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高可靠性碳化硅紫外单光子雪崩二极管实现超过10000小时连续运行
Highly reliable SiC UV SPAD with over 10,000 hours of continuous operation
Yan Zhou · Xiaoqiang Tao · Tianyi Li · Dong Zhou 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年12月
本研究设计并制作了一种具有分离式吸收 - 电荷 - 倍增结构的紫外（UV）4H - 碳化硅（SiC）单光子雪崩光电二极管（SPAD）。
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项4H-SiC基紫外单光子雪崩光电二极管（UV SPAD）技术具有重要的潜在应用价值。该器件实现了超过10,000小时的连续运行可靠性，这一突破性指标对我们的核心业务领域具有多维度的技术启示。 在光伏逆变器领域，SiC材料已成为功率器件的重要发展方向，而本研究展示的Si...
通过正交轴阻抗重塑提升三相并网变换器稳定性
Stability Improvement for Three-Phase Grid-Connected Converters Through Impedance Reshaping in Quadrature-Axis
Jingyang Fang · Xiaoqiang Li · Hongchang Li · Yi Tang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
三相AC-DC和DC-AC变换器广泛应用于分布式发电和储能系统。在这些应用中，变换器需与电网同步以调节功率并维持电流波形。本文针对并网变换器在弱电网下的稳定性问题，提出了一种通过正交轴阻抗重塑来提升系统稳定性的控制策略。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品（组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器）在弱电网环境下的并网稳定性挑战。通过正交轴阻抗重塑技术，可以有效抑制弱电网引起的谐振问题，提升设备在复杂电网环境下的鲁棒性。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台的电网适...
电流源变换器综述：现状与未来趋势
An Overview of Current Source Converters: State-of-the-Art and Future Trends
Yiyina Teng · Yupeng Wei · Yuzhuo Li · Xiaoqiang Guo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
电流源变换器（CSC）因其电流直接控制、固有的短路保护能力、高可靠性以及升降压特性，在过去十年中备受关注。本文探讨了CSC作为电压源变换器（VSC）的有效补充，分析了其商业化进程中的关键技术挑战与未来发展趋势。
解读: 目前阳光电源的主流产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）主要基于电压源变换器（VSC）架构。CSC技术虽然在短路保护和升压能力上具有独特优势，但其通常需要大电感，导致功率密度和体积难以与现有VSC产品竞争。建议研发团队持续跟踪CSC在特定高压、高可靠性工业场景的应用潜力，评估其在未来特...
用于实现虚拟同步机功率管理的电池/超级电容混合储能系统
A Battery/Ultracapacitor Hybrid Energy Storage System for Implementing the Power Management of Virtual Synchronous Generators
Jingyang Fang · Yi Tang · Hongchang Li · Xiaoqiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
随着可再生能源大规模并网，电力系统频率调节任务逐渐由电力电子变换器承担。本文提出了一种电池/超级电容混合储能系统，通过功率分配策略优化虚拟同步机（VSG）的动态响应，有效缓解了电池在高频功率波动下的压力，提升了系统频率调节能力与稳定性。
解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan及PowerStack系列储能系统的技术演进方向。通过引入超级电容构建混合储能，可有效平抑高频功率冲击，延长电池寿命，这对提升大型地面电站及工商业储能系统的全生命周期经济性至关重要。建议研发团队关注该拓扑在构网型（GFM）储能变流器中的应用，利用VSG控制策...
基于无源性的非奇异终端滑模控制在LC滤波电流源变换器中的应用
Passivity-Based Nonsingular Terminal Sliding-Mode Control for LC-Filtered Current Source Converter
Hao Ding · Xiang Li · Xiaoqiang Guo · Shouxiang Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
针对LC滤波电流源变换器（CSC）在电网谐振、参数时变及负载扰动下难以同时保证跟踪性能、鲁棒性和抗干扰能力的问题，本文提出了一种结合无源性控制（PBC）与非奇异终端滑模控制（NTSMC）的复合控制策略，有效提升了系统的动态响应与稳定性。
解读: 该研究提出的PBC与NTSMC复合控制策略，对于提升阳光电源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具有重要参考价值。特别是在面对电网阻抗波动和LC滤波器谐振抑制时，该算法能显著增强逆变器的鲁棒性。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台下的高级控制算法库中，以优化逆变器在...
