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面向100kHz大信号多相变换器的低载波比模型预测控制
Low-Carrier-Ratio Model Predictive Control for 100 kHz Large-Signal Multiphase Converters With Low THD
Cheng Tang · Qianming Xu · Peng Guo · Jiayu Hu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
高开关频率并网变换器在可再生能源领域应用广泛，但易引发宽频振荡。本文提出一种用于100kHz变换器的低载波比模型预测控制（LCR-MPC）策略，旨在实现低总谐波失真（THD），为分析并网系统稳定性提供有效的宽频阻抗测量手段。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及储能PCS产品线具有重要参考价值。随着功率密度提升，高频化是必然趋势，但高频下的控制延迟与THD控制是行业痛点。LCR-MPC算法能有效提升高频变换器的动态响应与电能质量，特别适用于阳光电源的高频化研发方向。建议研发团队关注该算法在宽频阻抗测量中的应用，以优化Powe...
具有低跌落失真的PCB罗氏线圈电流传感器设计
Design of PCB Rogowski Coil Current Sensor With Low Droop Distortion
Qianming Xu · Yuan Feng · Peng Guo · Nan Mo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
宽禁带半导体（SiC和GaN）的应用提升了电力电子设备的功率密度，但也对电流传感器的带宽提出了更高要求。罗氏线圈因其差分输出特性适用于高频电流测量，但现有设计难以兼顾带宽与低频跌落失真。本文提出了一种新型PCB罗氏线圈设计，有效解决了高频测量下的精度与稳定性问题。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan储能系统向高功率密度和高开关频率演进，SiC器件的应用日益普及，这对电流采样电路的带宽和抗干扰能力提出了严苛挑战。该研究提出的低跌落失真PCB罗氏线圈技术，可优化逆变器及PCS内部的电流采样精度，特别是在高频开关瞬态下的电流检测，有助于提升控制环路的响应...
用于巨磁致伸缩换能器的新型自适应宽带全桥变换器阻抗匹配网络
New Adaptive Broadband Full-Bridge Converter Impedance Matching Network for Giant Magnetostrictive Transducer
Wei Tian · Shuhan Liao · Lei Wang · Xiaoping Zhou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文提出了一种用于功率放大器与巨磁致伸缩换能器（GMT）之间的自适应宽带全桥变换器阻抗匹配网络（FCIMN）。相较于传统无源匹配方法，该方案实现了宽频率范围内的功率放大器负载阻抗匹配，显著提升了系统效率与动态响应能力。
解读: 该技术核心在于宽频带下的自适应阻抗匹配，虽然其应用对象为巨磁致伸缩换能器，但其控制策略与拓扑优化思路对阳光电源的电力电子变换器具有参考价值。在储能变流器（PCS）或光伏逆变器中，面对复杂电网环境或特殊负载特性时，引入类似的自适应阻抗匹配技术，可提升系统在宽频域下的稳定性与功率传输效率。建议研发团队关...
基于桥臂复用的非对称交错式开关功率放大器
Asymmetrical Interleaved Switching Power Amplifier Based on Arm Multiplexing
Jiayu Hu · Qianming Xu · Peng Guo · Yingzhe Jia 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种基于桥臂复用的非对称交错式开关功率放大器（AISPA）拓扑。该拓扑通过桥臂复用技术实现了有源功率解耦与交错运行，有效提升了开关功率放大器在声纳系统中的驱动性能，具备低失真、宽带宽及高效的功率解耦能力。
解读: 该文献提出的桥臂复用与非对称交错技术主要针对高精度、宽频带的功率放大应用，与阳光电源现有的光伏逆变器及储能PCS产品在应用场景上有显著差异。尽管其核心的功率解耦与多电平/交错调制思想在电力电子领域具有通用性，可作为提升逆变器输出电流质量、降低谐波的参考技术储备，但目前该拓扑在光伏及储能系统中的直接应...
一种用于水声换能器的混合阻抗匹配网络
A Hybrid Impedance Matching Network for Underwater Acoustic Transducers
Wei Tian · Lei Wang · Jiawen Yu · Yuan Lv 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
水声换能器（UAT）是一种非线性电抗负载。本文提出了一种结合无源与有源阻抗匹配的混合阻抗匹配网络（HIMN），旨在解决传统匹配方法在处理非线性负载时的局限性，优化功率放大器与换能器之间的能量传输效率。
解读: 该文献探讨的混合阻抗匹配技术主要针对非线性电抗负载的能量传输优化。虽然阳光电源的核心业务（光伏、储能、风电）主要处理电网侧的线性或准线性负载，但该技术中关于“有源+无源”混合匹配的思想，可为公司在极端工况下的功率模块驱动优化提供参考。特别是在储能变流器（PCS）或高频功率变换器的输出滤波与阻抗匹配设...
