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一种用于模块化多电平变换器的分布式受控阻抗源方法
A Distributed Controlled-Impedance-Source Method for Modular Multilevel Converter
Wenjing Xiong · Zhuang Fu · Shiming Xie · Yao Sun 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
基于模块化多电平变换器（MMC）的高压直流输电系统发展迅速。随着子模块数量增加，集中式控制变得复杂，且传统分布式控制对通信带宽要求极高。为解决上述技术瓶颈，本文提出了一种MMC分布式受控阻抗源方法，旨在优化控制架构并降低通信压力。
解读: 该研究针对MMC拓扑的控制架构优化，对阳光电源的高压大功率储能变流器（如PowerTitan系列）及大型光伏电站的集中式逆变器技术具有重要参考价值。随着储能系统向更高电压等级和更大容量发展，子模块数量激增，该分布式控制方法有望降低系统通信延迟与复杂性，提升大功率变换器的动态响应速度与可靠性。建议研发...
一种效率提升的单相有源功率解耦PFC整流器
An Efficiency-Improved Single-Phase PFC Rectifier With Active Power Decoupling
Yujiao Cui · Hua Han · Yonglu Liu · Guo Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
有源功率解耦（APD）技术可有效消除单相系统中的二倍频纹波功率，从而省去大体积铝电解电容。然而，APD引入的额外高频开关会增加损耗，降低系统效率。针对此问题，本文提出了一种改进的升压型拓扑，旨在提升系统整体效率。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有重要参考价值。户用逆变器对体积和寿命要求极高，通过APD技术替代电解电容可显著提升系统功率密度和可靠性。针对APD带来的效率损耗问题，本文提出的优化方案可结合阳光电源在SiC/GaN宽禁带半导体应用上的优势，进一步降低开关损耗。建议研发团队评估该拓扑...
针对直流侧电容不平衡的单相变换器自适应功率解耦控制
Adaptive Power Decoupling Control for Single-Phase Converter With Unbalanced DC-Split-Capacitor Circuit
Shiming Xie · Yao Sun · Jianheng Lin · Xing Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文提出了一种针对直流侧电容不平衡的单相整流器自适应功率解耦控制策略。通过集成电容失配估计器，消除了电容不平衡对系统性能的影响。同时，该估计器还可作为电容健康状态的在线监测辅助手段，提升系统可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS产品具有重要参考价值。单相系统常采用直流侧分压电容结构，电容老化导致的不平衡会引起输出电流畸变。本文提出的自适应解耦控制不仅能提升逆变器在电容老化情况下的电能质量，其集成的在线监测功能还可直接赋能iSolarCloud智能运维平台，实现对关键元器件的预...
单相电压源整流器的递归SISO阻抗建模
Recursive SISO Impedance Modeling of Single-Phase Voltage Source Rectifiers
Jianheng Lin · Mei Su · Yao Sun · Dongsheng Yang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
由于非线性时变特性，基于电力电子变换器的单相交流系统阻抗建模十分复杂。本文提出了一种递归单输入单输出（SISO）阻抗建模框架，旨在解决固定工作点以外的时变轨迹系统的建模难题，为复杂电网环境下的系统稳定性分析提供了理论支撑。
解读: 该研究针对单相电力电子系统的阻抗建模，对阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。在弱电网环境下，逆变器与电网的交互稳定性是产品设计的核心挑战。该递归建模方法能更精确地描述单相系统在时变工况下的阻抗特性，有助于优化阳光电源户用逆变器的并网控制算法，提升在复杂电网波动下的抗干扰能力...
考虑PWM效应的单相并网逆变器多频小信号模型
Multifrequency Small-Signal Model for Single-Phase Grid-Tied Inverters Considering the Effect of PWM
Ying Jiang · Yao Sun · Jianheng Lin · Shiming Xie 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
研究表明，并网逆变器在奈奎斯特频率以上可能发生谐波失稳。传统模型因忽略脉宽调制（PWM）效应，无法预测此类高频失稳（HFI）。本文提出了一种考虑调制边带效应的多频小信号模型，旨在准确分析并预测单相并网逆变器的高频稳定性问题。
解读: 该研究直接针对光伏逆变器在复杂电网环境下的稳定性问题，对阳光电源的户用及组串式逆变器产品线具有重要指导意义。随着电网环境日益复杂，高频谐振风险增加，该多频小信号模型能帮助研发团队在设计阶段更精准地优化控制环路参数，提升产品在弱电网下的并网稳定性。建议将此建模方法集成至iSolarCloud的仿真分析...
