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基于不同服役里程的电力机车牵引系统IGBT器件剩余寿命评估研究
Research on Remaining Lifetime Evaluation for Traction System IGBT Devices of Electric Locomotives With Different Service Mileage
Wei Lai · Miaomiao Shangguan · Jing Shi · Hui Li 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
电力机车牵引变流器的可靠性高度依赖于IGBT模块。传统基于里程的定期更换维护方式成本高且存在浪费。本文旨在研究考虑不同服役里程因素下，IGBT模块的剩余可靠性评估方法，以实现更精准的寿命预测与维护策略优化。
解读: 该研究关注IGBT模块的剩余寿命评估，对阳光电源的核心业务具有重要参考价值。在光伏逆变器（组串式/集中式）和储能变流器（PowerTitan/PowerStack）中，IGBT是核心功率器件，其可靠性直接决定产品全生命周期运维成本。通过引入基于服役状态的寿命评估模型，可优化iSolarCloud平台...
锂离子电池电-热-老化建模及活性材料损失研究
Electro-thermal-aging modeling of Li-ion batteries with active-material loss
Hui Pang · Xiangping Yan · Nan Jiang · Xudong Qu 等7人 · Applied Energy · 预计 2026年5月 · Vol.410
本文建立考虑活性材料损失的锂离子电池电-热-老化耦合模型，量化温度、电流倍率与循环次数对容量衰减和内阻增长的影响，提升老化预测精度。
解读: 该研究直接支撑阳光电源PowerTitan、PowerStack及ST系列储能变流器（PCS）配套的智能BMS升级。电-热-老化多物理场模型可嵌入iSolarCloud平台，优化充放电策略以延缓电池衰减；尤其适用于电网侧储能调峰调频场景中PCS与电池的协同寿命管理。建议将模型参数化接口集成至ST50...
钒氧化还原液流电池中物质传输与寄生析氢反应相互作用的数值研究
Numerical insights into the interplay between mass transport and parasitic hydrogen evolution in vanadium redox flow batteries
Haoyao Rao · Fan Yang · Lyuming Pan · Meisheng Han 等13人 · Applied Energy · 预计 2026年5月 · Vol.410
本文通过多物理场耦合数值模拟，探究钒液流电池中离子传输、电化学反应与析氢副反应的动态耦合机制，揭示浓度极化、电极结构及操作参数对库仑效率和电池衰减的影响。
解读: 该研究对阳光电源PowerTitan和ST系列储能变流器（PCS）在液流电池场景下的协同控制具有参考价值。虽阳光电源主攻锂电储能，但其PCS宽电压/电流适应性、多级保护策略及iSolarCloud平台的电化学模型集成能力，可延伸支持钒电池系统。建议加强PCS与液流电池BMS的通信协议兼容性开发，并在...
一种模块化多电平谐振DC-DC变换器
A Modular Multilevel Resonant DC–DC Converter
Shuai Shao · Yucen Li · Jing Sheng · Chushan Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文提出了一种模块化多电平谐振（MMR）DC-DC变换器及其调制与控制策略。该变换器结合了模块化多电平变换器（MMC）与LLC谐振变换器的优势，具备高电压承受能力、易于实现故障容错运行及软开关特性，且能在宽输入电压范围内实现输出电压调节。
解读: 该技术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）具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向更高直流侧电压（1500V及以上）演进，传统的两电平或三电平拓扑面临器件耐压限制。MMR拓扑通过模块化设计有效降低了单管电压应力，并结合LLC的软开关特性提升了系统效率。建议研发团队关...
智能电网在线监测设备中等间距单层多米诺线圈的优化配置
Optimal Configuration of Single-Layer Domino-Coils With Uniform Spacing for Online Monitoring Equipment in Smart Grid
Yanling Li · Li Gui · Yongkang Jiang · Rui Jing 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
多米诺线圈无线电能传输（WPT）技术是为智能电网在线监测设备提供可靠供电的有效手段。然而，将多米诺线圈集成到复合绝缘子中时，面临线圈尺寸大及中长距离传输效率低等挑战。本文针对上述问题，提出了优化配置方案以提升传输性能。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）在电力设备监测中的应用，属于前沿电力电子拓扑研究。对于阳光电源而言，该技术可作为iSolarCloud智能运维平台中传感器供电方案的储备技术，解决高压环境下监测设备布线困难的问题。虽然目前与光伏逆变器或储能系统（如PowerTitan）的核心功率变换环节关联度较低...
