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一种用于微电网保护的Δ型直流断路器
A Δ-Source DC Circuit Breaker for Microgrid Protection
Chen Wang · Weizhang Song · Haobo Zhang · Ke Jia 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
针对传统Z源断路器存在的非共地、源侧故障电流大及自主断路范围窄等问题，本文提出了一种新型双向Δ源直流断路器拓扑。该拓扑利用三绕组耦合电感，能够产生高电压增益，有效提升微电网直流侧的故障切断能力与系统保护可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及微电网解决方案具有重要参考价值。直流侧故障保护是高压储能系统安全的核心，该Δ源拓扑通过耦合电感实现高效故障电流抑制，有助于提升PCS在直流侧短路情况下的保护响应速度和系统安全性。建议研发团队评估该拓扑在直流微电网及大型储能电...
一种三相模块化隔离矩阵变换器
A Three-Phase Modular Isolated Matrix Converter
Usman Nasir · Alessandro Costabeber · Patrick Wheeler · Marco Rivera 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
本文分析、设计并实验验证了一种模块化隔离矩阵变换器（MIMC），涵盖了调制、换流及控制策略。MIMC作为一种单级高功率密度AC-AC变换器，在牵引应用及空间受限的低压或中压未来配电网中具有显著优势。
解读: 该拓扑采用单级AC-AC变换，具备高功率密度优势，对阳光电源的未来电力电子技术储备具有参考价值。在光伏与储能领域，虽然目前主流采用DC-AC或DC-DC架构，但该矩阵变换器技术在特定中压配电网接入或工业驱动场景下，可提升系统集成度。建议关注其高频隔离与换流控制技术，探索其在未来大功率组串式逆变器或新...
人工智能辅助的电力电子系统可靠性自动化设计
Artificial Intelligence Aided Automated Design for Reliability of Power Electronic Systems
Tomislav Dragicevic · Patrick Wheeler · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
本文提出了一种利用人工智能实现电力电子系统自动化设计的新方法。现有方法往往忽略可靠性指标，或仅限于固定参数下的可靠性评估。该方法建立了设计参数与系统可靠性之间的函数关系，实现了设计过程的自动化与优化。
解读: 该研究对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）具有极高的应用价值。在产品研发阶段，引入AI驱动的自动化可靠性设计，可显著缩短开发周期，并优化功率模块在极端工况下的寿命预测。建议研发团队将此方法集成至iSolarCloud智能运维平台，通过海量现场运行数据训练模型...
模块化多电平变换器中的网络攻击
Cyber-Attacks in Modular Multilevel Converters
Claudio Burgos-Mellado · Felipe Donoso · Tomislav Dragicevic · Roberto Cardenas-Dobson 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
模块化多电平变换器（MMC）的分布式控制架构虽提升了灵活性与可扩展性，但也引入了网络安全风险。本文探讨了分布式控制下子模块（SM）面临的网络攻击威胁，分析了其对电容电压平衡及整体控制性能的影响，为提升电力电子系统的安全性提供了理论基础。
解读: 随着阳光电源集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）功率等级的不断提升，MMC拓扑及其衍生技术在超高压大功率场景下的应用日益广泛。分布式控制架构虽能降低中央控制器压力，但文章提到的网络攻击风险直接威胁电网安全。建议研发团队在设计下一代大功率变流器控制系统时，将网络安全防御机制（如加密...
矩阵变换器开路故障检测与诊断
Open-Circuit Fault Detection and Diagnosis in Matrix Converters
Christopher Brunson · Lee Empringham · Liliana De Lillo · Patrick Wheeler 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年5月
随着航空、汽车及能源领域对高可靠性和高功率密度需求的提升，矩阵变换器因无需大容量直流母线电容而备受关注。本文重点研究了矩阵变换器中的开路故障检测与诊断技术，旨在提升系统在复杂工况下的运行可靠性。
解读: 矩阵变换器作为一种先进的功率变换拓扑，其高功率密度的特性与阳光电源追求极致效率和紧凑设计的研发方向一致。虽然阳光电源目前主流产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）多采用传统电压源型逆变器拓扑，但该文提出的开路故障诊断方法对提升我司逆变器及PCS产品的全生命周期可靠性具有借鉴意义。建议研...
