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一种基于发射端嵌入式超表面的无线电能传输系统用于长距离应用
A Transmitter-Embedded Metasurface-Based Wireless Power Transfer System for Extended-Distance Applications
Yuanxi Chen · Xing Zhao · Shuangxia Niu · Weinong Fu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
针对长距离无线电能传输（WPT）系统效率低及互感不足的问题，本文提出了一种基于发射端嵌入式超表面的新型解决方案。该方法通过优化磁场分布，在不增加系统复杂性的前提下，有效提升了长距离传输效率，克服了传统铁氧体或中继线圈方案的局限性。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）领域，与阳光电源目前的电动汽车充电桩业务具有一定的技术关联性。虽然目前主流充电桩仍以有线传导式为主，但无线充电是未来电动汽车及储能设备移动化、智能化补能的重要演进方向。该超表面技术可优化磁耦合效率，未来可关注其在阳光电源充电桩产品线中实现非接触式充电的技术储备，或...
基于人工智能技术的电机应用综述
Application of Artificial Intelligence-Based Technique in Electric Motors: A Review
Wangde Qiu · Xing Zhao · Andy Tyrrell · Suresh Perinpanayagam 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
电机在工业领域应用广泛，提升其综合性能一直是研究热点。随着人工智能（AI）技术的快速发展，越来越多的AI方法被应用于电机领域，以实现更优的控制、监测与优化。
解读: 该文献探讨的AI技术在电机控制与故障诊断方面的应用，对阳光电源的业务具有参考价值。在风电变流器领域，AI算法可用于发电机侧的预测性维护及复杂工况下的自适应控制；在储能系统（如PowerTitan）的冷却风扇电机及PCS内部功率模块的健康状态监测中，引入机器学习模型可显著提升系统可靠性。建议研发团队关...
一种基于自适应权重更新的永磁同步电机监督学习预测控制方法
An Adaptive Weight Update Based Supervised Learning Predictive Control Method for PMSM
Sen Hong · Yixiao Luo · Kai Yang · Shuangxia Niu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对现有基于学习的预测控制方法依赖大规模离线训练数据的问题，本文提出了一种监督学习连续控制集预测方法。该方法仅需当前采样数据即可实现控制器的在线更新，显著降低了实现复杂度和数据需求。
解读: 该算法在电机控制领域的创新，对于阳光电源的风电变流器及储能系统中的电机驱动控制具有重要参考价值。其在线自适应更新机制能有效提升变流器在复杂工况下的动态响应性能，减少对离线训练数据的依赖，降低研发与调试成本。建议研发团队将其应用于风电变流器的高性能控制策略优化中，并探索其在PowerTitan等大型储...
基于零序分量注入的三电平NPC逆变器驱动永磁同步电机相干矢量模型预测控制
Coherent Vector-Based Model Predictive Control With Zero-Sequence Component Injection for Three-Level NPC Inverter Fed PMSM Drives
Xiaomei Tang · Shuangxia Niu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
针对传统模型预测控制（MPC）在三电平NPC逆变器中输出纹波较大的问题，本文提出了一种相干矢量模型预测控制方案。通过引入零序分量注入，优化了电压矢量选择，在保持三电平拓扑优势的同时，有效降低了电机驱动系统的输出纹波并提升了控制性能。
解读: 该研究针对三电平NPC拓扑的优化控制，与阳光电源的组串式光伏逆变器及大型储能PCS（如PowerTitan系列）的核心拓扑高度契合。三电平技术是提升逆变效率和降低谐波的关键，通过引入零序分量注入的MPC算法，可进一步优化逆变器在低开关频率下的输出波形质量，减少滤波器体积，从而提升产品功率密度。建议研...
