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基于预测的多端口磁耦合能量路由器MIMO控制
Prediction-Based MIMO Control of a Multiport Magnetic-Coupled Energy Router
Haojun Qin · Chang Liu · Yang Shi · Ming Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
多端口功率变换器在可再生能源能量路由中至关重要。磁耦合多端口变换器在电气隔离、减少磁性元件数量及实现高集成模块化设计方面具有显著优势。然而，其多输入多输出（MIMO）特性增加了控制复杂性。本文提出了一种基于预测的MIMO控制策略，以优化能量路由器的动态响应与稳态性能。
解读: 该研究涉及的多端口磁耦合变换器技术与阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及微电网解决方案高度契合。随着储能系统向高功率密度和多源协同方向发展，MIMO控制策略能有效解决多端口间的强耦合干扰，提升PCS在复杂工况下的动态响应速度。建议研发团队关注该预测控制算法在多端口DC...
多单元可重构多输入多输出能源路由器架构
Multicell Reconfigurable Multi-Input Multi-Output Energy Router Architecture
Yenan Chen · Ping Wang · Youssef Elasser · Minjie Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
本文提出了一种用于多端口应用（如多源能源路由器、电池均衡器和光伏优化器）的多单元可重构多输入多输出（MR-MIMO）功率转换架构。该架构通过将多个模块化直流-交流单元耦合至单个磁芯，实现多路双向功率流处理，有效提升了系统的功率密度和灵活性。
解读: 该架构对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光伏优化器产品线具有重要参考价值。其核心优势在于通过磁集成实现多端口功率流的高效管理，这与阳光电源在大型储能系统中追求高功率密度和模块化设计的趋势高度契合。建议研发团队关注该架构在电池簇级均衡及多源微网接入场景下的应用，通过...
并网电流控制型电压源变换器
VSC）的双端口网络建模与稳定性分析
Shih-Feng Chou · Xiongfei Wang · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
变换器与电网的交互易引发频率耦合振荡，影响电网稳定性与电能质量。传统MIMO阻抗模型分析复杂，本文提出一种双端口网络建模方法，简化了频率耦合振荡的分析过程，为评估并网变换器在复杂电网环境下的稳定性提供了更高效的理论工具。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，如组串式逆变器、集中式逆变器及PowerTitan储能系统。随着全球电网弱电网特征日益显著，逆变器与电网的谐振交互成为研发难点。该论文提出的双端口网络建模方法，可有效优化阳光电源逆变器在弱电网下的控制策略，提升系统并网的鲁棒性。建议研发团队将其应用于iSolar...
关于直流-直流互联变换器SISO与MIMO阻抗稳定性评估的适用性研究
On the Applicability of SISO and MIMO Impedance-Based Stability Assessment of DC–DC Interlinking Converters
Ružica Cvetanović · Ivan Z. Petrić · Paolo Mattavelli · Simone Buso · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
本文建立了直流-直流互联变换器中常用的端口级（端接）单输入单输出（SISO）阻抗法与设备级（非端接）多输入多输出（MIMO）阻抗法之间的数学关联。研究明确了确保稳定性评估准确性的必要条件，为复杂电力电子系统中的阻抗建模与稳定性分析提供了理论依据。
解读: 该研究对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微电网解决方案至关重要。在多机并联或复杂直流母线架构中，变换器的阻抗交互易引发谐振失稳。通过应用MIMO阻抗建模方法，研发团队能更精准地评估PCS在弱电网或多变换器互联场景下的稳定性，优化控制环路设计。建议将该理论应用...
一种双向多输入多输出模块化多电平DC-DC变换器及其控制设计
A Bidirectional Multiple-Input Multiple-Output Modular Multilevel DC–DC Converter and its Control Design
Kia Filsoof · Peter W. Lehn · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年4月
本文提出了一种多输入多输出模块化多电平DC-DC变换器（MIMO-MMC）及其控制方案。该拓扑结构具备双向功率流能力，适用于100W至10MW的宽功率范围。其模块化设计通过优化模块电压和电流，实现了高效的组件利用率。
解读: 该MIMO-MMC拓扑在多端口能量管理方面具有显著优势，与阳光电源PowerTitan和PowerStack等大型储能系统（ESS）的直流耦合架构高度契合。其模块化特性有助于提升系统功率密度并降低高压直流侧的复杂性，对未来兆瓦级储能变流器（PCS）的拓扑演进具有重要参考价值。建议研发团队评估该拓扑在...
