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面向储能电池热管理的拓扑优化设计三材料液冷板
Topology optimization-devised tri-material liquid cooling plate for energy storage battery thermal management
Xiang-Wei Lin · Menglin Yu · Xin-Yi Lin · Zhi-Jun Li 等6人 · Energy Conversion and Management · 2026年4月 · Vol.354
本文提出一种基于拓扑优化的三材料液冷板设计方法，提升储能电池包的温度均匀性与散热效率，通过多目标优化平衡压降、热阻和制造约束，结合实验验证其在高倍率充放电下的热管理性能。
解读: 该研究直接支撑阳光电源PowerTitan和ST系列PCS配套的液冷储能系统热设计升级。三材料液冷板可集成于PowerTitan标准舱体，显著改善电芯温差（<2℃），延长循环寿命，适配高功率充放电场景。建议在下一代ST-3450K-H/ST-5000K-H PCS中嵌入该冷却结构，并与iSolarC...
基于全局状态观测器的混合能源系统中双向DC-DC变换器开路故障诊断
A Global State Observer-Based Open-Switch Fault Diagnosis for Bidirectional DC–DC Converters in Hybrid Energy Source System
Jun Hang · Chaoqiang Ge · Shichuan Ding · Wei Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
开路故障是DC-DC变换器最常见的故障之一，若无法及时诊断将严重影响系统运行。本文提出了一种基于全局状态观测器的双向DC-DC变换器开路故障诊断方法，通过建立变换器的全局数学模型，实现对故障的快速准确识别。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及PCS产品线具有极高的应用价值。储能变流器中广泛应用双向DC-DC拓扑，开路故障诊断直接关系到系统的可靠性与安全性。通过引入全局状态观测器，可实现对功率模块故障的实时监测与快速定位，显著提升iSolarCloud智能运维...
级联多电平变换器中分布式H桥之间的电力线通信设计与实现
Design and Implementation of Power Line Communication Among Distributed H-Bridges in a Cascaded Multilevel Converter
Linchong Xu · Xing Zhang · Wei Zhao · Jun Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
在分布式级联多电平变换器中，模块间通信对分布式控制至关重要。利用串联电力线进行通信最具成本效益，但变换器产生的开关噪声严重干扰通信信道，影响传输可靠性。本文针对该挑战，提出了相应的通信设计与实现方案。
解读: 该技术对于阳光电源的组串式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着储能系统向模块化、分布式架构演进，模块间的高效通信是实现精细化控制和故障诊断的关键。利用电力线通信（PLC）技术可显著降低系统布线成本，提升系统集成度。建议研发团队关注该方案在抑制高频开关噪声方面的抗干...
基于等效转换法的内置式永磁同步电机损耗最小化控制改进
Improved Loss Minimization Control for IPMSM Using Equivalent Conversion Method
Jun Hang · Han Wu · Shichuan Ding · Yourui Huang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
本文提出了一种基于等效转换的内置式永磁同步电机（IPMSM）损耗最小化控制方法。该方法综合考虑了铜损和铁损，并解决了因IPMSM电感参数不等导致的效率优化难题，从而实现了电机运行的最优效率。
解读: 该研究聚焦于IPMSM的高效驱动控制，与阳光电源的电动汽车充电桩及相关电机驱动业务具有技术关联性。在充电桩配套的功率模块或未来可能涉及的动力总成控制中，该算法有助于提升电机运行效率，降低系统发热。建议研发团队关注其在弱磁控制及宽转速范围内的损耗优化表现，以提升公司在电动交通领域驱动系统的能效竞争力。...
磁耦合无线电机驱动系统综述
Magnetic Coupled Wireless Motor Driving Systems–An Overview
Jun Cai · Bin Li · Wei Hua · Adrian David Cheok 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
本文综述了磁耦合无线电机（MC-WM）驱动技术，该技术实现了无线电能传输与电机驱动的深度融合。文章分析了MC-WM的基本工作机理，并对其拓扑设计方法进行了分类，是电机系统领域前沿且具挑战性的研究方向。
解读: 该技术主要应用于无线充电及非接触式电机驱动领域，与阳光电源现有的电动汽车充电桩业务具有一定的技术关联性。虽然目前阳光电源以有线充电桩为主，但磁耦合技术代表了未来大功率无线充电及工业自动化设备无线供电的发展趋势。建议研发团队关注其在高频功率变换及磁集成方面的研究，这有助于提升未来充电桩产品的功率密度及...
