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基于自适应级联扩展噪声状态观测器的表贴式永磁同步电机非参数预测电流控制
Nonparametric Predictive Current Control for SPMSM With Adaptive Cascade Extended Noise State Observer
Meizhou Yang · Sheng Huang · Wu Liao · Xuan Wu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
针对传统无模型预测电流控制中线性扩展状态观测器精度受噪声影响及依赖电感参数的问题，本文提出了一种非参数预测电流控制方法。通过引入自适应级联扩展噪声状态观测器，有效抑制了噪声干扰并解耦了对系统参数的依赖，显著提升了电机驱动系统的控制性能与鲁棒性。
解读: 该研究提出的非参数预测电流控制及自适应观测器技术，对阳光电源的电机驱动类产品（如风电变流器、储能系统中的辅助电机控制、以及电动汽车充电桩内部的功率变换控制）具有重要参考价值。通过消除对电感参数的依赖并增强抗噪能力，该算法可提升变流器在复杂电网环境下的动态响应速度与控制精度。建议研发团队将其引入风电变...
基于自适应谐波滤波扩张状态观测器的IPMSM无传感器控制策略
ILADRC-Based Sensorless IPMSM Strategy With Adaptive Harmonic Filtering-Extended State Observer for Current Quality Improvement
Dan Yang · Sheng Huang · Wu Liao · Xuan Wu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
本文针对内置式永磁同步电机（IPMSM）无传感器驱动，提出了一种改进的自适应谐波滤波扩张状态观测器（ADRC）。该方法旨在解决现有ADRC在处理电机电流非周期性和周期性扰动时，反电动势估计精度下降及转子位置估计畸变的问题，从而有效提升电流质量。
解读: 该文献聚焦于电机驱动的高性能控制算法，虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及充电桩领域，但其控制逻辑与电机驱动中的高性能电流环控制具有底层相通性。该研究中提出的改进型ADRC算法及谐波抑制策略，可为阳光电源电动汽车充电桩模块中的功率变换控制提供参考，尤其是在提升变换器对复杂电网环境的抗...
面向高功率牵引应用的多相永磁同步电机鲁棒预测转矩控制
Robust Predictive Torque Control of N*3-Phase PMSM for High-Power Traction Application
Gongping Wu · Sheng Huang · Qiuwei Wu · Fei Rong 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
本文针对高功率牵引领域，提出了一种针对N段三相永磁同步电机（N*3-phase PMSM）的鲁棒预测转矩控制（R-PTC）策略。该策略旨在提升电机在复杂工况下的转矩响应速度与运行稳定性，为高功率密度电驱动系统提供了有效的控制方案。
解读: 该研究聚焦于高功率密度电机驱动控制，虽然阳光电源目前核心业务侧重于光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，但其提出的鲁棒预测转矩控制（R-PTC）算法在高性能电机控制领域具有通用性。对于阳光电源的风电变流器产品线，该多相电机控制技术可作为未来大功率海上风电直驱发电机控制的储备技术；同时，其模型预测控制（...
一种用于提高冗余性的多三相永磁同步发电机增强型分布式控制架构
An Enhanced Distributed Control Architecture of Multiple Three-Phase PMSG for Improving Redundancy
Ge Liang · Sheng Huang · Wu Liao · Yu Liu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
多三相永磁同步发电机（MTP-PMSG）具备优异的容错特性。然而，现有的集中式控制架构或依赖通信链路的分布式架构在控制器或通信故障时，限制了系统的整体容错能力。本文提出了一种增强型分布式控制架构，旨在提升多三相系统的冗余性与运行可靠性。
解读: 该研究针对多三相永磁同步发电机（MTP-PMSG）的容错控制，与阳光电源风电变流器业务高度契合。随着风电机组大型化，多通道并联变流技术是提升系统可靠性的关键。该增强型分布式控制架构能够有效解决单点故障导致的系统停机问题，提升风电变流器在恶劣工况下的可用率。建议研发团队关注该架构在阳光电源大功率风电变...
