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基于电容耦合的固态断路器瞬态电流换流技术
Capacitive Couple-Based Transient Current Commutation in Solid-State Circuit Breakers
Reza Kheirollahi · Xin Zan · Shuyan Zhao · Hua Zhang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文提出了一种用于直流固态断路器（SSCB）实现瞬态电流换流（TCC）的新型辅助电路。该电路包含主动注入电路（AIC）和电容耦合器两部分。核心贡献在于通过在辅助支路与主支路间引入耦合电容，有效防止了辅助支路的短路故障，提升了断路器的可靠性与换流效率。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微电网解决方案具有重要参考价值。随着储能系统直流侧电压等级不断提升，直流侧故障保护成为系统安全的关键。该电容耦合辅助电路方案能有效提升固态断路器的响应速度与可靠性，有助于优化PCS内部直流侧保护逻辑，降低功率器件在故障切...
基于电容-电容对结构互补换流的快速Y型晶闸管直流固态断路器
Fast Y-Type Thyristor-Based DC SSCB Using Complementary Commutation in a Capacitor–Capacitor Pair Structure
Reza Kheirollahi · Shuyan Zhao · Xin Zan · Hua Zhang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文提出了一种新型Y型晶闸管直流固态断路器（SSCB）。核心贡献在于一种包含电容-电容对的互补换流电路，具有三大优势：一是利用电容对结构实现反向电流脉冲注入，从而实现快速换流；二是优化了金属氧化物避雷器（MOV）的能量吸收效率，提升了断路器的整体可靠性与响应速度。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要参考价值。直流侧短路保护是高压大容量储能系统的核心安全挑战，传统的机械断路器响应慢，而基于晶闸管的SSCB能实现微秒级故障切除。该文提出的电容-电容对互补换流结构，有望优化PCS内部直流侧保护方案，提升系统在极端故...
基于耗散性的网络化黑盒构网型逆变器暂态稳定性分析动态感知学习方案
Dissipation-Based Dynamics-Aware Learning Scheme for Transient Stability Analysis of Networked Black-Box Grid-Forming Inverters
Zhong Liu · Jialin Zheng · Xiaonan Lu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
针对逆变器控制策略的黑盒特性，本文提出了一种基于耗散性理论的暂态稳定性分析框架。该方法利用Lyapunov函数评估构网型逆变器在电网中的稳定性，无需深入了解内部控制细节，为黑盒逆变器的通用稳定性评估提供了有效手段。
解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan、PowerStack等储能变流器（PCS）及构网型光伏逆变器的核心技术需求。随着高比例新能源接入，构网型（GFM）技术已成为阳光电源提升电网支撑能力的关键。该方案通过黑盒建模与耗散性分析，能有效解决在复杂弱电网环境下，产品并网稳定性评估难的问题。建议研发团...
直流微电网——第一部分：控制策略与稳定技术综述
DC Microgrids—Part I: A Review of Control Strategies and Stabilization Techniques
Tomislav Dragicevic · Xiaonan Lu · Juan Vasquez · Josep Guerrero · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
本文综述了直流微电网的控制策略、稳定性分析及稳定化技术。将控制系统分为本地控制和协调控制两个层级，详细探讨了基于本地测量与通信辅助的控制方法，为直流微电网的稳定运行提供了理论框架。
解读: 直流微电网技术是阳光电源储能业务（PowerTitan、PowerStack）及工商业光储一体化解决方案的核心支撑。文章探讨的下垂控制与协调控制策略，对于提升阳光电源储能变流器（PCS）在多机并联及构网型（GFM）应用场景下的稳定性至关重要。随着直流配电网需求的增长，该研究有助于优化iSolarCl...