单相差分Cuk逆变器的功率解耦控制
Power Decoupling Control of Single-Phase Differential Cuk Inverters
Yujie Hao · Hanbing Dan · Yao Sun · Shiming Xie 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
单相差分Cuk逆变器（DCI）作为一种单级逆变拓扑，在新能源应用中具有显著优势。然而，其直流侧固有的二倍频功率波动严重影响系统性能。本文提出了一种功率解耦控制策略，旨在抑制该波动，从而提升DCI在实际应用中的可行性与性能表现。
解读: 该研究针对单相逆变器直流侧二倍频功率波动问题，提出的功率解耦控制策略对阳光电源的户用光伏逆变器产品线具有重要参考价值。户用逆变器通常采用单相输出，直流侧二倍频纹波会直接影响电池寿命或光伏组件的MPPT效率。通过引入该类功率解耦控制，可以有效减小直流侧电容容量，提升功率密度，或在不增加额外硬件成本的前...
三相Vienna整流器中点电压平衡的通用设计框架
A Generalized Design Framework for Neutral Point Voltage Balance of Three-Phase Vienna Rectifiers
Xing Li · Jian Han · Yao Sun · Mei Su 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
本文提出了一种用于三相Vienna整流器中点电压平衡问题的通用设计框架。在该框架下，可以便捷地构建多种具有稳定性保障的中点电压平衡方法。作为验证，文中展示了三种代表性的平衡方法。
解读: Vienna整流器作为一种典型的高功率密度三电平拓扑，在阳光电源的电动汽车充电桩（大功率直流快充）及部分工业电源产品中具有应用潜力。中点电压平衡是保证三电平拓扑可靠运行的关键，该通用设计框架有助于优化充电桩功率模块的控制算法，提升系统在宽电压范围下的输出稳定性与电能质量。建议研发团队参考该框架，针对...
一种具有固有中点电压平衡能力的三电平NPC变换器代数调制策略
An Algebraic Modulation Strategy for 3L-NPC Converters With Inherent Neutral-Point Voltage Balance Capability
Wenjing Xiong · Xin Zhu · Jianheng Lin · Shiming Xie 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文提出了一种针对三电平中点钳位（NPC）变换器的代数调制策略。通过将占空比分配问题转化为代数求解问题，利用代数理论推导出调制矩阵的通解。通过合理设计通解中的自由参数，实现了中点电压的固有平衡控制。
解读: 该研究直接针对三电平NPC拓扑，这是阳光电源组串式逆变器（如SG系列）和集中式逆变器中广泛采用的核心拓扑。中点电压平衡是三电平逆变器控制的难点，该代数调制策略通过数学推导实现固有平衡，无需复杂的闭环补偿，有助于降低控制算法的计算开销，提升逆变器在复杂电网环境下的输出电能质量。建议研发团队评估该算法在...
不平衡电网下并网电压源整流器的分频电阻模拟控制
Frequency-Divided Resistance-Emulating Control of Grid-Connected Voltage Source Rectifiers Under Unbalanced Grids
Wenjing Xiong · Weihao Yuan · Jianheng Lin · Zhengmei Lu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
针对不平衡电网下三相电压源整流器直流母线电压脉动问题，本文提出了一种分频电阻模拟控制策略。通过将直流母线电压控制环分为两部分，有效抑制了由电网不平衡引起的直流侧电压纹波，提升了系统在复杂电网环境下的运行稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器（PCS）具有重要参考价值。在弱电网或电网故障导致三相不平衡的场景下，直流母线电压的稳定性直接影响功率器件的寿命及并网电流质量。通过引入分频电阻模拟控制，可优化逆变器在不平衡工况下的控制算法，减少直流侧电容压力，提升PowerTitan等储能系统...