三相四开关整流器电容电压平衡的多矢量模型预测功率控制
Multiple-Vector Model-Predictive Power Control of Three-Phase Four-Switch Rectifiers With Capacitor Voltage Balancing
Dehong Zhou · Xiaoqiang Li · Yi Tang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
本文针对三相四开关整流器（TPFSR），提出了一种多矢量模型预测功率控制（MPPC）策略。该方法在实现瞬时功率控制的同时，有效解决了直流侧电容电压平衡问题。通过引入多矢量调制，克服了传统单矢量MPPC在开关频率和稳态性能上的局限性，提升了系统的动态响应与控制精度。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能变流器（PCS）具有重要参考价值。三相四开关拓扑因其成本优势常用于低功率等级产品，但电容电压平衡是其控制难点。多矢量MPPC策略能显著提升系统在弱电网或负载突变下的稳定性，减少输出电流谐波。建议研发团队将其应用于户用储能系统（如iSolarCloud配套的户...
基于差模分段功率与双冗余矢量调节的多电平电流源变换器分层直流电流平衡策略
Hierarchical DC Current Balancing Strategy for Multilevel Current-Source Converters Based on Differential-Mode Sectional Power and Dual-Redundant Vector Regulation
Le Sun · Xiaoqiang Guo · Yuanhang Li · Ahmad Syed 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
多电平电流源变换器中直流电感电流不平衡会降低电能质量，甚至导致模块或桥臂过载。传统平衡策略存在计算复杂或自由度受限的问题。本文提出了一种基于差模分段功率与双冗余矢量调节的分层平衡策略，有效提升了电流平衡性能并降低了控制复杂度。
解读: 该研究针对多电平电流源变换器的直流侧电流平衡问题，对于阳光电源的大功率集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。在多电平拓扑中，直流侧电流的均衡直接影响功率模块的可靠性与寿命。该文提出的分层控制策略能够优化冗余矢量分配，提升系统在复杂工况下的稳定性。建议研发团队评...
低LC谐振频率电压源变换器增强动态性能的单环电压控制稳定性设计
Stability Design of Single-Loop Voltage Control With Enhanced Dynamic for Voltage-Source Converters With a Low LC-Resonant-Frequency
Xiaoqiang Li · Pengfeng Lin · Yi Tang · Kai Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月
本文针对电压控制型电压源变换器（VSC）在微电网及UPS等应用中，因大容量LC滤波器导致的低谐振频率问题，提出了一种增强动态性能的单环电压控制策略。通过稳定性分析与参数优化，解决了低谐振频率带来的控制带宽受限与动态响应迟滞问题，提升了系统在扰动下的鲁棒性。
解读: 该研究对于阳光电源的构网型（Grid-Forming）储能变流器（如PowerTitan系列）及微电网解决方案具有重要参考价值。在弱电网或离网应用中，大容量滤波器的使用常导致谐振抑制与动态响应之间的矛盾。本文提出的单环电压控制优化方法，有助于提升阳光电源逆变器在复杂电网环境下的电压支撑能力与动态响应...
弱电网条件下用于降低并网变换器电流谐波的集成陷波LCL滤波器
An Integrated Trap-LCL Filter With Reduced Current Harmonics for Grid-Connected Converters Under Weak Grid Conditions
Jingyang Fang · Xiaoqiang Li · Xu Yang · Yi Tang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年11月
为满足并网标准，需限制由变换器调制产生的开关频率及其倍频处的谐波。本文提出一种集成陷波LCL滤波器，通过在LCL滤波器中引入调谐于开关频率及其倍频的LC陷波支路，替代传统L滤波器，有效抑制了弱电网环境下的高频电流谐波，提升了并网电能质量。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器）具有极高的应用价值。在当前全球电网渗透率提升、弱电网场景增多的背景下，该集成陷波LCL滤波器方案能有效抑制开关频率谐波，显著提升系统在弱电网下的并网稳定性与电能质量。建议研发团队评估该拓扑的...
具有全延迟补偿的电容电压前馈以提高分布式发电系统中LCL滤波并网变换器的弱电网适应性
Capacitor-Voltage Feedforward With Full Delay Compensation to Improve Weak Grids Adaptability of LCL-Filtered Grid-Connected Converters for Distributed Generation Systems
Xiaoqiang Li · Jingyang Fang · Yi Tang · Xiaojie Wu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年1月
本文针对分布式发电系统中LCL滤波并网变换器在弱电网条件下的电流调节问题，提出了一种具有全延迟补偿的电容电压前馈控制策略。该方法旨在解决电网阻抗波动及背景谐波引起的电流畸变，通过优化控制算法提升变换器在弱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产品线（组串式及集中式光伏逆变器）具有极高的应用价值。随着全球光伏渗透率提升，电网强度普遍下降，弱电网适应性已成为逆变器竞争的核心技术指标。该研究提出的全延迟补偿电容电压前馈策略，能够有效提升阳光电源逆变器在复杂电网环境下的鲁棒性，减少对电网阻抗的依赖，从而提升iSolarCl...
