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一种用于双有源桥串联谐振变换器抑制传导EMI的频率无关闭环频率抖动技术
A Frequency Independent Closed-Loop Frequency Dithering Technique to Attenuate Conducted EMI for Dual-Active Bridge Series Resonant Converter
Kousik Ghosh · Vibhav Pandey · Kamalesh Hatua · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
本文针对谐振变换器中开关频率变化会影响状态和输出变量的问题，提出了一种结合频率无关闭环控制的频率抖动技术（FDT）。该技术有效解决了双有源桥（DAB）串联谐振变换器在应用频率抖动以抑制电磁干扰（EMI）时的控制难题，在保证系统性能的同时实现了EMI的优化。
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。DAB变换器是双向DC-DC变换的核心拓扑，广泛应用于储能PCS和直流快充模块。在追求高功率密度和高效率的过程中，EMI合规性往往限制了开关频率的提升。该研究提出的频率无关闭环抖动技术，能够在...
一种对称双三相内置式永磁同步电机缺相容错算法
An Open-Phase Fault-Tolerant Algorithm for Symmetric Dual Three-Phase Interior Permanent Magnet Synchronous Motor
Kunal Layek · Devjyoti Roy · Kamalesh Hatua · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文针对绕组间位移为0°的双三相内置式永磁同步电机（DTP0 IPMSM），提出了一种缺相容错控制算法。该算法综合考虑了洛伦兹转矩和磁阻转矩的提取条件，通过计算所有可能的相位组合，实现了在缺相故障下的稳定运行与转矩优化。
解读: 该研究聚焦于多相电机的高可靠性驱动控制，与阳光电源的电动汽车充电桩及相关电力电子驱动技术具有技术同源性。虽然阳光电源目前主营业务侧重于光伏与储能，但该容错控制算法对于提升大功率电力电子变换器（如储能PCS或电机驱动模块）在极端工况下的可靠性具有参考价值。建议研发团队关注其多相冗余控制逻辑，以优化未来...
一种用于负载换相逆变器
LCI）供电中压驱动应用的非对称九相感应电机
Jose Titus · Kamalesh Hatua · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文提出了一种基于非对称九相感应电机的新型负载换相逆变器（LCI）驱动配置，作为中压大功率应用中主流LCI同步电机驱动拓扑的替代方案。该电机设计有三组三相绕组，其中两组用于在中压水平下承载额定有功功率。
解读: 该研究聚焦于中压大功率电机驱动领域，主要针对工业传动应用，与阳光电源目前核心的光伏逆变器、储能系统及风电变流器业务存在一定技术跨度。虽然其涉及的LCI拓扑和多相电机控制技术在电力电子领域具有参考价值，但阳光电源目前的风电变流器主要采用双馈或全功率变流技术。建议研发团队关注该拓扑在高功率密度电机驱动中...
一种用于减轻基于SiC MOSFET的VSI驱动感应电机传导发射噪声的抖动技术
A Dithering Technique for Mitigation of Conducted Emission Noise of SiC MOSFET Based VSI Driving an Induction Motor
Sougata Nayak · Vibhav Pandey · Kamalesh Hatua · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
电力电子变换器需满足CISPR、IEC等电磁兼容（EMC）标准。传统EMI滤波器体积大、成本高。本文提出一种开关频率抖动技术，通过优化PWM控制策略，有效降低SiC MOSFET驱动系统产生的传导发射噪声，从而减小EMI滤波器的设计压力。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有重要指导意义。随着公司组串式逆变器及PowerTitan储能系统全面转向SiC功率器件以提升功率密度和效率，高频开关带来的EMI挑战日益严峻。抖动技术（Dithering）作为一种软件层面的优化手段，可在不增加硬件成本的前提下，有效降低EMI滤波器体积，从而进一步优化...
利用有源门极驱动器在体二极管关断期间实现串联SiC MOSFET的有源电压平衡
Active Voltage Balancing of Series-Connected SiC MOSFETs During Body-Diode Turn-Off Using an Active Gate Driver
Ajay Rai · P. Ganesan · Kamalesh Hatua · Subhashish Bhattacharya · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
串联SiC MOSFET是提升中压功率变换器效率与功率密度的有效途径。然而，在MOSFET及其体二极管关断过程中，电压不平衡问题极具挑战。本文提出一种有源门极驱动策略，旨在解决串联器件在关断瞬态下的电压应力分配问题，提升高压功率变换系统的可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的中压光伏逆变器及大功率储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏系统向更高直流电压等级（如1500V及以上）演进，SiC器件的应用日益广泛。通过串联技术提升耐压能力，可简化拓扑结构并降低损耗。建议研发团队关注该有源门极驱动方案在组串式逆变器及PCS功率模块中的...
