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基于残差评估与机器学习的逆变器开路故障诊断方法
Inverter Open Circuit Fault Diagnosis Method Based on Residual Evaluation and Machine Learning
Tianyu Sun · Chaobo Chen · Jiawei Dai · Binbin Zhang 等5人 · IET Power Electronics · 2025年9月 · Vol.18
以三相两电平电压源逆变器（3P-2L-VSI）为研究对象，提出一种融合残差评估技术与机器学习框架的混合驱动故障诊断方法。该方法通过构建残差生成机制实现故障初步检测，并结合机器学习算法对残差特征进行分类识别，有效提升故障诊断的准确性与鲁棒性。实验结果表明，该方法可实现对不同负载条件及噪声干扰下的开路故障快速、准确识别。
解读: 该混合驱动故障诊断方法对阳光电源多条产品线具有重要应用价值。在ST系列储能变流器中，可集成该残差评估与机器学习框架实现IGBT/SiC功率器件开路故障的快速定位，提升系统可靠性；在SG系列光伏逆变器中，该方法可适应不同光照条件下的负载波动，增强故障诊断鲁棒性；在电动汽车OBC及电机驱动系统中，可实现...
横向偏移工况下电动汽车大功率无线充电系统漏磁场屏蔽方法研究
Study on Leakage Magnetic Field Shielding Method for Electric Vehicle High-Power Wireless Charging System Under Transverse Offset Working Condition
Xiaomin Zhou · Chenlong Song · Hechuan Song · Dawei Gao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
针对电动汽车无线充电系统在横向偏移工况下产生的漏磁场（LMF）危害，本文提出了一种基于双有源抑制线圈（ASC）的高自由度LMF主动屏蔽方法，有效降低了电磁辐射对人体的潜在风险。
解读: 该研究聚焦于无线充电系统的电磁兼容性与安全性，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有一定的技术关联。随着大功率无线充电技术的演进，电磁屏蔽与主动抑制技术将成为提升用户体验与满足行业安规标准的核心竞争力。建议研发团队关注该主动屏蔽方案在复杂工况下的动态响应特性，并评估其在未来高功率充电桩产品中集成无线充电...
集成式单相PWM整流电动汽车充电系统的二次谐波纹波电压抑制
Second-Harmonic Ripple Voltage Suppression of Integrated Single-Phase Pulsewidth Modulation Rectifier Charging System for EVs
Yun Zhang · Jian Fang · Fei Gao · Tianbao Song 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
在单相交流电池充电器中，交流源会产生两倍线频的脉动功率，若无额外被动或主动滤波电路，会导致直流母线出现二次谐波纹波电压。本文提出了一种利用电机绕组漏感的电感式主动滤波方案，并结合电流补偿控制方法，无需额外增加硬件成本即可有效抑制纹波。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。通过利用电机绕组漏感作为滤波元件，不仅能降低充电桩的硬件成本和体积，还能有效提升直流母线电压的稳定性，延长电池寿命。建议研发团队关注该拓扑在车载充电机（OBC）与充电桩集成化场景下的应用，特别是针对单相交流输入场景，通过优化控制算法（如文中的电流...
用于宽频谐波不稳定性识别的多分辨率动态模态分解
Multiresolution Dynamic Mode Decomposition for Wideband Harmonic Instability Identification
Rui Kong · Subham Sahoo · Yubo Song · Yi Xiao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
针对电力电子化电网中谐波不稳定性识别难题，本文提出一种多分辨率动态模态分解方法。该方法能有效处理复杂振荡分量及非特征瞬态变化，实现对振荡信号的鲁棒性识别，为电力系统的稳定性评估及阻尼控制提供关键技术支撑。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan储能系统在弱电网环境下的广泛应用，宽频振荡已成为影响系统并网稳定性的关键挑战。该研究提出的多分辨率动态模态分解技术，可深度集成至iSolarCloud智能运维平台，实现对电网谐波不稳定性及振荡模式的实时监测与预警。对于构网型（GFM）逆变器产品，该算法有...
级联电力电子系统实时仿真的混合数据-物理驱动建模方法
Hybrid Data-Physics-Driven Modeling Method for Real-Time Simulation of Cascaded Power Electronics Systems
Chenxiang Gao · Pan Wu · Jin Xu · Keyou Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
针对级联电力电子系统实时仿真难题，传统物理建模依赖详尽参数且效率低，纯数据驱动方法则面临高数据需求与长训练周期挑战。本文提出一种混合数据-物理驱动建模方法，通过融合物理先验知识与数据驱动模型，在保证实时仿真精度的同时，显著降低了计算复杂度和对海量数据的依赖。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有重要应用价值。在多级联变换器架构中，该混合建模方法可大幅提升iSolarCloud平台的数字孪生仿真效率，实现对复杂工况下系统动态行为的实时预测。建议研发团队将其应用于功率模块的寿命预测及故障诊断，通过物理模型约束...