一种用于光伏应用中LLC谐振变换器的最优频率调制MPPT算法
An Optimal Frequency-Modulated Hybrid MPPT Algorithm for the LLC Resonant Converter in PV Power Applications
Cheng-Yu Tang · Hsueh-Ju Wu · Chun-Yen Liao · Hsiu-Hsien Wu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
最大功率点跟踪（MPPT）是光伏系统高效利用能源的关键。传统MPPT多基于占空比调制，但若在光伏系统中采用LLC谐振变换器，则需采用频率调制MPPT算法。本文提出了一种最优混合频率调制MPPT策略，旨在提升LLC变换器在光伏应用中的跟踪效率与动态响应性能。
解读: LLC谐振变换器因其高效率和软开关特性，在阳光电源的户用光伏逆变器及光储一体机（如iSolar系列）中具有重要应用价值。该文献提出的最优频率调制MPPT算法，能够有效解决LLC拓扑在宽电压范围下的效率优化问题。建议研发团队关注该算法在提升轻载效率及动态响应方面的潜力，将其应用于新一代高功率密度组串式...
基于三矢量的双三相永磁同步电机模型预测转矩控制
Three-Vector-Based Model Predictive Torque Control for Dual Three-Phase PMSM With Torque and Flux Ripples Reduction
Yu Liu · Sheng Huang · Wu Liao · Ge Liang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
针对双三相永磁同步电机（DTP-PMSM）传统模型预测转矩控制（MPTC）存在的计算量大、电流谐波高及转矩磁链脉动大等问题，本文提出了一种新型基于三矢量的MPTC策略，有效提升了系统的动态性能与稳态精度。
解读: 该研究提出的三矢量模型预测控制算法，核心在于优化逆变器开关状态选择以降低脉动并提升控制精度。这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。风电变流器在处理大型永磁发电机时，对转矩脉动和电流谐波控制要求极高，该算法可优化变流器的控制策略，提升发电机运行效率及电能质量。此外，该算法在多相电机...
利用嵌入多孔翅片的U型微热管阵列增强IGBT模块的散热性能
Enhanced Cooling Performance of IGBT Modules Using U-Shaped Micro Heat Pipe Arrays Embedded in Porous Fins
Bowen Ding · Xiaolin Hu · Wu Liao · Sheng Huang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
IGBT模块是电力电子系统的核心，过热会加速其老化并缩短寿命。传统直翅片散热器存在热阻高、散热性能差及功率密度低等问题。本文提出一种嵌入多孔翅片的U型微热管阵列散热方案，旨在有效降低IGBT模块热阻，提升散热效率，从而提高电力电子系统的可靠性与功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan系列储能PCS至关重要。随着产品功率密度的不断提升，IGBT模块的散热瓶颈日益凸显。该研究提出的U型微热管阵列方案，能显著降低高功率密度模块的热阻，直接提升逆变器和PCS在高温环境下的满载运行能力，延长核心功率器件的使用寿命。建议研发团队评估该散热...
三电平NPC逆变器中点电压平衡与开关损耗降低的先进PWM策略
Advanced PWM Strategy for Neutral-Point Voltage Balancing and Switching Loss Reduction in Three-Level NPC Inverters
Minghui Wei · Ge Liang · Sheng Huang · Wu Liao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
中点电压平衡（NPV）对三电平NPC逆变器的稳定运行至关重要。传统调制策略（如SVPWM和VSVPWM）难以在全调制比和功率因数范围内同时实现NPV平衡与开关损耗优化。本文提出了一种先进的PWM策略，旨在解决上述平衡与损耗的矛盾，提升逆变器效率与可靠性。
解读: 该技术直接服务于阳光电源的核心产品线——集中式光伏逆变器及大功率储能变流器（PCS）。目前阳光电源的组串式和集中式逆变器广泛采用三电平NPC拓扑，中点电压平衡是提升系统效率和降低器件应力的关键。该研究提出的优化策略有助于进一步提升阳光电源产品的转换效率，减少散热压力，从而优化整机功率密度。建议研发团...