一种具有扩展转矩-速度特性的不等分双三相永磁同步电机及其在汽车中的应用
An Unequal Split Dual Three-Phase PMSM With Extended Torque-Speed Characteristics for Automotive Application
Sandeep V. Nair · Kunal Layek · Kamalesh Hatua · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
针对重型卡车和非道路电动汽车对高爬坡能力及宽调速范围的需求，本文提出一种不等分双三相永磁同步电机。该电机通过优化设计实现宽恒功率调速范围（CPSR），在降低电机额定功率需求的同时，克服了传统宽CPSR电机过载能力受限的缺陷，提升了车辆在复杂工况下的动力性能。
解读: 该研究聚焦于高性能电动汽车驱动电机的拓扑优化，与阳光电源的电动汽车充电桩业务虽不直接重叠，但其电机控制策略与功率变换技术具有底层共通性。阳光电源在充电桩及车载电力电子领域拥有深厚积累，该技术中关于宽调速范围和高过载能力的优化思路，可为公司未来拓展车载动力总成控制器（MCU）或高功率密度充电模块提供技...
一种基于新型电感-二极管电路技术的DC-DC变换器传导电磁噪声抑制方法
Mitigation of Conducted Electromagnetic Noise of DC–DC Converter by a Novel Inductor–Diode Based Circuit Technology
Vibhav Pandey · Kamalesh Hatua · Subhashish Bhattacharya · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文提出了一种新型高效的电感-二极管电路技术，用于抑制DC-DC变换器中2 MHz至30 MHz频率范围内的传导电磁干扰（EMI）。该方法通过分布高频噪声峰值，有效降低了电磁噪声，是该领域的一项创新性研究。
解读: 电磁兼容性（EMC）是阳光电源组串式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器及充电桩产品研发中的核心挑战。随着功率密度提升和宽禁带半导体应用，高频EMI抑制难度加大。该技术提供了一种无需复杂滤波器即可抑制2-30MHz噪声的新路径，有助于减小EMI滤波器体积，降低系统成本，提...
负载换流逆变器
LCI）驱动的有功-无功感应电机的全转矩启动与低速运行
Jose Titus · Harikrishnan P · Kamalesh Hatua · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
负载换流逆变器（LCI）广泛应用于高功率、中压驱动领域，但其在启动和低速运行时的转矩能力受限，主要原因是低速下电机的反电动势不足以实现晶闸管的自然换流。本文探讨了解决该问题的控制策略，以提升LCI驱动系统在全速度范围内的性能。
解读: 该文献研究的LCI驱动技术主要应用于超大功率工业电机驱动，与阳光电源目前的主流光伏逆变器及储能PCS产品线（主要基于电压源型逆变器VSI）存在技术差异。然而，该研究中涉及的低速换流控制逻辑及对晶闸管功率器件的深度应用，对于阳光电源在风电变流器领域（特别是针对大功率风机驱动）的控制算法优化具有一定的参...
一种基于简化大信号模型的双有源桥串联谐振变换器统一动态响应控制方法
A Simplified Large-Signal Model-Based Control for Dual Active Bridge Series Resonant Converter to Achieve Uniform Dynamic Response
Kousik Ghosh · Surja Sekhar Chakraborty · P. Ganesan · Kamalesh Hatua · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文针对双有源桥串联谐振变换器（DABSRC）在脉冲功率负载（PPL）等应用场景下的控制问题，提出了一种基于简化大信号模型的控制策略。该方法旨在实现输出电压调节与无功功率控制的同时，获得快速且统一的瞬态响应，解决了传统控制在不同工况下动态性能不一致的难题。
解读: 该研究提出的DABSRC大信号建模与控制方法，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及PCS产品具有重要参考价值。DAB拓扑是双向DC-DC变换的核心，通过优化动态响应，可显著提升储能系统在电网调频、调峰及应对突发负载波动时的响应速度与稳定性。建议研发团队关注该简化...
用于集成式车载充电机三端口串联谐振变换器功率解耦的三绕组变压器设计
Design of a Three-Winding Transformer for Power Decoupling of a Three-Port Series Resonant Converter for an Integrated On-Board EV Charger
Surja Sekhar Chakraborty · Shuvankar Dey · Kamalesh Hatua · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
集成式车载充电机（IOBC）可同时为电动汽车的高压动力电池和低压辅助电池充电。三端口串联谐振变换器（TPSRC）因其电气隔离和高效单级功率转换的优势，成为IOBC的理想方案。本文重点研究了三绕组变压器的设计，以实现TPSRC的功率解耦，优化系统性能。
解读: 该研究涉及的高效多端口功率变换技术与阳光电源的电动汽车充电桩业务高度契合。随着车载充电机集成化趋势的增强，TPSRC拓扑能够有效减少组件数量并提升功率密度。对于阳光电源而言，该变压器解耦设计方案可为下一代高集成度充电桩提供技术参考，特别是在提升辅助电源与动力电池协同充电效率方面具有应用潜力。建议研发...