无线充电系统中非平面线圈的曲率角分裂抑制与优化
Curvature Angle Splitting Suppression and Optimization on Nonplanar Coils Used in Wireless Charging System
Feng Wen · Fansheng Jing · Qiang Li · Rui Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
本文研究了无线电能传输（WPT）系统中锥形和弯曲线圈的性能优化问题。针对线圈弯曲导致的传输性能下降，建立了线圈数学模型并分析了磁通特性，重点研究了曲率角分裂现象及其产生机制，并提出了相应的抑制与优化策略。
解读: 该研究聚焦于无线电能传输（WPT）中的线圈磁场优化，与阳光电源目前的电动汽车充电桩业务存在技术关联。随着未来大功率无线充电技术的演进，线圈的结构优化与磁场耦合效率提升是提升充电桩用户体验的关键。建议研发团队关注该文献中关于非平面线圈磁通分析的方法论，将其作为储备技术，以应对未来在移动充电或特定工业场...
用于延长双面双向SiC模块寿命的铜线应力缓冲器
Copper-Wire Stress Buffers for Extending Lifetime of Double-Sided Bidirectional SiC Modules
Siqi Liu · Yun-Hui Mei · Jing Li · Xin Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
双面双向功率模块中，热膨胀系数（CTE）的不匹配会导致芯片连接处产生巨大的热机械应力，从而降低模块可靠性。本文提出了一种利用铜线作为应力缓冲层的方法，旨在缓解热机械应力，提升双面功率模块的长期运行可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的功率模块设计具有极高的参考价值。随着公司在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模应用SiC器件，提升功率模块的功率密度和可靠性是核心竞争力。双面散热技术是实现高功率密度的关键，但CTE失配带来的热疲劳是行业痛点。该研究提出的铜线应力缓冲方案，可...
过调制运行下混合模块化多电平变换器的主动热控制
Active Thermal Control for Hybrid Modular Multilevel Converter Under Overmodulation Operation
Jing Sheng · Heya Yang · Chushan Li · Min Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
热管理对高功率变换器（尤其是HVDC系统）的可靠性与寿命至关重要。本文针对基于VSC的HVDC系统中的混合模块化多电平变换器（MMC），研究了其在过调制运行模式下的主动热控制策略，旨在提升系统在复杂工况下的运行可靠性与寿命。
解读: 该研究关注高压大功率变换器（MMC）的热管理与可靠性，这与阳光电源在大型地面电站及储能系统（如PowerTitan系列）中使用的电力电子技术有底层共性。虽然阳光电源目前主营业务以组串式逆变器和储能PCS为主，但随着公司向更高电压等级和更大功率密度发展，MMC拓扑及过调制下的热控制技术对于提升大型储能...
面向中压应用且具备宽输入范围与宽负载条件的模块化多电平谐振DC-DC变换器高效运行研究
High-Efficient Operation for Modular Multilevel Resonant DC–DC Converters in Medium Voltage Applications With Wide Input Range and Wide Load Condition
Jing Sheng · Xin Xiang · Boliang Li · Rui Lu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
模块化多电平谐振DC-DC变换器（MMRDC）在中压应用中极具潜力，但面临宽输入范围和宽负载条件下难以保持高效运行的挑战。本文详细综述了MMRDC的电压控制维度及其工作原理，旨在优化其在复杂工况下的转换效率与性能表现。
解读: 该研究聚焦于中压大功率DC-DC变换技术，对阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统及集中式光伏逆变器具有重要参考价值。随着储能系统向高压化、大容量化发展，MMRDC拓扑有助于提升系统功率密度并降低开关损耗。建议研发团队关注该文提出的电压控制策略，以优化PowerStack等储能变流器在宽电压...
中低压直流配电网中双向模块化多电平谐振变换器的功率流控制
Power Flow Control of Bidirectional Modular Multilevel Resonant Converters in MVDC and LVDC Distribution Networks
Boliang Li · Jing Sheng · Long Xu · Tianling Shi 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种用于中压直流（MVDC）到低压直流（LVDC）配电网的双向模块化多电平谐振变换器（BMMRDC）及其功率流控制策略。文章详细阐述了该拓扑结构、不同运行模式下的工作原理，并对其电压增益模型进行了深入研究。
解读: 该研究提出的BMMRDC拓扑在高压大功率直流变换场景下具有显著优势，与阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统及未来直流微网解决方案高度契合。模块化多电平技术能有效降低器件电压应力，提升系统效率与功率密度。建议研发团队关注该拓扑在储能PCS直流侧升压环节的应用，以优化中压直流接入能力，提升系统...
面向中压宽输入范围直流变换应用的多电平谐振直流变换器控制优化
Control Optimization of Modular Multilevel Resonant DC Converters for Wide-Input-Range MVdc to LVdc Applications
Jing Sheng · Cong Chen · Rui Lu · Chushan Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文研究了用于中压宽输入范围应用的多电平谐振直流变换器（MMRDC）的输出电压控制策略。详细探讨了开关频率调节和调制指数调节的可行性及其影响，发现开关频率的选择对电压应力具有显著影响。
解读: 该研究针对中压宽输入范围的直流变换技术，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及未来高压直流耦合架构具有重要参考价值。随着储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）发展，MMRDC拓扑能有效降低功率器件的电压应力并提升变换效率。建议研发团队关注该控制策略在宽电压范围下的动态响应优化，以...