基于虚拟多相驱动的永磁同步电机谐波电流注入方法
Virtual Multiphase Drive-Based Harmonic Current Injection Approach for PMSMs With Distorted Back-EMFs
Zekai Lyu · Shuangxia Niu · Tao Wang · Lijian Wu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
本文针对具有非正弦反电动势的永磁同步电机，提出了一种基于虚拟九相电机系统的改进谐波注入方案。该方法无需传统方案中的数字滤波器，即可实现谐波电流的解耦与独立调节，有效提升了电机在复杂工况下的控制精度与动态响应性能。
解读: 该文献提出的虚拟多相驱动及谐波抑制算法主要应用于电机驱动控制领域。虽然阳光电源的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，但其核心控制逻辑（如PWM调制、谐波补偿、无滤波器解耦控制）与阳光电源在风电变流器及储能PCS中的电机侧/电网侧控制算法具有技术同源性。建议研发团队关注该文献中关于“无需...
一种基于被动负磁阻结构的kHz变压器以改善直流偏磁承受能力
A Passive Negative Magnetic Reluctance Structure-Based kHz Transformer for Improved DC Magnetic Bias Withstanding
Yuanxi Chen · Weinong Fu · Hongjian Lin · Shuangxia Niu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文提出了一种被动负磁阻结构（NMRS），将其安装在开芯变压器的气隙中，以有效解决直流偏磁问题。相比于需要额外电力电子器件或复杂控制策略的传统方案，该方法通过被动结构设计，在不增加成本和降低可靠性的前提下，显著提升了变压器的直流偏磁承受能力。
解读: 该技术对阳光电源的储能变流器（PCS）及组串式光伏逆变器具有重要参考价值。在储能系统（如PowerTitan系列）或光储一体化应用中，变压器常因直流分量导致磁饱和，影响系统效率与可靠性。该被动式NMRS方案无需额外控制开销，能有效优化高频变压器设计，提升功率密度。建议研发团队评估该结构在紧凑型PCS...
一种基于简化虚拟矢量的带控制因子三相SPMSM驱动模型预测控制技术
A Simplified Virtual-Vector-Based Model Predictive Control Technique With a Control Factor for Three-Phase SPMSM Drives
Hongjian Lin · Shuangxia Niu · Zhiwei Xue · Sigao Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
针对三相表贴式永磁同步电机（SPMSM），本文提出了一种简化的虚拟矢量模型预测控制（MPC）技术。相比传统单矢量MPC，该方法通过引入控制因子，有效降低了定子电流总谐波畸变（THD）及转矩和磁链脉动，同时简化了复杂的矢量枚举与计算过程，提升了系统动态响应与稳态性能。
解读: 该技术主要针对电机驱动控制，与阳光电源的电动汽车充电桩（电机驱动部分）及风电变流器业务具有技术关联。模型预测控制（MPC）在高性能变流器控制中具有响应速度快、多目标优化的优势。建议研发团队关注该简化算法在降低计算负载方面的潜力，将其应用于阳光电源的高功率密度变流器产品中，以提升电机驱动效率并降低谐波...
一种新型直驱旋转-直线电机及其通过谐波电流注入的纹波抑制方法
A Novel Direct-Drive Rotary–Linear Machine and Ripple Reduction by Harmonic Current Injection Approach
Yue Ma · Shuangxia Niu · Weinong Fu · Jiaqi Fei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文提出了一种具有双永磁结构的直驱多级旋转-直线电机（RLM）。该电机具有高转矩/力密度、高度集成的机械结构以及两个运动维度间解耦程度高等显著特点。此外，文章提出了一种谐波电流注入方法，旨在有效降低电机运行中的纹波，提升系统性能。
解读: 该文献研究的直驱旋转-直线电机技术主要应用于精密驱动与机械集成领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能PCS及充电桩等电力电子核心业务关联度较低。然而，其提出的“谐波电流注入”控制策略在电机驱动与功率变换领域具有通用性，可作为阳光电源在风电变流器或未来高端工业驱动产品中优化电机控制算法、降低转矩脉动及...
