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EAST磁体电源三相PWM变换器系统开路故障诊断
Open-Switch Fault Diagnosis of Three-Phase PWM Converter Systems for Magnet Power Supply on EAST
Xi Deng · Chenguang Wan · Li Jiang · Ge Gao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文针对EAST装置中运行于整流与逆变双态的三相两电平PWM变换器，提出了一种通用的开路故障诊断方法。现有方法多局限于单一工作模式，本文方案有效解决了变换器在不同运行状态切换下的故障识别难题，提升了电力电子系统的运行可靠性。
解读: 该研究聚焦于电力电子变换器的故障诊断技术，对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）具有重要的工程参考价值。逆变器与PCS在复杂电网环境下常面临频繁的工况切换，该文提出的双态通用诊断逻辑，有助于提升阳光电源iSolarCloud智能运维...
任意占空比下D类零电压开关逆变器的稳态分析与设计
Steady-State Analysis and Design of Class-D ZVS Inverter at Any Duty Ratio
Xiuqin Wei · Hiroo Sekiya · Tomoharu Nagashima · Marian K. Kazimierczuk 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
本文提出了任意占空比下D类零电压开关（ZVS）逆变器的稳态解析表达式及设计实例。研究涵盖了稳态电压电流波形、输出功率能力、开关管峰值电压与电流、输出功率及转换效率随占空比变化的函数关系，并探讨了开关时序特性。
解读: 该研究针对D类ZVS逆变器的稳态特性分析，对阳光电源的核心产品线具有重要参考价值。在组串式光伏逆变器和户用逆变器中，通过优化占空比下的ZVS实现，可显著降低开关损耗，提升整机效率。此外，该分析方法有助于优化逆变器功率模块的设计，特别是在追求高功率密度和高效率的下一代逆变器研发中，能为开关管选型及驱动...
牵引逆变器应用中IGBT导通电压测量的寄生效应补偿方法
Parasitic Effect Compensation Method for IGBT ON-State Voltage Measurement in Traction Inverter Application
Yingzhou Peng · Kaiqi Chu · Shujia Mu · Hu Cao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文提出了一种新型补偿方法，旨在消除运行中变换器内寄生电感对功率半导体器件导通电压测量精度的影响。该方法通过在线、无损的方式，仅利用逆变器输出电流和功率器件导通电压数据，即可实现对寄生效应的有效补偿。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（光伏逆变器、储能PCS、风电变流器）具有极高的应用价值。IGBT作为上述产品的核心功率器件，其导通电压（Vce_on）是评估器件健康状态和结温监测的关键指标。通过该补偿方法，阳光电源可以在iSolarCloud智能运维平台中实现更精准的功率模块在线状态监测与故障预警，有...
基于扩展状态观测器的并网逆变器无电压传感器控制方案
Voltage Sensorless Control Scheme Based on Extended-State Estimator for a Grid-Connected Inverter
Ngoc Bao Lai · Kyeong-Hwa Kim · Pedro Rodriguez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文提出了一种针对LCL滤波并网逆变器的鲁棒无电压传感器控制方案，旨在消除对电网电压传感器的依赖。该方案基于扩展状态观测器结构，包含状态反馈调节器与观测器，并利用线性矩阵不等式（LMI）进行优化设计，显著提升了系统的控制鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有高度参考价值。在组串式及集中式光伏逆变器中，取消电网电压传感器可有效降低硬件成本、减少传感器故障点并提升系统可靠性。特别是在弱电网环境下，该方案通过扩展状态观测器增强了对电网扰动的鲁棒性，有助于优化阳光电源逆变器在复杂电网环境下的并网性能。建议研发团队评估该观测器在iS...
