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低电压故障下虚拟同步机的暂态稳定性分析与虚拟功率补偿
Transient Stability Analysis and Virtual Power Compensation of a Virtual Synchronous Generator Under Low-Voltage Fault
Bo Long · ChengKun Hu · ZhiHao Chen · Jiefeng Hu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
虚拟同步机（VSG）具备传统同步发电机的阻尼与惯量特性，能有效支撑电网频率与电压。然而，在低电压故障下，VSG面临过流及功角失稳挑战。本文旨在通过虚拟功率补偿策略，提升VSG的低电压穿越（LVRT）能力，确保故障期间的系统稳定性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型（Grid-Forming）技术布局。随着电力系统高比例新能源接入，阳光电源的PowerTitan系列储能系统及大型地面光伏逆变器正向构网型控制演进。本文提出的虚拟功率补偿策略可显著提升产品在弱电网或故障工况下的暂态稳定性，解决传统VSG在故障期间的功角失稳难题。建议...
基于电感功率传输和双向DC-DC变换器的共享接收端电池均衡器
Shared-Receiver Battery Equalizer Based on Inductive Power Transfer and Bidirectional DC–DC Converter
Yinqin Liao · Xinzhi Zhang · Long Chen · Feiliang Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
针对传统有线电池均衡器物理连接固定、灵活性差及安全隐患等问题，本文提出了一种基于电感功率传输（IPT）的均衡方案。该方案利用单电感DC-DC变换器实现电池组内的高效电荷转移与SOC均衡，提升了储能系统的安全性和可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要的参考价值。目前储能系统多采用BMS进行主动或被动均衡，而基于IPT的非接触式均衡技术能有效降低物理布线复杂度和维护难度，提升大型储能电站的安全性。建议研发团队关注该拓扑在模块化储能单元中的应用潜力，通过优化双向D...
光触发自适应零电压开关
Optically Triggered Self-Adaptive Zero Voltage Switching
Borong Hu · Yunlei Jiang · Luke Shillaber · Hengyu Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
零电压开关（ZVS）能提升电力电子效率，但受功率半导体非线性寄生电容及负载电流变化影响，实现难度较大。本文提出一种利用SiC MOSFET本征电致发光（EL）特性的自适应ZVS方法，通过在每个开关周期自动调节开关频率，实现最优ZVS控制。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有重要价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中，SiC器件已成为提升功率密度和效率的关键。利用SiC本征电致发光实现自适应ZVS，可有效降低开关损耗，解决宽禁带器件在复杂工况下的软开关控制难题。建议研发团队关注该传感机制...
用于应对可再生能源季节性长期波动的氢储能混合三层次优化配置
Hybrid tri-level optimal sizing of hydrogen storage for addressing long-term seasonal fluctuation of RES
Qianwen Hu · Gengfeng Li · Bingkai Huang · Qiming Yang 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年8月
受气候条件影响的可变性可再生能源（RES）导致季节性电力供需失衡。氢储能（HES）的合理配置可缓解由负荷变化、气候变异及季节性气象条件引起的长期电力不匹配问题。针对传统单一不确定性集合难以刻画不同季节RES在长期气候影响下的不确定性特征，本文提出一种融合年际长期与季节性波动的混合三层次规划框架，结合分布鲁棒优化（DRO）与自适应鲁棒优化（ARO）。通过范数约束构建典型气候下RES概率分布模糊集，并采用数据驱动DRO处理长期不确定性；基于RES季节性气象特征建立多不确定性集合，利用ARO重构最坏场...
解读: 该氢储能混合三层次优化配置技术对阳光电源PowerTitan大型储能系统及ESS集成方案具有重要应用价值。针对可再生能源季节性波动问题，所提出的DRO与ARO融合框架可直接应用于ST系列储能变流器的容量配置优化，特别是在光储氢多能互补场景中，能够精准应对长期气候不确定性与季节性负荷波动。该方法可增强...
变压器法拉第屏蔽损耗研究
The Faraday Shields Loss of Transformers
Zhan Shen · Murat Kaymak · Huai Wang · Jingxin Hu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文针对高频变压器中用于传导共模电流的法拉第屏蔽层进行了研究。由于屏蔽层通常位于高磁动势区域，会产生严重的涡流损耗。文章提出了一种分析法拉第屏蔽层磁致损耗的解析程序，旨在优化高频变压器设计，降低损耗并提升效率。
解读: 在高频化趋势下，阳光电源的组串式光伏逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）中，高频变压器是实现电气隔离与电压变换的核心组件。法拉第屏蔽层虽能抑制共模干扰，但其带来的涡流损耗直接影响整机效率与温升。本文提出的损耗解析模型可辅助研发团队在产品设计阶段精确评估屏蔽层损耗，优化绕组结构与屏蔽布...
