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模块化多电平变换器闭环时域分析方法
A Closed-Loop Time-Domain Analysis Method for Modular Multilevel Converter
Jinyu Wang · Jun Liang · Feng Gao · Xiaoming Dong 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月
模块化多电平变换器（MMC）的时域稳态分析对性能评估、电路参数设计及半导体器件选型至关重要。然而，传统开环分析方法在全运行范围内难以保证精度。本文提出一种闭环时域分析方法，旨在提升MMC在复杂工况下的分析准确性与设计可靠性。
解读: MMC拓扑在阳光电源的大型集中式光伏逆变器及高压大功率储能系统（如PowerTitan系列）中具有重要应用潜力。该文提出的闭环时域分析方法，能够更精确地模拟MMC在全工况下的运行特性，有助于优化系统参数设计，降低功率模块的过设计成本，并提升半导体器件的选型精度。建议研发团队关注该方法在提升大功率变流...
一种改善基于移动平均滤波器锁相环动态性能的方法
A Method to Improve the Dynamic Performance of Moving Average Filter-Based PLL
Jinyu Wang · Jun Liang · Feng Gao · Li Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月
锁相环（PLL）是电力电子设备并网同步的关键技术。基于移动平均滤波器（MAF）的PLL能有效消除不平衡电压、特征谐波及直流偏置的影响，但其代价是开环带宽显著降低。本文提出了一种改进方法，旨在解决MAF-PLL在复杂电网环境下的动态响应迟滞问题，提升系统在弱电网下的同步稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）至关重要。在弱电网或复杂电网环境下，传统的MAF-PLL往往因响应速度慢导致并网电流畸变或脱网风险。通过引入该改进算法，可显著提升阳光电源产品在电网电压波动、谐波干扰下的同步鲁棒性，特别是在构网型（GFM）...
一种用于提高冗余性的多三相永磁同步发电机增强型分布式控制架构
An Enhanced Distributed Control Architecture of Multiple Three-Phase PMSG for Improving Redundancy
Ge Liang · Sheng Huang · Wu Liao · Yu Liu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
多三相永磁同步发电机（MTP-PMSG）具备优异的容错特性。然而，现有的集中式控制架构或依赖通信链路的分布式架构在控制器或通信故障时，限制了系统的整体容错能力。本文提出了一种增强型分布式控制架构，旨在提升多三相系统的冗余性与运行可靠性。
解读: 该研究针对多三相永磁同步发电机（MTP-PMSG）的容错控制，与阳光电源风电变流器业务高度契合。随着风电机组大型化，多通道并联变流技术是提升系统可靠性的关键。该增强型分布式控制架构能够有效解决单点故障导致的系统停机问题，提升风电变流器在恶劣工况下的可用率。建议研发团队关注该架构在阳光电源大功率风电变...
一种用于永磁同步电机调速系统抗扰滑模控制的新型趋近律
A New Reaching Law for Antidisturbance Sliding-Mode Control of PMSM Speed Regulation System
Yaoqiang Wang · Yutao Feng · Xiaoguang Zhang · Jun Liang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文为优化永磁同步电机（PMSM）调速系统的动态性能，提出了一种基于新型滑模趋近律（NSMRL）的非线性滑模控制算法。该方法通过引入系统状态变量和幂次项，有效改善了传统滑模控制的抖振问题，增强了系统在扰动下的鲁棒性和响应速度。
解读: 该算法在电机控制领域具有通用性，对阳光电源的业务具有重要参考价值。首先，在风电变流器领域，PMSM控制算法的优化可提升风机变桨与转速调节的动态响应；其次，在储能系统（如PowerTitan）的辅助冷却系统及电动汽车充电桩的功率模块风扇控制中，该算法能显著提升电机运行的平稳性与抗扰能力。建议研发团队关...
面向电气化铁路牵引的单相三电平中点钳位变换器无差拍预测功率控制
Deadbeat Predictive Power Control of Single-Phase Three-Level Neutral-Point-Clamped Converters Using Space-Vector Modulation for Electric Railway Traction
Wensheng Song · Junpeng Ma · Liang Zhou · Xiaoyun Feng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
本文针对高速铁路牵引驱动系统中的单相三电平变换器，提出了一种改进的直接功率控制（DPC）方法。该方法借鉴了交流电机无差拍预测直接转矩控制原理，通过结合无差拍有功和无功功率预测与空间矢量调制，有效解决了变换器的控制与调制问题，提升了系统的动态响应性能。
解读: 该文献提出的无差拍预测功率控制与空间矢量调制技术，在控制精度与动态响应方面具有优势。对于阳光电源而言，该技术可参考应用于大功率组串式逆变器或储能变流器（PCS）的控制算法优化，特别是在提升三电平拓扑在复杂电网环境下的功率调节能力方面具有借鉴意义。虽然其应用背景为轨道交通，但其核心的预测控制策略可转化...
