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一种具有时分工作模式的新型非侵入式自供电电流传感器
A Novel Nonintrusive Self-Powered Current Sensor With Time-Division Operation
Liwen Hou · Han Peng · Hongfei Xiao · Yidong Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
随着电力电子变换器在电网中的广泛应用，实时监测交流电流及高频谐波至关重要。非侵入式电流传感器因其安装便捷、不干扰设备运行等优势成为研究热点。然而，现有传感器依赖外部电源，限制了其大规模应用。本文提出了一种新型自供电电流传感器，通过时分工作模式解决了供电难题。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有重要应用价值。非侵入式且自供电的特性，可显著降低系统内部布线复杂度和辅助电源功耗，提升设备整体功率密度。在iSolarCloud智能运维平台中，该传感器可作为低成本、高可靠性的监测节点，增强对逆变器及PCS内部电流...
基于传输窗口调制的磁场能量收集与电源管理
Magnetic Field Energy Harvesting and Power Management With Transfer Window Modulation
Hongfei Xiao · Han Peng · Yidong Zhao · Liwen Hou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
磁场能量收集器（MEH）常用于电力系统无线监测设备供电。通过短路MEH来移动能量传输窗口可有效提升收集功率，但现有研究常忽略短路阶段的励磁电流损耗，导致最大功率点计算偏差。本文提出了考虑励磁损耗的优化模型，实现了更精确的功率管理。
解读: 该技术主要针对低功耗无线传感器供电，与阳光电源的核心大功率电力电子产品（如光伏逆变器、储能PCS）存在一定技术跨度。然而，其核心思想——通过优化开关时序（传输窗口调制）来降低损耗并提升能量转换效率，对阳光电源的iSolarCloud智能运维平台中的无线传感器节点供电具有参考价值。在未来分布式能源系统...
用于低功耗能量采集的快速扰动观察法梯度下降算法
Gradient Descent for Fast Perturbation and Observation in Low-Power Energy Harvesting
Hanyi Sun · Han Peng · Hongfei Xiao · Yidong Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文针对物联网传感器能量采集系统，提出了一种基于梯度下降法的改进型扰动观察（P&O）MPPT算法。相比传统的开路电压法和常规P&O法，该算法在实现共轭阻抗匹配的同时，显著提升了低功耗场景下的最大功率跟踪速度与效率，有效解决了能量采集受限问题。
解读: 该研究提出的快速梯度下降MPPT算法在低功耗能量采集领域具有创新性。对于阳光电源而言，虽然目前核心业务聚焦于MW级光伏与储能系统，但该算法在优化户用光伏逆变器及微型逆变器在弱光或遮挡环境下的跟踪效率方面具有借鉴意义。此外，该技术可探索应用于iSolarCloud智能运维平台下的边缘侧传感器供电优化，...
使用辅助线圈进行滞环电流MPPT控制的完全自供电无电感电磁振动能量收集系统
Fully Self-Powered Inductor-Less Electromagnetic Vibration Energy Harvesting System Using Auxiliary Coils for Hysteresis Current MPPT Control
Hongfei Xiao · Han Peng · Xianchao Liu · Hanyi Sun · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文提出了一种利用电磁振动能量收集器（EVEH）的线圈电感构建单级AC-DC升压变换器的方法，旨在实现毫瓦级自供电系统的紧凑化。针对该系统中输出电流谐波大导致功率损耗的问题，文章提出了一种采用滞环电流控制实现最大功率点跟踪（MPPT）的新方案，有效提升了能量收集效率。
解读: 该技术主要针对微能量收集领域，与阳光电源现有的光伏、储能及风电等大功率电力电子产品线存在较大差异。然而，其核心思想——利用电感元件集成化设计以减小体积，以及在低功耗场景下的高效MPPT控制算法，对阳光电源的iSolarCloud智能运维平台中的传感器供电节点或未来微型能源物联网设备的自供电设计具有一...
全自供电电磁振动能量收集系统中的双时间尺度扰动观察法自动阻抗匹配
Automatic Impedance Matching With Dual Time-Scale P&O in Fully Self-Powered Electromagnetic Vibration Energy Harvesting
Hongfei Xiao · Han Peng · Hanyi Sun · Yidong Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
大多数电磁振动能量收集（EVEH）系统仅关注谐振频率下的电阻匹配，但在非谐振频率下，EVEH表现出复杂的输出阻抗特性。本文首次提出了一种全自供电的复杂阻抗匹配EVEH系统，通过双时间尺度扰动观察法（P&O）实现最大功率点跟踪，有效解决了非谐振条件下的功率提取难题。
解读: 该文献探讨的复杂阻抗匹配与双时间尺度MPPT算法，主要应用于微型能量收集领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统及风电变流器等大功率电力电子产品线存在技术跨度。然而，其核心的“自供电”与“复杂阻抗动态跟踪”思想，可为阳光电源iSolarCloud智能运维平台中的传感器节点供电，或在未来探索分布式微...
Buck-Boost与堆叠双半桥集成双向DC-DC变换器的建模与解耦控制
Modeling and Decoupled Control of a Buck–Boost and Stacked Dual Half-Bridge Integrated Bidirectional DC–DC Converter
Haixu Shi · Xi Xiao · Hongfei Wu · Kai Sun · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
本文研究了一种集成Buck-Boost与堆叠双半桥（DHB）的双向DC-DC变换器。该拓扑具备高电压增益、高效率及开关管数量少等优势。文中提出了一种扩展的、连续的、全阶状态空间平均建模方法，相较于现有方法，该模型在控制精度和动态响应上表现更优。
解读: 该拓扑结构在实现高电压增益和高效率方面具有显著优势，与阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及PCS核心技术高度契合。其“开关管数量少”的特点有助于进一步降低系统成本并提升功率密度，符合阳光电源追求极致效率和高可靠性的产品路线。建议研发团队评估该拓扑在储能变流器直流侧...
基于传输窗口调制的磁场能量收集与电源管理
Magnetic Field Energy Harvesting and Power Management With Transfer Window Modulation
Hongfei Xiao · Han Peng · Yidong Zhao · Liwen Hou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
摘要：磁场能量采集器（MEH）被广泛用于为电力系统中的无线监测设备供电。实践证明，对MEH进行短路以移动能量传输窗口可有效提高采集功率。然而，短路阶段的励磁电流损耗通常被忽略，这使得最大功率采集依赖于近似计算和经验设计。此外，目前尚未开发出实用的功率管理系统。本文提出了一种基于传输窗口调制（TWM）的新型MEH功率管理系统。在考虑励磁电流损耗的情况下，对MEH的输出特性进行了分析。这有助于更准确地估计传输窗口，并可通过数值计算来设计最优传输窗口。此外，提出了一种TWM方法，通过调制传输窗口的长度...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项磁场能量收集与传输窗口调制技术具有重要的应用价值。在我们的光伏逆变器、储能系统及电动汽车充电设施中，大量分布式监测节点需要可靠供电，而传统有线供电或电池更换方案存在维护成本高、可靠性受限等问题。该技术通过优化磁场能量采集效率，可为电力系统中的无线监测设备提供自供电解决方...