解决永磁同步电机驱动中计算延迟的新型SVPWM更新策略
Novel SVPWM Update Strategy to Solve Calculation Delay in PMSM Driver
Jingyang Zhou · Jian Yang · Songlin Gao · Dongran Song 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
永磁同步电机驱动系统中，计算引起的PWM输出延迟会降低控制性能、精度和稳定性。本文提出了一种新型增强型SVPWM更新策略，该方法易于实现且能完全消除输出延迟。与传统方法相比，该方案计算更简单，且不依赖电机参数。
解读: 该研究提出的无延迟SVPWM更新策略对阳光电源的电机驱动类业务（如风电变流器）具有参考价值。在风电变流器中，高精度的PWM控制直接影响电能质量和系统动态响应。通过优化计算延迟，可以进一步提升变流器在弱电网或复杂工况下的控制带宽与稳定性。建议研发团队评估该算法在现有DSP/FPGA控制平台上的移植可行...
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...
不平衡电网下PWM整流器的高增益比例谐振电压纹波抑制
High Gain Proportional Resonant Voltage Ripple Suppression for PWM Rectifiers Under Unbalanced Grid
Yun Zhang · Xiaoyu Bai · Yongping Gao · Tianbao Song 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文针对PWM整流器在电网不平衡工况下出现的电流畸变及直流侧二次纹波问题，提出了一种高增益比例谐振（HGPR）纹波抑制方法。该方法有效提升了系统在复杂电网环境下的稳定性和电能质量。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有高度参考价值。在组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器（PCS）以及风电变流器中，电网不平衡是常见的极端工况。引入HGPR控制策略可显著优化直流母线电压稳定性，降低二次纹波对电容寿命的影响，从而提升PowerTitan等储能系统及大型光伏逆变器的可靠性。建议研发团队将其应...
牵引变流器中晶体管与电流传感器故障的综合诊断方法
A Comprehensive Diagnosis Method for Transistor and Current Sensor Faults in Traction Converters
Hongwei Tao · Yunquan Song · Zhen Huang · Jinqiu Gao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
牵引变流器是电力牵引系统的核心，其可靠性至关重要。本文提出了一种针对牵引变流器中晶体管开路故障及电流传感器故障的综合诊断方法，旨在降低运行风险，提升系统安全性与效率。
解读: 该研究提出的故障诊断方法对阳光电源的核心产品线具有重要参考价值。在光伏逆变器（组串式/集中式）及储能变流器（PowerTitan/PowerStack）中，功率器件（IGBT/SiC）的开路故障及电流传感器漂移是影响系统可用性的关键因素。该诊断技术可集成至iSolarCloud智能运维平台，通过实时...
电力供应系统中可调磁脉冲压缩器的研究
Investigation on Adjustable Magnetic Pulse Compressor in Power Supply System
Song Li · Jingming Gao · Hanwu Yang · Danni Zhu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文研究了一种基于磁开关的可调高功率磁脉冲压缩器。磁脉冲压缩器是高压脉冲产生的关键组件，但其运行参数的可调性不足限制了应用。本文提出的可调设计旨在解决这一瓶颈，为高压脉冲电源系统提供更灵活的解决方案。
解读: 该技术主要针对高压脉冲电源领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能PCS及充电桩等主流电力电子产品在拓扑结构上有较大差异。目前阳光电源的产品线多基于IGBT/SiC的电力电子变换技术，而非磁脉冲压缩技术。但在高压特种电源或未来极端工况下的功率脉冲处理研究中，该技术可作为前沿拓扑储备，用于提升系统在特定...
不平衡电网下PWM整流器的数据驱动自适应负序电流控制方法
Data-Driven Adaptive Negative Sequence Current Control Method for PWM Rectifier Under Unbalanced Grid
Tianbao Song · Yun Zhang · Fei Gao · Chengqian Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
针对电网电压不平衡导致的直流母线电压波动问题，本文提出了一种数据驱动的自适应负序电流控制方法。该方法旨在提升三相PWM整流器在非理想电网条件下的运行性能，通过抑制负序电流分量，有效平抑直流侧波动，增强系统在复杂电网环境下的稳定性和电能质量。
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电压不平衡的场景下，逆变器常面临直流母线电压波动及电流谐波超标的挑战。该数据驱动的自适应控制策略可优化阳光电源现有产品的并网控制算法，提升设备在复杂电网环境下的抗干扰能力和电能质量。建议研发团队将...
