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基于扰动估计的双馈风力发电机非线性自适应功率解耦控制
Perturbation Estimation Based Nonlinear Adaptive Power Decoupling Control for DFIG Wind Turbine
Kai Shi · Xin Yin · Lin Jiang · Yang Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
本文提出了一种针对双馈风力发电机（DFIG-WT）的基于扰动估计的非线性自适应功率解耦控制器。该方法将系统非线性、模型不确定性、控制回路间的交叉耦合及外部扰动定义为扰动状态，并设计扰动观测器进行实时估计与补偿，有效提升了风电机组的控制性能与鲁棒性。
解读: 该研究提出的扰动观测器与非线性自适应解耦控制策略，对阳光电源风电变流器产品线具有重要参考价值。在风电场弱电网接入及复杂工况下，该算法能显著提升变流器对系统非线性扰动的抑制能力，增强机组并网稳定性。建议研发团队将其引入新一代风电变流器控制算法中，以优化动态响应速度，并提升在极端风况下的故障穿越能力，从...
双有源桥互联变换器的桥间独立控制方法
Bridge-to-Bridge Independent Control Method for Dual-Active-Bridge Interlinking Converter
Haixu Shi · Kai Sun · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
在双有源桥（DAB）变换器中，通常需要跨越原边和副边传输同步信号以实现移相控制。本文提出了一种新型桥间独立（B2I）控制方法，无需跨桥传输采样或驱动信号，简化了系统通信架构，提高了控制的灵活性与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有重要价值。DAB拓扑是双向DC-DC变换器的核心，广泛应用于储能系统的电池侧接口。传统的DAB控制依赖于原副边的高速通信，存在信号传输延迟和抗干扰挑战。B2I控制方法通过消除跨桥通信需求，不仅能降低硬件成本...
基于固有拓扑与热耦合的无线传热系统均匀热能分布方案
Uniform Thermal Energy Distribution Scheme for Wireless Heat Transfer System Based on Inherent Topology and Thermal Coupling
Haochen Shi · Chun Gan · Kai Ni · Yu Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文提出无线传热（WHT）系统，旨在提升民用及工业电伴热的可靠性与灵活性。文章深入研究了WHT系统中线圈尺寸、电阻、距离与电感之间的固有耦合关系，揭示了热能与电磁特性之间的内在联系，为实现均匀的热能分布提供了理论依据与优化方案。
解读: 该研究探讨的无线传热与多物理场耦合技术，在阳光电源现有的光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统散热设计中具有潜在参考价值。虽然目前阳光电源的主流产品采用强制风冷或液冷技术，但随着储能系统向高功率密度、高集成度发展，无线传热技术可作为未来极端环境或全密封设计中辅助热管理的探索方...
基于边缘对齐和相移策略的开绕组同步磁阻电机相电流重构
Phase Current Reconstruction of Open-Winding Synchronous Reluctance Motor Based on Edge-Alignment and Phase-Shift Strategy
Chong Zhang · Chun Gan · Kai Ni · Zhiyue Yu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文针对采用双逆变器拓扑和公共直流母线的开绕组同步磁阻电机（OW-SynRM），提出了一种相电流重构策略。由于双逆变器调制及零序电流抑制策略使矢量组合复杂化并缩短了作用时间，传统重构方法不再适用。本文通过边缘对齐和相移策略，有效解决了电流采样窗口受限的问题。
解读: 该技术主要针对开绕组电机驱动控制，虽然与阳光电源核心的光伏逆变器及储能PCS产品线（通常为三相桥式拓扑）存在差异，但其核心的“电流重构”与“PWM调制策略”在电力电子变换器中具有通用性。对于阳光电源的电动汽车驱动业务或未来涉及多电平、复杂拓扑的功率变换器研发，该文提出的通过优化调制策略解决采样窗口限...