微电网接口电压源逆变器双模式运行下的无盲区稳定性控制设计
Stability Blind-Area-Free Control Design for Microgrid-Interfaced Voltage Source Inverters Under Dual-Mode Operation
Ziqi Zhou · Xiaoqiang Li · Yu Lu · Yi Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文针对微电网应用中电压源逆变器（VSI）在孤岛与并网模式切换时的稳定性问题进行了研究。由于两种模式下输出滤波器（LC与LCL）的差异导致稳定性表现不同，本文提出了一种无盲区控制设计方法，以实现两种模式间的平滑切换与稳定运行。
解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan储能系统及组串式逆变器在微电网场景下的应用。阳光电源的储能变流器（PCS）常需在并网与离网模式间切换，该文提出的无盲区控制策略能有效解决不同滤波器架构下的稳定性切换难题，提升系统在复杂电网环境下的鲁棒性。建议研发团队将其应用于构网型（GFM）控制算法的优化中...
用于宽输入范围应用的定频PWM控制双桥LLC谐振变换器
Dual-Bridge LLC Resonant Converter With Fixed-Frequency PWM Control for Wide Input Applications
Xiaofeng Sun · Xiaohua Li · Yanfeng Shen · Baocheng Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
本文提出了一种适用于宽输入电压范围的“双桥（DB）LLC谐振变换器”。该拓扑通过集成半桥（HB）与全桥（FB）LLC电路，实现了定频PWM控制，其输入电压调节范围可达最小输入电压的两倍。相比传统的变频（PFM）控制方案，该拓扑在效率和控制复杂度上具有显著优势。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及户用光伏逆变器具有重要参考价值。在储能PCS中，电池电压随SOC变化范围大，传统的PFM控制在宽电压范围下效率波动明显。采用该定频PWM控制的双桥LLC拓扑，可有效优化变换器在宽电压输入下的效率表现，简化磁性元件设计并降低E...
一种改进型电容电流反馈的LCL型并网逆变器宽阻尼区域控制方法
Wide Damping Region for LCL-Type Grid-Connected Inverter With an Improved Capacitor-Current-Feedback Method
Xiaoqiang Li · Xiaojie Wu · Yiwen Geng · Xibo Yuan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年9月
本文在离散域对LCL型并网逆变器进行了稳定性分析。研究发现，即使当谐振频率高于采样频率的六分之一时系统保持稳定，但受电网阻抗影响，仍需有效的阻尼方案。文章提出了一种改进的电容电流反馈方法，旨在拓宽系统的稳定阻尼区域，提升并网性能。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品线——组串式及集中式光伏逆变器的并网控制技术。LCL滤波器是逆变器输出端的关键部件，其谐振抑制直接影响并网电能质量及系统稳定性。在当前弱电网环境下，电网阻抗波动大，该改进型电容电流反馈方法能有效提升逆变器在宽阻抗范围下的鲁棒性，减少对硬件阻尼电阻的依赖，从而降低损耗并提...
一种用于光伏制氢的三相有源桥电流纹波抑制策略
A Current Ripple Suppression Strategy of TAB for Photovoltaic Hydrogen Production
Xiaoqiang Guo · Hengyi Zhu · Han Zhang · Senyu Du 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年9月
在可再生能源制氢系统中，过大的电流纹波会影响电解槽的使用寿命。传统三相有源桥移相策略仅有两个外部移相角，缺乏优化电流纹波的多余控制自由度。为解决该问题，本文提出一种适用于三有源桥（TAB）拓扑的电流纹波抑制策略。该策略在制氢端口设置一个内部移相角，增加了系统的控制自由度数量。通过计算得到最优移相角组合，可有效抑制制氢端口输出电流的电流纹波。
解读: 从阳光电源光伏制氢业务布局来看，这项三重有源桥（TAB）电流纹波抑制技术具有重要的战略价值。当前我们的光伏制氢系统面临的核心挑战之一，正是如何在功率变换环节有效降低电流纹波对电解槽寿命的影响。传统三相有源桥相移策略仅有两个外部相移角，控制自由度受限，难以实现电流质量的深度优化。 该论文提出的技术方...