一种用于感应电机驱动的鲁棒磁场定向控制方法
A Robust Field Orientation Control Method for Induction Motor Drives
Peng Zeng · Yao Sun · Hanbing Dan · Feng Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
针对传统转子磁场定向方案在参数失配下性能下降的问题，本文分析了两种磁场定向方法的电机参数敏感性，并提出了一种结合两者优势的改进型磁场定向控制方法，以提升感应电机驱动系统的鲁棒性。
解读: 该文献主要针对感应电机（IM）的磁场定向控制，虽然阳光电源的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，但在风电变流器产品线中，双馈异步发电机（DFIG）的控制逻辑与感应电机控制具有底层算法的相似性。该研究提出的鲁棒控制策略可为风电变流器在复杂电网环境下的参数自适应控制提供参考，有助于提升变流...
交流电机驱动有限控制集模型预测控制策略权重因子设计综述
A Review on Weighting Factor Design of Finite Control Set Model Predictive Control Strategies for AC Electric Drives
Emrah Zerdali · Marco Rivera · Patrick Wheeler · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
模型预测控制（MPC）在过去十年中广泛应用于交流电机驱动。尽管已有多种解决方案，但研究人员仍在探索权重因子（WF）设计、参数依赖性、电流/转矩谐波、变开关频率及计算复杂度等方面的更优解。本文对WF设计技术进行了全面综述。
解读: 模型预测控制（MPC）是提升电力电子变换器动态响应的关键技术。对于阳光电源而言，该技术不仅适用于风电变流器中的电机侧控制，其核心算法逻辑同样可迁移至光伏逆变器和储能变流器（PCS）的并网控制中。权重因子（WF）的设计直接影响系统的谐波性能与开关损耗，优化该设计有助于提升PowerTitan等储能系统...
一种并联输入多功能输出双有源桥变换器
A Parallel Input and Versatile Output Dual Active Bridge Converter
Sohaib Qazi · Prasanth Venugopal · Alan J. Watson · Patrick Wheeler 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
由于具有易于扩展、控制简单及功率器件利用率高等优点，基于H桥的隔离型DC/DC变换器在快充站、直流微电网及可再生能源集成中占据核心地位。本文研究了一种双有源桥（DAB）变换器的变体，旨在提升其在多端口应用中的灵活性与功率处理能力。
解读: 该研究提出的多功能DAB拓扑与阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务高度契合。DAB是实现储能变流器（PCS）高效双向功率流动的核心拓扑，该研究在提升功率密度和多端口扩展性方面的成果，可直接应用于阳光电源下一代模块化储能PCS的研发，优化变换器在不同电...
基于极坐标多信号磁链观测器的永磁同步电机无锁相环无传感器控制
A Polar-Coordinate-Multisignal-Flux-Observer-Based PMSM Non-PLL Sensorless Control
Yang Ge · Weizhang Song · Yang Yang · Patrick Wheeler · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文提出了一种用于永磁同步电机（PMSM）无传感器控制的极坐标多信号磁链观测器（PCMFO）。该方法在极坐标系下构建，利用αβ轴有功磁链的正交关系，实现了转子位置与磁链的同步估计，避免了传统先获取有功磁链再计算位置的繁琐过程，提升了控制系统的动态性能与稳定性。
解读: 该技术主要针对电机驱动控制，与阳光电源的电动汽车充电桩及风电变流器业务具有技术关联性。虽然阳光电源目前核心产品侧重于光伏与储能的电力电子变换，但在风电变流器（发电机侧控制）及未来可能拓展的电机驱动应用中，无传感器控制技术能有效降低硬件成本并提高系统可靠性。建议研发团队关注该算法在低速及零速下的鲁棒性...
一种基于DSP的旋变数字转换器在线自校准方法
An On-Line Self-Calibration Method for DSP-Based Resolver-to-Digital Converters
Peng Zeng · Yao Sun · Feng Zhou · Hanbing Dan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
在基于软件的旋变数字转换器中，检测到的包络信号参数偏差（幅值不平衡、直流偏置及非正交相移）会引入周期性的转子位置估计误差，从而显著降低永磁同步电机的控制性能。为解决此问题，本文提出了一种在线自校准方法。
解读: 该技术对于阳光电源的风电变流器产品线具有重要价值。风电变流器通常采用永磁同步发电机（PMSG），旋变传感器是获取转子位置的关键部件。该在线自校准方法能有效消除信号偏差带来的位置估计误差，提升变流器在复杂工况下的控制精度和稳定性，减少因传感器误差导致的转矩脉动。建议研发团队将其集成至风电变流器的控制算...
