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基于概率保障可行域方法提升电动汽车聚合商在不确定性下的电网平衡服务能力
Enhancing grid balancing services from electric vehicle aggregators under uncertainty: A probability-guaranteed feasible region approach
Anni Hu · Gengyin Li · Tiance Zhang · Ming Zhou 等5人 · Applied Energy · 预计 2026年5月 · Vol.410
本文提出一种概率保障可行域方法，提升电动汽车聚合商在负荷、可再生能源出力及市场信号多重不确定性下提供调峰调频等电网平衡服务的鲁棒性与可行性。
解读: 该研究对阳光电源ST系列PCS及PowerTitan储能系统参与车网互动（V2G）场景具有直接参考价值。EV聚合商与构网型储能协同可增强系统惯量支撑与快速调频能力，建议在iSolarCloud平台中集成此类概率优化算法，赋能光储充一体化电站参与辅助服务市场；同时可推动ST50K/ST100K等双向P...
基于电致发光成像的功率模块典型工艺缺陷视觉检测与智能质量评估
Visual Detection of Typical Process Defects in Power Modules and Intelligent Quality Assessment via Electroluminescence Imaging
Kai Wang · Ming Ren · Qinyu Zhou · Chongxing Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
电力电子系统对可靠性要求极高，但直接键合铜（DBC）基板的工艺缺陷会严重损害电热耦合应力下的绝缘完整性。本文提出了一种基于电致发光（EL）效应的视觉智能检测方法，采用“工况分离策略”对缺陷风险进行定量评估。
解读: 功率模块是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan储能变流器及风电变流器的核心组件。该技术通过EL成像与AI算法实现功率模块内部缺陷的非破坏性检测，能显著提升公司在生产制造环节的质量管控水平，降低现场运行中的早期失效风险。建议将其引入iSolarCloud智能运维平台，通过积累的模块老...
一种具有无功功率能力的改进型零电压转换H6型无变压器并网逆变器
An Improved Zero-Voltage-Transition H6-Type Transformerless Grid-Connected Inverter With Reactive Power Capability
Ruibin Wang · Huafeng Xiao · Linwei Zhou · Ming Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
软开关技术能提升无变压器并网逆变器（TLI）的效率与功率密度，但现有拓扑多局限于单位功率因数运行，难以满足现代电网对无功支撑的需求。本文提出一种改进型零电压转换H6型逆变器，在实现软开关的同时具备无功功率调节能力，有效解决了效率与并网功能之间的矛盾。
解读: 该研究针对无变压器逆变器在软开关与无功补偿能力之间的技术瓶颈，对阳光电源的核心产品线具有重要参考价值。首先，该拓扑可直接优化阳光电源组串式逆变器（如SG系列）的电路架构，在提升整机转换效率的同时，增强在弱电网环境下的无功支撑能力，符合当前电网对分布式光伏并网的更高要求。其次，软开关技术的应用有助于进...
基于四桥臂逆变器的永磁同步电机缺相容错控制策略
PMSM Open-Phase Fault-Tolerant Control Strategy Based on Four-Leg Inverter
Xinxiu Zhou · Jun Sun · Haitao Li · Ming Lu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
永磁同步电机（PMSM）缺相故障会导致电流不平衡，降低电机性能并增加损耗。传统容错策略在跟踪正弦电流参考时存在困难。本文提出了一种基于四桥臂逆变器的新型缺相容错控制方法，旨在解决现有策略的不足，提升系统在故障状态下的运行稳定性和效率。
解读: 该研究聚焦于电机驱动系统的容错控制，虽然阳光电源的核心业务侧重于光伏逆变器和储能变流器，但其风电变流器产品线涉及发电机侧的变流控制。四桥臂逆变器拓扑在提升系统冗余度和可靠性方面具有参考价值。建议研发团队关注该容错算法在风电变流器或未来高性能电机驱动应用中的移植潜力，以提升极端工况下的系统可用性。此外...
