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具有高阶补偿特性的自谐振线圈
Self-Resonant Coil With High-Order Compensation Characteristics
Zixuan Yi · Qingfei Zhang · Shuang Li · Xue-Xia Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
自谐振（SR）线圈通过分布式补偿元件取代集中式元件，实现了高效功率传输与高集成度。然而，现有SR线圈仅限于串联（S）或并联（P）谐振，仅支持SS、SP、PS和PP四种低阶补偿网络。本文提出了一种新型高阶补偿网络，旨在克服低阶补偿在无线电能传输中的局限性，提升系统性能。
解读: 该研究探讨的自谐振线圈及高阶补偿技术主要应用于无线电能传输（WPT）领域。对于阳光电源而言，该技术与电动汽车充电桩业务具有潜在的协同效应。随着大功率无线充电技术的发展，高阶补偿网络有助于提升充电效率和系统集成度，未来可作为充电桩产品线在非接触式充电领域的技术储备。此外，其分布式补偿思路也可为高频DC...
柔性多层箔集成技术在无源元件中的应用综述
A Review of Flexible Multilayer Foil Integration Technology for Passive Components
Cheng Deng · Shuang Li · Jie Tang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
无源集成技术能显著减小功率变换器中无源元件的体积并提升功率密度。本文重点介绍了柔性多层箔（FMLF）集成技术，探讨了其实现方式、结构及应用，认为该技术在满足未来电力电子设备高功率密度需求方面具有显著优势。
解读: FMLF技术通过优化无源元件的集成方式，是提升功率密度的关键路径。对于阳光电源而言，该技术可直接应用于组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的磁性元件设计，有效减小体积并改善散热性能。在电动汽车充电桩领域，FMLF有助于实现更紧凑的模块化设计。建议研发团队关注该...
一种用于大功率高效率隔离式DC-DC应用中的120kW对称多绕组分体式平面变压器
A 120 kW Symmetrical Multi-Winding Split Planar Transformer for High-Power High-Efficiency Isolated DC-DC Applications
Sizhao Lu · Shuang Xu · Jian Deng · Tong Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种基于铁氧体磁芯的120kW对称多绕组分体式平面变压器（SMWSPT），适用于大功率高效率隔离式DC-DC变换器。通过采用基于阿基米德螺旋线的新型多绕组结构，实现了对称性布局，不仅提升了分体式变压器的功率密度，还优化了电磁性能。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan系列液冷储能系统及大功率组串式逆变器具有重要参考价值。在大功率DC-DC变换环节（如储能PCS的隔离级），平面变压器能显著提升功率密度并优化散热性能。建议研发团队关注其阿基米德螺旋绕组设计在降低高频趋肤效应和邻近效应方面的表现，这有助于进一步缩小PCS体积，提升...
碳化硅MOSFET的并联连接——挑战、机制与解决方案
Parallel Connection of Silicon Carbide MOSFETs—Challenges, Mechanism, and Solutions
Helong Li · Shuang Zhao · Xiongfei Wang · Lijian Ding 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
为提升功率变换系统的额定电流，功率半导体器件常采用并联技术。然而，电路参数失配或制造工艺差异会导致并联器件电流不平衡，进而引发加速老化及可靠性问题。本文重点探讨了碳化硅（SiC）MOSFET因其极快的开关速度而在并联应用中面临的特殊挑战、电流不平衡机制及相应的工程解决方案。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能PCS向更高功率密度演进，SiC器件的应用已成为提升效率的关键。并联技术是实现大功率模块化设计的核心，但SiC的高开关速度对PCB布局及驱动电路提出了严苛要求。该研究对于优化阳光电源大功率逆变器和PCS的功率模块设计、降低并联均流风险、提升长期运...
并联SiC MOSFET在第三象限运行下的浪涌电流分布
Surge Current Distribution in Paralleled SiC MOSFETs Under Third-Quadrant Operation
Man Zhang · Helong Li · Zhiqing Yang · Shuang Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
本文研究了并联SiC MOSFET在第一和第三象限运行时的浪涌电流承受能力。针对第三象限运行模式下浪涌电流分布缺乏深入研究的问题，文章建立了一个SiC MOSFET源漏电阻模型，分析了并联器件间的电流不平衡机制，为提升功率模块的鲁棒性提供了理论依据。
解读: 该研究对阳光电源的SiC应用至关重要。随着PowerTitan系列储能系统及组串式光伏逆变器向高功率密度、高效率演进，SiC MOSFET被广泛采用。第三象限运行常出现在逆变器死区时间或双向DC-DC变换器中，浪涌电流分布不均直接影响功率模块的可靠性与寿命。建议研发团队利用该模型优化并联驱动电路设计...
