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谐波序列滤波器/提取器的灵活时延设计：双采样方法的进一步推广
Flexible Time-Delay Designs for Harmonic Sequence Filter/Extraction: A Further Generalization of Two-Sample Methods
Hoach The Nguyen · Mohamed Shawky El Moursi · Khalifa Al Hosani · Ahmed Al Durra 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
时延是导致谐波序列（HS）滤波器/提取器动态响应缓慢的关键因素。本文提出了一种灵活时延设计概念，作为双采样方法（即延迟信号抵消法）的推广，旨在提升HS滤波器/提取器的动态响应速度与鲁棒性。
解读: 该研究针对并网逆变器及储能变流器（PCS）中核心的谐波提取与同步控制算法进行了优化。在弱电网环境下，逆变器对谐波抑制的动态响应直接影响电能质量与系统稳定性。该灵活时延设计可直接应用于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack系列储能变流器的控制策略中，显著提升设备在复杂电网环...
基于Andronov–Hopf振荡器的三相并网逆变器锁相环
Andronov–Hopf Oscillator-Based Phase-Locked Loop for Three-Phase Grid Connected Inverters
Muhammad Noman Ashraf · Mohamed Shawky El Moursi · Khalifa Al Hosani · Ahmed Al Durra · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文提出了一种虚拟振荡器锁相环（VO-PLL），通过集成Andronov-Hopf振荡器来提升电网畸变条件下的同步性能。VO-PLL利用Hopf振荡器在特定频率下维持轨道稳定极限环的非线性特性，替代了传统锁相环中的PI调节器和可重置积分器，有效增强了系统在复杂电网环境下的鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器，以及PowerTitan等储能变流器（PCS）具有重要应用价值。随着全球电网弱电网特征日益显著，谐波干扰和电压畸变成为并网稳定性挑战。VO-PLL通过非线性控制替代传统PI，能显著提升逆变器在弱电网下的同步精度和抗干扰能力。建议研发团队评估该算法在iSol...
立方星电力系统架构综述
A Comprehensive Review on CubeSat Electrical Power System Architectures
Amarendra Edpuganti · Vinod Khadkikar · Mohamed Shawky El Moursi · Hatem Zeineldin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
立方星因低成本、开发周期短及部署便捷等优势在空间研究中广受欢迎。电力系统（EPS）作为立方星的核心子系统，负责能源的产生、存储及向各子系统分配电力。因此，EPS的设计对于任务成功至关重要，而架构设计是实现高效电力管理的首要步骤。
解读: 本文探讨的立方星电力系统架构虽处于航天领域，但其核心涉及高功率密度DC-DC变换、能源管理及电池管理系统（BMS），与阳光电源的户用储能及小型化PCS技术有底层技术共性。虽然目前阳光电源业务重心在于地面光伏与储能，但立方星对极端环境下的高可靠性、轻量化及高集成度设计要求，可为公司未来探索极端环境应用...
基于双极性直流微网充电站的不平衡电压精确调节：一种新的多目标预测控制方法
Precise Voltage Regulation of Unbalanced Bipolar DC-Grid-Based Charging Stations: A New Multiobjective Predictive Control Approach
Hoach The Nguyen · Khalifa Al Hosani · Ameena Saad Al-Sumaiti · Jamal Yousuf Alsawalhi 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文提出了一种新的多目标预测控制方法和优化开关方案，用于在临界条件下精确调节双极性直流微网充电站的直流电压。通过预选角度区域将控制集缩小至七个候选方案，并将角度误差最小化至30°，随后通过两个子区域进一步简化计算，提升了系统在复杂工况下的电压平衡控制精度。
解读: 该研究提出的多目标预测控制方法对于阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。随着直流微网和超充站的发展，双极性直流架构能有效提升配电效率，但电压平衡控制是技术难点。该算法通过优化开关策略提升了控制精度，可应用于阳光电源大功率直流充电模块及直流微网能量管理系统。建议研发团队关注该预测控制在减少计算...