基于第五次多重参考坐标系下交叉耦合方法的永磁同步电机死区补偿策略
Anti-Deadtime Strategy for PMSM Based on the Cross-Coupling Method in Fifth Multiple Reference Frame
Jingyang Zhou · Jian Yang · Dongran Song · Yuanming Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种针对永磁同步电机（PMSM）驱动系统的死区补偿新方法。该方法通过在脉宽调制（PWM）占空比中引入自适应反死区，实现与实际死区相位相反、幅值相等的补偿效果。研究首先建立了考虑采样延迟的第五次多重参考坐标系（MRF）下的死区谐波模型，有效提升了电机驱动的控制精度与谐波抑制能力。
解读: 该研究提出的死区补偿与谐波抑制算法，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，但其底层控制逻辑（如PWM调制、死区效应补偿、谐波抑制）与电机驱动控制具有高度的同源性。该技术可优化阳光电源风电变流器及储能PCS中功率模块的开关控制策略，通过降低输出电流...
非对称与双沟槽SiC MOSFET在雪崩条件下的失效模式研究
Investigation and Failure Mode of Asymmetric and Double Trench SiC mosfets Under Avalanche Conditions
Xiaochuan Deng · Hao Zhu · Xuan Li · Xing Tong 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文通过实验与有限元仿真，研究了来自两家厂商的1200V非对称及双沟槽碳化硅（SiC）MOSFET在单脉冲非钳位感性开关（UIS）应力下的表现。分析了雪崩时间随雪崩能量的变化规律，以及临界雪崩能量对温度的依赖性，揭示了其失效机理。
解读: 随着阳光电源在组串式光伏逆变器及PowerTitan等储能系统中大规模应用1200V SiC MOSFET，器件的鲁棒性直接决定了系统可靠性。本文研究的UIS雪崩失效模式对逆变器在极端电网波动或短路故障下的保护策略设计具有重要指导意义。建议研发团队参考该失效机理，优化驱动电路的退饱和保护阈值，并在功...
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...
一种用于IPT系统在互感和负载变化下实现恒流输出的阻抗匹配网络调节方法
An Impedance Matching Network Tuning Method for Constant Current Output Under Mutual Inductance and Load Variation of IPT System
Kehan Zhang · Wei Gao · Rui Shi · Zhengchao Yan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
本文提出了一种双侧电感-电容-电容-电容矩阵（D-LC-CCM）阻抗匹配网络，旨在消除负载波动和互感变化对感应电能传输（IPT）系统的影响。通过严谨的数学分析，文章提出了一种控制策略，确保在负载和互感变化时实现恒流输出。
解读: 该技术主要针对无线电能传输（IPT），与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有潜在的技术关联。虽然目前主流充电桩以有线为主，但随着大功率无线充电技术的演进，该研究中提出的D-LC-CCM阻抗匹配网络及恒流控制策略，可为未来无线充电桩产品的抗干扰能力和效率优化提供理论支撑。此外，该拓扑的阻抗匹配思想也可借鉴...
高压可控C-SenseFET的解析模型与特性研究
Analytical Model and Characteristics for High-Voltage Controllable C-SenseFET
Zehong Li · Yong Liu · Ji Wu · Zhaoji Li 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年6月
本文提出了一种描述高压C-SenseFET在线性区和饱和区导通电流的解析模型。作为一种集传感与充电功能于一体的重要器件，文章详细分析了传感比K和充电摆幅因子α两个关键参数，并提出了优化结构。该研究对提升高压功率器件的应用性能具有重要意义。
解读: C-SenseFET作为一种具备电流传感功能的功率器件，在提升功率模块集成度与控制精度方面具有显著潜力。对于阳光电源而言，该技术可应用于组串式逆变器及PowerTitan储能系统的功率模块设计中，通过集成传感功能简化驱动电路，减小PCB空间占用，并提升系统对电流采样精度的控制能力。建议研发团队关注该...
基于Andronov-Hopf振荡器的逆变器暂态稳定性分析与控制策略增强
Transient Stability Analysis and Enhanced Control Strategy for Andronov-Hopf Oscillator Based Inverters
Li Li · Huihui Song · Shitao Wang · Meng Liu 等6人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年12月
基于安德罗诺夫 - 霍普夫（Andronov - Hopf）的虚拟振荡器控制（AHO）是一种新型的非线性构网型（GFM）控制策略，与下垂控制和虚拟同步发电机控制相比，具有更好的动态性能。然而，电网电压跌落会影响AHO逆变器与电网之间的同步。在极端情况下，系统可能没有稳定运行点，从而导致暂态稳定性问题。本文建立了考虑逆变器电压特性的动态功角模型。随后，分析了在电流无约束运行情况下AHO参数对暂态稳定性的影响，并讨论了电流限幅策略的作用。在此基础上，从优化电压特性和补偿功率设定值（OVCP）的角度，...
