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基于单空间矢量调制的堆叠多单元变换器电压平衡控制
Voltage-Balancing Control in Stacked Multicell Converter Based on Single Space-Vector Modulation
Qian Cheng · Chenchen Wang · Xiaojie You · Zhuo Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文提出了一种基于单空间矢量调制（SVM）的堆叠多单元（SMC）变换器电压平衡控制方法。通过选择具有最小共模电压的基本矢量，实现了电容器电压的有效平衡。文中详细介绍了两种控制策略：一种基于最近矢量选择，另一种通过优化开关状态实现电压调节。
解读: 堆叠多单元（SMC）拓扑在提升逆变器输出电压等级、降低谐波及减小滤波器体积方面具有显著优势，与阳光电源的高功率密度组串式逆变器及大型集中式逆变器技术路线高度契合。该研究提出的电压平衡控制策略能够有效解决多电平拓扑中电容电压不均的难题，提升系统运行的可靠性与效率。建议研发团队关注该拓扑在超高压光伏并网...
带继电器端口的模块化多有源桥变换器功率解耦与优化控制研究
Research on Power Decoupling and Optimal Control of Modular Multiactive Bridge Converter With Relay Port
Changyu Gao · Kai Li · Zhibo Zhang · Fan Yuan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
模块化多有源桥（MMAB）变换器是一种可扩展的多端口变换器，适用于多种能源与负载的灵活互联。传统MMAB通过高频变压器耦合至公共链路，存在端口间功率交叉耦合问题。本文针对带继电器端口的MMAB结构，研究了功率解耦控制策略，旨在提升多端口系统的功率分配灵活性与控制精度。
解读: 该研究涉及的多端口变换技术与阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光储一体化架构高度相关。随着储能系统向高压化、模块化发展，多端口变换器能有效实现光伏、电池与电网的高效耦合。该文章提出的功率解耦与优化控制策略，可优化PCS内部的功率流分配，减少多端口间的干扰，提升系统动...
一种具有耦合电感的扩展型高增益软开关双向DC-DC变换器
An Extendable High-Voltage Gain Soft-Switching Bidirectional DC–DC Converter With Coupled Inductor
Fan Yuan · Ruixiang Hao · Jingqi Song · Xiaojie You · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文提出了一种非隔离式可扩展软开关双向DC-DC变换器，适用于高电压增益和高功率应用。该变换器采用低压侧交错并联、高压侧串联的结构，有效降低了开关管和电容的电压应力，并实现了良好的电流均衡。
解读: 该拓扑结构在高压增益和高功率密度方面的优势，与阳光电源PowerTitan系列液冷储能系统及大型组串式逆变器（如SG320HX）的演进方向高度契合。其低电压应力特性有助于降低对功率器件（如IGBT或SiC模块）的耐压等级要求，从而优化系统成本并提升转换效率。建议研发团队评估该拓扑在储能变流器（PCS...
轨道交通永磁同步电机弱磁区参数补偿
Parameters Compensation of Permanent Magnet Synchronous Motor in Flux-Weakening Region for Rail Transit
Zisui Zhang · Chenchen Wang · Minglei Zhou · Xiaojie You · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文提出了一种双参数补偿控制方法，旨在提高轨道交通永磁同步电机（PMSM）在弱磁区的转矩控制精度。针对轨道交通六步运行模式及低开关频率的特性，该方法通过单q轴电流调节器与变电压控制策略，有效解决了弱磁区转矩控制的非线性与参数敏感性问题。
解读: 该研究聚焦于电机驱动的高精度控制与弱磁区优化，虽然轨道交通与阳光电源核心业务（光伏/储能）存在差异，但其核心控制算法（如弱磁控制、低开关频率下的电流调节）与阳光电源的电机驱动技术及变流器控制逻辑具有底层技术同源性。对于阳光电源的风电变流器产品线，文中提到的参数补偿与低开关频率下的控制策略，可为提升风...
电力电子牵引变压器的功率关联预测控制策略
Power-Linked Predictive Control Strategy for Power Electronic Traction Transformer
Nan Zhao · Jianqiang Liu · Yu Ai · Jingxi Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
电力电子牵引变压器（PETT）采用模块化级联结构与高频链技术实现大功率变换。其典型结构包含单相级联H桥整流器与多个双有源全桥（DAB）DC-DC变换器。针对此类复杂拓扑，本文提出了一种功率关联预测控制策略，旨在优化多级变换器的动态响应与功率平衡控制。
解读: 该研究涉及的级联H桥与DAB变换器拓扑，与阳光电源在大型储能系统（如PowerTitan系列）及高压大功率光伏逆变器中的核心电路架构高度契合。DAB变换器是实现储能双向充放电的关键，而级联技术则是提升系统电压等级、降低器件应力的重要手段。文中提出的预测控制策略可有效提升多模块并联下的功率均衡能力与动...