风电渗透率对风火打捆输电系统的影响
Impact of Wind Power Penetration on Wind–Thermal-Bundled Transmission System
Ling Xiang · Hao-Wei Zhu · Yue Zhang · Qing-Tao Yao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文探讨了高风电渗透率下风火打捆输电系统的稳定性问题。重点分析了通过高压直流（HVDC）系统传输时，风能渗透率对系统扭振特性及电气特性的影响，为提升大规模新能源接入电网的稳定性提供了理论支撑。
解读: 该研究关注大规模新能源接入后的电网稳定性，与阳光电源风电变流器及大型储能系统（PowerTitan系列）的并网控制策略高度相关。随着风火打捆及高比例新能源接入，电网强度减弱，阳光电源应持续优化变流器的构网型（GFM）控制技术及虚拟同步机（VSG）算法，以应对高渗透率下的次同步振荡及频率稳定性挑战。建...
一种风电集成多端高压直流系统的改进自适应协调控制
An Improved Adaptive Coordination Control of Wind Integrated Multi-Terminal HVdc System
Qingqing Yang · Jun Shen · Jianwei Li · Hongwen He 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
随着可再生能源渗透率提升及电力电子设备广泛接入，系统惯量降低，对多端高压直流（MTdc）系统的稳定性构成挑战。本文提出一种改进的自适应预测控制策略，通过多目标优化协调直流电压、交流频率及各终端间的功率分配，有效提升系统稳定性。
解读: 该研究关注高比例可再生能源接入下的系统稳定性与多目标协调控制，与阳光电源的风电变流器及大型储能系统（如PowerTitan）业务高度契合。随着电网惯量降低，阳光电源的变流器需具备更强的弱电网支撑能力。建议将该自适应预测控制算法应用于风电变流器及大型储能PCS的控制策略优化中，提升在多端直流输电场景下...
用于降低半导体压降非线性失真的ZVS逆变器高精度控制
High-Precision Control for ZVS Inverter to Reduce Nonlinear Distortion of Semiconductor Voltage Drop
Hailin Zhang · Jun Yao · Baoquan Kou · Jian Wei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
辅助谐振缓冲逆变器（ARSC）因其低开关损耗和死区效应，非常适用于高精度应用。然而，由导通电阻引起的半导体压降是影响高精度输出的关键问题。本文针对该问题提出了高精度控制策略，以补偿非线性失真，提升逆变器输出性能。
解读: 该研究针对ZVS逆变器中的非线性失真补偿，对阳光电源的高端组串式逆变器及工商业光伏逆变器具有重要参考价值。随着光伏电站对电能质量要求日益严苛，通过优化控制算法补偿半导体压降，可进一步提升逆变器在低电流区间的输出精度和THD表现。建议研发团队关注该拓扑在提升逆变器效率与电能质量方面的潜力，并评估其在下...
单变换器双开关磁阻电机系统的同步运行分析与控制
Synchronous Operation Analysis and Control for Single-Converter Dual-Switched Reluctance Motor System
Shichuan Ding · Xiaobin Huang · Jun Hang · Wei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
为降低多电机系统中的空间占用与成本，本文研究了单变换器双开关磁阻电机（SRM）系统。基于SRM数学模型及双电机电感特性关系，介绍了单变换器双SRM系统中相电流的固有自调节行为，并提出了相应的同步运行控制策略。
解读: 该文献探讨的单变换器驱动多电机拓扑旨在通过功率电路复用降低成本和体积。对于阳光电源而言，该技术路线主要应用于电机驱动领域，与公司现有的光伏逆变器、储能PCS及风电变流器等电力电子核心业务相关度较低。但在电动汽车充电桩的内部辅助系统或未来可能涉及的工业电机驱动控制领域，该类拓扑的功率密度优化思路具有一...
基于模糊逻辑辅助策略的双有源桥变换器效率导向多目标调制优化
Efficiency-Oriented Multiobjective Modulation Optimization for the Dual Active Bridge Converter Using Fuzzy Logic-Aided Strategy
Kun Wang · Ian Laird · Jun Wang · Jiaqi Yan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
双有源桥（DAB）变换器是现代电力系统的关键组件，需在全功率范围内保持高效率。现有优化策略多关注单一目标（如峰值电流、RMS电流或回流功率），难以实现综合效率最优。本文提出一种基于模糊逻辑辅助的多目标调制优化策略，通过权衡多个效率相关参数，有效提升了DAB变换器在宽功率范围下的转换效率。
解读: DAB拓扑是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）中DC-DC变换环节的核心技术。该研究提出的多目标调制优化策略，能够显著降低储能变流器（PCS）在宽电压范围下的开关损耗和导通损耗，直接提升储能系统的往返效率（RTE）。建议研发团队将该模糊逻辑辅助策略集成至PCS控制算...
