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基于正交归一化电网同步器的单相跟网型逆变器通用绝对稳定性判据
Universal Absolute Stability Criterion for Single-Phase Grid-Following Inverters Equipped With Orthogonal-Normalization-Based Grid Synchronizer
Cheng Cheng · Shaojun Xie · Jinming Xu · Qiang Qian · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文针对单相跟网型逆变器系统，利用频域非线性理论，提出了一种通用的绝对稳定性判据。该方法解决了现有文献中缺乏对非线性逆变器系统进行严格稳定性分析的难题，为提升单相并网系统的稳定性提供了理论支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务——光伏逆变器。特别是针对户用光伏逆变器及小型工商业组串式逆变器，电网同步的稳定性是保证产品在弱电网环境下可靠运行的关键。该文提出的通用绝对稳定性判据，可指导研发团队优化锁相环（PLL）及同步控制算法，提升产品在复杂电网环境下的抗扰动能力，减少因电网波动导致的脱网风...
具有自适应电感的微型光伏逆变器混合控制方案
Hybrid Control Scheme for Photovoltaic Microinverter With Adaptive Inductor
Jiarong Kan · Yunya Wu · Yu Tang · Shaojun Xie 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
本文研究了一种两级式微型光伏逆变器。其前级为全桥DC-DC变换器，配备了可通过受控电流源调节电感值的自适应电感。该设计旨在实现恒频下的电流边界连续模式（BCM）运行，并有效降低前级开关管的电流应力，从而提升变换效率与功率密度。
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。通过引入自适应电感技术，可以在宽电压输入范围内实现更优的效率表现，特别是在微型逆变器或高功率密度户用机型中，能显著降低开关损耗并减小磁性元件体积。建议研发团队评估该方案在提升整机效率与降低散热成本方面的潜力，并考虑将其作为下一代高效率微型逆变器...
宽校正范围三电平动态电压调节器
Wide Correction Range Three-Level Dynamic Voltage Corrector
Jiankun Cao · Haichun Liu · Pengling Ding · Binbin Yang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年9月
本文提出了一种低成本的宽校正范围动态电压调节器，旨在解决集中式供电系统中敏感负载端的电网电压暂降/暂升问题，并提升补偿电压的质量。文章详细分析了其工作原理及电压调节策略。
解读: 该研究提出的三电平动态电压调节技术与阳光电源的组串式及集中式逆变器产品线高度契合。在光伏并网应用中，电网电压波动（暂降/暂升）是影响系统稳定性的关键因素。该拓扑结构可优化阳光电源逆变器在弱电网环境下的低电压穿越（LVRT）与高电压穿越（HVRT）性能，提升电网适应性。建议研发团队评估该三电平拓扑在提...
弱电网及畸变环境下基于阻抗相位整形的LCL滤波逆变器鲁棒并网电流控制
Robust Grid Current Control With Impedance-Phase Shaping for LCL-Filtered Inverters in Weak and Distorted Grid
Jinming Xu · Shaojun Xie · Binfeng Zhang · Qiang Qian · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
针对LCL滤波并网逆变器，本文提出了一种基于阻抗相位整形的有源阻尼控制策略。该方法在弱电网及背景电压畸变环境下，通过最小化传感器使用，有效提升了系统的带宽与鲁棒性，解决了非理想电网条件对逆变器性能的严重影响。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式逆变器及集中式逆变器）具有极高的应用价值。随着全球光伏渗透率提升，弱电网接入及电网电压畸变已成为逆变器并网的痛点。该研究提出的阻抗相位整形技术，能够显著提升阳光电源逆变器在复杂电网环境下的稳定性，减少对硬件传感器的依赖，从而降低成本并提升系统可靠性。建议研发团队将...
考虑频率反馈环路效应的单相SOGI锁相环建模、稳定性及设计
Modeling, Stability, and Design of the Single-Phase SOGI-Based Phase-Locked Loop Considering the Frequency Feedback Loop Effect
Jinming Xu · Hao Qian · Qiang Qian · Shaojun Xie · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文针对单相并网逆变器中广泛使用的二阶广义积分器锁相环（SOGI-PLL），指出了现有研究在建模与设计中忽略频率反馈环路导致潜在不稳定的问题。文章深入分析了频率反馈环路对系统稳定性的影响，并提出了改进的建模与设计方法，以提升单相并网系统的稳定性与频率适应性。
解读: 该研究直接关联阳光电源户用及工商业组串式逆变器产品的核心控制算法。SOGI-PLL是单相并网逆变器实现电网同步的关键技术，尤其在弱电网环境下，频率反馈环路引起的稳定性问题是提升产品并网性能的难点。建议研发团队将此建模方法集成至iSolarCloud智能运维平台的仿真模型中，优化逆变器在复杂电网环境下...