单电感多输入多输出DC-DC变换器的无差拍控制
Deadbeat Control for a Single-Inductor Multiple-Input Multiple-Output DC–DC Converter
Benfei Wang · Xinan Zhang · Jian Ye · Hoay Beng Gooi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文提出了一种针对单电感多输入多输出（SI-MIMO）DC-DC变换器的无差拍控制方法。该方法通过解决交叉调节问题，实现了输入电流调节（ICR）与输出电压调节（OVR）的同步控制。此外，文中引入了输出电流观测器以替代部分传感器，提升了系统的控制性能与鲁棒性。
解读: 该研究提出的SI-MIMO拓扑及无差拍控制策略，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及户用储能产品具有重要的技术参考价值。在多源输入（如光伏+电池）与多负载输出的集成化场景中，该控制方法能有效解决交叉干扰问题，提升动态响应速度。建议研发团队关注该拓扑在多端口储能变流器...
一种具有高灵活性和简单控制的单电感多输入多输出DC-DC变换器
Single-Inductor Multi-Input Multi-Output DC–DC Converter With High Flexibility and Simple Control
Xiaolu Lucia Li · Zheng Dong · Chi K. Tse · Dylan Dah-Chuan Lu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
本文提出了一种新型单电感多输入多输出（MIMO）DC-DC变换器，具备宽转换比。该拓扑允许输入源无缝增减且无交叉调节问题，各输出端可独立控制，有效提升了多能源集成系统的灵活性与控制简便性。
解读: 该拓扑在多能源集成领域具有显著应用潜力，特别契合阳光电源的“光储一体化”及“微电网”业务需求。在户用光伏与储能系统（如PowerStack）中，利用单电感MIMO架构可有效减少磁性元件数量，降低系统体积与成本，并提升多路MPPT或多电池组接入的灵活性。对于iSolarCloud平台，该拓扑的解耦控制...
一种任意端口数量的MIMO电容耦合接口通用互耦模型
A General Mutual Coupling Model of MIMO Capacitive Coupling Interface With Arbitrary Number of Ports
Wei Zhou · Liang Huang · Bo Luo · Ruikun Mai 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文提出了一种适用于任意端口数量的多输入/多输出（MIMO）电容耦合接口的通用互耦模型。该模型全面考虑了金属极板间的所有电容效应，定义了各端口的自电容及端口间的互电容，并构建了一个由简单等效电路组成的分析框架，为电容耦合功率传输系统的设计与优化提供了理论基础。
解读: 该研究聚焦于电容耦合接口的建模，属于非接触式电能传输的基础理论范畴。目前阳光电源的核心业务（如光伏逆变器、PowerTitan储能系统、充电桩等）主要基于传导式电力电子变换技术。该技术在现阶段产品线中应用较少，但其在未来高频化、模块化功率传输及特定场景下的无线充电技术储备中具有一定的参考价值。建议研...
基于频率耦合校正因子的MIMO电力电子系统稳定性评估单坐标波特图
Single Coordinate Bode Plots for Stability Evaluation of MIMO Power Electronics Systems via a Frequency Coupling Corrective Factor
Chirag Ramgopal Shah · Marta Molinas · Sjur Føyen · Salvatore D'Arco 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
本文针对电力电子主导系统在单坐标系（如dd/qq轴）下进行稳定性评估时，因频率耦合效应导致精度下降的问题，提出了一种通过频率耦合校正因子改进的单坐标波特图分析方法。该方法旨在简化传统MIMO框架下广义奈奎斯特判据的复杂性，为电力电子系统的稳定性分析提供更直观且准确的工具。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心并网技术。随着光伏和储能渗透率提升，弱电网下的系统振荡与稳定性成为行业痛点。该方法通过简化MIMO稳定性分析，可显著提升阳光电源组串式逆变器（如SG系列）及储能变流器（如PowerTitan系列）在复杂电网环境下的控制参数设计效率。特别是在构网型（GFM）技术研发中，利...