解读: 从阳光电源构网型逆变器技术演进角度看，该论文提出的Andronov-Hopf虚拟振荡器控制策略代表了新一代非线性并网控制技术方向，对我司光伏逆变器和储能系统的技术升级具有重要参考价值。 在业务应用层面，AHO控制相比传统下垂控制和虚拟同步机具有更优的动态性能，这直接契合我司大型地面电站和工商业储能...
基于Andronov-Hopf振荡器的孤岛微电网暂态同步稳定性分析与增强
Transient Synchronization Stability Analysis and Enhancement of an Islanded Microgrid Considering Interactions Between Andronov-Hopf Oscillator Based Inverter and Grid-Following Inverter
Li Li · Huihui Song · Shitao Wang · Meng Liu 等6人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2025年8月
基于安德罗诺夫 - 霍普夫振荡器（AHO）的构网型（GFM）逆变器能够主动支撑电压和频率。然而，在由AHO逆变器和跟网型（GFL）逆变器组成的孤岛微电网中，扰动会引发暂态同步稳定性问题。本文建立了动态功角模型，定义了等效机械功率、等效电磁功率以及等效阻尼项。考虑到等效阻尼项的时变性，采用迭代等面积法分析了系统参数、GFL参数和AHO参数在电流无约束运行情况下对稳定区域的影响。鉴于严重故障会使AHO逆变器进入电流限幅状态，推导了相应的稳定条件。在此基础上，针对AHO和GFL逆变器提出了一种两阶段暂...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，该论文针对基于Andronov-Hopf振荡器（AHO）的构网型逆变器与跟网型逆变器在孤岛微网中的暂态同步稳定性问题，提出了系统性的分析方法和增强控制策略，这对我司在分布式光伏、储能系统及微网解决方案领域具有重要的技术参考价值。 该研究的核心价值在于解决了混合逆变器拓扑下...
基于互感耦合的多芯片SiC功率模块动态均流方法
A Dynamic Current Sharing Method for Multichip SiC Power Modules Based on Mutual Couplings
Xun Liu · Erping Deng · Xu Gao · Yifan Song 等10人 · IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology · 2026年1月 · Vol.16
多芯片SiC功率模块因寄生电感失配导致动态电流不均衡，引发局部过热并影响长期可靠性。本文提出考虑互感耦合的设计准则与均流方法，结合响应面分析优化布局，将动态电流不均衡度从98%降至5%，并通过仿真与实验验证。
解读: 该研究直接支撑阳光电源在高功率密度组串式逆变器（如SG320HX）、ST系列储能变流器及PowerTitan系统中对SiC功率模块的可靠性设计。互感耦合建模与布局优化可显著提升SiC模块在高频开关下的动态均流能力，降低热应力，延长模块寿命。建议在下一代1500V+高压平台产品中导入该布局设计方法，并...
多分辨率动态模态分解在宽频谐波不稳定识别中的应用
Multiresolution Dynamic Mode Decomposition for Wideband Harmonic Instability Identification
Rui Kong · Subham Sahoo · Yubo Song · Yi Xiao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
现代电力电子主导电网中谐波不稳定的模态识别有助于振荡检测、稳定性评估以及进一步的阻尼控制。然而，信号中复杂的振荡成分和可能出现的非特征性瞬态变化，给振荡信号的稳健且准确的模态识别带来了挑战。本文利用基于多分辨率动态模态分解（MR - DMD）算法的识别方法，在多个频率分解层次和时间子集上提取具有时频信息的主导系统模态，从而提高处理缺失数据时的稳健性。此外，定义并推导了关键算法参数，以揭示其对算法性能的影响，同时进一步构建了参数设计框架以优化识别结果。利用实验条件下的实际测量数据，在多种振荡场景中...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇论文提出的多分辨率动态模态分解（MR-DMD）技术对我们在电力电子主导型电网中的谐波不稳定性识别具有重要应用价值。 在光伏逆变器和储能系统的实际运行中，宽频谐波振荡问题日益突出，特别是在高渗透率新能源电网场景下。该技术通过多频率分解层级和时间子集提取系统主导模态，能够...
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