考虑锁相环频率耦合效应的单相并网逆变器输出阻抗建模
Output Impedance Modeling of Single-Phase Grid-Tied Inverters With Capturing the Frequency-Coupling Effect of PLL
Qiang Qian · Shaojun Xie · Jinming Xu · Kunshan Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文研究了考虑锁相环（PLL）频率耦合效应的单相并网逆变器输出阻抗建模，旨在实现精确的稳定性分析。通过构建多频导纳矩阵（MAM），利用广义奈奎斯特判据预测逆变器-电网系统的稳定性，为解决复杂电网环境下的振荡问题提供了理论基础。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品——组串式及户用光伏逆变器的并网稳定性问题。在弱电网或高比例可再生能源接入场景下，PLL引起的频率耦合是导致系统谐振和不稳定的关键因素。通过引入多频导纳矩阵（MAM）建模，阳光电源研发团队可更精准地优化逆变器控制环路参数，提升产品在复杂电网环境下的鲁棒性，减少现场谐振故...
一种基于单全桥带中点钳位电路的优化单级隔离式瑞士型AC/DC变换器
An Optimized Single-Stage Isolated Swiss-Type AC/DC Converter Based on Single Full-Bridge With Midpoint-Clamper
Binfeng Zhang · Shaojun Xie · Zhouyang Li · Pengcheng Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文提出了一种优化后的单级隔离式瑞士型整流器。通过在直流侧引入带中点钳位的全桥拓扑，在实现高频电气隔离的同时，利用谐波注入电路与全桥结构协同工作，有效改善了三相不可控整流桥的功率因数校正（PFC）性能，并实现了软开关特性。
解读: 该拓扑通过单级变换实现隔离与PFC功能，具有高功率密度和高效率潜力，对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能变流器（PCS）具有参考价值。其瑞士型整流结构能有效降低输入电流谐波，提升电能质量。建议研发团队关注该拓扑在减小磁性元件体积、降低开关损耗方面的优势，可将其作为下一代高功率密度户用储能系统或充电桩...
针对滤波器电感波动的400Hz逆变器重复控制与主动阻尼协调自整定实现
Coordinated Self-Tuning Implementation of Repetitive Control and Active Damping for 400 Hz Inverter against Filter Inductance Fluctuation
Qiang Qian · Li Zhang · Ying Lu · Zhuolin Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
400Hz逆变器在舰载电力系统中至关重要。由于控制频率与基频比值较小，插入式重复控制（RC）在谐波抑制方面表现优异。然而，过载导致的滤波器电感波动会影响系统稳定性。本文提出了一种协调自整定方法，通过实时调整RC参数和主动阻尼增益，有效解决了电感波动下的谐波抑制与系统稳定性问题。
解读: 该研究提出的重复控制与主动阻尼自整定技术，对阳光电源的组串式逆变器及工商业储能PCS产品具有重要参考价值。在弱电网或复杂负载环境下，逆变器输出滤波器（LCL/LC）参数易受温度、老化及过载影响，导致谐波抑制能力下降。通过引入自整定算法，可增强逆变器在电感参数波动下的鲁棒性，提升电能质量。建议研发团队...
基于状态与扰动观测器的单电流传感器弱电网跟网型逆变器鲁棒控制方案
Single Grid-Current Sensor-Controlled Weak-Grid-Following Inverters: A State-and-Disturbance-Observer-Based Robust Control Scheme Achieving Grid-Synchronization and Disturbance Rejection
Cheng Cheng · Shaojun Xie · Lin Tu · Lingjuan Tan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文针对LCL滤波逆变器系统，提出了一种基于单电流传感器的跟网型控制方案。通过引入状态与扰动观测器，有效处理了弱电网下的功率控制与电压波动问题，并在线性框架下实现了直观的鲁棒稳定性分析，在降低传感器成本的同时提升了并网性能。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及集中式逆变器产品线具有重要价值。在弱电网环境下，减少传感器数量不仅能显著降低硬件成本，还能提升系统在复杂电网条件下的鲁棒性。通过状态与扰动观测器实现的高性能控制，可直接优化阳光电源现有逆变器的并网算法，提升在弱电网（如高阻抗电网）下的电能质量与稳定性。建议研发团队将其...