理想变压器式磁耦合无线电能传输系统的分析与设计
Analysis and Design of Ideal Transformer-Like Magnetic Coupling Wireless Power Transfer Systems
Zhi-Juan Liao · Fan Wu · Chen-Hui Jiang · Zhang-Ruiwei Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文提出了一种理想变压器式（IT-like）磁耦合无线电能传输系统，旨在实现宽传输距离下的恒定大功率与高效率输出。文章建立了通用电路模型，分析了基波与谐波电流特性，并阐述了在固定二次侧与一次侧参数下的IT-like运行机制。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT），与阳光电源现有的电动汽车充电桩业务具有潜在的技术关联性。虽然目前主流充电桩仍以有线传导式为主，但无线充电技术是未来智能交通与自动驾驶场景下的重要补充。该研究提出的IT-like拓扑有助于提升无线充电系统的功率密度与传输效率，建议研发团队关注其在未来高功率无线充电...
用于高效率和抗偏移无线电能传输系统的无源阵列线圈优化设计
Optimized Design of Passive Array Coils for High-Efficiency and Anti-Misalignment WPT System
Cancan Rong · Mengmeng Chen · Xiaoyu Duan · Yunhai Liu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
针对消费电子领域中距离无线电能传输（WPT）系统效率低及抗偏移能力差的问题，本文提出了一种基于优化的无源阵列线圈（PACs）设计方法。通过抑制发射与接收线圈间的漏磁通，有效提升了系统在传输距离增加时的性能表现。
解读: 该技术主要针对无线电能传输（WPT）领域，虽然目前阳光电源的核心业务集中在有线光伏逆变器、储能系统及有线充电桩，但无线充电技术是电动汽车充电领域的潜在演进方向。该研究提出的无源阵列线圈优化方法，对于解决充电桩在实际应用中因停车位置不准导致的传输效率下降问题具有参考价值。建议研发团队关注该技术在未来大...
低载波比下双三相永磁同步电机的一种优化脉宽调制方法
An Optimized Pulsewidth Modulation for Dual Three-Phase PMSM Under Low Carrier Ratio
Ge Liang · Wu Liao · Zhaoyang Zhang · Dacheng Ni 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
在高功率牵引系统中，受限于逆变器开关频率，双三相永磁同步电机（DTP-PMSM）定子电流存在大量谐波。本文提出一种低载波比下的电流谐波最小化脉宽调制（PWM）方法，旨在有效抑制电流谐波，提升系统性能。
解读: 该技术主要针对高功率牵引驱动领域，虽然阳光电源的核心业务侧重于光伏逆变器和储能PCS，但其在风电变流器及电动汽车驱动领域有相关布局。低载波比下的PWM优化算法对于提升大功率变流器的效率、降低开关损耗及谐波畸变具有重要参考价值。建议研发团队关注该调制策略在阳光电源大功率风电变流器或未来高性能电机驱动产...
利用定制电流传感器抑制无变压器并网逆变器中的直流电流注入
Suppressing DC Current Injection in Transformerless Grid-Connected Inverter Using a Customized Current Sensor
Guanqun Qiu · Jianquan Liao · Binbing Wu · Zheng Shi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
无变压器并网逆变器因低成本和小体积被广泛应用，但直流电流注入（DCI）问题亟待解决。在大电流背景下精确测量毫安级直流分量极具挑战，导致普通电流传感器难以有效抑制DCI。本文提出了一种新型电流传感器，旨在解决这一技术难题，提升并网电能质量。
解读: 直流电流注入（DCI）是无变压器光伏逆变器（尤其是组串式逆变器）并网标准中的关键合规指标。阳光电源的组串式逆变器产品线广泛采用无变压器拓扑以实现高效率和高功率密度，该研究提出的高精度电流检测方案，有助于优化逆变器在全功率范围内的DCI抑制能力，提升电网适应性。建议研发团队评估该定制传感器的成本效益与...
一种低功耗的硅-碳化硅达林顿晶体管对
A Si-SiC Darlington Transistor Pair With Low Consumption
Linyuan Liao · Zhenhui Wu · Zhixiong Yang · Rongzhou Zeng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
碳化硅双极型晶体管（SiC BJT）作为第三代半导体器件，因其高驱动损耗限制了商业化应用。本文提出了一种由输入硅（Si）BJT和输出SiC BJT组成的硅-碳化硅混合达林顿晶体管对（HDTP），通过共射极连接，旨在有效降低开关损耗，提升功率转换效率。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有重大意义。在光伏组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中，降低开关损耗是提升整机效率和功率密度的关键。Si-SiC混合拓扑通过结合Si器件的驱动优势与SiC器件的高效开关特性，有望在不显著增加成本的前提下，优化逆变器及PCS的散热...