基于工频切换级联H桥单元的自然电容平衡串联谐振固态变压器
Solid-State Transformer Based on Naturally Cell Balanced Series Resonant Converter With Cascaded H-Bridge Cells Switched at Grid Frequency
Shekhar Bhawal · Himanshu Patel · Kamalesh Hatua · Krishna Vasudevan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文提出了一种用于三级（中压、隔离DC/DC、低压）固态变压器（SST）系统的闭环控制架构及中压级调制技术。该方案在控制简易性、半导体损耗及成本方面表现优异，通过工频切换级联H桥单元实现了自然电容平衡，有效提升了系统的整体性能。
解读: 该技术对阳光电源的中高压光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。级联H桥（CHB）拓扑在直接接入中压电网的应用中极具潜力，通过工频切换降低开关损耗，有助于提升大型集中式逆变器及储能变流器的效率与功率密度。建议研发团队关注该自然电容平衡技术，以简化中压级联系统的控制复杂...
一种用于抽头分相定子绕组感应电机的12脉冲LCI与VSI馈电混合中压驱动器
A 12-Pulse LCI- and VSI-fed Hybrid Medium-Voltage Drive for an Induction Motor With a Tapped Split-Phase Stator Winding
Harikrishnan P · Pratyush Pandey · Jose Titus · Kamalesh Hatua · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文提出了一种新型混合中压驱动拓扑，结合了负载换相逆变器（LCI）和电压源逆变器（VSI）的优势，用于驱动具有抽头分相定子绕组的感应电机。该方案旨在解决传统LCI驱动对同步电机超前功率因数的依赖，通过混合拓扑实现高性能电机控制，同时保持中压大功率应用所需的鲁棒性和结构简洁性。
解读: 该文献探讨的中压大功率混合驱动技术主要应用于工业电机驱动领域，与阳光电源现有的光伏逆变器和储能PCS产品线在拓扑结构上存在差异。阳光电源的PCS产品（如PowerTitan系列）多采用三电平或多电平电压源型拓扑。虽然该文提出的LCI与VSI混合控制思路在超大功率电力电子变换领域具有参考价值，但目前对...
基于15 kV SiC IGBT的中压并网三相三电平NPC变换器谐波分析与控制器设计
Harmonic Analysis and Controller Design of 15 kV SiC IGBT-Based Medium-Voltage Grid-Connected Three-Phase Three-Level NPC Converter
Sachin Madhusoodhanan · Krishna Mainali · Awneesh Tripathi · Dhaval Patel 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年5月
针对中压并网应用，受限于硅基器件电压等级，通常采用级联变换器。本文研究了基于15 kV碳化硅（SiC）IGBT的三相三电平中性点钳位（NPC）变换器，分析了其谐波特性并提出了相应的控制器设计方案，旨在提升高压宽禁带半导体在电网侧应用中的性能。
解读: 该研究涉及高压SiC器件在三电平NPC拓扑中的应用，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电压等级（如1500V及以上）演进，利用SiC器件替代传统Si器件可显著降低开关损耗、提升功率密度并优化散热设计。建议研发团队关注15...
用于电动汽车高效宽调速范围运行的4极-12极六相永磁辅助同步磁阻电机设计考量
Design Considerations of a Six Phase PM-Assisted Synchronous Reluctance Machine With 4-Pole-12-Pole Configuration for Efficient Extended Speed Range Operation in Electric Vehicles
Veena Prasanna · Kunal Layek · Kamalesh Hatua · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文详细分析了一种适用于电动汽车的永磁辅助同步磁阻电机。该电机转子采用4极同步磁阻结构与12极永磁结构组合，气隙中存在两个旋转磁场，旨在实现高效的宽调速范围运行，满足电动汽车对动力总成高性能的需求。
解读: 该研究聚焦于电动汽车驱动电机的高效设计，虽不直接涉及阳光电源核心的逆变器或储能产品，但其电机控制策略与拓扑设计对阳光电源的电动汽车充电桩及车载电力电子系统具有参考价值。随着阳光电源在充电桩及相关电力电子领域的布局，该类高性能电机驱动技术可为未来高效率、高功率密度的充电解决方案提供技术储备，建议关注其...