基于小波变换的电动汽车鲁棒差速控制实现
Implementation of Wavelet-Based Robust Differential Control for Electric Vehicle Application
J. L. Febin Daya · Padmanaban Sanjeevikumar · Frede Blaabjerg · Patrick W. Wheeler 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
本文提出了一种用于双无刷直流电机的电子差速建模与仿真方法，采用了一种新型小波控制器。该控制器利用离散小波变换对实际速度与参考速度之间的误差进行分解，从而实现更精确的差速控制。
解读: 该研究聚焦于电动汽车驱动系统的电机控制算法，通过小波变换提升了电子差速的鲁棒性。虽然阳光电源目前的核心业务侧重于光伏逆变器、储能系统及充电桩，但该技术对充电桩的功率分配策略及未来可能涉及的电动汽车V2G（车网互动）中的电机驱动控制具有参考价值。建议关注该算法在提升充电桩系统响应速度及优化电机驱动效率...
用于水下无线电能传输系统的准解耦弧形磁集成耦合器及其多目标参数优化方案
Quasi-Decoupled Arc-Shaped Magnetic Integrated Couplers for Underwater Wireless Power Transfer Systems and its Multiobjective Parameter Optimization Scheme
Shuyu Wang · Hongchen Liu · Fei Gao · Patrick Wheeler · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
针对水下航行器（AUV）独特的空间约束，本文提出了一种准解耦弧形磁集成耦合器设计。研究填补了弧形线圈磁集成设计的空白，并提供了一套系统的参数优化方法，有效解决了AUV无线电能传输中的空间布局与耦合效率难题。
解读: 该文献聚焦于水下无线电能传输（UWPT）的磁耦合器设计，虽然目前阳光电源的核心业务集中在光伏、储能及电动汽车充电桩（地面），但其涉及的磁集成技术与多目标优化算法在电力电子领域具有通用性。对于阳光电源而言，该研究中的高功率密度磁集成设计思路可借鉴于未来高压充电桩或特殊场景下的无线充电技术储备。建议研发...
一种抑制IMC-PMSM系统输出电流高频谐波的马尔可夫链随机非对称SVPWM方法
A Markov Chain Random Asymmetrical SVPWM Method to Suppress High-Frequency Harmonics of Output Current in an IMC-PMSM System
Yang Yang · Weizhang Song · Yang Ge · Patrick Wheeler · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
针对间接矩阵变换器（IMC）驱动永磁同步电机（PMSM）系统中，逆变级SVPWM技术导致输出电流在载波频率整数倍附近产生高频谐波及电磁干扰的问题，本文提出了一种基于马尔可夫链的随机非对称SVPWM方法，旨在有效抑制高频谐波并降低系统噪声。
解读: 该研究提出的随机SVPWM调制策略在降低高频谐波和电磁干扰（EMI）方面具有显著优势。对于阳光电源而言，该技术可应用于高性能组串式逆变器及风电变流器产品线。通过引入马尔可夫链随机调制，可以在不增加开关频率的前提下优化输出电流质量，从而减小输出滤波器体积，降低系统成本并提升电磁兼容性（EMC）表现。建...
直流微电网离散时间协同控制的动态扩散算法
A Dynamic Diffusion Algorithm for Discrete-Time Cooperative Control for DC Microgrids
Boshen Zhang · Fei Gao · Dawei Liao · Dong Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
电压恢复与电流分配是直流微电网二次控制的核心问题。本文提出了一种动态扩散算法（DDA），用于直流微电网的分布式二次控制。该算法通过通信网络实现各单元间的协同，有效提升了离散时间控制下的系统稳定性和响应速度，解决了传统分布式控制在复杂通信环境下的局限性。
解读: 该算法对阳光电源的微电网解决方案（如PowerTitan、PowerStack储能系统及工商业光伏系统）具有重要参考价值。在多机并联运行场景中，电压恢复与电流分配是保证系统稳定性的关键。引入动态扩散算法（DDA）可优化分布式二次控制策略，提升阳光电源储能变流器（PCS）在微电网运行模式下的动态响应性...
基于AdamW算法的全向无线电能传输系统最大效率跟踪控制
Maximum Efficiency Tracking Control for Omnidirectional Wireless Power Transfer System Based on AdamW Algorithm
Zechi Chen · Xiangdong Sun · Weizhang Song · Patrick Wheeler 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
本文针对全向无线电能传输（OWPT）系统，旨在提高收发线圈在全方位传输过程中的效率。在保持恒定输出功率的前提下，通过提出一种基于AdamW算法的最大效率点跟踪控制策略，有效避免了额外DC-DC变换器带来的功率损耗，实现了系统的高效运行。
解读: 该研究聚焦于无线电能传输（WPT）的效率优化算法，虽然目前阳光电源的核心业务集中在光伏、储能及电动汽车充电桩（有线），但无线充电技术是未来电动汽车及户用储能设备智能化补能的重要演进方向。AdamW算法在非线性系统参数寻优中的应用，可为阳光电源iSolarCloud平台在复杂工况下的系统参数自适应调节...