一种具有自然同步整流特性的全桥CLLC变换器电池充电方法
A Battery Charging Method With Natural Synchronous Rectification Features for Full-Bridge CLLC Converters
Huan Chen · Kai Sun · Haixu Shi · Jung-Ik Ha 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
CLLC变换器是V2G和电池储能系统（BES）中双向功率变换的有前景拓扑。同步整流（SR）对于提升这些应用中的效率至关重要。本文提出了一种针对全桥CLLC变换器的新型电池充电方法，通过实现自然同步整流特性，有效提升了系统转换效率。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有重要意义。CLLC作为双向DC-DC变换器的核心拓扑，其效率优化直接决定了储能PCS的整体能效。文中提出的‘自然同步整流’技术无需复杂的驱动逻辑即可实现高效率，有助于降低散热成本并提升功率密度。建议研发...
用于无人机的高抗偏移无线电能传输系统及多通道共形接收器
High-Misalignment Tolerance WPT System for UAV by Multichannel Conformal Receiver
Feng Shuo Yang · Qingxuan Zhang · Yu Lan · Chen Chen 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
针对无人机（UAV）着陆偏移、载荷限制及电磁兼容性挑战，本文提出了一种高抗偏移能力的磁耦合机构。通过双极磁化螺线管发射器产生旋转水平磁场，并由多通道共形接收器在轴向和径向同时捕获，有效提升了无线电能传输系统的对准容忍度。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT），与阳光电源现有的充电桩业务存在技术交叉点。虽然目前阳光电源的充电桩产品以有线直流快充为主，但随着电动交通工具及无人机巡检需求的增长，无线充电技术可作为未来智能运维平台（iSolarCloud）配套无人机自动巡检系统的潜在补能方案。建议关注其磁耦合机构设计及抗偏移...
基于灵活零矢量重分配的三相逆变器协同电流纹波抑制策略
Co-operative Current Ripple Reduction Strategy for Three-Phase Inverter With Flexible Zero Vector Redistribution
Haotian Ren · Chun Gan · Kai Ni · Chong Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
针对传统空间矢量脉宽调制（SVPWM）中零矢量分配固定导致控制自由度浪费的问题，本文提出了一种新型协同电流纹波抑制策略。通过灵活重分配零矢量，在不影响总电压矢量合成的前提下，有效降低了三相逆变器的电流纹波，提升了输出电流质量。
解读: 该研究直接优化了三相逆变器的核心调制算法，对于阳光电源的组串式逆变器（SG系列）和集中式逆变器产品线具有极高的应用价值。通过引入灵活的零矢量重分配策略，可以在不增加硬件成本的前提下，有效降低输出电流纹波，减小滤波电感体积，从而提升逆变器功率密度并降低损耗。建议研发团队在iSolarCloud智能运维...
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...
一种基于主极点替代技术的CMOS低压差线性稳压器
A CMOS Low-Dropout Regulator With Dominant-Pole Substitution
Marco Ho · Jianping Guo · Kai Ho Mak · Wang Ling Goh 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年9月
本文提出了一种用于低压差线性稳压器（LDO）的主极点替代（DPS）技术。通过信号电流前馈与放大，产生一个超低频零点以抵消LDO的主极点，同时引入一个更高频率的极点作为新的主极点。该技术显著提升了LDO的环路带宽。
解读: LDO作为功率电子系统中关键的辅助电源模块，广泛应用于阳光电源的组串式/集中式逆变器及储能变流器（PCS）的控制板卡中。该DPS技术通过优化环路带宽，能有效提升控制系统辅助电源的瞬态响应速度和稳定性。在PowerTitan等储能系统或高功率密度逆变器中，采用此类高性能LDO设计，有助于增强控制电路在...
一种移相控制双有源半桥变换器的统一状态空间建模方法
A Unified State-Space Modeling Method for a Phase-Shift Controlled Bidirectional Dual-Active Half-Bridge Converter
Haixu Shi · Kai Sun · Hongfei Wu · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
针对移相控制双有源半桥（DAHB）DC-DC变换器在占空比非50%工况下，现有建模方法需分正负移相方向讨论的问题，本文提出了一种统一的状态空间建模方法。该方法消除了正负移相模型分离带来的不便，为分析变换器在复杂工况下的动态特性提供了更高效的数学工具。
解读: 该研究直接关联阳光电源储能业务的核心拓扑。DAHB变换器广泛应用于ST系列PCS及PowerStack等储能系统中，是实现电池侧与直流母线高效能量转换的关键。传统的双模型建模方式在控制器设计及参数优化时存在复杂性，该统一建模方法能显著提升研发团队对PCS动态响应的分析效率，优化控制算法设计，从而提升...