基于开关状态函数的逆变器驱动表贴式永磁同步电机电感与磁链在线辨识
Online Identification of Inductance and Flux Linkage for Inverter-Fed SPMSMs Using Switching State Functions
Xiaoyan Huang · Yelong Yu · Zhaokai Li · Zhuo Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文提出了一种利用开关状态函数而非平均模型，在线获取逆变器驱动表贴式永磁同步电机（SPMSM）定子电感和磁链的方法。通过分析不同电压矢量作用下的开关状态函数，提取电机电感与磁链信息，并基于直流母线电压实现参数辨识。
解读: 该技术主要针对电机驱动领域，虽与阳光电源核心的光伏逆变器和储能PCS（主要为并网逆变）存在差异，但其核心算法逻辑——基于开关状态函数进行参数在线辨识，对提升阳光电源产品中功率模块的控制精度具有参考价值。在阳光电源的电动汽车充电桩业务中，该辨识方法可用于优化电机驱动控制策略，提升系统效率。此外，在储能...
三电平NPC电压源逆变器供电感应电机的有限状态预测转矩控制
Finite-State Predictive Torque Control of Induction Motor Supplied From a Three-Level NPC Voltage Source Inverter
Md. Habibullah · Dylan Dah-Chuan Lu · Dan Xiao · Muhammed Fazlur Rahman · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
本文研究了三电平中点钳位（NPC）逆变器驱动感应电机的有限状态预测转矩控制（FS-PTC）。针对两电平逆变器在FS-PTC中开关频率高且不稳定问题，利用三电平逆变器丰富的电压矢量，通过优化控制策略，旨在提升电机驱动系统的动态性能与开关效率。
解读: 该技术对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型风电变流器业务具有重要参考价值。阳光电源的大功率产品线（如集中式逆变器）广泛采用三电平NPC拓扑，通过引入有限状态预测控制（FS-PTC），可以有效优化开关频率，降低开关损耗，并提升系统在复杂电网环境下的动态响应速度。建议研发团队关注该算法在降低谐波失真及提升...
一种基于电流路径跟踪的T型逆变器开路故障诊断电压矢量残差估计方法
A Voltage Vector Residual Estimation Method Based on Current Path Tracking for T-Type Inverter Open-Circuit Fault Diagnosis
Borong Wang · Zhan Li · Zhihong Bai · Philip T. Krein 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文提出一种基于电流路径跟踪的故障诊断方法，通过电流路径状态关联逆变器在正常与异常工况下的设备状态及运行模式。基于图论构建节点路径模型，并应用于T型逆变器拓扑。该模型能有效反映健康及故障状态下的系统转换，为电力电子变换器的可靠性监测提供新思路。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。T型逆变器拓扑广泛应用于阳光电源的组串式光伏逆变器及部分储能变流器（PCS）中。通过引入基于图论的电流路径跟踪诊断方法，可显著提升逆变器在复杂工况下的开路故障检测精度，减少误报，从而提升iSolarCloud智能运维平台的故障预警能力。建议研发团队将此算法集成...
考虑数字化影响的低开关频率并网逆变器谐波状态空间建模与计算分析
Research on Harmonic State-Space Modeling and Calculation Analysis of Low-Switching-Frequency Grid-Connected Inverter Considering the Impact of Digitization
Yuxi Cai · Yingjie He · Haixiao Zhang · Hongwei Zhou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
在低开关频率下，并网逆变器存在显著的谐波耦合效应。谐波状态空间（HSS）建模是分析逆变器输出谐波特性的有效手段。本文研究了低开关频率下，采样保持与控制延迟对脉宽调制（PWM）脉冲更新的滞后影响，揭示了数字化控制对系统谐波特性的非线性干扰，为优化逆变器并网性能提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线——组串式及集中式光伏逆变器。随着大型地面电站对高功率密度和高效率的需求增加，逆变器开关频率往往受限，数字化控制带来的延迟和耦合效应成为影响电能质量的关键瓶颈。通过HSS建模方法，研发团队可更精准地预测并抑制谐波，提升产品在弱电网环境下的并网稳定性。建议将该建模方法...