电压源换流器高压直流输电
VSC-HVDC）高频振荡机理分析与抑制方法
Jianhang Zhu · Jiabing Hu · Lei Lin · Yifan Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
本文研究了高压直流输电系统中电压源换流器（VSC）的高频振荡（HFO）问题。研究表明，控制系统的长延时是导致HFO的主要因素。文章探讨了通过软件优化（如在终端电压前馈控制中增加低通滤波器）等现有抑制方案的局限性，并提出了改进策略。
解读: 该研究涉及的控制系统延时与高频振荡问题，对阳光电源的组串式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）在弱电网环境下的并网稳定性具有重要参考价值。随着阳光电源构网型（GFM）技术的推广，控制环路延时对系统阻抗特性的影响愈发关键。建议研发团队借鉴文中的前馈控制优化思路，评估在iSolarClou...
单级高频隔离AC-DC变换器及调制策略综述
Overview of Single-Stage High-Frequency Isolated AC–DC Converters and Modulation Strategies
Fengjiang Wu · Kaixuan Wang · Guangfu Hu · Yang Shen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文综述了单级高频隔离AC-DC变换器，该类拓扑具备高功率密度、长寿命及高效率优势，在分布式发电、交流微电网及储能系统中应用前景广阔。文章根据储能元件对拓扑进行了分类，并详细分析了各类拓扑的结构与工作原理。
解读: 该文献研究的单级高频隔离AC-DC变换器技术，与阳光电源的核心业务高度契合。在PowerTitan及PowerStack等储能系统（PCS）中，高功率密度和高效率是核心竞争力，该技术有助于进一步优化PCS的功率模块设计，减小体积并提升转换效率。此外，该技术在户用光储一体化产品中具有极高的应用潜力，通...
一种基于电压参考修正的快速开路开关故障与开路绕组故障区分方法
A Fast Open-Switch Fault and Open-Winding Fault Distinguish Method Based on Voltage Reference Modification
Xinxiu Zhou · Qingyao Hu · Peiling Cui · Xueping Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
针对电机驱动系统中开路开关故障与开路绕组故障电流特征相似、难以快速准确区分的问题，本文提出了一种基于参考电压修正的故障诊断方法。该方法有效解决了传统方案诊断时间长、误报率高的问题，提升了系统的运行可靠性与故障响应速度。
解读: 该技术对于提升阳光电源风电变流器及工业电机驱动产品的可靠性具有重要意义。在风电变流器中，快速准确的故障定位能有效避免故障扩大化，减少停机损失。建议研发团队将此电压参考修正算法集成至iSolarCloud智能运维平台或变流器底层控制逻辑中，实现故障的实时预警与精准隔离。此外，该方法可作为提升阳光电源功...
三电平T型并联有源电力滤波器的鲁棒无模型预测控制
Robust Sequential Model-Free Predictive Control of a Three-Level T-Type Shunt Active Power Filter
Xuechun Wang · Jiefeng Hu · Cristian Garcia · Jose Rodriguez 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
三电平T型并联有源电力滤波器（3LT2SAPF）在改善非线性负载下的电网电能质量方面应用广泛。模型预测控制（MPC）虽具有多目标优化和快速响应优势，但易受参数失配影响。本文提出了一种鲁棒无模型预测控制策略，旨在提升系统的谐波补偿性能与鲁棒性。
解读: 该研究针对三电平T型拓扑的控制优化，与阳光电源的核心产品线（如组串式逆变器、集中式逆变器及储能变流器PCS）高度相关。阳光电源的大功率逆变器及PCS产品广泛采用三电平T型拓扑，该文提出的无模型预测控制（Model-Free MPC）能够有效降低系统对硬件参数的依赖，提升在复杂电网环境下的谐波抑制能力...
一种基于气密性敷形涂层的250°C碳化硅功率模块高温封装方法
A Hermetic Conformal Coating Based High-Temperature Encapsulation Method for 250 °C SiC Power Module
Yunchan Wu · Zhiqiang Wang · Rong Zhang · Guoqing Xin 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
碳化硅（SiC）器件在高温高功率应用中极具潜力，但传统硅凝胶封装难以满足250°C以上长期可靠运行的需求。本文提出了一种气密性敷形涂层（HCC）封装方法，有效提升了高温环境下的封装可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的SiC应用至关重要。随着PowerTitan系列储能系统及组串式光伏逆变器向更高功率密度和更小体积演进，功率模块的散热与高温可靠性成为核心瓶颈。HCC封装技术能显著提升SiC模块在极端环境下的寿命，建议研发团队关注该工艺在下一代高压、高温SiC功率模块中的应用，以进一步优化逆变器及...