基于D轴电流下垂控制的构网型变换器低电压穿越性能提升研究
D-Axis Current-Based Droop Control of Grid-Forming Converters for Improving Low-Voltage Ride-Through Performance
Guannan Zhu · Min Chen · Feng Jiang · Pengcheng Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
构网型（GFM）变换器在低电压穿越（LVRT）期间面临过流和功角失稳挑战。本文提出一种基于D轴电流的下垂控制策略，通过改进虚拟阻抗方法，有效抑制故障期间的过流，并防止功角发散，从而提升系统的暂态稳定性和故障后恢复速度。
解读: 该技术对阳光电源的构网型储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及大型光伏逆变器至关重要。随着全球电网对高比例可再生能源接入的稳定性要求提高，构网型技术已成为核心竞争力。本文提出的D轴电流下垂控制策略，能够显著增强逆变器在弱电网或故障工况下的鲁棒性，有效解决传统虚拟同步机在严重电...
基于IGCT的高容量直流变压器非对称拓扑设计与准零损耗开关复合调制
Asymmetric Topology Design and Quasi-Zero-Loss Switching Composite Modulation for IGCT-Based High-Capacity DC Transformer
Feng An · Biao Zhao · Bin Cui · Yiqing Ma 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
中压大容量直流变压器（DCT）是智能配电网的关键环节。本文针对基于集成门极换流晶闸管（IGCT）的高容量直流变压器（IGCT-HDCT），提出了一种非对称拓扑设计与准零损耗开关复合调制策略，旨在提升单模块电压与容量等级，从而提高功率密度并降低系统成本。
解读: 该研究聚焦于高压大容量直流变换技术，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。随着光储系统向更高电压等级（1500V及以上）演进，IGCT作为高压大功率器件，在提升系统功率密度和降低损耗方面潜力巨大。建议研发团队关注该非对称拓扑在大型直流汇流及储能变流...
考虑频率相关变惯量与内电势的直流母线电压同步构网型变流器暂态稳定性分析
Transient Stability Analysis for DC-Link Voltage Synchronization Grid-Forming Converter Considering Frequency-Related Varying Inertia and Internal Voltage
Zhen Tian · Pan Feng · Meng Huang · Junyang Liang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
随着逆变器渗透率提升，电力系统暂态稳定性面临严峻挑战。本文针对直流母线电压同步控制（DVSC）的构网型变流器（GFMC），研究了考虑频率相关变惯量及内电势变化下的暂态稳定性。该研究为解决传统功率同步控制对恒定直流电压依赖的问题提供了理论支撑，对提升高比例新能源电力系统的支撑能力具有重要意义。
解读: 该研究直接服务于阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能变流器（PCS）产品的核心控制算法优化。随着电网对构网型（Grid-Forming）技术要求的提高，传统的虚拟同步机（VSG）控制在弱电网或直流电压波动环境下易出现稳定性问题。本文提出的DVSC控制策略及变惯量分析方法，能够显著...
基于三矢量的双三相永磁同步电机模型预测转矩控制
Three-Vector-Based Model Predictive Torque Control for Dual Three-Phase PMSM With Torque and Flux Ripples Reduction
Yu Liu · Sheng Huang · Wu Liao · Ge Liang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
针对双三相永磁同步电机（DTP-PMSM）传统模型预测转矩控制（MPTC）存在的计算量大、电流谐波高及转矩磁链脉动大等问题，本文提出了一种新型基于三矢量的MPTC策略，有效提升了系统的动态性能与稳态精度。
解读: 该研究提出的三矢量模型预测控制算法，核心在于优化逆变器开关状态选择以降低脉动并提升控制精度。这对阳光电源的电机驱动类业务（如风电变流器）具有参考价值。风电变流器在处理大型永磁发电机时，对转矩脉动和电流谐波控制要求极高，该算法可优化变流器的控制策略，提升发电机运行效率及电能质量。此外，该算法在多相电机...
具有5.18 GW/cm²创纪录巴利加优值
BFOM）的2.41 kV垂直结构P-NiO/n-Ga2O3异质结二极管
Yuangang Wang · Hehe Gong · Yuanjie Lv · Xingchang Fu 等14人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文展示了采用复合终端结构（p-NiO结终端扩展JTE和小角度斜角场板BFP）的高性能p-NiO/β-Ga2O3异质结二极管。通过引入p-NiO JTE结构，器件击穿电压从955V提升至1945V，结合BFP技术进一步实现了2.41kV的击穿电压及5.18 GW/cm²的巴利加优值，展现了氧化镓器件在高压功率电子领域的巨大潜力。
解读: 氧化镓（Ga2O3）作为超宽禁带半导体，其理论击穿场强远超SiC和GaN，是未来高压功率器件的重要演进方向。对于阳光电源而言，该技术若实现产业化，将显著提升组串式光伏逆变器和PowerTitan系列储能变流器（PCS）的功率密度与效率，并降低散热系统成本。建议研发团队持续跟踪氧化镓材料的晶圆制备工艺...
