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双有源桥
DAB）DC-DC变换器的建模与先进控制综述
Shuai Shao · Linglin Chen · Zhenyu Shan · Fei Gao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年2月
本文对双有源桥（DAB）DC-DC变换器的建模技术与控制方法进行了分类、描述与对比。文章详细探讨了降阶模型、广义平均模型及离散时间模型，并为工程师提供了明确的控制器设计指导，旨在优化变换器的动态响应与效率。
解读: DAB拓扑是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及PCS核心功率变换单元的关键技术。该综述中提到的建模与先进控制策略，对于提升储能变流器在宽电压范围下的效率、瞬态响应速度及功率密度至关重要。建议研发团队重点关注文中的离散时间建模与先进控制算法，以优化PCS在电网侧调峰调频...
基于滑模观测器的永磁同步电机负载转矩与转动惯量辨识
Load Torque and Moment of Inertia Identification for Permanent Magnet Synchronous Motor Drives Based on Sliding Mode Observer
Chuanqiang Lian · Fei Xiao · Shan Gao · Jilong Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
本文提出了一种用于永磁同步电机驱动系统的负载转矩观测器及两种转动惯量辨识方法。首先，基于滑模观测器设计了负载转矩辨识方案，充分考虑了转动惯量、电磁转矩及粘性摩擦系数的不匹配问题，并对滑模抖振现象进行了深入分析。
解读: 该文献提出的电机控制算法主要针对永磁同步电机（PMSM）的精确转矩与惯量辨识，在阳光电源的产品线中，该技术可应用于风电变流器（风机变桨与偏航控制系统）以及储能系统中的辅助电机驱动。通过滑模观测器提升电机控制的鲁棒性，有助于优化风电变流器在复杂工况下的动态响应性能。建议研发团队关注该算法在减小抖振方面...
基于无源性的LCL滤波跟网型变换器最优状态反馈控制
Passivity-Based Optimal State-Feedback Control for LCL-Filtered Grid-Following Converter
Chao Gao · Shan He · Peiji Song · Pooya Davari 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
随着电网中电压源变换器（VSC）占比提升，VSC与电网交互引发的稳定性问题日益突出。无源性理论虽提供了解决方案，但现有设计多依赖启发式方法。本文提出一种最优状态反馈控制策略，旨在充分利用自由度，在保证无源性的同时优化系统动态性能，解决LCL滤波跟网型变换器在弱电网下的稳定性挑战。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品——组串式及集中式光伏逆变器在弱电网环境下的并网稳定性问题。通过引入最优状态反馈控制，能够有效提升逆变器在复杂电网环境下的鲁棒性，减少因谐振导致的脱网风险。建议研发团队将该无源性控制策略集成至iSolarCloud智能运维平台下的控制算法库中，特别是在针对高比例新能源接...
具有超高升压增益、低开关电压应力、连续输入电流和共地结构的单电感升压变换器
Single-Inductor Boost Converter With Ultrahigh Step-Up Gain, Lower Switches Voltage Stress, Continuous Input Current, and Common Grounded Structure
Shan Miao · Wei Liu · Jinfeng Gao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文提出了一种具有超高升压能力的单电感升压变换器（SLBC）。该拓扑通过优化电路结构，实现了极高的电压增益，并降低了MOSFET的电压应力，允许选用低导通电阻的功率器件，从而有效提升了变换器的效率、功率密度及可靠性，适用于宽转换范围的电力电子应用场景。
解读: 该拓扑结构对阳光电源的组串式光伏逆变器及户用储能系统具有重要参考价值。其超高升压增益和共地结构能够简化光伏组件与逆变器之间的接口设计，降低对高压功率器件的依赖，从而在提升系统效率的同时降低BOM成本。特别是在户用光伏和小型储能场景中，该技术有助于进一步缩小产品体积，提升功率密度。建议研发团队评估该拓...
无需偏导数的谐振电流控制器无源性设计
Passivity-Based Design of Resonant Current Controllers Without Involving Partial Derivative
Chao Gao · Shan He · Pooya Davari · Ka Nang Leung 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
针对数字控制延迟问题，本文提出了一种电流控制器耗散性设计方法，以增强跟网型变换器与电网间的交互稳定性。核心原理是在奈奎斯特频率以下使变换器输出导纳实部保持非负。除基波电流控制外，通过引入相位超前补偿，实现了系统的无源性设计，有效提升了弱电网下的并网稳定性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务——光伏逆变器与储能变流器（PCS）。随着全球电网弱化，跟网型（GFL）变换器在弱电网下的谐振与失稳风险增加。本文提出的无源性设计方法，无需复杂的偏导数计算，易于在阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）及大型储能变流器（如PowerTitan系列）的数字控制算法中工程...