三相逆变器在线原位RDSON测量挑战与实现
Challenges and Implementation of Online In Situ RDSON Measurement in a Three-Phase Inverter
Chondon Roy · Namwon Kim · Daniel Evans · James Gafford 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
本文探讨了三相逆变器中功率半导体器件导通电阻（RDSON）的实时监测难题。提出了一种优化的导通电压（VDSON）测量电路及多相变换器架构配置，旨在克服电流与电压测量中的非理想特性及器件差异带来的挑战，为实现电力电子系统的健康状态监测提供技术支撑。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan储能系统）具有极高的应用价值。RDSON作为功率器件（IGBT/SiC）健康状态的关键指标，实现其在线原位测量可显著提升iSolarCloud平台的故障预警与全生命周期运维能力。建议研发团队将此测量电路集成至功率模块驱动板中...
一种新型高效三相谐振极软开关逆变器的研究
Research on a Novel High-Efficiency Three-Phase Resonant Pole Soft-Switching Inverter
Qiang Wang · Youzheng Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
本文提出了一种新型高效三相谐振逆变器，旨在优化逆变器性能。通过在每个桥臂引入辅助谐振电路，在换流过程中使主开关管并联的谐振电容电压周期性归零，从而实现主开关管的零电压软开关（ZVS），有效降低开关损耗，提升系统效率。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务——光伏逆变器（尤其是组串式和集中式逆变器）具有极高的参考价值。随着光伏系统向高功率密度和高效率演进，开关损耗已成为提升效率的瓶颈。该软开关拓扑可直接应用于阳光电源的高功率组串式逆变器产品线，通过降低开关损耗，不仅能提升整机效率，还能有效降低散热需求，从而减小整机体积与重量...
一种基于三相展开式的铁路牵引固态变压器
A Three-Phase Unfolding-Based Solid-State Traction Transformer for Railway Application
Adnan Khan · Soumya Shubhra Nag · Bhim Singh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文提出了一种用于铁路牵引的基于固态变压器的三相展开式动力系统。固态变压器被视为铁路驱动系统中工频变压器的可行替代方案。传统方案后端采用低频两电平PWM逆变器驱动电机，易产生谐波及损耗问题，本文旨在通过新型拓扑优化牵引性能。
解读: 该文献探讨的固态变压器（SST）及多电平拓扑技术，与阳光电源在电力电子变换领域的核心技术栈高度重合。虽然目前主要针对铁路牵引，但其高功率密度、高效率的变换架构对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的功率模块设计具有参考价值。建议关注该拓扑在降低开关损耗及提升电能质量...
一种基于准Z源逆变器的恒定直流母线电压STATCOM有效电压控制器
An Effective Voltage Controller for Quasi-Z-Source Inverter-Based STATCOM With Constant DC-Link Voltage
Kah Haw Law · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
准Z源逆变器（qZSI）通过直通状态实现单级升降压与逆变，降低了传统两级架构的成本。本文针对qZSI型静止同步补偿器（STATCOM），提出了一种新型电压控制器，旨在实现恒定的直流母线电压控制，优化系统动态响应与稳定性。
解读: 该研究探讨的准Z源逆变器（qZSI）拓扑通过单级变换实现升降压，在追求极致高功率密度和低成本的户用或小型工商业光伏逆变器领域具有潜在应用价值。虽然阳光电源目前主流产品采用成熟的组串式逆变器架构，但qZSI的直通控制技术可为下一代高集成度、宽电压输入范围的逆变器设计提供技术储备。此外，该技术在STAT...