基于潜在特征感知神经常微分方程的黑盒并网逆变器轻量化稳定性评估
Latent-Feature-Informed Neural ODE Modeling for Lightweight Stability Evaluation of Black-Box Grid-Tied Inverters
Jialin Zheng · Zhong Liu · Xiaonan Lu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对黑盒并网逆变器稳定性评估面临的数据依赖性强及内部机理不透明问题，本文提出了一种基于潜在特征感知神经常微分方程（LFI-NODE）的建模方法。该方法仅利用轨迹数据即可实现轻量化的稳定性评估，有效解决了传统建模方法在处理复杂电力电子系统时的局限性。
解读: 该研究对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、PowerTitan储能系统具有重要参考价值。在弱电网环境下，逆变器与电网的交互稳定性是行业痛点，而黑盒建模技术能有效规避核心控制算法泄露风险，实现对第三方或自身产品的快速稳定性评估。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台，通过轨迹数据分...
一种具有增强动态均流性能的直流微电网改进分布式二次控制方法
An Improved Distributed Secondary Control Method for DC Microgrids With Enhanced Dynamic Current Sharing Performance
Panbao Wang · Xiaonan Lu · Xu Yang · Wei Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年9月
本文提出了一种改进的直流微电网分布式二次控制方案，旨在克服传统下垂控制的缺陷。该方案通过电压偏移和斜率调整相结合的方法，消除了直流电压偏差并提高了电流分配精度。
解读: 该研究提出的分布式二次控制方法对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等储能系统具有重要参考价值。在多机并联的直流微电网或储能电站场景下，传统的下垂控制往往难以兼顾电压稳定与均流精度。该方法通过动态调整下垂系数，能显著提升PCS在复杂负载工况下的响应速度与均流性能。建议研发团队将其应用...
直流微电网——第二部分：功率架构、应用及标准化问题综述
DC Microgrids—Part II: A Review of Power Architectures, Applications, and Standardization Issues
Tomislav Dragicevic · Xiaonan Lu · Juan C. Vasquez · Josep M. Guerrero · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年5月
直流微电网在学术界和工业界日益受到关注。相比交流系统，直流配电在可靠性、效率、控制简便性方面具有显著优势，且能与可再生能源、电子负载及储能系统实现更高效的自然接口。
解读: 本文探讨的直流微电网架构与阳光电源的“光储直柔”及微电网解决方案高度契合。对于PowerTitan和PowerStack系列储能系统，直流耦合架构能有效减少多级变换损耗，提升系统整体效率。文章中提到的标准化问题对阳光电源在全球微电网项目（尤其是工商业及园区级应用）的部署具有重要参考价值。建议研发团队...
混合交直流微电网中双向接口变换器的并联运行研究
Parallel Operation of Bidirectional Interfacing Converters in a Hybrid AC/DC Microgrid Under Unbalanced Grid Voltage Conditions
Kai Sun · Xiaosheng Wang · Yun Wei Li · Farzam Nejabatkhah 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月
本文探讨了混合交直流微电网中双向接口变换器（IFC）的并联运行问题。随着可再生能源规模的扩大，IFC作为交直流子系统间的关键互联设备，在电网电压不平衡故障下的稳定控制至关重要。研究旨在提升系统在复杂电网环境下的运行可靠性与功率分配效率。
解读: 该研究直接关联阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及微电网解决方案。在交直流混合微电网中，储能变流器（PCS）常作为核心接口设备。针对电网电压不平衡工况的控制策略优化，能显著提升阳光电源产品在复杂电网环境下的并网稳定性与抗干扰能力。建议研发团队借鉴该文的并联控制算法，优...
面向光伏并网应用的串联模块化集成逆变器分布式功率控制
A Distributed Power Control of Series-Connected Module-Integrated Inverters for PV Grid-Tied Applications
Li Zhang · Kai Sun · Yun Wei Li · Xiaonan Lu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
本文提出了一种基于串联模块化集成逆变器（SC-MII）的光伏并网系统，旨在提升分布式发电系统的冗余度与可靠性。系统中每个光伏组件均配备独立的MII，通过各自的MPPT功能实现最大功率点跟踪，从而最大化能量捕获效率。
解读: 该研究探讨的模块化集成逆变器（MII）架构与阳光电源的组串式逆变器（String Inverter）技术路线在分布式发电领域具有高度相关性。通过串联架构实现冗余设计，可有效提升系统在复杂阴影或组件失配情况下的发电效率。对于阳光电源而言，该分布式控制策略可为户用及工商业光伏产品线提供技术参考，特别是在...