基于全桥结构的瑞士整流器实现ZVS运行及抑制注入电流低次谐波的调制方法与控制策略
Modulation Method and Control Strategy for Full-Bridge-Based Swiss Rectifier to Achieve ZVS Operation and Suppress Low-Order Harmonics of Injected Current
Binfeng Zhang · Shaojun Xie · Xincheng Wang · Jinming Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
瑞士整流器（SR）利用三相解折叠电路将交流电压转换为两个时变正电压。通过应用移相全桥拓扑，该方案在无需大容量解耦电容的情况下，实现了功率因数校正（PFC）和稳定的直流输出，并实现了软开关（ZVS）及低次谐波抑制。
解读: 该技术对阳光电源的储能变流器（PCS）及工商业光伏逆变器具有重要参考价值。瑞士整流器架构通过取消大容量解耦电容，有助于提升功率密度并延长系统寿命，这与PowerTitan等储能产品追求高集成度、长寿命的趋势高度契合。全桥移相ZVS技术可显著降低开关损耗，提升系统效率。建议研发团队关注该拓扑在三相高功...
一种具有扩展软开关范围的新型双半桥单级单相逆变器
A Novel Dual-Half-Bridge Single-Stage Single-Phase Inverter With Extended Soft-Switching Range
Rongguang Li · Shaojun Xie · Haichun Liu · Xin Feng 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月 · Vol.14
本文提出一种新型双半桥单级单相逆变器，通过替代传统全桥结构，显著扩展滞后开关的零电压开关（ZVS）范围，实现全负载范围内所有开关器件的ZVS，提升效率与可靠性。500W实验样机验证了理论分析与设计有效性。
解读: 该拓扑优化对阳光电源户用及工商业单相光伏逆变器（如SG系列组串式逆变器）具直接参考价值，可提升轻载效率与EMI性能；其双半桥DAB思想亦可迁移至ST系列PCS的AC/DC侧软开关设计，增强储能系统在宽功率范围下的动态响应与寿命。建议在下一代高密度、高效率单相机型中开展拓扑兼容性验证与SiC器件协同优...
扩展软开关范围的新型双半桥单级单相逆变器
Novel Dual-Half-Bridge Single-Stage Inverter with Extended Soft-Switching
Rongguang Li · Shaojun Xie · Haichun Liu · Xin Feng 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月
相比其他单级单相逆变器拓扑,基于双有源桥(DAB)的逆变器开关数量更少且软开关实现更容易。采用扩展移相加变频调制策略,重载下所有变换器开关可实现零电压软开关(ZVS),但负载降低时直流侧滞后开关失去ZVS运行。本文提出新型基于双半有源桥的单级逆变器,用双半桥替代传统全桥拓扑,滞后开关软开关范围有效扩展。所提逆变器中所有开关在宽负载范围整个工频周期实现ZVS。给出所提变换器理论分析,48Vdc/220Vac/500W逆变器样机实验验证所提逆变器有效性及分析设计正确性。
解读: 该双半桥扩展软开关技术对阳光电源单级逆变器产品有重要优化价值。该拓扑可应用于户用光伏和储能系统的单相逆变器设计,在宽负载范围实现全软开关降低损耗并提高效率。扩展软开关范围对ST储能系统单相模块的轻载效率提升有参考意义。该技术对阳光电源48V储能系统和低压直流应用的单级AC变换器设计有借鉴价值,可简化...
考虑直流链电压控制及其输出限幅的跟网型逆变器暂态稳定性分析与阻尼控制
Transient Stability Analysis and Damping Control of Grid-Following Inverters Considering DC-Link Voltage Control and Its Output Limit
Jinming Xu · Zihan Ling · Hanxu Diao · Shaojun Xie · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年4月
对于跟网型逆变器，在弱电网条件下，电网电压骤降可能会导致其失去同步。众多研究致力于解决由锁相环主导的暂态失稳问题，同时将逆变器的直流输入视为理想的恒定电压源。然而，直流输入通常连接到光伏阵列。直流母线电压控制产生的有功电流参考值并非恒定，在电网故障时可能会达到其软件上限。在大多数现有研究中，直流母线电压控制及其输出限幅对暂态稳定性的影响被忽略了。因此，本文建立了一个考虑直流母线电压控制及其输出限幅与锁相环耦合的非线性模型。研究发现，触发限幅后仍存在暂态失稳的风险，而使用传统的降阶模型可能会得出错...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对跟网型逆变器暂态稳定性的研究具有重要的工程应用价值。该研究突破了传统分析中将直流侧视为理想电压源的简化假设，建立了考虑直流母线电压控制及其限幅输出与锁相环耦合的非线性模型，这与我司光伏逆变器的实际工作场景高度契合。 在弱电网环境下，电网电压跌落引发的同步失稳是制约...