基于O-Z源阻抗网络的中点钳位三电平逆变器性能分析与拓扑研究
Performance Analysis and Topology of Neutral-Point-Clamped Three-Level Inverter Based on O-Z-Source Impedance Network
Weiqi Xu · Min Lu · Lijiao Gong · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对传统Z源逆变器升压能力不足、电容电压应力高及启动电流大等问题，本文提出了一种基于O型Z源阻抗网络的新型NPC三电平逆变器（O-ZSI）。文章通过稳态分析，推导了该拓扑的直流侧电压及相关电气参数表达式，验证了其在提升电压增益和降低器件应力方面的优势。
解读: 该拓扑通过改进阻抗网络优化了三电平逆变器的升压特性，对阳光电源的组串式逆变器及集中式逆变器产品线具有参考价值。在光伏发电系统中，该技术有助于在宽输入电压范围内实现更高效的升压转换，从而减少对前级DC-DC变换器的依赖或降低功率器件的耐压等级。建议研发团队评估该拓扑在提升系统功率密度及降低开关损耗方面...
减少器件数量的三级开关电容升压逆变器
Three-Level Switched-Capacitor Boost Inverter With Reduced Component Count
Duc-Tri Do · Vinh-Thanh Tran · Khai M. Nguyen · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月
本文提出一种新型少器件三级开关电容升压逆变器（3L-SC-BI）。其逆变侧仅需八个开关，较传统三级F型逆变器节省四个开关。采用开关电容结构可实现中点电压自平衡，无需电压传感器，并提升电压增益。与传统开关电容逆变器不同，电容并联时无显著涌流，其电流由电感电流限制。提出一种新的空间矢量调制方法，利用低直通状态在小矢量期间实现电容并联充电，且不影响输出电压。调制指数与升压开关占空比独立控制，提高了调制利用率，实现高电压增益和低器件电压应力。实验通过1-kVA样机验证，相比现有拓扑，在G=3.12和G=...
解读: 该三级开关电容升压逆变器技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。其核心优势在于：1）减少四个开关器件，可直接降低PowerTitan储能系统的功率模块成本和体积；2）中点电压自平衡特性简化了三电平拓扑的控制复杂度，提升系统可靠性；3）高电压增益（G=3.12）特别适合低...
并网模式下虚拟振荡控制逆变器的功率控制
Power Control of Virtual Oscillator Controlled Inverters in Grid-Connected Mode
David Raisz · Trung Tran Thai · Antonello Monti · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
本文提出了一种在并网模式下确定和控制虚拟振荡控制（VOC）逆变器有功和无功功率输出的新方法。通过引入解析表达式，描述了逆变器参数、控制器参数与终端电压及注入功率之间的准稳态关系，为优化逆变器并网性能提供了理论支撑。
解读: 虚拟振荡控制（VOC）作为一种先进的构网型（GFM）控制策略，能够显著提升逆变器在弱电网下的稳定性。对于阳光电源而言，该技术可深度应用于PowerTitan系列储能变流器及组串式光伏逆变器。通过本文提出的功率控制解析方法，研发团队可优化逆变器在电网波动下的动态响应，提升系统对弱电网的适应性。建议将此...
用于逆变器短路故障容错的可重构开绕组电机驱动拓扑
Reconfigurable Open-End Winding Motor Drive Topology for Inverter Short-Circuit Fault Tolerance
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
现有开放式绕组驱动（OWD）需要相对复杂的故障检测与诊断算法来处理逆变器短路故障。此外，当驱动断开时，电机无法继续输出功率。因此，本文提出一种带有保护电路的拓扑重构开放式绕组驱动（TR - OWD），该保护电路能够快速隔离逆变器短路故障，并在故障发生后对驱动拓扑进行重构。本文首先揭示了故障瞬态期间保护电路的电流流动情况以及瞬态和谐振状态模型。随后，基于故障逆变器产生的阶跃电流或电压信号，阐述了TR - OWD的拓扑重构和电压矢量切换方法，以维持电机的原始运行状态。最后，给出了电机在空载和负载条件...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项可重构开放式绕组电机驱动拓扑技术对我们在储能系统和新能源动力领域具有重要应用价值。该技术通过快速故障隔离和拓扑重构机制，实现了逆变器短路故障下的容错运行，这与我们在高可靠性电力电子系统方面的技术追求高度契合。 在储能系统领域，该技术可显著提升我们PCS（储能变流器）产...