直驱式永磁同步电机
SPMSM）驱动系统的匝间故障诊断与转矩脉动最小化控制集成研究
Jun Hang · Shichuan Ding · Xixi Ren · Qitao Hu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文提出了一种集成方法，用于直接转矩控制（DTC）的表贴式永磁同步电机（SPMSM）驱动系统的匝间故障诊断与转矩脉动最小化控制。该方法无需预知具体的故障严重程度（短路匝数比、电流），通过分析幅值和初始相位实现匝间故障的检测与定位。
解读: 该技术主要应用于电机驱动领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务及风电变流器业务具有技术关联性。在充电桩模块的功率变换及风电变流器的电机侧控制中，电机匝间故障诊断与转矩优化是提升系统可靠性和运行效率的关键。建议研发团队关注该集成控制策略，将其中的故障诊断算法引入iSolarCloud智能运维平台，以提升...
基于冗余电平调制的单端五电平NPC变换器快速电容电压平衡算法
Fast-Processing Capacitor Voltage Balancing Algorithm for Single-End Five-Level NPC Converters Based on Redundant Level Modulation
Jun Wang · Wenzhi Zhou · Wei Xu · Xibo Yuan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
五电平中点钳位（5L-NPC）拓扑在电力电子领域应用广泛，但单端配置下的电容电压漂移问题限制了其工程应用。本文提出了一种基于载波的快速电容电压平衡算法，通过利用冗余电平调制，有效解决了电压平衡难题，提升了变换器的运行稳定性。
解读: 该技术对于阳光电源的中压大功率光伏逆变器及大型储能PCS（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向更高电压等级（如1500V甚至更高）发展，多电平拓扑是提升效率与功率密度的关键。该算法通过冗余电平调制实现快速电压平衡，有助于降低对电容容量的依赖，从而减小系统体积并提升可靠性...
双频带随机PWM策略中最佳谐波分散效应的性能与表征
Performance and Characterization of Optimal Harmonic Dispersion Effect in Double Frequency-Band Random PWM Strategy
Jie Xu · Zhihong Ouyang · Jun Sun · Wei Zhu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
传统随机开关频率PWM（RSFPWM）为避免谐波尖峰需扩大频率范围，但这会导致谐波向难以滤波的低频段扩散。为解决此问题，本文提出双频带随机PWM策略，通过优化谐波分散效应，在抑制低频谐波的同时实现谐波频谱的平滑化，提升电力电子变换器的电磁兼容性与输出质量。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器）具有直接应用价值。在光伏与储能并网场景中，电磁干扰（EMI）和输出谐波质量是产品设计的关键指标。通过采用双频带随机PWM策略，可以在不增加硬件滤波成本的前提下，有效优化输出电流谐波分布，降低对电网的...
基于重定义最佳导通角及其对应解析公式的开关磁阻电机效率优化控制改进
Improved Efficiency Optimization Control of SRM Based on Redefined Optimal Turn-On Angle and Its Corresponding Analytical Formula
Shichuan Ding · Xiaobin Huang · Jun Hang · Wei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文针对开关磁阻电机（SRM）的效率优化控制，指出了现有基于最佳导通角分析方法的局限性，即现有解析公式存在精度低或求解复杂的问题。文章提出了一种重定义的最佳导通角及其解析公式，旨在提升SRM系统的运行效率与控制性能。
解读: 该研究聚焦于开关磁阻电机（SRM）的效率优化控制，虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及风电变流器领域，SRM技术并非当前主流产品线，但其涉及的高效电机驱动控制算法在工业电机驱动或未来潜在的储能辅助设备（如高效率冷却泵、风扇驱动）中具有一定参考价值。建议研发团队关注该文献中关于导通角...
基于代价函数和波导变换的永磁同步电机匝间短路故障诊断
Interturn Fault Diagnosis for Model-Predictive-Controlled-PMSM Based on Cost Function and Wavelet Transform
Jun Hang · Jibo Zhang · Mengjie Xia · Shichuan Ding 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
永磁同步电机（PMSM）的匝间短路（ITF）若未及时检测，会导致二次损坏甚至整机失效。模型预测控制（MPC）因其结构简单和动态性能优异被广泛应用。本文提出一种基于代价函数和波导变换的诊断方法，旨在提升MPC驱动系统在ITF故障下的可靠性与安全性。
解读: 该研究聚焦于电机驱动系统的故障诊断，对阳光电源的电动汽车充电桩（电机驱动模块）及风电变流器业务具有参考价值。MPC算法在阳光电源的逆变器和变流器产品中应用广泛，该文提出的基于代价函数的诊断策略，可优化现有产品的故障监测逻辑，提升系统在极端工况下的鲁棒性。建议研发团队关注该方法在功率模块状态监测中的迁...
