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直流-直流变换器环路增益及其测量的重新思考
Reconsideration of Loop Gain and Its Measurement in DC–DC Converters
Xinbo Ruan · Chun Xiong · Xin Li · Xiaoling Xiong 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
本文探讨了直流-直流变换器环路增益测量中常用的调制信号扰动法与脉冲扰动法。研究指出，由于注入的小信号扰动形式不同，两种方法测得的环路增益结果存在不一致性，现有平均模型难以区分这种差异。
解读: 环路增益的准确测量是保证电力电子变换器稳定性的核心。阳光电源的组串式光伏逆变器、PowerTitan储能系统中的双向DC-DC变换器以及电动汽车充电桩，均高度依赖高精度的控制环路设计。该研究揭示了不同扰动测量方案的局限性，对公司研发团队优化DC-DC变换器的控制参数整定、提升系统并网稳定性和瞬态响应...
基于功率同步控制的并网变流器同步频率谐振分析与抑制策略
Analysis and Suppression Strategy of Synchronous Frequency Resonance for Grid-Connected Converters With Power-Synchronous Control Method
Xiaoling Xiong · Yan Zhou · Bochen Luo · Peng Cheng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
本文针对基于有功功率定向的功率同步控制（PSC）并网变流器，研究了其在感性电网中不可避免的同步频率谐振（SFR）问题。该谐振现象严重威胁系统稳定性。文章分析了谐振机理，并提出了有效的抑制策略，为高比例可再生能源并网系统的稳定运行提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心并网技术。随着光伏和储能渗透率提升，电网强度减弱，PSC及构网型（GFM）技术已成为PowerTitan系列储能变流器及大型组串式逆变器的关键控制方向。该文提出的SFR抑制策略可直接优化阳光电源变流器在弱电网下的阻抗特性，提升系统在复杂电网环境下的稳定性。建议研发团队将该...
虚拟同步发电机暂态稳定性增强的最优阻尼设计
An Optimal Damping Design of Virtual Synchronous Generators for Transient Stability Enhancement
Xiaoling Xiong · Chao Wu · Peng Cheng · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文提出了一种暂态阻尼方法（TDM），通过高通滤波器（HPF）将虚拟同步发电机（VSG）的频率引入功率参考值以增强系统稳定性。研究指出，与小信号稳定性不同，从暂态稳定性角度看，HPF增益不宜过大。文章据此提出了一种最优阻尼设计方案，以平衡系统在扰动下的暂态稳定性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型（Grid-forming）技术路线。随着PowerTitan系列储能系统和大型光伏电站对电网支撑能力的深度需求，VSG控制已成为提升弱电网下系统稳定性的核心。本文关于HPF增益与暂态稳定性的权衡分析，对优化阳光电源并网逆变器及PCS的控制算法具有重要指导意义，有助于...
基于d轴电压归一化的三相锁相环平衡点研究
On the Equilibrium Points in Three-Phase PLL Based on the d-axis Voltage Normalization
Chao Wu · Xiaoling Xiong · Mads Taul · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
电压归一化常用于锁相环（PLL）以维持恒定带宽，使其不受同步点电压幅值影响。本文从大信号角度分析了两种传统的PLL归一化方法，指出与电压幅值归一化不同，d轴电压归一化方法会导致意外的稳定平衡点出现，影响系统稳定性。
解读: 该研究直接关系到阳光电源组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器（PCS）的并网控制核心算法。在弱电网或电压波动环境下，锁相环的鲁棒性是保证设备稳定运行的关键。文中指出的d轴电压归一化带来的额外平衡点问题，可能导致逆变器在特定工况下出现失稳或同步失败。建议研发团队在iSolarCloud运维平台的大数据...
一种改善虚拟同步机同步稳定性的暂态阻尼方法
Transient Damping Method for Improving the Synchronization Stability of Virtual Synchronous Generators
Xiaoling Xiong · Chao Wu · Bin Hu · Donghua Pan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
虚拟同步机（VSG）旨在模拟同步发电机动态以实现分布式能源并网。然而，VSG在电网故障下的同步稳定性尚不明确。本文揭示了VSG因非线性特性导致失步的内在机理，并提出了一种暂态阻尼方法以提升其在故障期间的同步稳定性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型（Grid-forming）技术路线。随着全球电网弱网化趋势加剧，阳光电源的PowerTitan系列储能系统及大型组串式光伏逆变器在弱电网下的稳定性至关重要。本文提出的暂态阻尼方法可有效优化VSG控制算法，提升产品在电网故障下的低电压穿越（LVRT）能力及抗扰动性能。...