人工智能辅助的三相单级光伏逆变器系统黑箱建模
Artificial Intelligence Aided Black-Box Modeling of Three-Phase Single-Stage Photovoltaic Inverter Systems
Yuxi Men · Junhui Zhang · Xiaonan Lu · Tianqi Hong · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年1月
随着太阳能在配电系统中的渗透率不断提高，对光伏（PV）发电系统进行精确建模和适当控制变得越来越重要。然而，基于逆变器的电源（IBR）的建模和系统辨识颇具挑战性，因为制造商可能不会提供敏感信息（如电气元件的拓扑结构或参数）。仅利用经验数据而无需系统内部细节的黑箱建模方法，可能是解决上述问题的有效途径。同时，鉴于人工神经网络（ANN）具有强大的逼近能力，其可增强用于逆变器主导系统辨识的传统建模方法。本文对电力电子变换器（PEC）的黑箱建模方法进行了综述。此外，本文提出了一种使用非线性自回归外生神经网...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于人工智能的光伏逆变器黑箱建模技术具有重要的战略价值和应用前景。 **业务价值方面**，该技术解决了逆变器系统建模中的核心痛点。在实际应用场景中，电网公司、系统集成商或第三方运维机构往往难以获取逆变器的详细拓扑结构和控制参数，而这项技术仅依靠输入输出数据即可建立精确...
基于耗散的动力学感知学习方案用于网络化黑箱构网型逆变器的暂态稳定性分析
Dissipation-Based Dynamics-Aware Learning Scheme for Transient Stability Analysis of Networked Black-Box Grid-Forming Inverters
Zhong Liu · Jialin Zheng · Xiaonan Lu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
基于耗散性的稳定性分析方法借助李雅普诺夫函数，在评估基于逆变器的电力系统暂态稳定性方面应用广泛。然而，特定厂商的逆变器控制方案具有专有性，这常常导致逆变器模型成为“黑箱”，透明度有限。同时，目前仍需要一个“通用”的暂态稳定性评估框架，以替代当前实践中通常采用的针对特定案例的设计。为克服这些局限性，本文提出了一种基于耗散性的动态感知学习方案，用于对含网络化黑箱型电网形成逆变器的电网进行暂态稳定性分析。与传统的黑箱建模方法不同，传统方法学习逐点轨迹映射作为输出特性，而所提出的方法直接学习状态变量的导...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于耗散理论的黑箱构网型逆变器暂态稳定性分析技术具有重要的战略价值。随着我司大规模储能系统和构网型逆变器在高比例新能源电网中的广泛应用，系统暂态稳定性评估已成为制约项目落地的关键技术瓶颈。 该技术的核心创新在于突破了传统方法对精确数学模型的依赖，通过神经网络直接学习系...
面向高比例逆变器电力系统的耦合全阶动态整体小信号稳定性分析
Holistic Small-Signal Stability Analysis for Large-Scale Inverter-Intensive Power Systems With Coupled and Full-Order Dynamics From Control Systems and Power Networks
Lizhi Ding · Yuzhu Ouyang · Xiaonan Lu · Junjie Qin 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年10月
基于逆变器的电源（IBR）在现有电力系统中的渗透率不断提高，这为增强可持续性带来了巨大益处，但同时也在惯性不足、潜在不稳定以及复杂的网络动态等方面带来了不可避免的挑战。然而，电网跟随型（GFL）和电网形成型（GFM）IBR 与其他组件（即同步发电机 [SG]、负载和网络等）之间的相互作用所引入的额外耦合尚未得到清晰的探究。目前仍缺乏一个涵盖控制系统和电网的全面、可扩展且定量的稳定性分析框架。为填补这一技术空白，本文建立了一个包含旋转发电单元和 IBR 的整个系统的整体小信号模型。提出了一个扩展的...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项关于大规模逆变器密集型电力系统小信号稳定性的全局分析技术具有重要战略价值。随着公司光伏逆变器和储能系统在全球电网中的渗透率持续提升，该研究所关注的跟网型（GFL）和构网型（GFM）逆变器之间的耦合交互问题，正是阳光电源在高比例新能源接入场景下亟需解决的核心技术挑战。 ...