基于滑模控制反馈线性化的光伏系统低电压穿越动态性能提升
Dynamic Performance Improving Sliding-Mode Control-Based Feedback Linearization for PV System Under LVRT Condition
Yajing Zhang · Jing Wang · Hong Li · Trillion Q. Zheng 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
随着大型并网光伏系统功率的增加，低电压穿越（LVRT）受到广泛关注。传统基于额定电压设计的双闭环控制策略在LVRT工况下响应缓慢且存在不稳定性。本文提出一种基于滑模控制的反馈线性化方法，旨在提升光伏系统在电网故障下的动态响应性能与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的集中式光伏逆变器（如SG系列）及大型组串式逆变器具有重要参考价值。在电网故障频繁的地区，提升LVRT期间的动态响应速度是确保电站并网合规性的核心。滑模控制与反馈线性化的结合，能有效解决传统PI控制在极端电压跌落下的非线性响应瓶颈，显著增强逆变器在弱电网环境下的鲁棒性。建议研发团队在...
基于饱和嵌入式电感回归的内嵌式永磁同步电机无传感器全转矩启动
Sensorless Full-Torque Startup of IPMSMs via Saturation-Embedded Inductance Regression
Yuhan Chen · Zhuang Xu · Jing Li · Dunant Halim · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
为实现内嵌式永磁同步电机（IPMSM）的全转矩无传感器启动，本文提出了一种从被动饱和补偿转向主动利用饱和诱导电感的方法。通过将磁饱和特性编码至脉动电压模型，并利用非线性观测器估计电感回归，该方法实现了高精度的转子位置估计，从而在零速及低速下实现全转矩输出。
解读: 该技术主要针对高性能永磁同步电机（IPMSM）的无传感器驱动控制，在阳光电源的产品线中，该算法可应用于风电变流器及电动汽车充电桩的电机驱动模块。通过优化零速启动性能，能够提升风电变流器在复杂工况下的启动可靠性，并增强充电桩配套电机系统的动态响应能力。建议研发团队关注该非线性观测器在低速区间的鲁棒性表...
一种基于电容电压环的三电平NPC逆变器中点电位波动抑制方法
A Method for the Suppression of Fluctuations in the Neutral-Point Potential of a Three-Level NPC Inverter With a Capacitor-Voltage Loop
Yun Zhang · Jing Li · Xinmin Li · Yanfei Cao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
本文研究了带电容电压环的三电平NPC逆变器中点电位（NPP）波动问题。提出了一种相位脉宽占空比扰动PWM方法，以有效抑制NPP波动。该方法基于载波相位层叠PWM，通过建立平均脉冲中点电流模型，实现了对中点电位的精确控制。
解读: 三电平NPC拓扑是阳光电源大功率组串式逆变器（如SG系列）及集中式逆变器中的核心技术。中点电位平衡直接影响输出电流质量及功率器件的电压应力，对提升系统可靠性至关重要。该文提出的相位脉宽占空比扰动PWM方法，能够有效优化中点电压控制，减少电容电压纹波，从而降低对直流侧电容的容量需求，有助于提升逆变器的...
基于鲁棒迭代学习控制与自适应滑模控制的永磁同步电机转矩脉动抑制
Torque Ripple Minimization of PMSM Based on Robust ILC Via Adaptive Sliding Mode Control
Jing Liu · Hongwen Li · Yongting Deng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
针对永磁同步电机（PMSM）中由齿槽转矩、电流测量误差及磁链谐波引起的转矩脉动问题，本文提出了一种结合鲁棒迭代学习控制（ILC）与自适应滑模控制的优化方案。该方法有效抑制了随转子位置周期性变化的转矩脉动，显著提升了PMSM伺服系统的速度稳定性与运行精度。
解读: 该研究聚焦于高性能电机控制算法，对阳光电源的业务具有中等相关性。在风电变流器领域，PMSM的转矩脉动抑制技术可提升风力发电机组的运行平稳性与发电效率；在电动汽车充电桩及相关驱动配套业务中，该算法有助于优化电机驱动性能。建议研发团队关注该控制策略在低速高精度控制场景下的应用，特别是如何将其转化为嵌入式...