一种考虑电流限制和功率约束的提升VSC暂态稳定性的混合控制方法
A Hybrid Control Method to Improve VSC Transient Stability With Considering Current Limit and Power Constraint
Xiaoling Xiong · Bochen Luo · Meng Huang · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
针对具有限流控制的构网型（GFM）变流器在电网故障下易失稳的问题，本文提出了一种结合特定功率设计准则的GFM与跟网型（GFL）混合控制方法。通过合理的功率需求设计，该方法在确保电流限制的同时，有效提升了系统的暂态稳定性。
解读: 该研究直接针对高比例可再生能源接入下的电网稳定性挑战，对阳光电源的构网型（GFM）技术路线具有重要指导意义。在PowerTitan储能系统及大型组串式逆变器中，随着电网弱化，如何平衡限流保护与暂态稳定性是核心痛点。该混合控制策略可优化逆变器在故障期间的动态响应，提升系统在弱电网下的支撑能力，建议研发...
考虑开关纹波相互作用的级联系统稳定性问题
Stability Issue of Cascaded Systems With Consideration of Switching Ripple Interaction
Xin Li · Xinbo Ruan · Xiaoling Xiong · Qian Jin 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
本文探讨了级联变换器系统中的阻抗稳定性问题。研究指出，源变换器与负载变换器之间的开关纹波相互作用（SRI）会改变源变换器的PWM增益，进而影响系统的截止频率和相位裕度，对级联系统的稳定性分析提出了新的修正要求。
解读: 该研究对阳光电源的组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有重要指导意义。在光储耦合或多机并联场景下，变换器间的开关纹波耦合可能导致系统谐振或控制失稳。建议研发团队在iSolarCloud智能运维平台及逆变器控制算法中，引入考虑SRI效应的阻抗建模方法，优化弱电网下的并...
一种基于无功功率控制环频率前馈的虚拟同步发电机同步稳定性改进方法
An Improved Synchronization Stability Method of Virtual Synchronous Generators Based on Frequency Feedforward on Reactive Power Control Loop
Xiaoling Xiong · Chao Wu · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文针对电网故障下虚拟同步发电机（VSG）的同步稳定性问题，揭示了无功功率控制环中低通滤波器对暂态稳定性的影响机制。提出了一种基于频率前馈的改进控制策略，有效提升了VSG在弱电网或故障条件下的同步稳定性，为构网型逆变器控制提供了理论支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型（Grid-forming）技术路线。随着PowerTitan系列储能系统及大型光伏电站对弱电网适应性要求的提升，VSG控制策略的稳定性至关重要。本文提出的频率前馈方法能有效解决大扰动下的同步失稳问题，建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台下的控制算...
一种用于虚拟同步机低频稳定性增强的附加阻尼转矩方法
An Additional Damping Torque Method for Low-Frequency Stability Enhancement of Virtual Synchronous Generators
Xiaoling Xiong · Xinyue Li · Bochen Luo · Meng Huang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
虚拟同步机（VSG）因等效阻尼比不足可能引发低频振荡，严重影响系统稳定性。本文提出了一种基于阻尼转矩模型和分析方法的附加阻尼控制策略，旨在不影响VSG下垂特性和惯性响应的前提下，有效提升系统的低频稳定性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型（Grid-Forming, GFM）技术路线。随着高比例新能源接入，电网强度下降，VSG技术已成为阳光电源PowerTitan储能系统及大型光伏逆变器提升电网支撑能力的核心。该附加阻尼方法能有效解决VSG在弱电网环境下的低频振荡问题，提升系统在复杂电网工况下的鲁棒性...
基于补偿PLL动态的阻抗重塑方法以提升弱电网下VSC的有功功率传输能力
Impedance Reshaping Method Based on Compensating PLL Dynamic to Improve Active Power Transfer Capability of VSC Under Weak Grid
Xiaoling Xiong · Bochen Luo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文针对弱电网下电压源变换器（VSC）的有功功率传输受限问题，提出了基于补偿锁相环（PLL）动态的阻抗重塑方法。该方法旨在缓解动态功率限制（DPL）和静态功率限制（SPL），通过优化控制策略提升系统在弱电网环境下的稳定运行能力与功率输出水平。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心业务——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。随着全球光伏装机量增加，电网强度普遍下降，该阻抗重塑技术可有效提升阳光电源逆变器在弱电网下的功率输出能力，避免因PLL失稳导致的脱网风险。建议将此补偿算法集成至iSolarCloud智能运维平台的固件升级策略中，...
