业储能产品线（如PowerStack系列），这种高集成度的多端口变换器架构能够有效减少功率级数量，降低系统成本并提升转换效率。建议研发团队关注该拓扑在提升功率密度方面的潜力，并将其优化控制算法应用于iSolar...
MMC-HVdc系统中IGCT极端失效的系统性分析与表征——第二部分：失效机理与短路特性
Systematic Analysis and Characterization of Extreme Failure for IGCT in MMC-HVdc System—Part II: Failure Mechanism and Short Circuit Characteristics
Wenpeng Zhou · Zhanqing Yu · Zhengyu Chen · Fanglin Chen 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文针对模块化多电平换流器（MMC）高压直流输电系统中集成门极换流晶闸管（IGCT）的短路失效模式（SCFM）进行了研究。由于IGCT封装结构的限制，其短路失效机理难以直接观测。本文通过多物理场分析，揭示了IGCT在极端失效条件下的电流密度变化及短路特性，为高压电力电子器件的可靠性评估提供了理论依据。
解读: 虽然阳光电源目前的核心产品线（光伏逆变器、储能PCS、充电桩）主要采用IGBT或SiC功率器件，而非IGCT，但该文献研究的极端工况下功率器件失效机理、多物理场耦合仿真方法以及短路特性分析，对于提升阳光电源大功率储能系统（如PowerTitan）和集中式逆变器中功率模块的可靠性设计具有重要的参考价值...
基于模型优化的可逆固体氧化物电池电化学特性与热管理
Optimal model-based electrochemical characteristics and thermal management of reversible solid oxide cells
Ruhuan Li · Jun Zhou · Zitong Qiu · Haonan Li 等9人 · Applied Energy · 2025年10月 · Vol.395
摘要 可逆固体氧化物电池（RSOC）能够实现高效的电-气-热联产，然而在能源系统优化中，如何将RSOC的电化学表征与热管理进行耦合的研究仍较为缺乏。本文提出了一种全面的基于RSOC的联产模型，该模型独特地整合了电化学特性和热管理，并考虑了RSOC的多状态运行模式。所提出的模型在基准电价、波动电价和补贴电价三种场景下，相较于固定模式运行分别实现了3.14%、2.96%和4.55%更高的经济效益，表现出优越的经济性能。此外，该模型在优化过程中有效捕捉了RSOC的动态特性，这通过详细的运行调度结果得以...
解读: 该RSOC电-气-热三联供优化模型对阳光电源储能系统具有重要借鉴价值。其电化学特性与热管理耦合优化思路可应用于ST系列PCS的多模式运行策略,特别是模式切换时的电流平滑过渡和温度自主调控机制,可提升PowerTitan储能系统在日前调度中的经济性3-5%。热备用消除预热时间、增强功率响应的设计理念,...
基于最优注入频率选择的降压变换器在线电容监测方法
Injection-Based Online Capacitance Monitoring With Optimal Selection of Injection Frequency in Buck Converters
Xinguo Zhang · Kang Yue · Haoyu Wang · Junrui Liang 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年5月
铝电解电容的老化会导致电容值下降，影响开关电源的安全运行。本文提出一种高精度的降压变换器在线电容监测方法，无需特定电路工作条件，亦无需在时域内建模复杂电路动态。考虑测量误差，文章从数学上证明电容估计误差最小时具有最大灵敏度。通过向开关占空比注入特定频率的小信号扰动，在不中断系统正常运行的前提下获取电容估计所需信息。为实现最优估计灵敏度，选取基于电容估计传递函数的特征频率作为注入频率，并比较不同传递函数候选方案以最小化估计误差。仿真与硬件实验验证了在特征注入频率下可实现最佳参数灵敏度，且电容值能被...
解读: 该在线电容监测技术对阳光电源储能与光伏产品线具有重要应用价值。ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的DC-Link电容是关键薄弱环节，传统离线检测需停机维护。该方法通过占空比注入小信号扰动，在不中断系统运行前提下实现电容实时监测，可直接集成到阳光电源现有DSP/FPGA控制平台。特征频率优化选择策...