具有0.85 GW/cm²巴利加优值或5A/700V处理能力的β-Ga2O3结势垒肖特基二极管演示
Demonstration of β-Ga2O3 Junction Barrier Schottky Diodes With a Baliga's Figure of Merit of 0.85 GW/cm2 or a 5A/700 V Handling Capabilities
Yuanjie Lv · Yuangang Wang · Xingchang Fu · Shaobo Dun 等15人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文报道了首个垂直结构β-Ga2O3结势垒肖特基（JBS）二极管。通过引入热氧化p型NiO层，有效解决了β-Ga2O3缺乏p型掺杂的难题。实验表明，该器件在100×100 μm²面积下实现了1715V的击穿电压，展现了极高的功率处理潜力。
解读: 氧化镓（β-Ga2O3）作为超宽禁带半导体，其击穿场强远超SiC和GaN，在未来高压、高功率密度电力电子应用中具有巨大潜力。对于阳光电源而言，该技术若实现产业化，将显著提升光伏逆变器和储能变流器（PCS）的功率密度，并降低损耗。建议研发团队密切跟踪其垂直器件工艺成熟度，重点关注其在未来高压组串式逆变...
非厄米光子学：客座编辑语
Non-Hermitian photonics: Guest editorial
Liang Feng · Li Ge · Henning Schomerus · United Kingdom · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.126
光子系统因其在调控光的传播、耦合与约束方面的高度灵活性，成为实现基于对称性和拓扑性增强功能器件的理想平台。通过光学增益、损耗及非互易耦合调控光子本征态，为构建非厄米哈密顿量提供了有力工具，推动了超越传统凝聚态体系的对称性研究，催生了非厄米光子学。近十年来的快速发展使其在经典与量子领域均实现了复杂的光学响应与独特的光-物质相互作用。尽管与电子量子系统有相似之处，非厄米光子学植根于电磁学基本原理，并遵循玻色统计。
解读: 该非厄米光子学研究虽聚焦基础光学理论，但其对光传播调控、损耗管理及非互易耦合的创新思路，可为阳光电源功率器件的多物理场耦合设计提供启发。在SiC器件应用中，非厄米系统对能量耗散与传输路径的精准调控理念，可借鉴于ST储能变流器的热管理优化和电磁兼容设计，通过非对称耦合抑制寄生振荡。对于SG光伏逆变器的...
基于OWT-STGradRAM的超短期时空风速预测
Ultra-Short-Term Spatio-Temporal Wind Speed Prediction Based on OWT-STGradRAM
Feihu Hu · Xuan Feng · Huaiwen Xu · Xinhao Liang 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年2月
考虑风电场中风机站点的方向与距离特征有助于提升风电功率预测精度。本文提出一种基于正交风向变换时空梯度回归激活映射（OWT-STGrad-RAM）的深度学习时空预测方法。该模型将风电场编码为图像，各风机作为图像中的点，通过时空融合卷积网络集成风速、温度和气压等多源数据进行特征融合与预训练，构建特征数据集。利用OWT消除不同主导风向的影响，结合STGrad-RAM刻画风机节点间的方位与距离关系，增强空间特征的可解释性，并用于风速预测。实验结果表明，所提方法在预测精度上显著优于对比模型。
解读: 该风速预测技术对阳光电源的储能和风电产品具有重要应用价值。OWT-STGradRAM模型通过深度学习实现的高精度风速预测，可优化ST系列储能变流器的调度策略和PowerTitan储能系统的容量配置。在风电场应用中，该技术可提升风电并网点功率预测精度，有助于改进储能系统的功率平滑控制和调频调峰性能。模...
考虑功率输出与平滑性的连续风扰下风能转换系统强迫扭振抑制方案
Suppression Scheme for WECS's Forced Torsional Vibration Under Continuous Wind Disturbance Considering Power Yield and Smoothness
Feng Jia · Zhe Xu · Xuhui Tan · Lei Chen 等6人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年11月
风能转换系统的主要控制目标包括最大化发电功率和最小化不必要的机械负载。在持续的风扰动下，传动系统会出现宽频带的强迫扭转振动，其频谱与风的波动频谱相似。研究还发现，现有的主动阻尼控制无法有效抑制强迫扭转振动，其中一些控制方法甚至可能产生不利影响。此外，抑制这种宽频带的扭转振动可能会恶化功率跟踪效果并加剧功率波动。为解决上述问题，本文首先定义了一个闭环传递函数来描述强迫扭转振动特性。揭示了抑制扭转振动所需的电气阻尼重塑要求，进而提出了一种具有频率区分性电气阻尼配置的控制器结构。定性分析了控制参数 τ...