一种高密度3.3 kV/2000 A SiC MOSFET功率模块：设计、制造与实验评估
A High-Density 3.3 kV/2000 a SiC MOSFET Power Module: Design, Fabrication, and Experimental Evaluation
Yimin Zhou · Zhiqiang Wang · Lingqi Tan · Chunyang Man 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文针对海上风电柔性直流输电系统对中压大容量功率模块的需求，开发了一种高密度3.3 kV/2000 A碳化硅（SiC）功率模块。该模块具备优异的电热特性，为高功率电子变换器及系统的革新提供了新机遇，并详细介绍了其设计、制造工艺及实验验证过程。
解读: 该技术对阳光电源的风电变流器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。3.3kV高压SiC器件的应用可显著提升变流器功率密度并降低损耗，是实现海上风电及高压直流输电系统小型化、高效化的关键。建议研发团队关注该模块的封装散热技术与寄生参数优化，未来可将其引入至高压储能PCS或海上风...
宽转速范围运行的双定子绕组感应发电机风力发电直流系统
Wide-Speed-Range-Operation Dual Stator-Winding Induction Generator DC Generating System for Wind Power Applications
Feifei Bu · Yuwen Hu · Wenxin Huang · Shenglun Zhuang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年2月
本文提出了一种用于风力发电的宽转速范围双定子绕组感应发电机（DWIG）直流发电系统。该系统通过将控制绕组侧与功率绕组侧的直流母线并联，有效拓宽了恒定直流电压输出的转速范围，特别是在低风速工况下表现优异。
解读: 该研究提出的双定子绕组感应发电机（DWIG）直流发电方案，通过优化绕组控制策略提升了低风速下的发电效率，这与阳光电源风电变流器产品线追求高效率、宽电压适应性的技术路线高度契合。该拓扑结构对优化风电变流器的控制算法、提升低风速段的捕风能力具有参考价值。建议研发团队关注该直流母线并联方案在提升系统低电压...
串联晶闸管脉冲电流分析的行为模型
A Behavioral Model for Pulse Current Analysis of Series-Connected Thyristors
Pengcheng Xing · Qingbo Wan · Jie Huang · Heng Zhang 等14人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
高功率脉冲系统常需串联多个晶闸管以承受高电压，但实现脉冲性能最优化的器件数量尚不明确。本文开发了一种串联晶闸管脉冲电流的行为模型，将器件级的电导调制与电路级的行为联系起来，为高压功率器件的串联应用提供了理论支撑。
解读: 该研究聚焦于晶闸管（Thyristor）的串联应用及脉冲特性，虽然阳光电源目前的主流产品（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）主要采用IGBT或SiC MOSFET等全控型功率器件，而非半控型的晶闸管，但该模型中关于“多器件串联均压与电导调制”的分析方法，对于超高压直流输电或特定高...
兼容五桥双逆变器驱动开绕组永磁同步电机的容错相电流重构方案
Compatible Phase Current Reconstruction Scheme for Fault-Tolerant Five-Leg Dual-Inverter Fed Open-Winding Permanent Magnet Synchronous Motor
Chong Zhang · Chun Gan · Kai Ni · Shuanghong Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文提出了一种针对五桥双逆变器（FL-DI）驱动开绕组永磁同步电机（OW-PMSM）的相电流重构策略。利用功率桥臂冗余，该驱动系统具备优异的容错能力。当发生开路故障时，系统可自动切换至故障后两相运行模式，该策略有效解决了故障下的电流重构难题。
解读: 该研究聚焦于多电平/多桥臂拓扑的容错控制与电流重构，虽然主要针对电机驱动领域，但其核心的“故障诊断与容错控制”逻辑对阳光电源的逆变器及储能变流器（PCS）产品具有参考价值。在PowerTitan等大型储能系统或高功率组串式逆变器中，通过冗余拓扑提升系统可靠性是未来趋势。建议研发团队关注该文中的电流重...