一种高密度3.3 kV/2000 A SiC MOSFET功率模块：设计、制造与实验评估
A High-Density 3.3 kV/2000 a SiC MOSFET Power Module: Design, Fabrication, and Experimental Evaluation
Yimin Zhou · Zhiqiang Wang · Lingqi Tan · Chunyang Man 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文针对海上风电柔性直流输电系统对中压大容量功率模块的需求，开发了一种高密度3.3 kV/2000 A碳化硅（SiC）功率模块。该模块具备优异的电热特性，为高功率电子变换器及系统的革新提供了新机遇，并详细介绍了其设计、制造工艺及实验验证过程。
解读: 该技术对阳光电源的风电变流器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。3.3kV高压SiC器件的应用可显著提升变流器功率密度并降低损耗，是实现海上风电及高压直流输电系统小型化、高效化的关键。建议研发团队关注该模块的封装散热技术与寄生参数优化，未来可将其引入至高压储能PCS或海上风...
车载SiC功率模块针翅散热器增强热均匀性的区域多目标优化
Regionalized Multiobjective Optimization of Pin-Fin Heatsink for Enhanced Thermal Uniformity in Automotive SiC Power Modules
Chunyang Man · Yimin Zhou · Lingqi Tan · Kai Ma 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
碳化硅（SiC）功率模块凭借高压耐受、高温运行及高开关频率等优势，正逐步取代传统硅基器件。本文针对车载SiC功率模块，研究了针翅散热器的区域多目标优化方法，旨在提升模块的热均匀性，从而优化散热性能并提高系统可靠性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的SiC功率模块应用及热设计能力。在电动汽车驱动及高性能光伏/储能逆变器中，SiC器件的高功率密度对散热提出了严苛要求。本文提出的针翅散热器区域优化方法，可直接应用于阳光电源的组串式逆变器功率模块及PowerTitan等储能变流器（PCS）的散热系统设计。通过优化热均匀性，不仅...
一种基于矢量空间分解的双直流源逆变器供电双三相电机增强型SVPWM策略
An Enhanced SVPWM Strategy Based on Vector Space Decomposition for Dual Three-Phase Machines Fed by Two DC-Source VSIs
Wu Liao · Mingcheng Lyu · Sheng Huang · Yuliang Wen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文提出了一种针对双直流源逆变器供电双三相电机的增强型空间矢量脉宽调制（SVPWM）策略，基于矢量空间分解（VSD）方法。该方法不仅适用于平衡直流母线电压，还解决了α-β和z1-z2平面内直流母线电压不平衡的问题，有效优化了电机驱动系统的控制性能。
解读: 该研究提出的双直流源逆变器控制策略，在多电平拓扑及复杂电机驱动控制方面具有参考价值。对于阳光电源而言，虽然目前核心业务聚焦于光伏逆变器和储能PCS，但该算法在处理多直流源输入（如光储一体化系统中的多端口变换器）及提高功率变换效率方面具有潜在的技术迁移性。建议研发团队关注其在非对称工况下的调制优化逻辑...
基于自适应SFBEMF观测器的IPMSM驱动器直流误差抑制位置估计方法
Adaptive SFBEMF Observer-Based Position Estimation Method With DC Error Rejection for IPMSM Drives
Dan Yang · Xuan Wu · Sheng Huang · Wu Liao 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月
提出基于同步频率反电动势(SFBEMF)观测器和高阶锁相环的IPMSM无位置传感器控制方法。针对逆变器非线性、磁链谐波和电流测量偏差导致的反电动势直流误差和奇次谐波(特别是5/7次)问题,设计具有自适应带通特性的SFBEMF观测器,实现零相位延迟和单位增益的基波提取。采用高阶锁相环克服二阶结构缺陷。1.5kW IPMSM平台实验验证了该方法的有效性。
解读: 该IPMSM无感控制技术对阳光电源电机驱动系统有重要参考价值。自适应观测器设计思路可应用于ST系列储能变流器的电机控制算法优化,提高系统在逆变器非线性条件下的位置估计精度。高阶锁相环技术可增强新能源汽车OBC和电机驱动系统的动态性能,减少传感器成本。直流误差抑制方法对提升阳光电源电机控制产品的可靠性...