将传感线圈功能集成到励磁绕组中用于非凸极直流游标磁阻电机的初始位置估计
Integrating Sensing Coil Function into Field Winding for Initial Position Estimation of Nonsalient DC Vernier Reluctance Machine
Weiyu Wang · Shuangxia Niu · Xing Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文提出了一种通过将传感线圈功能集成到励磁绕组中，实现非凸极直流励磁游标磁阻电机（DC-VRM）初始位置估计的新型互感检测方法。该方法通过控制功率晶体管状态，复用励磁绕组作为传感线圈，从而在闭合回路中检测感应电流，实现无传感器位置估计。
解读: 该技术主要针对直流励磁游标磁阻电机（DC-VRM）的无传感器控制，通过复用绕组实现位置检测，降低了硬件成本和系统复杂度。虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，该电机拓扑与公司现有的主流永磁同步电机或感应电机驱动方案存在差异，但在电机驱动控制算法的优化、传感器冗余设计以及...
基于虚拟转动惯量的无刷双转子电机独立双速调节
Virtual Moment of Inertia-Based Independent Dual-Speed Regulation of Brushless Dual Rotor Machines
Hui Wu · Shuangxia Niu · Zekai Lyu · Mingyuan Jiang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
无刷双转子电机（BLDRM）因其双电口和双机械口特性，在多能量流应用中极具潜力。针对水下及航空载具中对转螺旋桨的独立双速控制需求，本文提出了一种基于虚拟转动惯量的控制策略，有效解决了BLDRM双惯量特性带来的控制耦合与调节难题。
解读: 该技术主要针对电机驱动与多轴协同控制，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能PCS及充电桩业务关联度较低。但其提出的“虚拟转动惯量”控制思想与阳光电源在构网型（GFM）储能变流器中模拟同步机惯量响应的控制逻辑有异曲同工之妙。建议研发团队关注该文献中关于复杂多变量耦合系统的解耦控制算法，这对于优化未来风电变...
基于预测脉冲注入的双逆变器互补无传感器驱动12/10直流游标磁阻电机
Predictive-Pulse-Injection-Based Dual-Inverter Complementary Sensorless Drive for 12/10 DC Vernier Reluctance Machine
Weiyu Wang · Xing Zhao · Shuangxia Niu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文提出了一种针对12槽/10极对直流励磁游标磁阻电机（DC-VRM）的无传感器驱动方案。该电机具有转矩脉动小、结构坚固等优点，适用于航空起动/发电机系统。通过预测脉冲注入技术，消除了对位置传感器的依赖，显著提升了系统的可靠性。
解读: 该文献研究的直流游标磁阻电机驱动技术主要面向航空航天等高可靠性电机驱动领域。虽然与阳光电源现有的光伏逆变器和储能变流器（PCS）产品线在拓扑结构上存在差异，但其核心的“无传感器控制”和“预测脉冲注入”算法在电机控制领域具有通用性。阳光电源的电动汽车充电桩及未来可能布局的电机驱动相关业务，可借鉴该文在...
一种新型风力发电对转功率分流传输系统及其双MPPT控制策略
A Novel Contra-Rotating Power Split Transmission System for Wind Power Generation and Its Dual MPPT Control Strategy
Xiang Luo · Shuangxia Niu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年9月
本文提出了一种用于直驱风力发电的新型无刷对转功率分流传输（CR-PST）系统。该系统的核心是双馈双转子磁通调制永磁电机，通过连接两个风轮的对转转子吸收风能，并利用两套定子绕组实现转矩分配，从而优化风能捕获效率。
解读: 该技术涉及风电领域核心的功率分流与能量转换，与阳光电源风电变流器业务高度契合。其双转子磁通调制电机拓扑为风电变流器提供了新的控制思路，特别是双MPPT控制策略可提升低风速下的发电效率。建议研发团队关注该拓扑在大型直驱风机中的应用潜力，探索将其控制算法集成至阳光电源现有的风电变流器平台中，以提升系统整...
新型脉冲注入无传感器驱动方法在容错直流游标磁阻电机中的对比分析与优化
Comparative Analysis and Optimization of Novel Pulse Injection Sensorless Drive Methods for Fault-Tolerant DC Vernier Reluctance Machine
Weiyu Wang · Xing Zhao · Shuangxia Niu · Weinong Fu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
多相直流励磁游标磁阻电机（DC-VRM）具有结构稳固、转矩脉动小及容错能力强等优点。为提升其在安全关键系统中的应用，本文针对六相DC-VRM并联H桥驱动系统，对脉冲注入无传感器驱动方法进行了优化，旨在提升系统在故障工况下的运行可靠性与控制精度。
解读: 该文献聚焦于电机驱动的无传感器控制与容错算法，虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器领域，与直流游标磁阻电机（DC-VRM）的直接应用存在差异，但其提出的脉冲注入无传感器控制策略及容错控制逻辑，对阳光电源风电变流器及储能系统中的电机驱动控制具有参考价值。特别是在提升变流器在极...