可重构智能表面辅助6G网络太赫兹通信：全面综述
RIS-Assisted Terahertz Communications for 6G Networks: A Comprehensive Overview
Alok Kumar · Sanjeev Sharma · M. Hemanta Kumar · Ghanshyam Singh · IEEE Access · 2025年5月
太赫兹通信系统中多输入多输出技术与可重构智能表面的整合已成为应对下一代无线网络挑战和利用机遇的有前途方法。本技术综述系统提供基于多输入多输出的可重构智能表面支持太赫兹通信最新研究和发展，专注于这项创新技术的潜在研究机遇、挑战和新兴应用。此外本文探讨整合多输入多输出与可重构智能表面改善链路可靠性的综合效益及相关系统级设计挑战。进一步讨论基于多输入多输出的可重构智能表面支持太赫兹通信各方面，如信道建模、信道估计、波束成形技术、波束分裂效应资源分配策略和性能评估指标。此外还讨论人工智能和机器学习在可重...
解读: 该6G太赫兹通信技术对阳光电源未来通信架构具有前瞻意义。虽然当前阳光产品基于4G/5G通信，但该太赫兹和智能表面技术为下一代高速低延迟通信奠定基础。阳光可跟踪该技术发展，为未来大规模电站和虚拟电厂的超高速数据传输做技术储备，支持实时大数据分析和AI应用，提升系统智能化水平和竞争力。...
利用MIMO辨识技术对多变换器系统进行实时稳定性分析与控制
Real-Time Stability Analysis and Control of Multiconverter Systems by Using MIMO-Identification Techniques
Tomi Roinila · Hessamaldin Abdollahi · Silvia Arrua · Enrico Santi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
直流配电系统由多个反馈控制的开关变换器组成，复杂的交互作用引发了稳定性挑战。本文提出利用MIMO系统辨识技术，分析多变换器子系统间的相互作用，从而评估系统稳定性及动态特性，为解决多变换器并联运行中的振荡与失稳问题提供了有效方法。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及多机并联的光伏逆变器系统具有极高价值。在大型储能电站或微电网场景中，多台PCS并联易产生谐振与交互失稳。通过MIMO辨识技术，阳光电源可优化iSolarCloud平台的在线监测功能，实现对系统阻抗特性的实时评估。建议将此算法...
基于LCL滤波器的同步逆变器在不同电网条件下的鲁棒稳定性分析
Robust Stability Analysis of LCL Filter Based Synchronverter Under Different Grid Conditions
Roberto Rosso · Jair Cassoli · Giampaolo Buticchi · Soenke Engelken 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
同步逆变器通过模拟同步发电机特性实现电网自同步，具有广阔应用前景。然而，LCL滤波器的引入增加了系统复杂性，对控制参数整定和鲁棒性提出了挑战。本文采用多输入多输出（MIMO）模型，深入分析了不同电网条件下同步逆变器的稳定性，为优化控制策略提供了理论支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型（Grid-forming）技术路线。随着全球电网弱电网特征日益显著，基于虚拟同步机（VSG）的控制策略是阳光电源PowerTitan储能系统及组串式逆变器提升电网支撑能力的核心。文章提出的MIMO鲁棒稳定性分析方法，有助于优化逆变器在弱电网下的阻抗匹配与参数整定，提...
基于TD3算法的多输入多输出DC-DC变换器强化学习控制
TD3 Algorithm Based Reinforcement Learning Control for Multiple-Input Multiple-Output DC–DC Converters
Jian Ye · Huanyu Guo · Di Zhao · Benfei Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文提出了一种基于双延迟深度确定性策略梯度（TD3）算法的强化学习控制器，用于单电感多输入多输出（SI-MIMO）DC-DC变换器。该控制器旨在解决多输入源功率分配难题，并有效抑制多输出通道间的交叉调节干扰。
解读: 该研究提出的基于TD3算法的智能控制策略，对阳光电源的储能变流器（PCS）及光储一体化系统具有重要参考价值。在PowerTitan等储能系统中，多端口能量管理与功率分配是核心难点，传统PID或模型预测控制在复杂工况下调节能力有限。引入强化学习算法可显著提升系统在多源输入、多负载输出场景下的动态响应速...