一种用于变速永磁同步电机系统的快速鲁棒开路故障诊断方法
A Fast and Robust Open-Switch Fault Diagnosis Method for Variable-Speed PMSM System
Xinxiu Zhou · Jun Sun · Peiling Cui · Yanhua Lu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
针对传统开路故障诊断方法在快速性和鲁棒性上的不足，本文提出了一种基于差分电流观测器的故障诊断新方法。通过设计的差分观测器，可轻松生成用于故障诊断的残差信号。该方法有效解决了残差对电机运行工况敏感的问题，实现了对永磁同步电机系统功率开关故障的快速、准确识别。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有重要参考价值。在阳光电源的组串式逆变器、风电变流器及储能PCS中，功率模块的可靠性是系统长效运行的关键。该文提出的基于差分电流观测器的故障诊断方法，能够提升逆变器在复杂工况下的故障自愈能力，减少停机时间。建议研发团队将其引入iSolarCloud智能运维平台，通过实时...
基于通用气隙磁场调制理论的永磁同步电机转矩脉动建模与抑制
Modeling and Suppression of Torque Ripple in PMSM Based on the General Airgap Field Modulation Theory
Jiawei Zhou · Ming Cheng · Honghui Wen · Xiaoming Yan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文针对伺服系统中永磁同步电机（PMSM）因气隙磁场变化导致的转矩脉动问题，提出了一种基于通用气隙磁场调制理论的转矩脉动建模方法，并设计了一种基于电流前馈的复合控制算法，有效提升了系统的稳态性能。
解读: 该技术主要针对高性能电机驱动控制，虽然阳光电源的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能变流器及风电变流器，但其电机控制算法逻辑与风电变流器中的发电机侧控制具有底层共性。在风电变流器产品线中，优化转矩脉动抑制算法有助于降低发电机机械应力，提升风机运行寿命。建议研发团队关注该文中的气隙磁场调制理论，探索其在风电...
一种低电容单相三开关共地AC-DC变换器的拓扑推导与谐波抑制
Topological Derivation and Harmonic Suppression for Single-Phase Three-Switch Common-Ground AC–DC Converter With Reduced Capacitance
Jiangpeng Yang · Yanni Ming · Jianglin Nie · Yichen Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
针对单相非隔离AC-DC变换器对升降压输出、低漏电流及无电解电容的需求，本文提出了一种新型单相共地AC-DC变换器拓扑。该拓扑在减少元器件数量的同时，有效满足了上述三项关键性能指标，并针对性地提出了谐波抑制策略，提升了变换器的整体效率与功率密度。
解读: 该研究提出的无电解电容拓扑对于阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩产品线具有重要价值。电解电容通常是变换器寿命的瓶颈，采用该拓扑可显著提升产品的可靠性与寿命。同时，共地设计能有效降低漏电流，符合户用场景对安规的严苛要求。建议研发团队评估该拓扑在小功率单相储能变流器（PCS）中的应用潜力，通过减少...
一种采用LC谐振电路增强功能的新型多端口混合直流断路器
A Novel Multiport Hybrid DCCB Employing an LC Resonant Circuit for Enhanced Functionality
Shunliang Wang · Jihong Zhou · Qingming Xin · Kejun Qin 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
本文提出了一种基于晶闸管的新型多端口混合直流断路器（T-MHCB），旨在解决传统多端口混合直流断路器（M-HCB）中主断路器（MB）依赖昂贵全控型半导体器件的问题。通过引入LC谐振电路，该拓扑实现了更高效的故障电流开断，降低了系统成本，提升了多端直流电网的保护能力。
解读: 该技术主要针对直流电网的保护方案，对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大型直流微电网解决方案具有参考价值。随着储能系统向高压直流侧并网发展，直流侧故障保护至关重要。该拓扑通过晶闸管替代全控型器件，有助于降低大型储能电站直流汇流侧的保护成本。建议研发团队关注其在直流...
用于GaN HEMT桥式电路串扰抑制的高频三电平栅极驱动器
High-Frequency Three-Level Gate Driver for GaN HEMT Bridge Crosstalk Suppression
Xiaonan Wang · Ming Tao · Jing Xiao · Deng Luo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
为抑制氮化镓（GaN）桥式电路中的串扰问题，本文提出了一种新型高频三电平栅极驱动器（HFTGD），实现了高达5MHz开关频率下的串扰抑制。该驱动器通过电容-二极管电路产生负压，有效防止了正向串扰引起的器件误导通。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能产品中对功率密度要求的不断提升，GaN器件的应用成为提升效率和减小体积的关键。该文章提出的高频三电平栅极驱动技术，能够有效解决GaN在高频开关下的串扰误导通问题，对提升公司新一代高频化、小型化逆变器及充电桩产品的可靠性具有重要参考价值。建议研发团队关注该驱动架...