基于PCB的平面电容电压测量系统的紧凑化设计
Compact Design of PCB-Based Planar Capacitive Voltage Measurement System for WBG Devices
Yiyang Wei · Qianming Xu · Peng Guo · Jiayu Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
针对宽禁带（WBG）器件开关特性的在线监测，本文提出了一种基于PCB平面电容的电压测量系统。该系统利用平面电容分压器（PCVD）实现紧凑化设计，有效解决了功率变换器中电压监测的集成难题，提升了高频开关状态下的测量精度与可靠性。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器和PowerTitan储能系统中大规模应用SiC等宽禁带半导体，高频开关下的电压应力监测对提升系统可靠性至关重要。该平面电容测量技术具有体积小、易于PCB集成的优势，非常适合集成在阳光电源的高功率密度功率模块驱动板中。建议研发团队评估该方案在SiC模块驱动保护电路中的应用潜...
基于结温优化的模块化多电平铁路功率调节器补偿策略
Junction Temperature Optimization Based Compensation Strategy of Modular Multilevel Railway Power Conditioner
Hongqi Ding · Fujun Ma · Rong Han · Lei Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
模块化多电平铁路功率调节器（MM-RPC）能有效提升铁路电网电能质量。但由于牵引负荷多变，功率器件结温波动剧烈，严重影响设备寿命与可靠性。本文提出一种基于结温优化的补偿策略，旨在平抑结温波动，提升系统运行可靠性。
解读: 该研究关注电力电子变换器在动态负载下的结温波动与可靠性，这对阳光电源的集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack等大功率储能变流器（PCS）具有重要参考价值。大功率模块化设计在复杂工况下同样面临热应力挑战，通过优化控制策略平抑结温波动，可显著提升功率模块的使用寿命，降低运维成本。建...
高速铁路牵引系统模块化铁路功率调节器分析与比较
Analysis and Comparison of Modular Railway Power Conditioner for High-Speed Railway Traction System
Qianming Xu · Fujun Ma · Zhixing He · Yandong Chen 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
随着电气化铁路的快速发展，负序电流抑制成为高速铁路牵引系统中的关键问题。本文针对铁路功率调节器（RPC），对五种现有的多电平拓扑结构进行了简化定量比较，旨在评估其在补偿容量和系统性能方面的优劣，为牵引供电系统的电能质量治理提供技术参考。
解读: 该文献探讨的模块化多电平拓扑及电能质量治理技术，与阳光电源的电力电子核心技术栈（如大功率逆变器、PCS）具有底层技术同源性。虽然主要应用场景为轨道交通，但其多电平拓扑优化和负序补偿算法可为阳光电源在弱电网环境下的光伏并网及储能变流器（如PowerTitan系列）的控制策略提供参考。建议关注其模块化设...
单相逆变器固定开关频率混合调制软开关技术
Fixed Switching Frequency Hybrid Modulation With ZVS for Single-Phase Inverter
Jiayu Hu · Qianming Xu · Peng Guo · Hongliang Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
软开关技术是降低单相逆变器开关损耗、提升效率的有效手段。边界导通模式（BCM）虽易于实现软开关，但会导致开关频率大幅波动及较大的电感电流纹波。本文提出了一种固定开关频率的混合调制策略，在实现零电压开关（ZVS）的同时，解决了BCM模式下的频率变化和电流纹波问题。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器产品线具有重要参考价值。户用逆变器对体积、功率密度和效率要求极高，传统的BCM模式虽能实现软开关，但带来的高电流纹波会增加磁性元件体积并产生噪音。本文提出的固定开关频率混合调制方案，能在保持高效率的同时优化电感设计，减小滤波器体积，从而提升阳光电源户用产品的功率密度和...
基于改进平衡技术的DC-AC变换器共模EMI噪声抑制
Common-Mode EMI Noise Reduction With Improved Balance Technique for DC–AC Converters
Zhuo Qing · Peng Guo · Qianming Xu · Jiayu Hu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
宽禁带半导体器件因高开关速度提升了功率密度，但也带来了严重的共模（CM）电磁干扰（EMI）问题。平衡技术作为一种有效的CM噪声抑制手段，在提升功率密度方面具有显著优势。本文提出了一种改进的平衡技术，旨在进一步优化DC-AC变换器的电磁兼容性能。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器全面转向SiC等宽禁带半导体，高频开关带来的EMI挑战日益严峻。该研究提出的改进平衡技术，无需额外增加庞大的无源滤波器即可抑制共模噪声，对提升逆变器功率密度、减小整机体积及降低EMI滤波成本具有直接指导意义。建议研发团队在下一代高功率密度组...