一种具有有限储能电感电流的非线性PWM控制单相升压模式并网光伏逆变器
Nonlinear PWM-Controlled Single-Phase Boost Mode Grid-Connected Photovoltaic Inverter With Limited Storage Inductance Current
Daolian Chen · Yanhui Qiu · Yiwen Chen · Yongji He · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年4月
本文提出了一种具有有限储能电感电流的非线性PWM控制单相升压并网光伏逆变器。文章深入研究了该类逆变器的电路拓扑、控制策略、稳态原理特性及关键电路参数设计准则，并得出了重要结论。
解读: 该研究聚焦于单相升压型并网逆变器拓扑及非线性PWM控制，与阳光电源的核心产品线——户用光伏逆变器及小型组串式逆变器高度契合。在户用场景中，减小储能电感体积并优化升压效率是提升功率密度和降低成本的关键。该文提出的非线性控制策略有助于改善逆变器在宽电压输入范围下的动态响应和并网电流质量。建议研发团队评估...
一种零电流转换无变压器光伏并网逆变器系列
A Family of Zero-Current-Transition Transformerless Photovoltaic Grid-Connected Inverter
Hua F. Xiao · Ke Lan · Bin Zhou · Li Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年6月
低漏电流和高效率是无变压器光伏并网逆变器的核心指标。尽管无变压器拓扑通过省去变压器提升了效率，但其半导体器件仍处于硬开关状态。本文提出了一种用于单相全桥无变压器光伏逆变器的新型零电流转换（ZCT）概念，旨在降低开关损耗并提升系统整体效率。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器（尤其是户用及工商业系列）具有重要参考价值。通过引入零电流转换（ZCT）技术，可有效降低开关损耗，在不增加变压器体积的前提下进一步提升整机效率，并改善EMI表现以抑制漏电流。建议研发团队评估该软开关拓扑在下一代高功率密度组串式逆变器中的应用可行性，特别是在追求极致转换效...
考虑异步载波的并网逆变器并联系统谐波状态空间建模与系统特性分析
Harmonic State-Space Modeling and System Characteristic Analysis of Grid-Connected Inverter Parallel-Operation System Considering Asynchronous Carriers
Yuxi Cai · Yingjie He · Haoting Du · Jinjun Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
针对LCL型并网逆变器，低开关频率导致控制环路、滤波器谐振峰及调制边带谐波在中频段耦合。在多机并联运行场景下，异步载波相位会引发额外的中频谐振，并与逆变器固有的中频特性共存，影响系统稳定性。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式和集中式逆变器产品线具有极高的参考价值。在大型地面光伏电站及工商业项目中，多台逆变器并联运行是常态，异步载波引发的中频谐振是导致并网不稳定的关键因素。通过谐波状态空间建模，研发团队可优化逆变器控制环路参数，抑制并联系统中的谐振风险，提升产品在弱电网环境下的电能质量与运行稳定...
双双两电平逆变器驱动非对称六相永磁同步电机的共模电压消除
Common-Mode Voltage Elimination for Dual Two-Level Inverter-Fed Asymmetrical Six-Phase PMSM
Zewei Shen · Dong Jiang · Zicheng Liu · Donglin Ye 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
脉宽调制（PWM）电压源逆变器在电机驱动中应用广泛，但其离散开关状态会在定子绕组中性点产生高频共模电压（CMV），带来负面影响。本文提出了一种针对双两电平逆变器驱动非对称六相永磁同步电机的CMV消除方法。
解读: 该文献聚焦于多相电机驱动系统的共模电压抑制技术，属于电机控制与电力电子拓扑的前沿研究。虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，与六相电机驱动存在差异，但其共模电压抑制的调制策略（如SVPWM优化）在高性能风电变流器及大功率工业驱动领域具有参考价值。建议研发团队关注该类调制...
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