基于多分支采样的低速无传感器控制采样延迟误差补偿
Sampling-Delay Error Compensation for Low-Speed Sensorless Control With Single-Current Sensor Based on Multiple-Branch Sampling
Huiyan Fan · Shuang Wang · Zhiwei Li · Linglin Huang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文针对零低速域高频注入无传感器控制，提出了一种基于多分支采样的采样延迟误差补偿方法。在现有的单电流传感器采样方案中，由于两次采样时刻不同，采样延迟误差不可避免，导致高频电流重构精度下降。该方法有效提升了低速下的控制精度。
解读: 该技术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。在追求高功率密度和低成本的趋势下，单电流传感器方案被广泛采用，但低速下的无传感器控制精度一直是行业痛点。该补偿算法可提升逆变器在启动阶段及低速运行时的电流采样精度，优化电机驱动性能，从而提升光伏逆变器在特定工况下的动态响应能力和稳...
一种用于中压模块化功率变换的高效率80kW分体式平面变压器
A High-Efficiency 80-kW Split Planar Transformer for Medium-Voltage Modular Power Conversion
Sizhao Lu · Deyun Kong · Shuang Xu · Linglin Luo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文提出了一种基于低成本PC40铁氧体磁芯的中频分体式平面变压器（MFSPT），适用于中压模块化功率变换。通过采用分体式平面结构，在实现高电气绝缘性能的同时，兼顾了高效率、高功率密度及优异的散热性能。文中通过有限元分析验证了该设计的有效性。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan及ST系列储能变流器（PCS）具有重要参考价值。随着储能系统向高压化、模块化发展，变压器作为隔离与功率变换的核心磁性元件，其功率密度与散热性能直接决定了整机的体积与效率。该分体式平面变压器设计方案有助于优化阳光电源大功率储能产品的磁集成设计，提升系统在极端工况下...
一种用于宽电压增益范围应用的可重构结构隔离型双向DC-DC变换器
A Structure-Reconfigurable Isolated Bidirectional DC–DC Converter for Wide Voltage Gain Range Applications
Xianbin Qi · Cheng Yuan · Mingzhu Fang · Helong Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种结构可重构的隔离型双向DC-DC变换器。该变换器可通过配置四种不同电压增益的运行结构，以适应宽电压增益范围的应用需求。通过统一的移相调制策略，可实现不同结构下的双向功率调节，具有控制简单等优点。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有极高的参考价值。储能系统在电池电压波动范围较大时，传统DAB变换器效率往往下降，该可重构拓扑能有效提升全电压范围内的转换效率，优化系统能量密度。建议研发团队评估该拓扑在模块化储能PCS中的应用潜力，以应...
基于单传感器逆算法的电解电容核心温度与功率损耗非侵入式估计
Noninvasive Estimation for Core Temperature and Power Loss in Electrolytic Capacitors Using a Single-Sensor Inverse Algorithm
Jinxiao Wei · Peng Chen · Yi Zhang · Peng Qin 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
本文提出了一种非侵入式电解电容核心温度与功率损耗的同步估计方法。该方法仅需单个传感器，无需测量等效串联电阻（ESR）和电容值。通过反向数值算法（逆向有限元计算），实现了对电容内部状态的精确重构，为电力电子设备的寿命预测提供了新途径。
解读: 电解电容是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）中的关键薄弱环节，其热失效直接影响整机可靠性。该研究提出的单传感器逆算法，能够以低成本实现对电容内部温度的实时监测，无需复杂的传感器布置。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台，通过对逆变器和P...
一种基于时频马尔可夫排列转移场的光伏系统串联电弧故障检测方法
A Series Arc Fault Detection Method Based on Time-Frequency Markov Permutation Transition Field for Photovoltaic Systems With Power Electronic Devices
Zhendong Yin · Shuang Peng · Chunyu Xiao · Li Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
串联电弧故障（SAF）是光伏系统火灾的主要诱因。在电力电子设备干扰下，准确快速地检测SAF仍面临巨大挑战。本文提出了一种基于时频马尔可夫排列转移场（TFMPTF）的SAF检测方法。首先，利用变分模态分解对电流信号进行分解，通过特征提取与分类算法实现对电弧故障的精准识别。
解读: 该研究直接针对光伏系统安全核心痛点，对阳光电源的组串式逆变器及户用逆变器产品线具有极高应用价值。目前阳光电源逆变器已具备AFCI（电弧故障断路器）功能，该方法通过引入时频马尔可夫排列转移场，能有效提升在复杂电力电子干扰环境下的故障识别精度，降低误报率。建议研发团队将该算法集成至iSolarCloud...