解读: 从阳光电源风电变流器及新能源综合解决方案业务视角来看，这项针对风电系统传动链扭振抑制的研究具有重要的工程应用价值。论文提出的频率区分电阻尼控制策略，本质上是通过优化变流器控制算法来实现机电耦合系统的多目标协同优化，这与阳光电源在风电变流器领域追求高可靠性、高发电效率的技术路线高度契合。 该技术的核...
电磁感应加热陶瓷颗粒装置的实验研究
Experimental study of electromagnetic induction heating ceramic particles device (EIHCPD)
Tengyue Wang · Fengwu Bai · Pan Yao · Xin Yi Li 等7人 · Energy Conversion and Management · 2025年12月 · Vol.345
高效快速电热转换技术的发展是消纳光伏与风能等不稳定电源发电的重要途径。结合电磁感应加热原理与陶瓷颗粒耐高温的特性，提出一种高温电磁感应加热陶瓷颗粒装置（EIHCPD）。在石英管内部自由堆叠铁磁性小球，形成多孔通道结构，电磁感应加热线圈缠绕于石英管外壁。铁磁性小球在电磁感应作用下可实现快速升温，陶瓷颗粒流经多孔通道时与铁磁性小球进行热交换，从而实现高温加热。研究表明，相较于泡沫铁结构，堆叠式铁磁性颗粒的电磁感应加热具有更优的温度均匀性。在输入电功率为2049 W、陶瓷颗粒质量流量为5.0 g/s的...
解读: 该电磁感应加热陶瓷颗粒技术为阳光电源储能系统提供了新型热储能方案思路。其97.6%的高效电热转换效率和快速响应特性,可与ST系列PCS结合,将光伏/风电不稳定电力转化为高温热能存储。技术中的电磁感应加热原理与功率电子变换技术高度契合,可借鉴其多孔介质传热结构优化PowerTitan储能系统的热管理设...
基于AAV辅助协同干扰的认知无线电网络物理层安全增强：一种MAPPO-LSTM深度强化学习方法
Physical Layer Security Enhancement in AAV-Assisted Cooperative Jamming for Cognitive Radio Networks: A MAPPO-LSTM Deep Reinforcement Learning Approach
Jun Wang · Rong Wang · Zibin Zheng · Ruiquan Lin 等6人 · IEEE Transactions on Vehicular Technology · 2024年10月
认知无线电（CR）和能量收集（EH）技术为缓解频谱利用效率低下和能量存储容量有限等问题提供了思路。在认知无线电网络中，安全威胁，尤其是来自窃听者的威胁，可能导致信息泄露。本研究聚焦于通过自主飞行器（AAV）进行协作干扰，以提高具有能量收集功能的多用户物理层安全（PLS），从而最大化安全通信速率。在AAV辅助的EH - CR系统中，如果次用户（SUs）向主用户（PU）发送的协作干扰功率低于一定阈值，次用户就可以使用主用户占用的授权频谱频段。次用户可以从主发射机（PT）收集并使用射频（RF）能量。A...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，该论文提出的认知无线电网络物理层安全增强技术与公司在分布式能源管理和智能通信系统方面存在潜在协同价值。 **业务相关性分析**：论文中的能量收集（EH）技术与阳光电源的储能系统业务高度契合。在大规模光伏电站和储能电站的运营中，分布式设备间的安全通信至关重要。该研究提出的射...
基于荷电状态的锂离子电池组有源双向均衡器及其功率分配控制策略
An active bidirectional balancer with power distribution control strategy based on state of charge for Lithium-ion battery pack
Yi-Feng Luoa · Guan-Jhu Chenb · Chun-Liang Liuc · Ya-Shuo Chend 等5人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.377
摘要 绿色能源的发展推动了储能系统（ESS）和电动汽车（EV）的进步，这两者均可显著减少环境污染。然而，电池组中多个电池单体的使用可能导致单体之间出现容量或电压不均衡的现象。为缓解这一问题，有必要采用电池均衡器来维持电池组内各单体之间的平衡。本文提出了一种由四组有源双向Buck-Boost型DC-DC变换器构成的均衡装置，当电池单体间的容量差异超过设定阈值时，该装置将启动均衡机制。该均衡机制基于电池的荷电状态（SOC），确保在放电过程中负载功率能够有效分配，在充电过程中充电电流能够合理分配。所提...
解读: 该主动双向均衡技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan系统具有重要应用价值。基于SOC的功率分配策略可优化我司储能系统的电池管理算法,将均衡时间缩短25-32%,显著提升系统可用容量和循环寿命。双向Buck-Boost拓扑与我司三电平技术结合,可增强电池包一致性管理能力。该方法在充电模...