电动汽车应用中无线大功率传输系统对比设计综述：在固定谐振频率下实现最大效率、零相位角及恒流/恒压模式
Review Map of Comparative Designs for Wireless High-Power Transfer Systems in EV Applications: Maximum Efficiency, ZPA, and CC/CV Modes at Fixed Resonance Frequency Independent From Coupling Coefficient
Hoach The Nguyen · Jamal Yousuf Alsawalhi · Khalifa Al Hosani · Ameena Saad Al-Sumaiti 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文综述了基于单/双谐振模块的无线大功率传输（WHPT）系统设计。文章深入分析了在保持零相位角（ZPA）和恒流/恒压（CC/CV）输出的前提下，实现高效率WHPT系统的设计准则，并探讨了基于LC谐振的拓扑结构。
解读: 无线充电技术是电动汽车充电基础设施的前沿方向，与阳光电源的充电桩业务具有潜在的技术协同性。虽然目前阳光电源以有线充电桩为主，但文中提到的高效率谐振拓扑、ZPA控制及CC/CV输出控制策略，对于优化充电桩内部的DC-DC变换模块设计具有重要参考价值。建议研发团队关注该技术在未来大功率无线充电场景中的应...
一种具有最小功率处理的统一可变有源阻抗模块
A Unified Variable Active Impedance Module With Minimum Power Processing
Zhihao Lin · Bo Yao · Henry Shu-Hung Chung · Hongjian Lin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
本文提出了一种具有最小功率处理能力的有源阻抗模块及其控制方法。通过配置控制函数，该模块可灵活调节阻抗值与类型，实现可变电容或电感功能，并支持正负电容/电感特性。该方案有效降低了功率处理需求，为电力电子系统的阻抗整形提供了新思路。
解读: 该技术在弱电网环境下具有极高的应用价值。对于阳光电源的PowerTitan系列储能变流器及组串式光伏逆变器，该有源阻抗整形技术可用于优化并网阻抗特性，有效抑制谐振，提升系统在弱电网下的稳定性。此外，该方案通过最小化功率处理实现阻抗调节，有助于降低辅助电路的损耗与体积，提升整体效率。建议研发团队将其作...
具有共地和同相/反相操作的开关单元Buck-Boost AC-AC变换器
Switching-Cell Buck–Boost AC–AC Converter With Common-Ground and Noninverting/Inverting Operations
Hafiz Furqan Ahmed · Mohamed Shawky El Moursi · Bashar Zahawi · Khalifa Al Hosani 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文提出了一种基于开关单元的双极性Buck-Boost AC-AC变换器。该拓扑支持多种工作模式，包括同相降压、同相升压、反相升降压以及双占空比调节的同相升降压。每个基本开关单元由单向Buck结构组成，实现了灵活的电压变换控制。
解读: 该研究提出的开关单元拓扑具有高度的灵活性和多模式控制能力，对阳光电源的电力电子变换器研发具有参考价值。虽然目前阳光电源的主流产品（如光伏逆变器和储能PCS）多为DC-AC或DC-DC架构，但该拓扑中关于“共地”设计和“多模式切换”的控制思路，可应用于未来高性能AC-AC电力电子变压器（PET）或特定...
具有多种对称双极性升降压操作的高效单相矩阵变换器
High-Efficiency Single-Phase Matrix Converter With Diverse Symmetric Bipolar Buck and Boost Operations
Hafiz Furqan Ahmed · Mohamed Shawky El Moursi · Bashar Zahawi · Khalifa Al Hosani · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
单相矩阵变换器（MC）因其双极性电压增益和变频操作能力，在动态电压恢复、高升压AC-DC整流及风电变流器中应用广泛。本文针对现有Buck-Boost MC存在的器件电压/电流应力过高问题，提出了一种新型高效拓扑，旨在优化功率转换效率并降低器件额定值要求。
解读: 该研究提出的矩阵变换器拓扑在双极性电压增益和变频控制方面具有技术先进性。对于阳光电源而言，该技术可作为风电变流器及特定工业电源产品的技术储备。矩阵变换器通过减少中间直流环节，有助于提升功率密度，符合阳光电源在风电变流器领域追求高可靠性和高功率密度的趋势。建议研发团队关注其在复杂电网环境下的控制稳定性...