弱电网接入下跟网型变流器的动态交互与稳定性分析
Dynamic Interaction and Stability Analysis of Grid-following Converter Integrated into Weak Grid
Shuang LiHaijiao WangYuehui HuangGuoqing HeChun LiuWeisheng Wang · 中国电机工程学会热电联产 · 2025年4月 · Vol.45
可再生能源并网变流器在弱电网条件下存在失稳风险。本文从控制系统角度出发，通过分析跟网型变流器与弱电网之间的动态交互，揭示系统小信号不稳定机理。提出基于多环路系统等效回路增益实虚部的新型稳定性评估指标，识别导致失稳的主导环路，并定量研究交流电网强度、稳态运行点及控制参数对系统稳定域的影响。最后通过阻抗分析、时域仿真和实验验证了所提方法的正确性与有效性。
解读: 该弱电网并网稳定性分析技术对阳光电源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。文章提出的多环路等效回路增益评估方法可直接用于优化跟网型GFL控制策略，提升产品在高比例新能源渗透、电网阻抗较大场景下的并网稳定性。基于实虚部分析识别主导失稳环路的方法，可指导PowerTitan大型储能系统...
一种结合扩展状态观测器与电动车组整流器模型预测控制的低频振荡抑制方法
An Approach to Suppress Low-Frequency Oscillation by Combining Extended State Observer With Model Predictive Control of EMUs Rectifier
Zhigang Liu · Yaqi Wang · Shuang Liu · Zhiyuan Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
针对电气化铁路中出现的2-7 Hz低频振荡（LFO）问题，本文提出了一种结合扩展状态观测器（ESO）与模型预测控制（MPC）的改进控制策略。该方法通过ESO实时估计系统参数变化及未建模动态，增强了整流器在复杂工况下的鲁棒性，有效抑制了牵引网与电动车组间的振荡。
解读: 该研究提出的ESO+MPC控制策略在电力电子变换器领域具有极高的参考价值。阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）在弱电网环境下同样面临谐振与振荡挑战。该方法通过观测器补偿未建模动态，可显著提升PCS在弱电网下的稳定性，抑制并网电流谐振。建议研发团队将其引入iSolarC...
一种基于平顶脉冲磁场的化学氧碘激光器磁增益调制新方法
A New Method for Magnetic Gain Modulation of Chemical Oxygen Iodine Laser Based on Flat-Top Pulsed Magnetic Field
Shuang Wang · Tao Peng · Jinqiao Chen · Jiannan Shao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
化学氧碘激光器（COIL）因其对金属的高耦合效率，广泛应用于材料加工和工业医疗。脉冲模式可显著提升其峰值功率，而磁增益调制是实现该模式的关键技术。本文提出了一种结合平顶脉冲磁场与永磁体的新方法，以实现COIL的脉冲增益调制。
解读: 该文章研究领域为高能激光物理与磁场控制技术，主要应用于工业激光加工领域。虽然涉及脉冲功率控制与磁场应用，但与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统（PCS）、风电变流器及充电桩等核心电力电子业务方向存在较大差异。该技术目前不直接服务于阳光电源的电力转换与能源管理产品线，建议研发团队仅将其作为前沿磁场控制...
一种具有改进桥臂利用率的单/三相兼容PFC整流器控制方案
A Control Scheme for a Combo 1-Ph/3-Ph PFC Rectifier With Improved Leg Utilizations
Helong Li · Ziheng Yuan · Zhiqing Yang · Peng Chen 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文提出了一种用于电动汽车车载充电器的单/三相兼容PFC整流器控制方案。通过在单相模式下利用电容桥臂分担一半的回流电流，实现了桥臂利用率的提升与电流应力的平衡，从而优化了系统性能。
解读: 该研究提出的单/三相兼容PFC控制方案对于阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。随着全球充电基础设施对多制式兼容性要求的提高，该方案通过优化桥臂利用率和电流应力，有助于提升充电模块的功率密度并降低成本。建议研发团队关注该拓扑在模块化充电桩中的应用，通过改进控制算法提升系统在不同电网环境下的适...
柔性牵引供电系统的有功与无功功率优化控制
Active and Reactive Power Optimization Control for Flexible Traction Power Supply System
Li Zeng · Xiaoqiong He · Shuang Yang · Ercong Wang 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年9月
柔性牵引变电站（FTSS）中变流器的使用为优化柔性牵引供电系统（FTPSS）的功率分配铺平了道路。本文提出了适用于FTPSS的有功和无功功率优化控制方法。所提出的有功功率优化控制方法可在FTPSS中无需与列车进行任何通信的情况下，通过控制FTSS输出电压的相角差来协调各FTSS的输出有功功率，并降低牵引网中的有功功率损耗。所提出的无功功率优化控制策略考虑了FTSS的容量和输出电压限制，自适应地协调各FTSS的输出无功功率，确保了FTPSS的安全性。建立了基于MATLAB/Simulink的仿真模...