基于三级占空比的表贴式永磁同步电机无差拍预测转矩控制及其共模电压抑制
Three-Stage Duty Cycle-Based Deadbeat Predictive Torque Control for Three-Phase SPMSMs With CMV Reduction
Hongjian Lin · Shuangxia Niu · Yuanxi Chen · Weiyu Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
模型预测转矩控制（MPTC）因其结构简单、动态响应快及控制性能优异，在电机驱动系统中备受关注。然而，传统MPTC在三相逆变器驱动的表贴式永磁同步电机（SPMSM）中常导致电磁转矩脉动大、定子磁链波动等问题。本文提出了一种基于三级占空比的无差拍预测转矩控制策略，在优化电机转矩响应的同时，有效抑制了共模电压（CMV）。
解读: 该技术主要应用于高性能电机驱动领域，与阳光电源的电动汽车充电桩及风电变流器业务高度相关。通过引入三级占空比和无差拍控制，可显著降低逆变器输出的共模电压，减少电机轴承电流，从而提升风电变流器和充电桩驱动系统的可靠性与电磁兼容性（EMC）。建议研发团队将该算法集成至iSolarCloud智能运维平台的底...
基于最优电流分配的双凸极电磁电机最小功率损耗控制
Minimal Power Loss Control for Doubly Salient Electromagnetic Machine Based on Optimal Currents Distribution
Xingwei Zhou · Peixin Liu · Shuangxia Niu · Shengming Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
传统双凸极电磁电机（DSEM）系统在不同转速或负载下均采用额定励磁电流，导致在非额定工况下损耗巨大。本文提出了一种基于最优电流分配的最小功率损耗控制策略，通过建立损耗模型，优化电流分配，显著提升了系统在轻载及变工况下的运行效率。
解读: 该研究关注电机系统的损耗优化与控制策略，与阳光电源的风电变流器业务具有一定的技术关联性。虽然DSEM并非主流风电发电机类型，但其核心思想——通过动态优化电流分配以降低系统损耗，对于提升阳光电源风电变流器在宽转速范围内的转换效率具有参考价值。建议研发团队关注该类电机控制算法在变流器功率模块损耗模型中的...
基于在线自寻优六状态超前角换相的双凸极电磁电机转矩提升策略
Torque Performance Improving Strategy for DSEM Based on Online Self-Searching Six-State Advanced Angle Commutation
Xingwei Zhou · Jingcheng Xu · Yang Sun · Shuangxia Niu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
超前角换相（AAC）是提升双凸极电磁电机（DSEM）转矩性能的有效方法，其中六状态超前角换相（SSAAC）在转矩提升与算法复杂度之间取得了良好平衡。本文提出了一种基于在线自寻优的DSEM转矩提升策略，通过实时搜索最优换相角，进一步优化了电机的转矩输出性能。
解读: 该文献研究的双凸极电磁电机（DSEM）控制策略主要应用于特种电机驱动领域。虽然阳光电源的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，与DSEM电机本体驱动的直接关联度较低，但其提出的“在线自寻优”控制思想在提升电力电子变换器效率和动态响应方面具有参考价值。建议研发团队关注该策略在风电变流器或储...