直流极间短路下具备STATCOM运行能力的HVDC输电系统中模块化多电平变换器综述
An Overview of Modular Multilevel Converters in HVDC Transmission Systems With STATCOM Operation During Pole-to-Pole DC Short Circuits
Thanh Hai Nguyen · Khalifa Al Hosani · Mohamed Shawky El Moursi · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
本文综述了高压直流（HVDC）输电系统中模块化多电平变换器（MMC）在直流电缆短路故障下的故障电流处理能力。重点分析了基于半桥子模块的MMC在故障期间无法阻断电流的局限性，并探讨了提升变换器故障穿越能力及STATCOM运行模式的技术方案。
解读: 该研究聚焦于高压大功率变换器的拓扑优化与故障穿越技术。虽然阳光电源目前核心业务集中在光伏逆变器与储能系统（如PowerTitan系列），但随着电网侧储能规模的扩大及构网型技术（GFM）的应用，MMC拓扑在超高压储能接入及直流输电配套领域具有潜在的技术储备价值。建议研发团队关注该文献中关于子模块故障阻...
具有连续输入和输出电流的单相对称双极型高频隔离Buck-Boost AC-AC变换器
Single-Phase Symmetric-Bipolar-Type High-Frequency Isolated Buck-Boost AC–AC Converter With Continuous Input and Output Currents
Furqan Ahmed · Mohamed ElMoursi · Bashar Zahawi · Khalifa Al Hosani 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文提出了一种单相对称双极型高频隔离Buck-Boost AC-AC变换器（SBT-HFI-BBAC）。该变换器由两个全桥逆变模块、输入/输出LC滤波器以及带有串联电容的高频变压器组成。它能够提供对称的双极性电压增益，实现非反相和反相的升降压输出，并具备连续的输入和输出电流特性。
解读: 该拓扑结构通过高频隔离实现了AC-AC的直接变换，其对称双极性输出和连续电流特性在特定电力电子变换场景中具有参考价值。对于阳光电源而言，该技术可作为未来户用光伏逆变器或小型储能PCS（如ST系列）中高频隔离级设计的技术储备。其高频变压器与全桥模块的组合方式，有助于进一步优化功率密度和提升电能质量。建...
三相转五相直接矩阵变换器驱动五相感应电机的恒定开关频率直接转矩控制
Direct Torque Control With Constant Switching Frequency for Three-to-Five Phase Direct Matrix Converter Fed Five-Phase Induction Motor Drive
Utkal Ranjan Muduli · Ranjan Kumar Behera · Khalifa Al Hosani · Mohamed Shawky El Moursi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
针对重工业驱动应用，直接矩阵变换器（DMC）解决了传统两级功率变换带来的问题。本文提出了一种基于空间矢量脉宽调制（SVPWM）的直接转矩控制（DTC）方案，用于控制由DMC驱动的五相感应电机，旨在解决多相驱动控制中的技术难题，并实现恒定开关频率运行。
解读: 该文献探讨的直接矩阵变换器（DMC）及多相电机驱动技术，目前主要应用于高性能工业电机驱动领域。对于阳光电源而言，虽然公司核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，但该技术中涉及的SVPWM控制策略及多相功率变换拓扑，在未来超大功率风电变流器或特定工业储能驱动场景中具有一定的技术储备参考价值。...
基于Andronov-Hopf振荡器的三相并网逆变器锁相环
Andronov–Hopf Oscillator-Based Phase-Locked Loop for Three-Phase Grid Connected Inverters
Muhammad Noman Ashraf · Mohamed Shawky El Moursi · Khalifa Al Hosani · Ahmed Al Durra · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本信函提出了一种虚拟振荡器锁相环（VO - PLL），该锁相环集成了安德罗诺夫 - 霍普夫振荡器，以改善在畸变电网中的同步性能。VO - PLL 用一种以能在特定频率下维持轨道稳定的极限环振荡而闻名的非线性霍普夫振荡器，取代了传统锁相环中的常规比例积分（PI）环节和可复位积分器。该振荡器固有的非线性动力学特性可实现快速动态性能、谐波抑制以及改善频率跟踪。实验测试有力地证明了所提出的 VO - PLL 的有效性，表明其在电网扰动情况下具有增强电网同步能力和模拟高阶锁相环运行的潜力。
解读: 从阳光电源并网逆变器和储能系统的核心技术角度看，这项基于Andronov-Hopf振荡器的锁相环技术具有显著的应用价值。传统PLL在电网畸变环境下的同步性能受限，而我们的产品在实际应用中恰恰面临大量弱电网、谐波污染等复杂工况，这正是该技术的切入点。 该技术的核心优势在于用非线性Hopf振荡器替代传...
