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快速变化辐照条件下光伏系统改进的柔性功率点跟踪算法
Improved Flexible Power Point Tracking Algorithm for PV System Under Fast-Changing Irradiance Conditions
Qiang Bi · Guohua Zhou · Qingxin Tian · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文针对现有柔性功率点跟踪（FPPT）算法在快速变化辐照条件下跟踪精度不足的问题，提出了一种改进的FPPT算法。该算法通过优化最大功率点跟踪策略，提升了光伏系统在动态环境下的功率输出控制能力，使光伏发电对电网更加友好。
解读: 该算法对阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）具有极高的应用价值。在光伏电站面临云层遮挡等快速辐照变化场景时，传统的MPPT往往难以兼顾功率跟踪速度与精度。通过引入改进的FPPT算法，阳光电源的逆变器可以更精准地响应电网调度指令，实现功率的平滑控制，这对于提升光伏电站的电网友好性及参与电网辅助服务（如...
基于谷值V2控制的Boost变换器小信号建模与设计分析
Small Signal Modeling and Design Analysis for Boost Converter With Valley V2 Control
Minrui Leng · Guohua Zhou · Qingxin Tian · Guodong Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
本文针对Boost变换器中的谷值V2控制技术，通过结合平均法与采样数据法，提出了一种简单且精确的小信号模型。该模型解决了以往对V2控制瞬态性能和设计方法认知不足的问题，为优化Boost变换器的控制性能提供了理论支撑。
解读: 该研究对阳光电源的组串式逆变器（Boost升压级）及户用光伏逆变器具有重要参考价值。V2控制以其快速的瞬态响应优势，可进一步提升光伏逆变器在光照突变工况下的MPPT跟踪速度和输出电压稳定性。建议研发团队将其应用于新一代高功率密度组串式逆变器的DC-DC级设计中，通过本文提出的建模方法优化环路参数，在...
一种用于光伏-储能系统接口的非隔离对称双极性输出四端口变换器
A Nonisolated Symmetric Bipolar Output Four-Port Converter Interfacing PV-Battery System
Qingxin Tian · Guohua Zhou · Minrui Leng · Guodong Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
双极性直流微电网能有效提升系统可靠性与效率。针对传统方案中因多变换器级联导致的体积大、成本高问题，本文提出了一种新型四端口变换器，旨在将光伏组件与电池集成至双极性直流微电网中，简化了电路架构并提升了功率密度。
解读: 该研究提出的四端口变换器拓扑对于阳光电源的户用及工商业光储一体化解决方案具有重要参考价值。通过减少变换器级数，该技术能显著降低系统成本并提升功率密度，契合PowerStack及户用储能系统向高集成度、小型化发展的趋势。在双极性直流微电网应用场景下，该拓扑可优化光伏与储能的能量调度，提升系统整体转换效...
基于中心抽头绕组的双极性输出隔离型四端口变换器
Symmetrical Bipolar Output Isolated Four-Port Converters Based on Center-Tapped Winding for Bipolar DC Bus Applications
Qingxin Tian · Guohua Zhou · Haoze Li · Yongheng Yang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文提出了一系列基于中心抽头绕组的双极性输出有源整流器，并构建了对称双极性输出的隔离型四端口变换器系列。该方案旨在将可再生能源与储能系统高效集成至双极性直流母线，具有高效率与高可靠性优势。
解读: 该技术对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及光储一体化解决方案具有重要参考价值。双极性直流母线架构在微电网及工商业储能应用中能有效提升系统灵活性与供电质量。通过中心抽头绕组实现对称双极性输出，可简化拓扑结构并降低功率器件应力，有助于提升PCS产品的功率密度与转换...
基于倍压整流器的对称双极性输出变换器系列及其在可再生能源与双极性直流微电网接口中的应用
A Family of Symmetrical Bipolar Output Converters Based on Voltage-Multiplying Rectifiers for Interfacing Renewable Energy With Bipolar DC Microgrid
Qingxin Tian · Xin Zhang · Guohua Zhou · Xiaoqiang Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
双极性直流微电网在提高可再生能源接入效率与可靠性方面具有显著优势，但极间电压不平衡及缺乏高性能双极性功率变换拓扑限制了其应用。本文提出了一系列基于倍压整流器的对称双极性输出变换器，旨在解决上述技术瓶颈，提升系统整体性能。
解读: 该研究提出的双极性输出变换器拓扑对于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。随着直流微电网和工商业储能应用场景的复杂化，双极性直流母线架构能有效提升系统供电可靠性。该拓扑可优化PCS的电路设计，解决极间电压平衡问题，提升变换效率。建议研发团...