消除输入电流直流偏置的轨道交通用IPMSM六步模式控制
Six-Step Mode Control of IPMSM for Railway Vehicle Traction Eliminating the DC Offset in Input Current
Jilong Liu · Weiwei Zhang · Fei Xiao · Chuanqiang Lian 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
针对内置式永磁同步电机（IPMSM）在六步控制模式下，正负半周长度不一致导致三相输入电流产生直流偏置的问题，本文提出了一种适用于轨道交通牵引的改进控制方案。通过引入近似连续的转子位置信号，有效消除了输入电流中的直流分量，提升了系统运行的稳定性。
解读: 该技术主要针对高功率密度电机驱动控制，虽然阳光电源核心业务聚焦于光伏和储能，但其在风电变流器及大型工业驱动领域涉及类似的电机控制算法。六步模式控制（方波控制）能有效提升逆变器在高转速下的输出能力，减少开关损耗。建议研发团队关注该文献中关于消除直流偏置的补偿算法，这对于提升阳光电源风电变流器在极端工况...
电网不平衡下三相PWM整流器无功率模型电压纹波抑制方法
Power Model Free Voltage Ripple Suppression Method of Three-Phase PWM Rectifier Under Unbalanced Grid
Tianbao Song · Yun Zhang · Fei Gao · Xinshan Zhu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
针对电网不平衡导致三相PWM整流器直流母线产生二倍频电压纹波的问题，本文揭示了直流母线电压纹波与直流母线阻抗间的内在联系。提出了一种无需功率模型的电压纹波抑制方法，有效提升了系统在复杂电网环境下的鲁棒性。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）产品线具有重要价值。在弱电网或电网不平衡工况下，直流母线电压纹波会直接影响光伏组件的MPPT效率及储能电池的寿命。该“无功率模型”控制策略降低了对系统参数精确辨识的依赖，能够显著提升PowerTitan等储能系统及大型地面光伏逆变器在复杂电网环境...
双三相永磁同步电机系统三电平NPC逆变器及输出滤波器的电流谐波最小脉宽调制
Current Harmonic Minimum Pulse Width Modulation for Dual Three-Phase PMSM System With 3L-NPC Inverter and Output Filter
Chuanqiang Lian · LiYuan Guo · GuanDa Xu · Fei Xiao 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
双三相永磁同步电机（DTP-PMSM）在风力发电、电动汽车及飞轮储能领域应用广泛。本文针对采用三电平中点钳位（3L-NPC）逆变器和输出滤波器的DTP-PMSM系统，提出了一种电流谐波最小化PWM调制策略。该方法旨在降低电流谐波，从而提升运行效率、减少噪声振动并改善电磁兼容性。
解读: 该研究涉及的3L-NPC拓扑与PWM控制算法，与阳光电源的风电变流器及电动汽车驱动业务高度契合。在风电变流器领域，利用该调制策略可进一步优化输出电流质量，提升变流器效率并降低滤波器体积。对于电动汽车驱动系统，该技术有助于提升电机驱动的动态性能与电磁兼容性。建议研发团队关注该谐波抑制算法在阳光电源现有...
基于地铁轨道电位的能量采集器最大功率点跟踪
Maximum Power Point Tracking for Subway Rail Potential-Based Energy Harvester Using the Open Circuit Voltage Method
Fuao Chen · Yuqian Shan · Zheyi Zheng · Hongbing Gao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
针对地铁直流供电系统中轨道对地电位能量难以有效利用的问题，本文提出了一种基于开路电压法（OCV）的最大功率点跟踪（MPPT）技术。该方法旨在通过能量采集实现轨道监测传感器的自供电，解决了传统布线成本高及电池维护困难的痛点，为轨道交通领域的分布式能源管理提供了新思路。
解读: 该研究涉及的能量采集与MPPT控制技术在核心逻辑上与阳光电源的组串式逆变器及储能PCS（如PowerTitan系列）的控制算法有共通之处。虽然地铁轨道电位能量利用并非阳光电源当前的主营业务，但该技术中关于低功耗、高效率的DC-DC变换及MPPT优化算法，可为公司在微型能源采集、传感器自供电及iSol...