考虑非理想交流控制的跟网型变流器暂态稳定性评估与解耦控制
Transient Stability Evaluation and Decoupled Control for Grid-Following Converters Considering Nonideal Alternating Current Control
Xilin Li · Pan Feng · Ruiqi Zhang · Zhen Tian 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
本文研究了跟网型变流器（GFLC）的暂态同步稳定性，指出以往研究常忽略交流控制（ACC）动态。在低开关频率应用（如大型风电变流器）中，ACC带宽受限，其动态特性对系统稳定性影响显著。本文旨在通过考虑ACC影响，避免对暂态稳定性评估过于乐观，并提出相应的解耦控制策略。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心业务。在大型风电变流器及高功率组串式光伏逆变器中，随着电网强度降低，ACC动态与锁相环（PLL）的耦合成为影响系统暂态稳定性的关键因素。阳光电源在开发PowerTitan储能系统及大型风电变流器时，应参考该文提出的解耦控制策略，优化弱电网下的控制参数设计，以提升产品在复杂...
基于补偿转子电流动态消除锁相环影响的双馈风机系统阻抗重塑方法
Impedance Reshaping Method of DFIG System Based on Compensating Rotor Current Dynamic to Eliminate PLL Influence
Xiaoling Xiong · Bochen Luo · Longcan Li · Ziming Sun 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
本文针对双馈感应发电机（DFIG）中锁相环（PLL）引起的频率耦合及弱电网下的负电阻特性稳定性问题，提出了一种通过补偿转子电流动态来重塑系统阻抗的方法。该方法有效消除了PLL对系统稳定性的负面影响，提升了DFIG在弱电网环境下的运行稳定性。
解读: 该研究对于阳光电源的风电变流器业务具有重要参考价值。随着风电场接入弱电网场景增多，锁相环引起的振荡问题是变流器控制策略的难点。通过阻抗重塑技术优化转子侧变流器（RSC）的控制算法，可以显著提升阳光电源风电变流器在复杂电网环境下的适应性和稳定性。建议研发团队将该阻抗补偿策略集成至控制固件中，以应对高比...
开关-线性混合包络跟踪电源中变换器交互的消除
Elimination of the Interaction of the Converters in Switch-Linear Hybrid Envelope Tracking Power Supplies
Yazhou Wang · Xinbo Ruan · Qian Jin · Huan Xi 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
开关-线性混合（SLH）包络跟踪（ET）电源结合了开关变换器与线性放大器的优势，实现了高效率与高带宽。本文针对该架构中变换器间的交互问题进行了研究，提出了消除交互影响的方案，以提升电源系统的整体性能与稳定性。
解读: 该文献研究的开关-线性混合（SLH）技术主要应用于高频射频功率放大器领域，旨在提升效率与带宽。对于阳光电源而言，该技术与目前主流的光伏逆变器、储能变流器（PCS）及风电变流器等大功率电力电子设备的技术路径差异较大。虽然其核心涉及变换器间的交互控制与效率优化，对提升iSolarCloud智能运维平台下...
考虑实际脉宽调制与稳定性提升方法的DC-DC变换器近似离散时间小信号模型
Approximate Discrete-Time Small-Signal Models of DC–DC Converters With Consideration of Practical Pulsewidth Modulation and Stability Improvement Methods
Xin Li · Xinbo Ruan · Xiaoling Xiong · Mengke Sha 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
本文针对平均模型无法准确描述前沿和后沿PWM对DC-DC变换器稳定性影响的问题，利用Buck、Boost及Buck-Boost变换器的离散时间模型，推导了占空比到输出电压的通用表达式，并提出了相应的稳定性提升方法。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，如组串式逆变器中的升压电路（Boost）以及储能系统（PowerTitan/PowerStack）中的双向DC-DC变换器。在实际工程中，高频开关下的PWM调制策略对系统稳定性至关重要。本文提出的离散时间小信号模型能更精确地预测变换器在宽输入电压范围下的动态特性...
基于补偿锁相环动态的阻抗重塑方法以提升弱电网下电压源换流器的有功功率传输能力
Impedance Reshaping Method Based on Compensating PLL Dynamic to Improve Active Power Transfer Capability of VSC Under Weak Grid
Xiaoling Xiong · Bochen Luo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
基于锁相环（PLL）的矢量电流控制方案在并网电压源变流器（VSC）中得到了广泛应用。然而，VSC的功率传输能力首先会受到动态功率限制（DPL）的约束，然后受到静态功率限制（SPL）的约束。SPL由系统的稳态运行情况决定，如稳态代数方程。同时，DPL主要取决于控制策略和控制器参数，它也被称为小信号稳定边界，且不会超过SPL。本文研究了具有不同外环控制回路（即有功功率和无功功率（PQ）外环控制回路，或有功功率和交流电压（PV）外环控制回路）的VSC的SPL和DPL。研究发现，向电网注入额外的无功功率...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于补偿锁相环动态的阻抗重塑技术对提升弱电网下的并网性能具有重要战略价值。随着全球光伏和储能系统向电网薄弱地区渗透，系统功率传输能力受限已成为制约业务拓展的关键瓶颈。 该研究深入剖析了电压源型变流器（VSC）的静态功率极限（SPL）和动态功率极限（DPL）机理，这与阳...