一种用于改进三相三电平多端口变换器的低频电压电流纹波抑制零序分量注入优化方法
An Optimal Zero-Sequence Component Injection Method With Reduced Low-Frequency Voltage and Current Ripples for Improved Three-Phase Three-Level Multiport Converter
Nengmou Xu · Guohua Zhou · Yingjie He · Qingxin Tian 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文提出了一种改进的三相三电平多端口变换器（TPTL-MPC），用于光伏（PV）、储能（ES）与电网的混合系统。该方案通过减少功率转换级数，有效提高了系统效率和可靠性，并提出了一种零序分量注入优化方法，旨在降低系统中的低频电压和电流纹波，提升整体性能。
解读: 该研究直接契合阳光电源的核心业务——光储一体化系统。通过多端口变换器技术减少转换级数，是提升PowerTitan等大型储能系统及组串式光储逆变器效率的关键路径。文中提出的零序分量注入优化方法，能有效抑制直流侧低频纹波，这对延长储能电池寿命、提升系统并网电能质量具有重要工程价值。建议研发团队关注该拓扑...
基于三绕组耦合电感且具有无纹波输入电流和软开关特性的超高增益DC-DC变换器
Ultra-High-Voltage Gain DC–DC Converter Based on Three-Winding Coupled Inductor With Ripple Free Input Current and Soft Switching for Renewable Energy Applications
Qingxin Tian · Na Wang · Guohua Zhou · Shuhan Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文提出了一种用于分布式可再生能源的非隔离式超高增益DC-DC变换器。该变换器采用三绕组耦合电感，通过输入电感和钳位电容有效降低了输入电流纹波，并实现了软开关特性，显著提升了光伏等低压能源接入高压直流母线的效率与性能。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能PCS产品线具有重要参考价值。在光伏应用中，高增益DC-DC级能有效提升组件接入直流母线的效率，减少多级变换损耗；在储能领域，该拓扑有助于优化电池侧与直流母线间的电压匹配，提升系统功率密度。建议研发团队关注其耦合电感设计及软开关控制策略，以进一步降低逆变器体积...
基于Cuk电压平衡器的单级对称双极多端口变换器及输出电流纹波抑制
Single-Stage Symmetrical Bipolar Multi-Port Converter
Qingxin Tian · Guohua Zhou · Jianping Xu · Xin Zhang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月
针对双极直流微电网因两极负荷和发电机分布不均导致母线电压不对称限制稳定运行的问题,提出严格对称双极输出电压的多端口变换器。结合半桥整流器和Cuk电压平衡器实现单级功率变换,大幅提高成本和效率。通过耦合电感集成正负极端口进一步抑制输出电流纹波,大幅减小磁性元件和滤波电容尺寸,提高功率密度。宽范围软开关运行、双向功率流能力和简单控制使该变换器成为双极直流微电网应用的优秀候选。2kW样机设计实现160V输入到±200V输出,实验结果与理论分析吻合良好。
解读: 该双极多端口变换器技术对阳光电源直流微电网和储能系统有重要应用价值。单级Cuk电压平衡器方案可应用于ST储能系统的双极直流母线接口,简化拓扑并提高效率。耦合电感集成技术对阳光电源高功率密度变换器设计有借鉴意义,可减小体积和成本。双向功率流和宽范围软开关特性对PowerTitan储能系统的多端口能量管...
基于三绕组耦合电感的无输入电流纹波与软开关超高电压增益直流变换器
Ultra-High-Voltage Gain DC–DC Converter Based on Three-Winding Coupled Inductor With Ripple Free Input Current and Soft Switching for Renewable Energy Applications
Qingxin Tian · Na Wang · Guohua Zhou · Shuhan Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
高增益直流 - 直流转换器是连接光伏等低压可再生能源与高压直流母线的重要环节。本文提出了一种基于三绕组耦合电感的非隔离型超高电压增益转换器，适用于分布式可再生能源应用。输入电感和钳位电容极大地降低了输入电流纹波，因此在输入端口只需使用较小的滤波电容。此外，该转换器分别实现了开关管的零电压开关和二极管的零电流开关，有效提高了所提转换器的效率。与现有拓扑结构相比，半导体器件承受的电压应力较低且元件数量较少也是该转换器的显著优势。上述特性以及输入输出共地的特点，使得所提拓扑结构成为无变压器可再生能源系...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于三绕组耦合电感的超高增益DC-DC变换器技术具有显著的应用价值。该技术直接针对光伏等低压可再生能源接入高压直流母线的核心痛点，与我司在分布式光伏、储能系统等领域的产品线高度契合。 该技术的核心优势在于多个维度的性能突破：首先，超高电压增益特性（30-40V输入升压...