基于M3C的统一电能质量调节器
UPQC）在中高压电网电能质量改善中的分析与控制
Qianming Xu · Fujun Ma · An Luo · Zhixing He 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年12月
本文提出了一种基于模块化多电平矩阵变换器（M3C）的单相统一电能质量调节器（UPQC），旨在提升中高压配电系统的电能质量。该系统由四个相同的多电平变换器桥臂及配套滤波电感组成。文章建立了M3C-UPQC的等效电路模型，并对其运行机理及控制策略进行了深入研究。
解读: 该研究涉及的模块化多电平矩阵变换器（M3C）拓扑，在超高压、大容量电力电子变换领域具有前沿价值。对于阳光电源而言，虽然目前核心产品线（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）多采用成熟的NPC或T型三电平拓扑，但M3C技术在未来中高压直流输电、大型构网型储能系统或电网侧电能质量治理设备（如SV...
改进型模块化多电平开关模式功率放大器的混合模型预测控制
Hybrid Model Predictive Control for Modified Modular Multilevel Switch-Mode Power Amplifier
Peng Guo · Qianming Xu · Yufei Yue · Zhixing He 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
本文提出了一种针对改进型模块化多电平开关模式功率放大器（M3-SMPA）的混合模型预测控制（HMPC）策略。该拓扑由模块化多电平变换器（MMC）与全桥变换器（FBC）串联组成。相较于传统的有限控制集MPC或调制MPC，该HMPC方法结合了两者优势，有效提升了系统的动态响应与稳态性能。
解读: 该研究提出的M3-SMPA拓扑及其混合模型预测控制策略，对阳光电源的电力电子技术储备具有重要参考价值。MMC技术是高压大功率储能系统（如PowerTitan系列）及大型光伏并网逆变器的核心演进方向。HMPC策略能够显著优化多电平变换器的动态性能与谐波抑制能力，有助于提升阳光电源在大型地面电站及构网型...
模块化多电平AC/AC变换器的调制模型预测控制
Modulated Model Predictive Control for Modular Multilevel AC/AC Converter
Zhixing He · Peng Guo · Zhikang Shuai · Qianming Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
模块化多电平变换器（MMC）因其优异特性在高功率应用中广受关注。本文针对基于全桥MMC的三相转单相直接AC/AC变换器，提出了一种新型调制模型预测控制（MMPC）方法，旨在提升交流电源系统（ACPS）的稳态多目标电流控制性能。
解读: 该研究提出的MMPC控制策略及MMC拓扑优化，对阳光电源的高压大功率储能系统（如PowerTitan系列）及大型集中式光伏逆变器具有参考价值。虽然目前阳光电源主流产品多为DC/AC架构，但随着电网对高压、大容量及电能质量要求的提升，MMC拓扑在超高压并网及柔性直流输电领域的应用潜力巨大。建议研发团队...
用于高压超级共源共栅功率开关的栅极电压闭环调节技术
Gate Voltage Closed-Loop Regulation Technique for High-Voltage Supercascode Power Switches
Yu Xiao · Zongjian Li · Renfeng Guan · Biao Liu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种基于常关型器件的高压超级共源共栅（Supercascode）开关拓扑，并引入了栅极电压自适应闭环调节技术。通过闭环电路对串联器件的栅极电压进行动态调节，实现了电压均衡，显著提升了开关导通的一致性及串联器件的可靠性，适用于高压变换器应用。
解读: 该技术对于阳光电源的高压电力电子产品具有重要参考价值。在PowerTitan等大型储能系统及高压集中式光伏逆变器中，随着直流侧电压等级的不断提升，如何解决功率器件串联带来的均压与驱动一致性问题是提升系统效率与可靠性的关键。该闭环调节技术可优化高压功率模块的驱动设计，降低器件应力，从而提升逆变器及PC...
面向热平衡的100kHz大信号并联逆变器优化脉冲模式模型预测控制
Thermal Balance Oriented Model Predictive Control for 100 kHz Large-Signal Parallel Inverters With Optimized Pulse Patterns
Cheng Tang · Qianming Xu · Peng Guo · Jiayu Hu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
针对声纳系统中100kHz并联逆变器驱动电声换能器的需求，本文提出了一种基于优化脉冲模式（OPP）的模型预测控制策略。该方法旨在解决低载波比下并联逆变器因电感失配导致的结温不平衡问题，在保证高开关频率利用率的同时，实现了系统热性能的优化与平衡。
解读: 该研究关注高频并联逆变器的热平衡与控制策略，对阳光电源的组串式逆变器及大功率储能变流器（如PowerTitan系列）具有参考价值。随着功率密度提升，多模块并联带来的均流与热分布不均是产品可靠性的关键挑战。文中提出的基于OPP的模型预测控制方法，可为公司在提升逆变器开关频率、优化功率模块热管理及延长器...