基于动态惩罚系数分布式ADMM方法的D2D网络能效功率控制
Energy-Efficient Power Control in D2D Networks: A Distributed ADMM Approach With Dynamic Penalty Coefficient
Yuting Huang · Xiaozheng Gao · Minwei Shi · Neng Ye 等5人 · IEEE Transactions on Vehicular Technology · 2025年1月
由于物联网（IoT）设备的爆炸式增长，设备到设备（D2D）通信在未来网络中发挥着重要作用。移动设备数量的激增要求更高的数据传输速率和资源利用效率。为满足这些需求，开发有效的功率控制算法对于提高网络性能和降低能耗至关重要。在这项工作中，我们提出了一种基于交替方向乘子法（ADMM）算法和逐次凸近似（SCA）算法相结合的分布式功率控制方案。为了实现能效最大化，通过SCA将原问题分解为多个凸子问题，并利用ADMM的分布式优化方法求解每个子问题，从而使问题的求解更加高效。特别地，还提出了一种动态惩罚系数策...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇论文提出的分布式能效优化算法具有显著的应用价值。随着光伏电站、储能系统和微电网规模的不断扩大，海量智能设备间的高效通信与协同控制已成为系统优化的关键瓶颈。 该技术的核心价值在于通过ADMM与SCA算法的结合，实现了分布式架构下的能效最优化。这与阳光电源大型光伏电站中数...
基于数据驱动方法在液态金属电池容量骤降前的提前预警
Advance Warning Prior to Capacity Plunge of Liquid Metal Battery Using Data-Driven Methods
Qionglin Shi · Min Zhou · Haomiao Li · Kangli Wang 等5人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年2月
液态金属电池（LMB）因其卓越的安全性和长寿命，作为一种新型储能技术受到了广泛关注。分析其老化轨迹，特别是容量骤降过程，对于理解其老化机制和实现有效的健康诊断至关重要。然而，在容量骤降之前，该电池往往缺乏明显的预警信号，这阻碍了在实际应用中对容量的准确预测和采取主动措施。为应对这一挑战，本研究提出了一种数据驱动的方法，该方法能有效量化液态金属电池的容量变化，在容量骤降发生前发出预警。首先，采用经验模态分解方法将容量数据分解为多个分量，这些分量代表了液态金属电池的不同特征。随后，应用高斯混合模型为...
解读: 该液态金属电池容量骤降预警技术对阳光电源储能产品线具有重要借鉴价值。虽然阳光电源主要采用锂电池技术路线，但其数据驱动的预测性维护方法可直接应用于PowerTitan储能系统和ST系列储能变流器。通过在iSolarCloud云平台集成充放电曲线特征参数实时监测与机器学习异常检测算法，可提前数个周期识别...
基于数学近似的摆式波浪能转换装置优化
Optimization of pendulum-based wave energy converter through mathematical approximation
Xiaoqiang Jiang · Feifei Cao · Hongda Shi · Kai Zhu 等5人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.378
摘要 本研究分析了一种具有多自由度并采用刚性船体封装设计的摆式波浪能转换装置，该设计增强了装置的鲁棒性并延长了其使用寿命。本文提出了垂直轴参数摆的动力学方程，并引入了“规定激励模型”的概念。该模型可用于在设计初期以极低的成本评估摆的性能。通过摄动法对该模型进行了数学近似推导。由该近似得到的最大线性阻尼为数值模型提供了参考值，从而减少了优化过程中所需的仿真计算量。本文对比了通过数学近似与数值模拟两种方法对摆的功率输出进行评估的结果，表明数学近似方法在比较不同摆的性能时具有可靠性。最后，一个案例研究...