一种具有低电压应力和连续输入输出电流的四开关宽输出电压PFC
A Four-Switches Wide-Output-Voltage PFC With Low Voltage Stress and Continuous Input–Output Currents
Jiangpeng Yang · Yousong Zhou · Yanni Ming · Jingchi Wu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
针对电动汽车等宽直流电压负载应用，传统PFC拓扑难以兼顾宽电压范围与低电压应力。本文提出了一种四开关PFC整流器，其输出电压范围可达48–400V，调节倍数超过8倍，且开关器件的电压应力仅为输出电压，有效提升了系统效率与功率密度。
解读: 该拓扑在宽输出电压范围下的低电压应力特性，对阳光电源的电动汽车充电桩产品线具有重要参考价值。随着超快充技术的发展，充电桩模块需兼容不同电压等级的电池包，该方案能有效降低开关管选型规格，提升模块功率密度并降低成本。建议研发团队评估该四开关拓扑在模块化充电电源中的应用潜力，通过优化控制策略进一步提升整机...
基于上下文集成语言-图像多模态网络的少样本光伏薄膜缺陷检测
Few-Shot Photovoltaic Film Defect Detection With Contextual Ensemble Language-Image Multimodal Network
Huiyan Wang · Ruihao Peng · Yiheng Zhu · Jiachen Li 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Informatics · 2025年5月
工业光伏薄膜缺陷的自动检测对于确保光伏组件的可靠性至关重要。主要挑战包括缺陷样本有限、类别间特征相似以及复杂背景的干扰。现有的基于深度学习的方法需要大规模数据集，且仅关注视觉数据，这限制了它们在少样本缺陷检测（FSDD）中的有效性。为应对这些挑战，我们提出了上下文集成语言 - 图像多模态网络（CELIN），该网络通过提示调优融入文本信息，提升了光伏薄膜的少样本缺陷检测能力。与依赖单一固定文本提示的传统语言 - 图像模型不同，CELIN采用位置感知上下文集成策略来整合特定位置的提示向量，使模型能够...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于语言-图像多模态网络的光伏薄膜缺陷检测技术具有重要的战略价值。作为光伏组件可靠性保障的关键环节，该技术直接关系到我们光伏逆变器、储能系统等核心产品的上游供应链质量控制。 该技术的核心创新在于解决了工业场景中的三大痛点：小样本学习、相似缺陷区分和复杂背景干扰。传统深...
基于可行运行区域的含软开断点配电网约束管理
Feasible Operation Region-Based Constraint Management of Distribution Networks With Soft Open Points
Xun Jiang · Yue Zhou · Jianzhong Wu · Wenlong Ming · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年1月
软开关点（SOPs）是安装在配电网正常断点处的电力电子装置。凭借毫秒级的控制能力，SOPs 在应对可再生能源发电和用户行为（如电动汽车出行行为）带来的显著不确定性时，在配电网的约束管理方面具有广阔的应用前景。本文提出了一种基于可行运行区域（FOR）的新型 SOP 优化控制方法。FOR 表示配电网节点功率注入的允许范围，可用于替代传统基于最优潮流（OPF）模型中的潮流方程和网络约束。由于 FOR 边界与热/电压约束之间存在一一对应关系，基于 FOR 的约束管理方法能够适应各种测量条件。此外，FOR...
解读: 该SOP约束管理技术对阳光电源ST储能系统和PowerTitan大型储能方案具有重要应用价值。SOP的毫秒级有功无功调节能力与储能变流器PCS的快速响应特性高度契合，可行运行区域建模方法可直接应用于储能系统的多约束协调控制，优化电压电流及容量边界管理。该技术可增强ST系列在配电网侧的柔性调节能力，提...