一种利用串联注入扩展高压双有源桥变换器ZVS范围的新型技术
A Novel ZVS Range Enhancement Technique of a High-Voltage Dual Active Bridge Converter Using Series Injection
Awneesh Kumar Tripathi · Krishna Mainali · Sachin Madhusoodhanan · Arun Kadavelugu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年6月
本文提出了一种利用辅助串联注入变压器扩展双有源桥（DAB）DC-DC变换器零电压开关（ZVS）范围的新技术。通过串联变压器进行电压注入，能够有效控制DAB主变换器的无功功率流动，从而在宽负载范围内维持ZVS运行，并建立了相应的串联补偿模型。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高的应用价值。DAB拓扑是双向储能变流器的核心，其软开关范围直接影响变换器的效率与功率密度。通过引入串联注入技术，可显著降低高压储能系统在轻载或宽电压范围下的开关损耗，提升系统全工况效率。建议研发团队评估...
基于准方波调制的中压级固态变压器公共直流母线电压闭环控制
Closed-Loop Control of Common DC-Link Voltage of Solid-State Transformer from Medium Voltage Stage Using Quasi-Square-Wave Modulation
Shekhar Bhawal · Himanshu Patel · Kamalesh Hatua · Subhashish Bhattacharya · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月
提出一种用于两级式固态变压器（SST）的闭环控制架构与准方波调制方法，通过反馈公共直流母线电压实现闭环调节，无需DC-DC级串联谐振变换器的频率控制。该控制可从低压侧实现，降低隔离要求。输入串联输出并联模块化结构结合谐振运行特性，自然平衡各AC-DC单元的直流链电压。AC-DC级主要采用Si-IGBT，仅电压源变换器（VSC）使用SiC-MOSFET，降低器件成本。调制策略利用自然均压条件，使IGBT单元在工频开关，减小损耗；VSC以40 kHz高频切换，等效高开关频率，支持低频谐波抑制与瞬态功...
解读: 该准方波调制的SST闭环控制技术对阳光电源储能与充电产品线具有重要应用价值。其输入串联输出并联的模块化架构与ST系列储能变流器的中高压直挂方案高度契合，可简化隔离设计降低成本。Si-IGBT与SiC-MOSFET混合应用策略为PowerTitan大型储能系统的功率模块设计提供优化思路：工频级采用低成...
采用PWM方案降低基于SCR的电流源型逆变器供电中压感应电机驱动的转矩脉动
Reduced Torque Ripple Operation with a PWM Scheme in SCR-based CSI fed Medium Voltage Induction Motor Drive
Pratyush Pandey · Harikrishnan P. · Kamalesh Hatua · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年9月
本文提出一种脉冲宽度调制（PWM）技术，用于降低电流源逆变器（CSI）供电的中压大功率（MV - HP）感应电动机驱动系统中的转矩脉动。该驱动系统采用基于可控硅整流器（SCR）的电流源逆变器拓扑结构，因其可靠性高、成本效益好且具备高功率处理能力。然而，基于可控硅整流器的电流源逆变器所提供的准方波电流会引入显著的低次电流谐波。这些电流谐波会产生低次转矩脉动，从而降低电机性能，特别是在驱动系统启动和低速运行期间。因此，降低驱动系统中的低次谐波转矩脉动，尤其是在启动和低速运行期间，至关重要。本文针对1...
解读: 该SCR-CSI的PWM转矩脉动抑制技术对阳光电源中压驱动产品具有重要参考价值。文中的电流源型拓扑与调制优化方案可应用于：1）ST系列储能变流器的中压直挂场景，通过优化PWM策略降低输出电流谐波，提升并网电能质量；2）新能源汽车电机驱动系统，借鉴其转矩脉动抑制算法改善驱动平顺性；3）大功率充电桩的功...
基于级联H桥的中压并网电力电子变压器混合调制技术
Hybrid Modulation Technique of MV Grid-Connected Cascaded H-Bridge-Based Power Electronic Transformer Technology
Himanshu Patel · Kamalesh Hatua · Subhashish Bhattacharya · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年2月
随着半导体器件的发展，电力电子变压器（PET）技术已成为实现中压交流电网与低压交流/直流电网直接集成的优选方案。针对级联H桥（CHB）型三阶段PET在轻载下因死区效应和电网电压谐波导致的网侧电流总谐波畸变率（THD）偏高问题，本文提出一种结合滞环电流控制与矢量控制的混合调制闭环控制策略。每相中一个H桥单元采用滞环控制，其余单元采用移相SPWM矢量控制，有效改善中压侧电流波形，降低空载电流及损耗，并通过PWM轮换逻辑均衡开关损耗。实验在20 kW、1.2 kV/400 V/200 V PET样机上...
解读: 该混合调制技术对阳光电源ST系列储能变流器和充电桩产品具有重要应用价值。针对级联H桥拓扑在轻载工况下THD偏高的问题，文章提出的滞环与矢量控制混合策略可直接应用于阳光电源PowerTitan大型储能系统的PCS设计，有效改善轻载时的电流波形质量，降低空载损耗。PWM轮换逻辑对均衡功率模块热应力、延长...