三电平Buck四桥臂电流源逆变器的高效调制方案
High-Efficiency Modulation Scheme for Three-Level Buck Four-Leg Current-Source Inverter
Baoxuan Chen · Yao Sun · Shiming Xie · Yonglu Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
针对四桥臂电流源逆变器（4L-CSI）体积大、效率低的缺点，本文提出了一种三电平Buck四桥臂逆变器拓扑及其高效调制方案。利用三电平特性，该方案有效降低了开关损耗并提升了功率密度，为电流源型变换器在电力电子应用中的优化提供了新思路。
解读: 该研究关注电流源型逆变器（CSI）的拓扑优化与调制，虽然阳光电源目前主流产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能PCS）多基于电压源型（VSI）拓扑，但该文提出的三电平技术及高效调制策略在提升功率密度和降低损耗方面的思路，对下一代高功率密度储能变流器或特殊工业电源的研发具有参考价值。建议研发团...
三电平Buck四桥臂电流源逆变器的有源功率解耦控制
Active Power Decoupling Control for Three-Level Buck Four-Leg Current Source Inverter
Baoxuan Chen · Yao Sun · Shiming Xie · Yonglu Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
针对三相四线制逆变器在不平衡或非线性负载下直流侧存在显著脉动功率的问题，本文提出了一种用于三电平Buck四桥臂电流源逆变器的有源功率解耦控制方案。通过充分利用飞跨电容变换器，有效改善了直流侧电压的电能质量。
解读: 该研究探讨的电流源逆变器（CSI）拓扑及有源功率解耦技术，在提升逆变器直流侧电能质量方面具有学术价值。对于阳光电源而言，虽然目前主流产品线（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）多采用电压源逆变器（VSI）架构，但该技术在应对复杂电网环境下的直流侧纹波抑制及多电平拓扑优化方面提供了理论参考。...
一种降低分裂电容四线电流源逆变器漏电流的调制方案
A Modulation Scheme to Reduce Leakage Current of Split-Capacitor Four-Wire Current Source Inverter
Xin Li · Yao Sun · Li Jiang · Shiming Xie 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
无变压器分裂电容四线电流源逆变器在抑制漏电流方面具有优势，但其效果受中性线阻抗及共模电压影响。针对实际应用中中性线阻抗非零导致漏电流无法完全消除的问题，本文提出了一种新型调制方案，旨在进一步抑制漏电流，提升系统电磁兼容性。
解读: 该研究针对无变压器拓扑中的漏电流抑制问题，对阳光电源的组串式逆变器及户用光伏逆变器产品线具有重要的参考价值。随着光伏系统对安规要求（如漏电流限制）的日益严格，该调制方案可优化逆变器在复杂电网环境下的共模噪声表现，提升产品可靠性。建议研发团队评估该调制策略在三相四线制并网场景下的实现难度，并考虑将其集...
单相三电平飞跨电容升压逆变器的分频控制与稳定性分析
Frequency-Divided Control and Stability Analysis of Single-Phase Three-Level Flying Capacitor Boost Inverter
Biyang Yu · Hua Han · Yao Sun · Shiming Xie 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年11月
单相三电平飞跨电容（TLFC）升压逆变器是一种无需额外元件即可实现有源功率解耦的电力变换器。然而，其控制自由度少于控制目标数，给控制器设计带来挑战。为此，本文提出一种分频控制方法，将系统的解耦控制输入分解为直流分量与交流分量分别设计：直流分量用于调节飞跨电容的平均电压，交流分量抑制直流母线电压脉动。该方法可有效抑制输入电流与母线电压中的二倍工频纹波，并具有较强鲁棒性。针对TLFC升压逆变器的非线性周期时变特性，建立了单输入单输出导纳模型以分析系统在所提控制下的稳定性。最后通过1.5 kW硬件样机...
解读: 该分频控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。三电平飞跨电容拓扑的有源功率解耦特性可直接应用于单相储能PCS，无需额外直流侧大电容即可抑制二倍频纹波，提升功率密度和系统寿命。所提出的分频控制策略将直流与交流分量解耦设计，为阳光电源三电平拓扑控制算法优化提供新思路，可...