跟网型变流器中功率-电流环交互引发的高频谐振机理分析及自稳定设计
Mechanism Analysis of High Frequency Resonance Induced by Power‐Current Loop Interaction and Self‐Stability Design of Grid‐Following Converters
Yihang Zhao · Xiaoqiang Li · Shijie Li · Mengcheng Pei 等5人 · IET Power Electronics · 2026年1月 · Vol.19
本文揭示了跟网型（GFL）变流器功率环在闭环控制下存在高频谐振自稳定性问题，其根源在于功率环与电流环参数失配导致的环路交互。提出基于电流环约束优化功率环参数的设计方法，有效抑制谐振。实验验证了理论与方法的有效性。
解读: 该研究直接支撑阳光电源ST系列PCS、组串式光伏逆变器及PowerTitan储能系统在弱电网/高阻抗场景下的并网稳定性提升。当前产品广泛采用多环协同控制架构，功率-电流环耦合引发的高频振荡已成为现场LVRT/HVRT测试及微电网运行中的典型故障源。建议在下一代iSolarCloud智能控制策略中嵌入...
用于光伏电解制氢集成储能的LCC谐振型电流馈电三端口DC-DC变换器
LCC-Resonant-Type Current-Fed-Out Three-Port DC–DC Converter for PV Electrolytic Hydrogen Production Integrated With Energy Storage
Xiaoqiang Li · Ning Li · Weijie Xue · Wei Mao 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年10月
三端口直流 - 直流转换器凭借其结构简单、成本低和功率密度高的优势，成为离网光伏制氢系统中实现光伏电池、储能装置和电解槽集成的理想解决方案。考虑到电解槽的低电压大电流工作特性以及对电流纹波的敏感性，本文提出了一种 LCC 谐振型电流输出式部分隔离三端口直流 - 直流转换器（LCC - CFO - TPC）。通过采用脉宽调制（PWM）+ 脉冲频率调制（PFM）方法，该转换器能够为电解槽实现高降压比和低输出电流纹波，降低二次侧整流二极管的电流应力，并在全功率范围内实现一次侧全桥的零电压开关（ZVS）...
解读: 从阳光电源氢能与储能业务协同发展的战略视角看，这项LCC谐振型三端口DC-DC变换器技术具有重要的应用价值。该技术针对光伏制氢系统中电解槽的特殊工况需求——低压大电流输出和对电流纹波的高度敏感性——提出了创新的电流馈出型拓扑结构，这与我司在光伏制氢领域推进的"光储氢"一体化解决方案高度契合。 技术...
面向弹性的电力系统防御策略以应对不确定的恶意协同攻击
Resilience-oriented defense strategy for power systems against uncertain malicious coordinated attacks
Xiangxing Kong · Zhigang Lu · Yanlin Li · Xiaoqiang Guo 等6人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.378
摘要：信息物理电力系统（CPPS）的发展将为传统电力系统的高效化与智能化需求提供潜在解决方案。然而，恶意攻击的不确定性给CPPS的正常运行带来了巨大威胁。为了增强CPPS在面对不确定恶意协同攻击时的弹性，本文提出了一种考虑攻击场景不确定性的面向弹性防御策略。首先，基于动态N-k断线方案构建了一种针对发电机组和输电线路的不确定协同攻击策略，以描述对电力系统更具破坏性的攻击机制。其次，在防御者-攻击者-防御者（defender-attacker-defender）框架下，考虑不确定的恶意协同攻击，提...
解读: 该信息物理电力系统韧性防御研究对阳光电源储能及充电桩产品具有重要价值。文中三层防御模型可应用于ST系列储能变流器和PowerTitan系统的网络安全架构设计,增强其抵御协同攻击能力。动态N-k故障场景分析可优化iSolarCloud平台的预测性维护算法,提升分布式光伏及充电站网络的抗攻击韧性。基于不...
水力发电系统中的一次调频性能：宽范围运行下的精确量化与整体提升
Primary frequency regulation performance in hydropower systems: Precise quantification and holistic enhancement under wide-range operation
Xueding Lu · Chaoshun Li · Hao Chang · He Wang 等8人 · Applied Energy · 2025年7月 · Vol.389
摘要 随着大量水电机组转向宽范围运行（WRO，即水头变化超过额定水头的7%，功率调节范围超过额定功率的50%），导致其在电网一次调频（PFR）考核中不达标的风险显著增加。为实现PFR性能的精确量化与整体提升，本文首先构建了一个具备模块化子系统切换功能的灵活水轮机调节系统（HTRS）仿真平台，以支持多种工况模拟与对比研究。其次，引入Prony辨识方法确定复杂非线性HTRS的稳定运行范围，相较于传统方法可节省90%以上的计算时间，且精度更高。在此基础上，分析了运行工况及主要非线性因素对系统稳定性的影...
解读: 该水电一次调频优化技术对阳光电源储能调频系统具有重要借鉴价值。研究中的Prony辨识法可应用于ST系列PCS的宽工况稳定域快速评估,节省90%计算时间;提出的调节上升时间、稳定时间及综合电量等性能指标体系,可直接移植到PowerTitan储能系统的调频性能量化评估中;针对低负荷工况的参数优化策略,对...