储能所有权与市场行为互动关系的数据驱动分析
Data-Driven Analysis of the Interaction Between Storage Ownership and Market Behavior
Zhaoyuan Wu · Zili Chen · Yi Ren · Lin Chen 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年9月
随着市场自由化的推进，作为能源转型关键技术的储能，其投资主体呈现出多元化态势。然而，在自由化市场中，一个尚未得到有效解决的重要问题是如何评估储能的市场势力，尤其是考虑到所有权的多样性时。本文引入了一个数据驱动的分析框架，以研究储能所有权与市场行为之间的相互作用。本文建立了一个基于主体的双层模型，该模型能够有效捕捉储能的策略性市场行为与系统运行之间的动态关系。为提高模型的可扩展性，本文设计了一种基于随机森林的相关性分析算法，阐明了不同市场边界条件与储能市场行为之间的关系。案例研究结果表明，储能通过...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇论文揭示了电力市场化进程中储能资产的市场行为规律，对公司储能系统业务的战略布局具有重要参考价值。 论文通过数据驱动的双层博弈模型，量化分析了储能所有权结构对市场行为的影响机制。研究发现储能可通过制造"灵活性稀缺"获得超过16%的超额收益，而与灵活性机组协同运营时这一收...
低温超临界流体处理改善Al₂O₃/β-Ga₂O₃界面机理
Mechanism of Improving Al₂O₃/β-Ga₂O₃ Interface After Supercritical Fluid Process at a Low Temperature
Zhang Wen · Mingchao Yang · Songquan Yang · Song Li 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年3月
β - Ga₂O₃是一种宽带隙半导体，因其高击穿电压和快速开关特性而受到关注。然而，由于Al₂O₃/β - Ga₂O₃界面处存在较高的界面态密度，这对金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管（MOSFET）器件的性能和可靠性产生了重大影响，因此面临着诸多挑战。作为一种低温解决方案，超临界流体工艺（SCFP）被引入到Al₂O₃/β - Ga₂O₃金属 - 氧化物 - 半导体电容器（MOSCAP）的制造过程中，该工艺能有效减少氧空位和界面缺陷，尤其避免了高温对材料造成的损伤。近界面陷阱数量减少了一半...
解读: 从阳光电源功率半导体器件应用角度来看，这项关于β-Ga₂O₃/Al₂O₃界面优化的研究具有重要的战略参考价值。β-Ga₂O₃作为超宽禁带半导体（~4.8eV），其理论击穿电场强度达8 MV/cm，远超SiC和GaN，这与我们在高压大功率逆变器和储能变流器领域对更高效率、更高功率密度器件的需求高度契合...
面向功能安全通信的联合误码检测与纠错：数据包分片与重组
Joint Error Detection and Correction for Safety Communication: Packet Fragmentation and Assembling
Ming Zhan · Zhibo Pang · Qiang Zhou · Fang Wu 等7人 · IEEE Transactions on Industrial Informatics · 2026年1月 · Vol.22
针对工业物联网中长安全协议数据单元（SPDU）的高误码率与GRAND解码复杂度问题，提出基于JEDeC的分片/重组机制，将长SPDU切分为短单元并行纠错。在1024位SPDU、64位分片、32位CRC及BER=10⁻³条件下，误码率降至1.49×10⁻⁸，显著提升通信可靠性。
解读: 该研究提升安全通信链路的误码鲁棒性，对阳光电源ST系列PCS、PowerTitan储能系统及组串式逆变器在严苛电磁环境（如光伏电站远程监控、构网型GFM黑启动指令传输）中的iSolarCloud平台通信可靠性具有直接价值。建议在PCS固件升级中集成轻量化JEDeC分片解码模块，强化SPDU级CRC+...
基于随机森林可解释人工智能揭示储能与可再生能源在脱碳进程中的协同作用
Understanding the synergy of energy storage and renewables in decarbonization via random forest-based explainable AI
Zili Chen · Zhaoyuan Wu · Lanyi Wei · Linyan Yang 等6人 · Applied Energy · 2025年7月 · Vol.390
摘要 可再生能源（RE）与储能系统（ESS）的协调发展对于低碳转型至关重要。除了最优规划方案外，理解规划结果背后的深层原因对于提升决策透明度与可靠性同样关键。本研究探讨了在不同脱碳阶段中可再生能源与中长期储能（MTES）之间协同关系的演变过程，提出了一种可解释的分析框架，用于归因并分析影响规划结果的关键因素。通过采用随机森林（Random Forest, RF）方法，该框架识别出在不同边界条件下（如碳排放限额、资源禀赋和经济约束）驱动可再生能源—储能协同效应的核心因素，从而深入揭示时间与空间因素...
解读: 该研究对阳光电源储能规划具有重要指导意义。研究揭示长时储能(LDES>100h)在新能源富集区域的季节性平衡价值,与PowerTitan液流储能系统的应用场景高度契合;短时储能在火电主导区域应对日内波动的需求,可通过ST系列PCS的快速响应能力实现。随机森林可解释性框架可集成至iSolarCloud...