一种基于多核最大均值差异域自适应的磁芯损耗建模方法
A Magnetic Core Loss Modeling Method Based on Domain Adaptation Using Multiple Kernel Maximum Mean Discrepancy
Jing Chen · Yiyuan Liang · Xiangxi Li · Xinyu Liu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
磁芯损耗是影响电力设备效率、可靠性和紧凑性的关键指标。传统损耗模型在多变工况下精度不足。本文提出一种基于多核最大均值差异（MK-MMD）的域自适应磁芯损耗建模方法，旨在解决不同材料与复杂工况下的损耗预测难题，提升电力电子变换器的设计精度。
解读: 磁性元件是光伏逆变器（如组串式、集中式）及储能变流器（PowerTitan、ST系列PCS）的核心部件，其损耗直接决定了整机的效率与温升表现。该研究提出的域自适应建模方法，能够有效提升在复杂工况（如宽电压范围、高频开关）下对磁性元件损耗的预测精度。对于阳光电源而言，该技术可集成至研发仿真平台，优化电...
一种低热集中与低热机械应力的双面双向功率模块
A Double-Sided Bidirectional Power Module With Low Heat Concentration and Low Thermomechanical Stress
Junlin Cao · Jing Li · Yun-Hui Mei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
双面封装结构常导致严重的热失配，易引发连接失效。针对双面双向开关（BDS）模块，缓冲垫片处的热集中进一步加剧了连接层的热疲劳风险，这是限制其可靠性与应用的关键瓶颈。本文提出了一种新型结构，旨在降低热集中与热机械应力，提升双面功率模块的可靠性。
解读: 该研究直接针对功率模块的可靠性核心痛点，对阳光电源的储能变流器（如PowerTitan、ST系列PCS）及组串式逆变器具有重要价值。随着功率密度不断提升，双面散热技术是实现更高功率等级的关键，但热疲劳一直是制约寿命的瓶颈。该文提出的低应力封装结构可显著提升模块在复杂工况下的循环寿命，建议研发团队关注...
考虑内部动态的MMC小信号行为建模与电压控制参数优化
Small-Signal Behavioral Model and Voltage Control Parameter Optimization for MMC Considering Internal Dynamics
Hongyi Chen · Heya Yang · Fan Yang · Jing Sheng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
模块化多电平换流器（MMC）凭借其模块化扩展性、高效率和低谐波特性，成为可再生能源并网及高压直流输电的关键方案。然而，环流及子模块电容电压等内部动态对控制性能影响显著。本文针对该问题，提出了MMC的小信号行为模型，并优化了电压控制参数，以提升系统稳定性与动态响应能力。
解读: MMC技术是阳光电源在大功率储能系统（如PowerTitan系列）及高压直流输电领域的重要技术储备。随着储能系统向高压化、大容量化发展，MMC拓扑在电网侧储能及构网型（GFM）应用中展现出巨大潜力。本文提出的内部动态建模与参数优化方法，有助于提升阳光电源大功率PCS在复杂电网环境下的稳定性，特别是在...
基于解耦变压器的无线传感器供电系统三维嵌入式接收线圈定位
3-D Embedded Receiving Coil Positioning Based on Decoupled Transformer for Wireless Sensor Power Supply System
Jing Li · Fuao Chen · Runze Zhu · Yang Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
针对结构健康监测系统中嵌入式传感器无线供电时的对准偏移问题，本文提出了一种基于解耦变压器的三维定位方法。该方法通过解耦变压器结构，有效解决了发射端与接收端偏移导致的系统效率和功率下降问题，实现了对嵌入式接收线圈的精确三维定位。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）及高精度空间定位，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统及充电桩业务关联度较低。但在iSolarCloud智能运维平台中，若未来引入嵌入式传感器进行设备内部状态监测（如变压器绕组、功率模块内部温度或振动监测），该无线供电与定位技术可作为一种无接触式传感方案的参考，解...
考虑高频电磁激励的超高速电动空气压缩机转速波动抑制控制
Speed Fluctuation Suppression Control of Super-High-Speed Electric Air Compressors Considering High-Frequency Electromagnetic Excitation
Donghai Hu · Jiongzhi Zhang · Jixiang Huang · Jianwei Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
随着碳化硅（SiC）MOSFET在超高速电动空气压缩机控制器中的应用，其高开关频率引发了严重的电磁干扰（EMI），进而导致转速波动。传统抑制负载激励的方法仅在低速下有效，本文针对高频电磁激励下的转速波动问题，提出了相应的抑制控制策略。
解读: 该研究聚焦于SiC器件高频开关带来的EMI及控制稳定性问题，这对阳光电源目前在组串式逆变器和PowerTitan储能变流器中广泛应用SiC技术具有重要的参考价值。虽然研究对象为空气压缩机，但其揭示的“高频开关-EMI-控制波动”耦合机理，可为阳光电源优化逆变器功率模块布局、提升EMI滤波设计及改进高...
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