一种具有集成PCB罗氏线圈共模电流传感器的高频插入损耗增强型有源EMI滤波器
A High-Frequency Insertion Loss Enhanced Active EMI Filter With Integrated PCB Rogowski Coil CM Current Sensor
Yuan Feng · Peng Guo · Qianming Xu · Cheng Tang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
宽禁带半导体提升了开关电源的功率密度，但也带来了严重的共模（CM）电磁干扰（EMI）问题。相比传统无源EMI滤波器，有源EMI滤波器（AEF）通过传感与注入技术抵消噪声，显著减小了滤波器体积。本文提出了一种集成PCB罗氏线圈传感器的高频增强型AEF，旨在解决高频段EMI抑制的挑战。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统向高功率密度和高开关频率演进（如SiC器件的广泛应用），EMI干扰抑制已成为提升产品竞争力的关键。该技术通过集成PCB罗氏线圈实现紧凑型有源EMI滤波，能有效减小滤波器体积，从而进一步提升逆变器和PCS的功率密度。建议研发团...
混合钳位三电平全桥LLC谐振变换器的开关器件热平衡调制
Thermal Balance Modulation of Switching Devices for Hybrid-Clamped Three-Level Full-Bridge LLC Resonant Converter
Junjie Qin · Zongjian Li · Zhixing He · Zhijie Weng 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
混合钳位三电平全桥LLC谐振变换器因软开关特性和低电压应力，广泛应用于轨道交通及船舶电力系统。然而，现有的宽电压范围调制模式会导致开关器件热分布不均，限制了其应用潜力。本文提出了一种热平衡调制策略，旨在优化变换器在宽电压范围下的热性能。
解读: 该研究针对三电平LLC拓扑的热平衡优化，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及大功率光伏逆变器具有重要参考价值。随着储能系统向高压化、高功率密度发展，三电平拓扑的应用日益广泛。该文提出的热平衡调制策略可有效解决高功率密度下功率模块局部过热问题，提升变换器在宽电压范...
用于铁路牵引功率调节器的分体式储能模块化多电平变换器分析与控制
Analysis and Control of Modular Multilevel Converter With Split Energy Storage for Railway Traction Power Conditioner
Peng Guo · Qianming Xu · Yufei Yue · Fujun Ma 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
本文研究了一种基于模块化多电平变换器（MMC）和分体式超级电容储能系统（SCESS）的铁路功率调节器（RPC）。该系统不仅能实现负序电流补偿，还能有效平抑机车制动或启动引起的功率波动，降低对电网的冲击。
解读: 该文献探讨的MMC拓扑及储能平抑功率波动技术，与阳光电源PowerTitan和PowerStack系列储能系统在电网支撑与功率平滑方面的核心逻辑高度契合。虽然应用场景为铁路牵引，但其MMC多电平技术在大型储能变流器（PCS）的高压化、高效率设计中具有参考价值。建议研发团队关注该拓扑在电网侧储能（ES...
一种降低基于DAB的三相单级AC-DC变换器二次谐波电流的双相优化策略
A Dual Phase-Optimized Strategy to Reduce Second-Carrier Harmonic Current for DAB-Based Three-Phase Single-Stage AC–DC Converter
Nan Mo · Qianming Xu · Jiayu Hu · Peng Guo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
基于双有源桥（DAB）的三相单级AC-DC变换器因高效率和高功率密度备受关注。然而，直流侧总电容纹波电流（TCRC）较大，易导致电容发热并影响可靠性。本文提出了一种傅里叶分析方法，通过双相优化策略有效抑制二次谐波电流，提升系统可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能变流器（PCS）产品线（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要参考价值。DAB拓扑是目前储能双向DC-DC变换的核心，直流侧电容纹波电流直接影响电容寿命及PCS的整体可靠性。通过该双相优化策略，可在不增加硬件成本的前提下，降低电容热应力，延长设备在极端工况下...
电动力推进系统中高压电源磁集成变压器的轻量化设计
Lightweight Design of Magnetic Integrated Transformer for High Voltage Power Supply in Electro-Aerodynamic Propulsion System
Zhenxing Zhao · Jijia Zhu · Yu-Xing Dai · Jun Wang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
电动力推进无人机（EAD-UAV）对重量要求极高。由于磁性元件和绝缘材料过重，LCC高压电源的比功率难以满足需求。本文旨在通过优化磁芯和绝缘材料，提升LCC高压电源的比功率。
解读: 该研究聚焦于高功率密度与轻量化设计，对阳光电源的核心业务（如组串式逆变器、储能PCS）具有参考价值。虽然EAD-UAV属于航空领域，但其磁集成技术和高压绝缘优化方法可迁移至阳光电源的下一代高功率密度光伏逆变器及储能变流器设计中。建议研发团队关注文中关于磁芯损耗优化与绝缘材料轻量化的具体方案，以进一步...
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