基于PCB罗氏线圈的SiC MOSFET模块有源驱动器，用于优化过冲与开关损耗之间的权衡
An Active Gate Driver of SiC MOSFET Module Based on PCB Rogowski Coil for Optimizing Tradeoff Between Overshoot and Switching Loss
Pengfei Xiang · Ruixiang Hao · Jingxian Cai · Xiaojie You · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
SiC MOSFET凭借优异特性提升了电力电子系统的效率与功率密度，但其高开关速度带来的电压过冲、振荡及电磁干扰（EMI）问题亟待解决。本文提出了一种基于PCB罗氏线圈的新型有源驱动技术，旨在平衡开关损耗与电压过冲，从而优化SiC功率模块的整体性能。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）具有极高应用价值。随着公司产品向更高功率密度和更高开关频率演进，SiC器件的应用已成趋势。该有源驱动方案能有效抑制SiC高频开关产生的电压尖峰，在不牺牲效率的前提下提升系统可靠性，并降低EMI滤波器的设计难度。建议研发团队在...
旋转条件下感应电机无速度传感器启动的积分滑模控制
Integral Sliding Mode Control for Starting Speed Sensorless Controlled Induction Motor in the Rotating Condition
Lifeng Gou · Chenchen Wang · Minglei Zhou · Xiaojie You · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
旋转状态下的启动是感应电机无速度传感器控制的关键技术。本文提出了一种基于转子反电动势非线性模型的积分滑模控制方法，旨在实现旋转条件下感应电机初始速度的快速、准确估计，从而提升电机启动的鲁棒性与控制性能。
解读: 该技术主要针对感应电机在旋转状态下的无传感器启动与控制，与阳光电源的风电变流器业务具有较强的技术关联性。在风力发电系统中，风机在并网前常处于旋转状态，该算法可优化变流器的启动逻辑，提高系统在复杂风况下的响应速度与稳定性。建议研发团队关注该积分滑模控制在风电变流器电机侧控制算法中的应用，以提升风机在捕...
一种基于谐振网络的高增益宽范围软开关双向DC-DC变换器
A High Voltage Gain Soft-Switching Bidirectional DC-DC Converter With Wide Range Using Resonant Network
Fan Yuan · Ruixiang Hao · Xiaojie You · Pengfei Xiang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文提出了一种用于高电压增益和宽范围应用场景的双向DC-DC变换器（BDC）。通过在交错式Buck/Boost BDC中集成由耦合电感和谐振电容组成的谐振网络，实现了高电压增益。该谐振网络能有效控制漏感能量并抑制谐振电流变化，从而实现软开关特性。
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重要意义。储能PCS和充电桩在面对高压电池组与直流母线电压匹配时，对变换器的效率和功率密度要求极高。该拓扑通过谐振网络实现软开关，能显著降低开关损耗，提升系统整体转换效率，并有效应对宽电压范围下的调节需...
一种带钳位电感的隔离型Buck-Boost变换器最优双移相控制策略
Optimal Dual-Phase-Shift Control Strategy of an Isolated Buck–Boost Converter With a Clamped Inductor
Fang Li · Yan Li · Xiaojie You · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
本文提出了一种隔离型Buck-Boost变换器的最优双移相控制策略。通过理论分析，给出了输出电流与两个控制变量的三维关系图，并基于钳位电感的峰值电流确定了最优工作点，形成了最优控制轨迹。
解读: 该研究针对隔离型DC-DC变换器提出了优化的双移相控制策略，对阳光电源的储能变流器（PCS）产品线具有重要参考价值。在PowerTitan和PowerStack等储能系统中，DC-DC环节的效率和动态响应至关重要。通过引入钳位电感及优化移相控制，可有效降低开关损耗并抑制电压尖峰，从而提升变换器在宽电...
通过改进调制策略降低双向双有源桥
DAB）DC-DC变换器的瞬态直流偏置电流
Caiwei Yang · Jian Wang · Chenchen Wang · Xiaojie You 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
双有源桥（DAB）DC-DC变换器在功率突变时会产生瞬态直流偏置电流，导致变压器磁芯饱和。传统方法通过增加额外的过渡周期来维持伏秒平衡。本文提出一种改进的调制策略，通过优化调制过程而非增加额外计算，有效抑制了瞬态直流偏置电流，提升了变换器的动态性能与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高价值。DAB拓扑是双向储能变流器的核心电路，在电网侧调峰调频或微网应用中，功率频繁波动是常态。该研究提出的改进调制策略能有效解决变压器偏磁饱和问题，提升PCS在动态响应过程中的稳定性和可靠性，减少对硬件...
基于桥式高开关频率电力电子变换器实时仿真建模方法
Modeling Method for the Real-Time Simulation of Bridge-Based High-Switching-Frequency Power Electronic Converters
Zonghui Sun · Xizheng Guo · Shinan Wang · Yule Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
Ron/Roff模型在电力电子变换器实时仿真中精度高，但迭代运算限制了其在高开关频率领域的应用。本文提出了一种确定半桥臂开关状态的非迭代新方法，有效提升了仿真效率，为高频电力电子系统的实时仿真提供了新思路。
解读: 该研究对于阳光电源的核心产品线（如组串式光伏逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器）具有重要价值。随着碳化硅（SiC）等宽禁带半导体器件的应用，逆变器开关频率不断提升，传统的实时仿真模型面临计算瓶颈。该非迭代建模方法能显著提升研发阶段的硬件在环（HIL）仿真精度与速度，缩短产品开发周期。建...