具有环内变增益控制的自适应相位合成器以实现可靠的电网集成
Adaptive Phase Synthesizer With In-Loop Variable Gain Control for Reliable Grid Integration
Surya Prakash · Mohamed Alkhatib · Omar Al Zaabi · Khalifa Al Hosani 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年10月
现代配电网络常受电网电压中直流偏置和谐波的影响，主要源于非线性负载或电力电子设备。本文提出一种基于环内变增益控制（VGC）的自适应相位锁定环（PLL），作为具备可靠电网接入能力的相位合成器。该PLL设计基于三型环内滤波的二阶广义积分器（ISOGI），可有效抑制直流偏置与谐波干扰。为进一步优化暂态性能，引入ISOGI-VGC结构，通过VGC实现带宽动态调节，提升系统动态与稳态响应。仿真对比验证了所提PLL在多种电网扰动下的优越性，并通过dSPACE实时平台的硬件原型实验进一步确认其有效性。结果表明...
解读: 该自适应PLL技术对阳光电源并网产品具有重要应用价值。基于ISOGI-VGC的三型PLL可有效抑制直流偏置和谐波干扰，直接适用于ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的电网同步控制环节，提升弱电网和污染电网下的并网可靠性。环内变增益控制实现带宽动态调节，可优化阳光电源GFM/GFL控制策略的暂态响应...
基于深度学习的光伏系统健康监测
Deep Learning-Based Health Monitoring for Photovoltaic Systems
Khaled Alnuaimi · Ameena Saad Al-Sumaiti · Mohamad Alansari · Huai Wang 等5人 · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年5月
向光伏（PV）系统等可再生能源转型对于社会进步至关重要，有助于抵消化石燃料的负面影响。然而，管理光伏系统面临着重大挑战和经济影响。光伏故障一旦发生，需要迅速检测和解决，这会加重经济负担。有效的故障诊断在很大程度上依赖于光伏电站监测和能源管理系统的数据。过去，光伏监测主要依靠人工检查，但无人机（UAV）技术提供了一种更高效、更全面的解决方案，它提高了安全性，能提供详细的图像、具备可扩展性、可进行环境监测以及开展先进的数据分析。本研究利用深度学习（DL）方法对光伏系统的健康状况进行监测，重点分析无人...
解读: 该深度学习健康监测技术对阳光电源iSolarCloud智能运维平台具有重要应用价值。LSTM时序建模方法可直接集成至SG系列光伏逆变器的智能诊断模块，通过分析MPPT工作曲线、直流侧电压电流等运行数据，实现组件热斑、遮挡、PID效应等故障的早期预警。对于PowerTitan大型储能系统，该技术可监测...
电池退化在线监测以增强光伏电站的功率平滑
Online Monitoring of Battery Degradation for Enhanced Power Smoothing of PV Power Plants
Ammar Atif Abdalla · Mohamed Shawky El Moursi · Tarek H. M. El-Fouly · Khalifa Hassan Al Hosani · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年3月
为实现碳中和目标，光伏（PV）电站并网规模不断扩大，但其出力受天气影响显著，易引发电网电压与频率波动。结合电池储能系统（BESS）是有效的功率平滑方案，然而传统控制器导致电池频繁均等充放电，加速老化。本文提出将BESS划分为独立充放电子组，基于功率波动预测动态分配电池单元，并通过功率分配模型管理激活策略、实现组间支援。结合在线健康评估与退化均衡层，依据循环寿命优先调度，有效降低电池循环次数。实验验证表明，所提方法可将电池退化率控制在0.099%以内，显著优于传统方法的4.41%。
解读: 该电池退化在线监测与动态分组技术对阳光电源PowerTitan储能系统和ST系列储能变流器具有重要应用价值。文章提出的独立充放电子组划分策略可直接应用于大型储能系统的电池簇管理，通过基于循环寿命的优先调度算法，配合iSolarCloud云平台的智能诊断功能，可实现电池健康状态的实时评估与退化均衡控制...