探索三电平T型变换器中无模型预测控制的固有容错性
Exploring the Inherent Fault-Tolerance of Model-Free Predictive Control in Three-Level T-Type Converters
Tianxu Cao · Dehao Kong · Chengkun Hu · Bo Long 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
针对三电平T型变换器功率器件开路故障，现有的容错控制（FTC）方法过度依赖复杂的故障诊断算法。本文提出了一种基于无模型预测控制（Model-Free Predictive Control）的高适应性容错控制方法，旨在降低诊断复杂度并提升系统在故障状态下的可靠性与运行稳定性。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及PowerStack储能系统具有重要参考价值。三电平T型拓扑是阳光电源中大功率逆变器和PCS产品的核心架构，其可靠性直接影响电站运维成本。传统的容错控制依赖于复杂的故障诊断，容易产生误判，而“无模型预测控制”通过降低对精确诊断的依赖，能显著提升系统在极端工况下的鲁棒...
用于碳化硅MOSFET的基板嵌入式电力电子封装
Substrate Embedded Power Electronics Packaging for Silicon Carbide mosfets
Ameer Janabi · Luke Shillaber · Wucheng Ying · Wei Mu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文提出了一种用于分立芯片的新型电力电子封装方案——标准单元。该方案由阶梯蚀刻活性金属钎焊（AMB）基板和柔性印刷电路板（flex-PCB）组成。该标准单元具有高导热性、完全电气绝缘和低杂散电感等优势，有效提升了SiC MOSFET器件的整体性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有显著的赋能作用。SiC MOSFET是提升组串式光伏逆变器功率密度和效率的关键，而封装技术直接决定了器件在高频开关下的散热能力与杂散电感表现。采用AMB基板和柔性PCB的嵌入式封装方案，可显著降低寄生参数，减少开关损耗，这对阳光电源的PowerTitan储能系统及新一...
II类多层陶瓷电容器的损耗表征与建模：一种材料-微观结构-器件协同方法
Loss Characterization and Modeling of Class II Multilayer Ceramic Capacitors: A Synergistic Material-Microstructure-Device Approach
Yunlei Jiang · Borong Hu · Yanfeng Shen · Xufu Ren 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文针对高频谐振变换器中广泛使用的II类多层陶瓷电容器（MLCC），探讨了其在复杂电气工况（大信号、高频、直流偏置）下的损耗表征与建模问题。通过材料、微观结构与器件层面的协同分析，旨在解决现有模型在复杂工况下功率损耗预测不准确的难题，为高功率密度变换器设计提供理论支撑。
解读: MLCC是阳光电源组串式逆变器、户用储能系统及PowerTitan系列储能变流器中高频DC-DC变换环节的关键无源元件。随着产品向高功率密度和高频化演进，MLCC在复杂工况下的热失效和损耗问题直接影响系统可靠性。本文提出的多物理场协同建模方法，有助于研发团队在设计阶段更精准地评估电容损耗，优化散热布...
基于直接金属化技术的无DBC功率模块近结水冷研究：分析与实验对比
Direct Metallization-Based DBC-Free Power Modules for Near-Junction Water Cooling: Analysis and Experimental Comparison
Liang Wang · Jiakun Gong · Teng Long · Frede Blaabjerg 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
降低热阻对功率模块至关重要。传统模块中异质绝缘层导致了较高的热阻。本文提出了一种基于直接金属化技术的无DBC（直接覆铜板）功率模块概念，实现了近结水冷。实验表明，该技术可降低55%的热阻，显著提升了功率密度与散热性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统）具有重大意义。通过消除DBC基板实现近结水冷，可大幅提升功率模块的电流密度，从而缩小逆变器和PCS的体积，降低散热系统成本。建议研发团队关注该工艺在碳化硅（SiC）模块封装中的应用，以进一步...
用于并联SiC MOSFET单相DC-AC转换的混合模式自适应零电压开关
Hybrid-Mode Adaptive Zero-Voltage Switching for Single-Phase DC–AC Conversion With Paralleled SiC MOSFETs
Yunlei Jiang · Yanfeng Shen · Luke Shillaber · Borong Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
针对传统软开关调制（如CRM和TCM）在高功率DC-AC转换中导通损耗大及开关频率可变的问题，本文提出了一种混合四边形调制策略。该方法在实现软开关的同时，有效降低了均方根电流，提升了高功率密度单相逆变器的转换效率，为宽禁带半导体应用提供了优化方案。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器和户用储能系统具有重要参考价值。随着SiC器件在阳光电源高功率密度产品中的广泛应用，该混合调制策略能有效解决并联SiC MOSFET带来的开关损耗与导通损耗平衡问题，有助于进一步提升逆变器效率并减小散热器体积。建议研发团队在下一代高频化户用逆变器及小型化储能变流器（...