直流-直流互联变换器鲁棒稳定性的全端口MIMO导纳无源性分析
All-Port MIMO Admittance Passivity for Robust Stability of DC–DC Interlinking Converters
Ružica Cvetanović · Ivan Z. Petrić · Paolo Mattavelli · Simone Buso · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文研究了直流-直流变换器未端接全端口MIMO导纳矩阵的无源性，旨在分析并预防变换器在任意网格化电网阻抗下的并网失稳问题。研究不仅关注输入输出自导纳的无源性，还深入探讨了多端口交互对系统稳定性的影响，为复杂并网场景下的变换器设计提供了理论支撑。
解读: 该研究对于阳光电源的储能系统（PowerTitan/PowerStack）及光储一体化解决方案至关重要。在复杂的弱电网或微电网应用中，储能变流器（PCS）作为互联变换器，其端口阻抗特性直接影响并网稳定性。通过MIMO无源性分析，可优化PCS的控制算法，提升系统在复杂电网阻抗下的鲁棒性，有效避免振荡。...
升降压多变换器的动态解耦电流控制
Dynamic Decoupling Current Control of Boost and Buck Multiple Converters
Toshiyuki Fujita · Masahiro Mae · Hiroshi Fujimoto · Michihiro Nakagawa 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
本文针对家庭能源管理系统中连接至同一直流母线的Boost和Buck变换器，将其视为多输入多输出（MIMO）系统进行研究。通过状态空间平均模型进行建模，并提出了一种动态电流解耦控制策略，旨在优化多变换器并联运行时的动态性能与稳定性。
解读: 该研究提出的MIMO系统动态解耦控制策略，对阳光电源的户用光储一体机（如SH系列）及工商业储能系统（PowerStack）具有重要参考价值。在光储一体化系统中，光伏DC-DC与储能DC-DC往往共享直流母线，存在严重的耦合干扰。采用该文的解耦控制算法，可有效提升系统在光伏功率波动或电池充放电切换时的...
一种用于电压源逆变器MIMO动态规范的扩展频域无源性理论
An Extended Frequency-Domain Passivity Theory for MIMO Dynamics Specifications of Voltage-Source Inverters
Feifan Chen · Sei Zhen Khong · Lennart Harnefors · Xiongfei Wang 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
在并网逆变器系统中，频域无源性理论常用于分析电网与逆变器的交互作用并指导控制设计。然而，由于在低频段难以满足充分的无源性稳定性条件，该理论在实现系统稳定规范方面存在局限。本文提出了一种扩展的频域无源性理论，以解决多输入多输出（MIMO）动态下的稳定性分析难题。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，特别是组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）。随着电网环境日益复杂（弱电网、高比例可再生能源），传统的无源性分析往往过于保守，导致控制参数难以优化。该扩展理论能更精确地指导逆变器在宽频带下的阻抗塑形，提升产品在弱电网下的并网...
用于LTE、5G、Wi-Fi 7和X波段通信的10×10多频段MIMO天线系统
A 10×10 Multi-Band MIMO Antenna System for LTE, 5G, Wi-Fi 7, and X-Band Communication
Ming-An Chung · Kai-Xiang Chen · Chia-Chun Hsu · Chia-Wei Lin · IEEE Access · 2025年2月
为满足现代无线通信设备需求，本文提出多频段平面天线MIMO系统。天线系统工作在0.8-1.04GHz、1.6-2.71GHz和4.69-11.5GHz频率范围，支持LTE、5G NR、Wi-Fi 7和X频段。本文所提天线尺寸60mm×10mm，馈通耦合结构降低其尺寸并实现宽带覆盖以适应日益紧凑的电子通信。设计采用多分支微带线和长槽结构确保宽频谱高增益和高效率，实现天线全向辐射。在所提MIMO天线系统中，包络相关系数ECC保持低于0.5甚至在高频接近零。此外，系统保持整体隔离度低于-10dB，展示...
解读: 该多频段天线技术对阳光电源物联网设备通信具有应用价值。阳光iSolarCloud平台连接海量光伏储能设备，需要高效紧凑的无线通信模块。该研究的小型化MIMO天线（60×10mm）和多频段覆盖能力可应用于阳光智能设备的通信单元，支持5G和Wi-Fi 7高速数据传输。在光伏电站中，该天线的全向辐射特性可...