面向280 Ah棱柱形储能电池热管理的液冷板多目标拓扑优化设计
Multi-objective topology optimization design of liquid-based cooling plate for 280 Ah prismatic energy storage battery thermal management
Xiang-Wei Lin · Ming-Yu Shi · Zhifu Zhou · Bin Chen 等6人 · Energy Conversion and Management · 2025年2月 · Vol.325
摘要：基于锂离子电池构建储能系统已成为缓解可再生能源间歇性问题、提高其利用效率的有前景途径。在此背景下，热管理技术需在不消耗大量功率的前提下维持电池的温度水平与热均匀性。然而，传统冷板通常采用试错法设计，存在热性能与流动阻力之间的权衡难题。本研究针对电池模组提出了一种融合电化学、流体动力学和传热场的多物理场耦合模型，同时引入多目标拓扑优化方法，在给定约束条件下自由演化嵌入冷板内的流体域分布。多目标函数采用归一化加权求和方法构建。在此基础上，通过响应面法建立设计参数（即雷诺数和权重系数）与冷板性能...
解读: 该多目标拓扑优化冷却技术对阳光电源ST系列储能系统及PowerTitan产品具有重要应用价值。研究针对280Ah大容量棱柱电池的液冷板优化,通过多物理场耦合模型和遗传算法实现热管理性能与压降的最优平衡,相比传统直通式冷板换热能力提升15.6-42.2%。该方法可直接应用于阳光电源液冷储能系统的冷板设...
基于TCN-LSTM神经网络与迁移学习的数字孪生支持型电池状态估计
Digital Twin-supported Battery State Estimation Based on TCN-LSTM Neural Networks and Transfer Learning
Kai ZhaoYing LiuYue ZhouWenlong MingJianzhong Wu · 中国电机工程学会热电联产 · 2025年4月 · Vol.45
准确估计电池荷电状态（SOC）、健康状态（SOH）及剩余使用寿命（RUL）对储能技术发展至关重要。本文提出一种融合时间卷积网络（TCN）与长短期记忆网络（LSTM）的数字孪生（DT）支持型电池状态估计算法。构建四层层次化DT架构以克服传统电池管理系统在计算与存储上的局限，并引入基于迁移学习的在线TCN-LSTM模型，实现神经网络参数的动态更新与实时精度优化。实验结果表明，该方法在90个循环数据下SOC、SOH和RUL的平均均方根误差分别为1.1%、0.8%和0.9%，显著优于传统CNN等模型，展...
解读: 该数字孪生支持的电池状态估计技术对阳光电源ST系列储能系统和PowerTitan大型储能方案具有重要应用价值。TCN-LSTM融合架构可直接集成至BMS系统，实现SOC/SOH/RUL的高精度实时估计（RMSE<1.1%），显著提升电池全生命周期管理能力。四层DT架构突破边缘侧计算瓶颈，可与iSol...
高频无线电力传输技术特刊主编寄语
Guest Editorial Special Issue on High-Frequency Wireless Power Transfer Technology
Fei Lu · Grant Covic · Shu Yuen Ron Hui · Fernando Briz · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
无线电力传输WPT技术在交通电气化、电网、消费电子、医疗和太空等众多新兴应用中日益关键。其非接触特性在脏污或超洁净、高温、水下、地下和外太空等恶劣环境条件下具有优势。当前WPT系统性能与开关频率、耦合度、初次级磁元件伏安需求和组件质量密切相关，这些是功率容量、功率密度和效率的关键决定因素。为提升WPT技术运行安全性和可靠性，抑制和消除高频磁场引起的电磁干扰EMI和电动势EMF问题至关重要。该特刊从74篇投稿中录用31篇，涵盖高频谐振变换器技术、高频电磁场约束与发射抑制、抗失调与传输距离增强、高频...
解读: 该高频WPT特刊对阳光电源无线充电技术发展有全面指导价值。特刊涵盖的多MHz IPT系统、SiC全桥逆变器和三相高频IPT系统与阳光新能源汽车OBC无线充电模块的技术路线一致。高频电磁场约束和EMI/EMF抑制技术为阳光无线充电产品满足安全标准提供了解决方案。抗失调和传输距离增强技术（圆柱螺线管耦合...