低碳建筑直流配电系统综述——第二部分：关键设备、协调控制与稳定性分析
Overview of DC Distribution System in Low-Carbon Building—Part II: Key Equipment, Coordinated Control, and Stability Analysis
Zhiwei Wu · Fei Gao · Zongwen Zhang · Shuai Shao 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
建筑能耗占全球碳排放的34%。直流配电技术在集成分布式能源、灵活负载及提升传输效率方面具有显著优势，是建筑领域低碳转型的关键。本文综述了直流配电系统的关键设备、协调控制策略及稳定性分析方法，为未来建筑能源系统的设计与优化提供了理论支持。
解读: 该文章探讨的直流配电架构与阳光电源的“光储直柔”战略高度契合。对于PowerStack工商业储能系统及户用光储系统而言，直流母线架构能有效减少交直流变换环节，提升系统效率。建议研发团队关注文中提到的直流侧协调控制策略，将其集成至iSolarCloud平台，以优化建筑内光伏、储能与充电桩的协同运行。此...
人工智能逆向应用在电力变换器控制中的研究
Inverse Application of Artificial Intelligence for the Control of Power Converters
Yuan Gao · Songda Wang · Habibu Hussaini · Tao Yang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文提出了一种电力电子变换器控制的“人工智能逆向应用”（IAAI）新方法。与传统控制策略相比，该方法通过数据驱动过程直接获取所需的控制系数或参考值，无需复杂的优化算法或繁琐的数学推导，显著简化了控制设计流程。
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储能变流器）具有极高的应用价值。目前，逆变器控制算法多依赖于复杂的模型预测控制（MPC）或参数整定，计算开销大且对模型精度要求高。IAAI方法通过数据驱动直接获取控制参数，可显著降低控制器计算负担，提...
具有超宽输出电压范围的可重构谐振变换器设计与分析
Design and Analysis of Reconfigurable Resonant Converter With Ultrawide Output Voltage Range
Sohaib Qazi · Prasanth Venugopal · Alan J. Watson · Patrick Wheeler 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文提出了一种可重构隔离式DC/DC变换器，适用于180–1500 V的超宽输出电压范围，满足海事应用及重型电池充电需求。该拓扑通过电路重构技术，有效提升了在宽电压范围下的转换效率，为高压大功率充电场景提供了高效的电源变换解决方案。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着高压快充技术的发展，充电桩和储能PCS对宽电压范围输出的需求日益迫切。该可重构谐振拓扑能够有效解决传统LLC或DAB在宽电压范围下效率下降的问题，有助于提升阳光电源充电桩产品的功率密度和转换效率。建议研发团...
Γ-源断路器短路区域定义研究
Research on Definition of Short-Circuit Region for Γ-Source Circuit Breaker
Weizhang Song · Chen Wang · Ning An · Zhenhong Han 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文提出了一种定义Γ-源断路器短路及负载阶跃变化区域的方法。通过推导变比、耦合系数、负载与边界电阻之间的变量关系，分析了Γ-源断路器的等效电路及其稳态和瞬态性能，并建立了非线性分段方程以界定其工作边界。
解读: 该研究涉及的Γ-源电路拓扑在直流保护领域具有显著应用潜力，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光伏直流侧保护方案具有重要参考价值。随着储能系统直流电压等级的不断提升，传统的机械式或半导体断路器面临挑战，该文提出的短路区域定义方法有助于优化PCS内部直流侧的故障隔离策...
具有连续输出电流的零电压开关高降压Buck变换器
Zero-Voltage-Switching High-Step-Down Buck Converter With Continuous Output Current
Reza Montazerolghaem · Ehsan Adib · Javad Semiromizadeh · Patrick Wheeler · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文提出了一种具有连续输出电流的高降压DC-DC变换器。为实现高效率，该拓扑确保了MOSFET的零电压开关（ZVS）和二极管的零电流开关（ZCS）。该变换器的核心优势在于输出电流的连续性以及半导体器件软开关特性的保持。
解读: 该高降压拓扑在阳光电源的户用光伏及储能产品线中具有潜在应用价值。在户用储能系统（如PowerStack）或小型DC-DC变换模块中，通过实现ZVS和ZCS软开关技术，可显著降低开关损耗，提升系统功率密度，从而减小散热器体积并提高整机效率。建议研发团队评估该拓扑在低压大电流输出场景下的电磁兼容性（EM...
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