五电平混合钳位变换器调制与控制中四个自由度的充分利用
Full Utilization of the Four Degrees of Freedom in the Modulation and Control for Five-Level Hybrid-Clamped Converters
Wei Xu · Jun Wang · Xibo Yuan · Wenzhi Zhou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文探讨了如何通过协同利用开关状态选择（SSS）、零序信号注入（ZSI）和冗余电平调制等三个调制自由度，实现五电平混合钳位（5L-HC）变换器拓扑中的电压平衡。以5L-HC-E和5L-HC-2E为例，验证了该方法在提升多电平变换器性能方面的有效性。
解读: 该研究针对多电平混合钳位拓扑的电压平衡控制，对阳光电源的高功率密度组串式逆变器及大型集中式逆变器具有重要参考价值。随着光伏系统向更高电压等级（如1500V及以上）发展，多电平技术是提升效率和降低谐波的关键。该文提出的多自由度协同调制策略，可优化阳光电源现有逆变器产品的功率模块控制算法，有效解决电容电...
基于代价函数的永磁同步电机驱动系统缺相故障诊断
Cost Function-Based Open-Phase Fault Diagnosis for PMSM Drive System With Model Predictive Current Control
Jun Hang · Han Wu · Jibo Zhang · Shichuan Ding 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
永磁同步电机（PMSM）驱动系统中的缺相故障（OPF）会导致严重的转矩脉动和机械振动。为提升系统可靠性，本文提出了一种基于模型预测电流控制（MPCC）的缺相故障诊断方法。该方法利用代价函数特性实现故障实时监测，有效解决了传统矢量控制下诊断算法复杂的问题，显著提升了电机驱动系统的运行可靠性。
解读: 该研究聚焦于电机驱动系统的故障诊断与模型预测控制（MPC），与阳光电源的电动汽车充电桩及风电变流器业务具有技术关联。虽然阳光电源的核心业务侧重于光伏与储能，但MPC算法在储能变流器（PCS）和风电变流器的功率控制中应用广泛。该文提出的基于代价函数的诊断策略，可借鉴用于提升阳光电源电力电子变换器的故障...
基于x-y子空间电流残差的双三相永磁同步电机匝间短路故障诊断与容错控制
Interturn Short-Circuit Fault Diagnosis and Fault-Tolerant Control of DTP-PMSM Based on Subspace Current Residuals
Jun Hang · Xiaodong Wang · Wei Li · Shichuan Ding · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
本文提出了一种基于x-y子空间电流残差的双三相永磁同步电机（DTP-PMSM）匝间短路（ITSC）故障诊断与容错控制集成方法。通过提取子空间电流残差中的故障指标实现故障诊断，并利用电流注入技术实现容错控制，有效提升了电机系统的运行可靠性。
解读: 该研究聚焦于多相电机驱动系统的故障诊断与容错控制，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，但其电机驱动控制算法（如针对风电变流器中发电机侧的控制）与该技术具有底层逻辑的相通性。在风电变流器产品线中，提升发电机侧的故障诊断精度和容错能力是提高风机系统可靠性的关键。建议研发团...
用于高功率器件的高效聚合物基直接多射流冲击冷却方案
High-Efficiency Polymer-Based Direct Multi-Jet Impingement Cooling Solution for High-Power Devices
Tiwei Wei · Herman Oprins · Vladimir Cherman · Jun Qian 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
本文介绍了一种基于低成本制造工艺的高效三维聚合物多射流冲击冷却器，旨在解决高功率应用中的散热问题。相比昂贵的硅或陶瓷基冷却方案，该方案通过优化流体动力学设计，显著提升了散热性能，为高功率电力电子器件提供了一种经济高效的冷却解决方案。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有重要参考价值。随着功率密度不断提升，传统散热方案面临成本与性能的瓶颈。该聚合物多射流冷却方案若能实现工程化应用，可显著降低功率模块（如IGBT/SiC模块）的结温，提升系统可靠性并降低散热成本。建议研发团队关注其在...
基于SiC的中压变换器样机关键气隙局部放电在线监测与定位
Partial Discharge Online Monitoring and Localization for Critical Air Gaps Among SiC-Based Medium-Voltage Converter Prototype
Chaofei Gao · Yue Xu · Jun Wang · Rolando Burgos 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
随着SiC器件在中压电力变换器中实现更高阻断电压和功率密度，绝缘设计变得至关重要。由于绝缘或机械协调需求，变换器内部不可避免存在气隙。本文针对关键气隙的局部放电问题，研究了在线监测与定位技术，旨在优化绝缘设计，提升高压电力电子设备的可靠性与安全性。
解读: 随着阳光电源在中压储能系统（如PowerTitan系列）及高压组串式逆变器领域的技术演进，SiC器件的应用日益广泛。该研究聚焦于SiC高压环境下的绝缘可靠性，对于解决高功率密度设计中不可避免的气隙放电问题具有重要参考价值。建议研发团队将该监测与定位技术引入高压变换器样机的绝缘失效分析中，通过多物理场...
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