SPWM激励下电感集成三相三维卷铁心变压器的建模与优化设计
Modeling and Optimal Design of Inductor-Integrated Three-Phase 3-D Wound Core Transformer Under SPWM Excitation
Beichao Yang · Ruitian Wang · Fei Xiao · Xinsheng Zhang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文针对隔离型直流/交流应用，研究了三维卷铁心变压器（3-D-WCT）的建模与优化设计。相比叠片铁心，3-D-WCT具有磁路对称、振动小等优势。文章基于Jiles-Atherton模型建立了非线性磁路模型，旨在优化变压器设计以提升系统效率与功率密度。
解读: 该研究对阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）具有重要参考价值。在PowerTitan等大功率储能系统及高功率密度光伏逆变器中，变压器/电感集成设计是减小体积、降低损耗的关键。3-D卷铁心技术带来的磁路对称性和低振动特性，有助于提升产品在复杂工况下的电磁兼容性（EMC）和可靠性。建议研发团队关...
基于无源性理论的LCL滤波型选择性谐波电阻-有源功率滤波器控制器设计
Passivity-Based Controller Design of LCL-Filtered Selective-Harmonic Resistive-Active Power Filter
Chao Gao · Shan He · Rui Kong · Ka Nang Leung 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年9月
并网变流器输出导纳的无源特性被广泛认为有利于系统稳定性。然而，有源电力滤波器（APF）的导纳取决于所接入的非线性负载（NLL）。因此，基于无源特性的 APF 设计也依赖于特定的非线性负载。为解决这一问题，本文建议用电阻型有源电力滤波器（RAPF）替代 APF，其导纳与非线性负载无关。本文研究了虚拟阻抗或虚拟导纳控制方案，结果表明这些方案均不稳定。随后，本文提出了一种新的控制方案，该方案可在选定频率下模拟期望的虚拟阻抗/导纳。接着，针对所提出的 RAPF 进行了基于无源特性的控制器设计。同时，提出...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇关于LCL滤波选择性谐波电阻型有源滤波器的无源性控制设计论文具有重要的工程应用价值。 在光伏逆变器和储能变流器领域，系统稳定性一直是核心技术挑战。传统有源滤波器（APF）的导纳特性依赖于非线性负载，这导致在复杂电网环境下难以保证系统的鲁棒性。论文提出的电阻型有源滤波器...
双三相永磁同步电机系统中基于三电平NPC逆变器与输出滤波器的电流谐波最小脉宽调制
Current Harmonic Minimum Pulse Width Modulation for Dual Three-Phase PMSM System With 3L-NPC Inverter and Output Filter
Chuanqiang Lian · LiYuan Guo · GuanDa Xu · Fei Xiao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
双三相永磁同步电机（DTP - PMSM）在风力发电、电动汽车和飞轮储能等领域有着广泛的应用。降低双三相永磁同步电机的电流谐波有利于提高运行效率、减少噪声和振动以及改善电磁兼容性，这对于提升系统的整体性能具有重要意义。本文主要研究采用三电平中点钳位（3L - NPC）逆变器和输出滤波器的表贴式双三相永磁同步电机的电流谐波最小脉宽调制（CHMPWM）方法。基于系统模型，推导了开关角与电机谐波电流之间的关系，并建立了电流谐波最小脉宽调制的数学模型。此外，通过求解所建立的优化问题，可以得到使电流谐波最...
解读: 从阳光电源的业务布局来看，这项针对双三相永磁同步电机系统的电流谐波最小化PWM技术具有显著的战略价值。该技术在飞轮储能系统、风电变流器及电动汽车驱动等领域的应用场景，与我司储能系统、新能源车载电源及风电变流器产品线高度契合。 技术层面，该方案通过优化三电平NPC逆变器的开关角度，并创新性地将输出滤...
一种从废弃晶硅光伏组件中回收银和铝的新型离子交换方法
A novel ion exchange method for recover silver and aluminum from waste crystalline silicon photovoltaic modules
Zuxing Qi · Shan Wang · Dedong Gao · Guoying Bao 等5人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.286
摘要 随着在役光伏（PV）组件逐渐接近使用寿命终点，高效且低污染的回收技术成为推动光伏产业健康发展的关键。目前常使用强酸和强碱从废弃晶硅（c-Si）光伏组件的电池中浸出银和铝，但这类方法对环境尤其是水质可能造成严重危害。本文提出一种新型离子交换方法，用于从废弃c-Si组件中浸出银和铝。碘离子在Dowex 1 × 8离子交换树脂上的吸附主要涉及–NH2基团与I-之间的反应。T42H树脂对浸出液中银和铝的吸附则主要通过R-SO3H功能基团与[AgI]-离子以及Al3+离子之间的相互作用实现。该离子交...
解读: 该离子交换法回收晶硅组件中银铝技术对阳光电源具有重要战略价值。随着早期安装的光伏电站陆续进入退役期,iSolarCloud平台可集成该环保回收技术,为全生命周期运维提供闭环解决方案。相比强酸碱浸出,该方法银铝回收率达99.97%和99.84%,且废液处理友好,契合公司ESS储能系统和SG逆变器产品的...