解读: 该摆式波浪能转换器的参数激励建模与摄动法优化技术,对阳光电源海上储能系统具有重要借鉴价值。其多自由度动力学建模方法可应用于ST系列PCS在海上漂浮光伏场景的振动适应性设计,数学近似模型可降低PowerTitan海洋型储能系统的早期仿真成本。质心优化安装策略启发海上集装箱式ESS的配重布局设计,提升系...
集成耗能型MMC模块故障穿越等效测试方法
Equivalent Test Method for Fault Ride‐Through of Integrated Energy‐consuming MMC Modules
Ying Li · Dan Shi · Liantao Jiang · Kai Ma 等8人 · IET Power Electronics · 2026年1月 · Vol.19
本文针对海上风电系统中集成耗能型MMC（IEC-MMC）在低电压穿越（LVRT）过程中的能量耗散需求，提出覆盖全过程的等效评估指标、集成耗能等效测试电路及方法，解决模块级LVRT等效测试缺乏量化指标和可复现应力条件的问题，支撑换流阀型式试验。
解读: 该研究对阳光电源风电变流器产品线（如海上风电用高压大功率风电变流器）的LVRT型式验证具有直接参考价值。虽IEC-MMC多见于柔直输电场景，但其等效测试思想可迁移至阳光电源ST系列PCS及构网型风电变流器的暂态过压/过流应力复现测试中，建议在PowerTitan储能系统参与构网支撑时的协同LVRT测...
用于降低三相电压源逆变器电流纹波和开关损耗的灵活主动矢量分配策略
Flexible Active Vector Distribution Strategy for Current Ripple and Switching Loss Reduction in Three-Phase Voltage Source Inverter
Haotian Ren · Chun Gan · Kai Ni · Haochen Shi 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年12月
采用空间矢量脉宽调制（SVPWM）方案时，矢量分布直接影响电流纹波。此外，矢量分布还决定了开关序列，进而影响开关损耗。基于这些特性，本文提出一种新型灵活矢量分布策略，旨在同时降低电压源逆变器（VSI）的三相电流纹波和开关损耗。在该策略中，除传统序列外，还设计了两种新的矢量序列。根据三相电流幅值顺序，进一步选择其中一种新序列以实现更低的开关损耗。然后，为降低电流纹波，定量推导了所选序列下三相电流纹波峰值与电压矢量各段持续时间之间的关系。在此基础上，提出一种新型在线灵活有源矢量分布方法，用于计算各段...
解读: 该灵活主动矢量分配策略对阳光电源的SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器产品具有重要应用价值。通过优化SVPWM的矢量分配方式，可同时实现电流纹波抑制和开关损耗降低的双重目标。这对于提升大功率产品(如SG350HX)的转换效率和输出电能质量尤为关键。该技术可直接应用于现有产品的控制算法升级，有助于进...
基于移动热源支撑的电-热综合系统两阶段恢复供电方法
Two-stage service restoration of integrated electric and heating system with the support of mobile heat sources
Han Shi · Yunyun Xi · Kai Hou · Sheng Cai 等7人 · Applied Energy · 2025年2月 · Vol.379
摘要 移动热源（MHSs），包括车载式移动电锅炉（MEBs）和移动式热能存储装置（MTESs），是关键的灵活性资源。然而，目前这些移动热源在应对自然灾害的多能协同恢复供电（SR）中尚未得到充分利用。为提高恢复供电（SR）策略的灵活性与效率，本文提出一种由移动热源辅助的配电网层级电-热综合系统（IEHS）恢复供电方法。根据移动热源与电-热综合系统之间的交互行为，建立了包含能量转换以及时空能量转移特性的移动热源调度约束模型。考虑到移动热源响应速度较慢的特点，构建了一个包含预恢复供电（pre-SR）阶...
解读: 该移动热源辅助多能源恢复技术对阳光电源储能系统具有重要启示。文中移动储热装置(MTES)的时空能量转移调度策略,可借鉴至ST系列储能变流器和PowerTitan系统的移动式应急电源方案中。两阶段恢复模型结合随机规划的思路,适用于iSolarCloud平台的灾害预测与应急调度功能开发。移动电锅炉(ME...