多变流器并网系统的SISO dq阻抗稳定性判据及闭环极点灵敏度分析
SISO dq Impedance Stability Criterion and Closed-loop Pole Sensitivity Analysis for Multi-converter Grid-connected Systems
刘欣吴柳颖贾焦心王利桐邓昊 · 电工技术学报 · 2025年6月 · Vol.40
随着新能源渗透率提升，传统电力系统正向以电力电子装备为主的新型系统转型，多变流器并网系统的小干扰稳定性问题日益突出。针对状态空间法与传统阻抗法在分析此类系统时存在的复杂度高、难以评估闭环极点对各变流器灵敏度的问题，本文提出一种单输入单输出（SISO）dq阻抗稳定性判据，可将多输入多输出（MIMO）系统解耦为多个SISO系统，简化奈奎斯特分析并避免高维特征值求解，同时从物理机制上揭示振荡失稳机理。基于该判据，进一步提出闭环极点关于各变流器阻抗/导纳的灵敏度分析方法，用于识别主导振荡模态的变流器。M...
解读: 该研究对阳光电源的大型储能和光伏电站产品具有重要应用价值。所提出的SISO dq阻抗稳定性判据可有效应用于PowerTitan储能系统和SG系列集中式逆变器的并网稳定性分析,简化了多机并网系统的稳定性评估流程。通过闭环极点灵敏度分析方法,可准确识别导致系统振荡的关键设备,对iSolarCloud平台...
用于无线胶囊内窥镜的高数据速率希尔伯特曲线MIMO天线与改进带宽和圆极化
High Data-Rate Hilbert-Curved-Shaped MIMO Antenna for Wireless Capsule Endoscopy
Syed Misbah Un Noor · Syed Ahson Ali Shah · Shahid Khan · Izaz Ali Shah 等6人 · IEEE Access · 2024年12月
生物医学工程中无线通信需求增长开辟新研究前沿。本文引入创新微型化（4×9mm²）多输入多输出MIMO圆极化CP可植入天线用于无线胶囊内窥镜WCE系统。所提设备采用两个希尔伯特曲线形状蜿蜒谐振器。希尔伯特曲线固有的空间填充特性有助于小型化和带宽增强达250MHz，以覆盖不同器官间可能失谐。同时，采用曲线固有自然对称性和正交端口排列，显著改善隔离度达27dB，增强增益为-27.9dBi。在胃、小肠和大肠中对天线集成WCE系统在均质和异质环境中进行综合仿真分析。无需外部去耦结构，系统显示良好MIMO特...
解读: 该小型化MIMO天线技术对阳光电源物联网设备和传感器具有借鉴意义。虽然该研究针对医疗设备，但其小型化设计和高隔离度技术可应用于阳光储能系统的无线通信模块。阳光大型储能电站需要部署大量无线传感器监测电池单体状态，该希尔伯特曲线天线的紧凑尺寸（4×9mm²）和宽带特性可优化阳光传感器设计。在电磁复杂环境...
一种用于5G MIMO应用的高功率RF SOI开关，峰值P-₀.₁dB功率达48.7 dBm
A High-Power RF SOI Switch With 48.7-dBm P-₀.₁dB Peak Power for 5G MIMO Applications
Wanfu Liu · Jianhui Wu · IEEE Electron Device Letters · 2025年6月
本简报中，采用130纳米射频绝缘体上硅（RF SOI）技术设计并实现了一款工作在2~4 GHz频段的高功率射频开关。为提高发射（Tx）模式下的高功率处理能力，提出并分析了一种在关断并联支路实现均匀分压的串联和并联堆叠结构。对于射频开关的并联支路，通过调整晶体管之间的宽度比来平衡高功率下各晶体管的漏源电压（Vds）差异，从而确保高功率处理能力。此外，所提出的设计采用基于电容的补偿方法进一步均衡分压。实验结果表明，所提出的射频开关在105°C温度下实现了48.7 dBm（74瓦）的0.1 dB压缩点...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对5G MIMO应用的高功率RF SOI开关技术虽然主要面向通信领域，但其核心设计理念对我们的光伏逆变器和储能系统具有重要的技术借鉴价值。 该技术的核心亮点在于通过串并联堆叠结构和电容补偿实现均匀分压，使器件在高功率状态下达到48.7 dBm（74W）的功率处理能力...
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