一种基于新型混合励磁磁通双向调制发电机的风力发电系统设计、建模与控制
Design, Modeling, and Control of a Novel Hybrid-Excited Flux-Bidirectional-Modulated Generator-Based Wind Power Generation System
Qingsong Wang · Shuangxia Niu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
本文提出了一种适用于变速风力发电系统的新型混合励磁发电机。该电机在转子采用永磁体与铁芯交替结构，定子配备励磁绕组，通过双励磁源实现磁通调节。研究涵盖了发电机的设计、数学建模及控制策略，旨在提升风力发电系统在宽转速范围内的运行效率与功率密度。
解读: 该研究涉及的新型混合励磁电机技术，对阳光电源风电变流器产品线具有重要的参考价值。通过定子励磁调节磁场，可有效提升风电机组在低风速下的发电效率及宽转速范围内的适应性，这与阳光电源追求高效率、高可靠性的风电变流器设计目标高度契合。建议研发团队关注该拓扑在降低变流器容量需求及优化系统整体成本方面的潜力，并...
零角位移双三相永磁同步电机单通道运行下的负序电流分析与抑制
Analysis and Suppression of Negative-Sequence Current in Single-Channel Operation of Dual Three-Phase PMSM With Zero Angle Displacement
Zekai Lyu · Shuangxia Niu · Haolan Zhan · Tao Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
在风力发电等高功率应用中，双三相永磁同步电机（PMSM）因其良好的容错能力而备受关注。本文重点研究了零角位移双三相PMSM在单通道故障情况下的电流控制问题，分析了负序电流的产生机理，并提出了相应的抑制策略，以提升系统在故障状态下的运行稳定性和可靠性。
解读: 该研究针对双三相电机在故障下的容错控制，与阳光电源风电变流器产品线高度契合。风电变流器在严苛工况下对高可靠性要求极高，该文提出的负序电流抑制策略可直接优化变流器在单通道故障时的控制算法，提升风电机组的故障穿越能力和运行稳定性。建议研发团队将此算法集成至风电变流器控制平台，以增强产品在海上风电等高可靠...
一种用于三电平逆变器驱动永磁同步电机的双矢量模型预测控制新型无差拍结构
A Novel Robust Dead-Beat Structure for Double Vector Model Predictive Control in Three-Level Inverter Fed PMSM Drives
Zhenyao Sun · Junkai Wen · Xin Yuan · Guangtong Ma 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
针对传统模型预测控制（MPC）在永磁同步电机驱动中存在的电流纹波大及参数依赖性强的问题，本文提出了一种新型鲁棒无差拍结构。该方法通过双矢量模型预测控制策略，有效提升了动态响应性能，并增强了系统对参数扰动的鲁棒性，改善了三电平逆变器的控制精度。
解读: 该技术对阳光电源的储能变流器（PCS）及风电变流器产品线具有重要参考价值。三电平拓扑是阳光电源大功率组串式逆变器及PowerTitan储能系统的核心技术路径。引入双矢量模型预测控制（MPC）结合无差拍控制，能显著降低输出电流谐波，提升电能质量，并增强系统在弱电网下的稳定性。建议研发团队在下一代高功率...
基于多电流幅值调制的三维自由定位无线能量传输
Three-Dimensional Free-Positioning Wireless Power Transfer via Multiple-Current Amplitude Modulation
Jiahua Lyu · Wei Liu · Shuangxia Niu · Tianyi Liu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年2月
自由定位是无线能量传输在消费电子与工业电子应用中面临的关键挑战之一。传统研究多集中于二维平面内的错位问题，当传输距离变化时，抗错位能力往往下降，且需重新设计耦合结构。本文提出一种基于三层同心发射线圈的多电流幅值调制方法，通过调节各层电流实现不同传输距离下磁场分布的均匀性，从而支持三维自由定位。为此，设计了一种代理辅助的多保真度遗传算法（SAMFGA），用于优化耦合结构及电流幅值。引入带评分机制的适应度函数评估磁场均匀性，提升优化效率。实验验证了该方案在不同传输距离下的抗错位性能，结果表明其在x、...
解读: 该三维自由定位无线能量传输技术对阳光电源新能源汽车产品线具有重要应用价值。多电流幅值调制方法可应用于充电桩无线充电模块，解决车辆停放位置偏差导致的充电效率下降问题，25%的xy向抗偏移能力和15.6%的z向容差可显著提升用户体验。代理辅助多保真度遗传算法（SAMFGA）的优化思路可借鉴至ST储能系统...
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