低温预应力下p-GaN HEMT中陷阱解冻引起的阈值电压不稳定性
Trap Thawing-Induced Threshold Voltage Instability in p-GaN HEMTs at Cryogenic Temperatures During Pre-Stress
Chuan Song · Wen Yang · Weijian Wang · Jianlang Liao 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年8月
本文研究了低温下 p - 氮化镓（GaN）高电子迁移率晶体管（HEMT）中的预应力，揭示了陷阱解冻效应：被冻结的空穴陷阱从高能电子处获取能量，导致其解冻并引起阈值电压（VTH）正向漂移。预应力激活了额外的空穴陷阱，这导致了由普尔 - 弗兰克尔（PF）发射引起的栅极泄漏电流（IGSS）。通过对栅极泄漏电流、电容深能级瞬态谱（C - DLTS）进行分析以及开展 TCAD 仿真，以确定其潜在机制。我们的研究结果完善了低温下陷阱的整体行为，为 p - GaN HEMT 在超导系统和空间电子学等广泛低温应...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项关于p-GaN HEMTs在极低温环境下阈值电压不稳定性的研究具有重要的前瞻性意义。GaN基功率器件凭借其高频、高效、高功率密度的特性，已成为我司新一代光伏逆变器和储能变流器的核心技术方向。该研究揭示的"陷阱解冻效应"及其导致的阈值电压漂移机制，为我们在极端工况下的产品...
基于解耦表示学习的配电网分布鲁棒联合机会约束电压控制
Disentangled Representation Learning Based Distributionally Robust Joint Chance Constrained Voltage Control for Distribution Networks
Yufeng Wu · Dong Liu · Jinyu Chai · Tianyuan Liu 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月
本文提出一种数据驱动的分层框架，用于配电网中分布鲁棒的联合机会约束电压控制。采用解耦表示学习技术对给定预测下各节点光伏出力的概率分布进行建模，有效捕捉历史数据中预测误差与预测值之间以及不同节点间光伏出力的关联性。通过解耦条件解码器构建KL度量模糊集，并在此基础上引入分布鲁棒联合机会约束。为实现约束的可计算转化，提出基于KL散度的重构求解方法，并设计支持约束的加速选取技术以降低计算耗时，同时保证控制性能。所提方法在不同规模配电网中得到验证。
解读: 该分布鲁棒电压控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的协同控制具有重要应用价值。解耦表示学习方法可有效建模多节点光伏出力的预测误差关联性，为PowerTitan大型储能系统的功率调度提供更精准的不确定性量化。联合机会约束优化框架可直接集成到iSolarCloud云平台的智能调度模块...
采用外部吸收电容与升压电容的SiC JFET/Si IGBT级联器件开关可控性
Switching Controllability for SiC JFET/Si IGBT Cascode With External Absorption and Boost Capacitors
Zhenhui Wu · Rongzhou Zeng · Shengchang Lei · Linyuan Liao 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年5月
硅绝缘栅双极型晶体管（Si IGBT）在高功率系统中至关重要，但其较大的开关损耗限制了应用。本文受SiC JFET/Si MOSFET级联结构启发，提出并验证了一种SiC JFET与低压Si IGBT级联结构（L.SSIC）。该结构在导通状态下具有更强的电流导通能力，但仍存在严重的关断拖尾电流。为此，引入吸收电容和升压电容以优化开关瞬态并抑制拖尾电流。实验与TCAD仿真表明，在600 V/60 A条件下，L.SSIC的开关损耗较传统Si IGBT降低42.5%；在80 A、200 kHz下，其功...
解读: 该SiC JFET/Si IGBT级联结构技术对阳光电源功率器件应用具有重要参考价值。L.SSIC方案在600V/60A工况下开关损耗降低42.5%，在高频应用中功率损耗优于传统方案，可直接应用于ST系列储能变流器和车载OBC充电机的功率模块设计。外部吸收电容与升压电容抑制拖尾电流的方法，为阳光电源...
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