解读: 该柔性牵引供电系统的有功无功协同优化控制技术对阳光电源储能及充电桩产品线具有重要借鉴价值。文中电力电子变换器的功率协同控制策略可直接应用于ST系列储能变流器，通过有功无功解耦控制实现电网电压支撑与功率因数优化，提升PowerTitan储能系统的电能质量调节能力。牵引网电压稳定控制方法可迁移至充电桩产...
基于时频马尔可夫排列转移场的含电力电子设备光伏系统串联电弧故障检测方法
A Series Arc Fault Detection Method Based on Time-Frequency Markov Permutation Transition Field for Photovoltaic Systems With Power Electronic Devices
Zhendong Yin · Shuang Peng · Chunyu Xiao · Li Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
串联电弧故障（SAFs）是光伏系统火灾事故的主要原因。在电力电子设备干扰下准确、快速地检测串联电弧故障仍是一项重大挑战。本文提出了一种基于时频马尔可夫排列转移场（TFMPTF）的串联电弧故障检测方法。首先，利用变分模态分解将电流信号分解为包含不同频率成分的模态，以防止不同频带信息之间的干扰。然后，使用时频马尔可夫排列转移场将这些模态转换为二维矩阵。创新性地提出了时频马尔可夫排列转移场中的时频排列模式状态转移分析概念，通过该概念可以有效描绘电流信号的独特结构信息。随后，采用奇异值分解从矩阵中提取故...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于时频马尔科夫排列转移场（TFMPTF）的串联电弧故障检测技术具有重要的战略价值。光伏系统的串联电弧故障是导致火灾事故的主要原因，而该技术在电力电子设备干扰环境下实现了98.97%的检测准确率，这对提升我司光伏逆变器和储能系统的安全性能具有直接意义。 该方法的核心优...
双面光伏系统性能评估改进模型的实验验证与应用
Experimental validation and application of an improved performance evaluation model for bifacial photovoltaic system
Shi-Jie Xub · Shuang-Ying Wuab · Lan Xiao · Pei-Tao Ruanb 等6人 · Applied Energy · 2025年12月 · Vol.399
摘要 随着双面光伏（BPV）产业的快速发展，系统性能评估变得日益重要。本研究提出了一种改进的双面光伏系统性能评估（IPE）模型，该模型耦合了光、热、电及外部环境因素，并在不同环境条件和最小地面距离（h_mgd）下进行了实验验证。首先，采用蒙特卡洛光线追踪方法模拟双面光伏系统中的光传播过程，以获得组件正面和背面的非均匀辐照度分布；随后，分别采用有限体积法和离散积分法计算系统的热学与电学性能；最后，通过实验对模型进行了验证。结果表明，在部分多云无风日以及晴天为主、少云且有风的日子里，双面光伏组件正面...
解读: 该双面光伏性能评估模型对阳光电源SG系列逆变器和iSolarCloud平台具有重要应用价值。模型耦合光热电环境的IPE方法可优化MPPT算法,针对双面组件非均匀辐照特性实现更精准的功率追踪。研究揭示的最优离地高度(560mm)等安装参数,可集成到智能运维平台进行电站设计优化和发电量预测。模型12%以...
基于“动态匹配与在线建模”策略的超短期风功率预测
Ultra-Short-Term Wind Power Forecasting Based on the Strategy of “Dynamic Matching and Online Modeling”
Yuhao Li · Han Wang · Jie Yan · Chang Ge 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年8月
超短期风功率预测对电力系统实时调度、频率调节和日内市场交易具有重要意义。由于天气系统复杂性、机组老化及风电场控制策略等因素，风功率序列的时间依赖关系时变（即概念漂移），导致常用离线建模方法预测精度偏低。在线建模可利用流式数据最新信息捕捉动态变化规律，但现有方法难以满足电网对预测时效性的要求。为此，本文提出“动态匹配与在线建模”策略，通过幅值与波动特征相似性动态筛选训练样本，提升样本代表性并缩短训练时间；同时在匹配过程中引入数值天气预报风速信息以提高预测精度。基于中国三个风电场运行数据的实验结果表...
解读: 该风功率预测技术对阳光电源储能产品线具有重要应用价值。可直接应用于ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统的调度控制,通过准确预测风电出力波动,优化储能系统的充放电策略,提升调峰调频性能。'动态匹配'方法可集成到iSolarCloud平台,为储能系统提供更精准的调度指令。该技术的在线建模...