中压碳化硅功率模块的强制氟化液冷技术：同时解决电气与热挑战
Forced Fluorinated Liquid Cooling for Medium Voltage SiC Power Modules: Concurrently Addressing Electrical and Thermal Challenges
Liang Wang · Huayang Zheng · Yulei Wang · Jiakun Gong 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
针对中压碳化硅（SiC）功率模块，本文提出了一种强制氟化液冷方案。该技术利用氟化液（3M FC-40）直接冷却，在降低热阻的同时，通过优化绝缘设计解决了传统封装中散热与绝缘性能的矛盾，为高功率密度电力电子变换器提供了新的热管理思路。
解读: 该技术对阳光电源的下一代高压、高功率密度产品具有重要参考价值。随着PowerTitan等大型储能系统及集中式光伏逆变器向更高电压等级（如1500V/2000V）演进，功率模块的散热与绝缘瓶颈日益突出。强制氟化液冷技术可显著提升SiC模块的功率密度，减小系统体积。建议研发团队关注该技术在大型储能PCS...
基于开关电容的感应电能传输系统稳态负载辨识方法
Steady-State Load Identification Method of Inductive Power Transfer System Based on Switching Capacitors
Yu-Gang Su · Hong-Yan Zhang · Zhi-Hui Wang · Aiguo Patrick Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年11月
针对感应电能传输（IPT）系统中因负载和互感变化导致的频率漂移、系统鲁棒性下降及控制器设计困难等问题，本文提出了一种在线稳态负载辨识方法。以串联-串联（SS）型IPT系统为例，通过引入附加开关电容，实现了对系统参数的实时辨识与优化控制。
解读: 该技术主要应用于无线充电领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有技术关联性。虽然目前主流充电桩以有线为主，但随着大功率无线充电技术的发展，该负载辨识方法可提升充电系统的动态响应能力和鲁棒性。建议研发团队关注该拓扑在提升充电桩功率密度及适应不同负载特性方面的潜力，特别是在未来智能充电站的无线充电模块设...
基于双频调谐IPT系统五次谐波电流监测的金属异物检测
Metal Object Detection by Monitoring Fifth-Order Harmonic Current of IPT System With Dual Frequency Tuning
Bo Long · Qi Zhu · Shaoge Zang · Lei Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
感应电能传输（IPT）系统在在线充电过程中，金属异物（MO）的检测是保障安全运行的关键挑战，特别是在接收端与发射端发生偏移时。本文提出了一种通过监测双频IPT系统五次谐波电流来实现金属异物检测的新方法。
解读: 该技术主要应用于无线充电领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有一定的技术关联性。随着未来无线充电技术在电动汽车及工业移动机器人领域的渗透，金属异物检测（MOD）将成为提升充电安全性的核心功能。建议研发团队关注该双频调谐监测方案，评估其在现有充电桩功率模块架构下的集成可行性，以提升产品在复杂环境下的...
用于碳化硅功率电子封装的液态金属流体连接与浮动芯片结构以实现超低热机械应力
Liquid Metal Fluidic Connection and Floating Die Structure for Ultralow Thermomechanical Stress of SiC Power Electronics Packaging
Wei Mu · Ameer Janabi · Borong Hu · Luke Shillaber 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
封装结构中各材料的热膨胀系数（CTE）差异巨大，导致功率电子器件在运行中产生显著的热机械应力。对于无键合线SiC模块，由于结构刚性及SiC晶体的高杨氏模量，应力问题更为突出。本文提出了一种基于柔性印刷电路板（FPCB）/芯片/活性金属钎焊（AMB）基板的创新封装结构，通过液态金属连接和浮动芯片设计，有效降低了SiC功率模块的热机械应力。
解读: 该技术对阳光电源的高功率密度SiC逆变器及储能PCS产品具有重要参考价值。随着PowerTitan等储能系统和组串式逆变器向更高功率密度演进，SiC器件的封装可靠性成为瓶颈。该研究提出的液态金属连接与浮动芯片结构，能有效缓解SiC芯片与基板间的热应力疲劳，显著提升功率模块在极端工况下的寿命。建议研发...
交流栅极应力下碳化硅功率MOSFET的偏置温度不稳定性
Bias Temperature Instability of Silicon Carbide Power MOSFET Under AC Gate Stresses
Xiaohan Zhong · Huaping Jiang · Guanqun Qiu · Lei Tang 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
随着碳化硅（SiC）功率MOSFET应用日益广泛，其可靠性问题备受关注，尤其是栅极阈值电压的长期稳定性。本文通过实验室实验，研究了在不同占空比、开通及关断栅极电压条件下，交流栅极应力对阈值电压不稳定性的影响。
解读: SiC器件是阳光电源提升组串式逆变器和PowerTitan储能系统功率密度的核心。该研究揭示了交流栅极应力对SiC MOSFET阈值电压的影响，对优化逆变器及PCS的驱动电路设计、提升长期运行可靠性具有重要指导意义。建议研发团队在设计高频开关电路时，参考该研究的应力测试模型，针对性地优化驱动电压参数...
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