一种用于内置式永磁同步电机全速范围的d轴注入高频电压无传感器控制策略
A Sensorless Control Strategy of Injecting HF Voltage Into d-Axis for IPMSM in Full Speed Range
Shifan Dong · Minglei Zhou · Xiaojie You · Chenchen Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文提出了一种针对内置式永磁同步电机（IPMSM）的全速范围无传感器控制策略，通过在d轴注入高频电压实现。该方法利用定义的二次虚拟反电动势模型，无需在零低速与中高速之间设计复杂的过渡算法，实现了全速域的平滑控制。
解读: 该控制策略主要应用于高性能电机驱动领域。对于阳光电源而言，该技术可优化电动汽车充电桩配套的电机驱动系统，或提升风电变流器中变桨/偏航电机的控制精度与可靠性。通过消除位置传感器，不仅能降低硬件成本，还能提升系统在恶劣环境下的鲁棒性。建议研发团队关注其在高速电机控制中的动态响应表现，探索将其集成至iSo...
基于FPGA的电力电子变换器SiC MOSFET瞬态行为实时仿真等效开关模型
An Equivalent Switching Model for FPGA-Based Real-Time Simulation of SiC MOSFET Transient Behaviors in Power Electronic Converters
Shinan Wang · Xizheng Guo · Kai Li · Yongjie Yin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文提出了一种创新的SiC MOSFET瞬态行为模型，旨在实现电力电子变换器的小步长实时仿真（RTS）。该模型将MOSFET表示为等效电导，并考虑了开关结电容及栅极驱动电路对开关瞬态行为的影响，显著提升了仿真精度与效率。
解读: 随着阳光电源在组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模应用SiC功率器件，提升功率模块的研发效率与可靠性至关重要。该模型通过FPGA实现高精度实时仿真，能够有效辅助研发团队在产品设计阶段精确评估SiC器件的开关损耗与电磁干扰（EMI）特性，缩短开发周期。建议将此仿...
一种基于耦合电感的可扩展高电压增益软开关双向DC-DC变换器
An Extendable High-Voltage Gain Soft-Switching Bidirectional DC–DC Converter With Coupled Inductor
Fan Yuan · Ruixiang Hao · Jingqi Song · Xiaojie You · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种适用于高电压增益和大功率应用的非隔离式可扩展软开关双向直流 - 直流变换器。所提出的变换器采用低压侧（LVS）交错并联、高压侧（HVS）串联的结构，具有开关和电容电压应力低以及均流的特点。此外，通过将耦合电感与谐振槽路相结合，该变换器能够在宽电压范围内的轻载和满载条件下实现所有开关的软开关，并且可以控制漏感能量。详细讨论了其工作原理、器件电压应力、软开关条件以及对比分析。此外，还给出了所提出变换器的参数设计。最后，搭建了一台低压侧电压为 40 - 90 V、高压侧电压为 400 V...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项高增益软开关双向DC-DC变换器技术与我们在储能系统和光伏发电领域的核心需求高度契合。该技术采用低压侧交错并联、高压侧串联的拓扑结构，实现了40-90V到400V的宽范围电压转换，这正是我们储能变流器（PCS）和光储融合系统中连接电池组与直流母线的关键技术环节。 该技...
带中继端口的模块化多有源桥变换器功率解耦与优化控制研究
Research on Power Decoupling and Optimal Control of Modular Multiactive Bridge Converter With Relay Port
Changyu Gao · Kai Li · Zhibo Zhang · Fan Yuan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
模块化多有源桥（MMAB）变换器是一种模块化、可扩展且极具前景的多端口变换器，它便于实现各种电源和负载之间的灵活互联。在传统的MMAB结构中，所有端口都通过多个高频变压器与一个公共高频链路耦合，这本质上会在端口之间引入交叉耦合功率流。本文提出了一种改进的MMAB变换器结构，该结构引入了一个额外的中继端口，以实现硬件层面的功率解耦。所提出的拓扑结构无需复杂的控制策略，且允许每个端口作为独立的双有源桥变换器独立运行，互不干扰。利用频域分析详细分析了功率流解耦原理。此外，提出了一种基于占空比控制的优化...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项模块化多有源桥（MMAB）变换器技术具有显著的战略价值。该技术通过引入中继端口实现硬件级功率解耦，有效解决了传统多端口变换器中端口间交叉耦合的核心难题，这与阳光电源在光储充一体化、多能互补系统等场景的技术需求高度契合。 在储能系统应用层面，该技术的模块化、可扩展特性能...