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串并联模块化电力转换系统的电压/电流均流技术综述
A Review of Voltage/Current Sharing Techniques for Series–Parallel-Connected Modular Power Conversion Systems
Dajun Ma · Wu Chen · Xinbo Ruan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
随着高压应用场景增多，现有开关器件（如6.5kV IGBT）的耐压限制成为瓶颈。本文综述了解决该问题的多种方法，包括开关串联、多电平变换器等技术，旨在提升电力电子系统的电压/电流处理能力。
解读: 该技术对于阳光电源的集中式逆变器（如SG系列）及大型储能系统（如PowerTitan）至关重要。随着光伏系统向1500V甚至更高电压等级演进，以及储能系统对高压直流母线架构的需求，模块化串并联技术是提升系统功率密度和效率的核心。建议研发团队关注文中提到的均压均流控制策略，以优化大功率IGBT模块的串...
变空间尺度磁耦合谐振无线电能传输系统的建模与优化
Modeling and Optimization of Magnetically Coupled Resonant Wireless Power Transfer System With Varying Spatial Scales
Fuxin Liu · Yong Yang · Dan Jiang · Xinbo Ruan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年4月
本文研究了磁耦合谐振（MCR）无线电能传输（WPT）技术。针对发射与接收线圈在横向及角度偏移下耦合系数变化导致输出功率与效率波动的问题，提出了系统的建模与优化方法，以提升中距离无线能量传输的效率与稳定性。
解读: 该技术主要应用于无线充电领域。对于阳光电源而言，虽然目前核心业务聚焦于有线光伏逆变器、储能系统及有线充电桩，但无线电能传输技术可作为未来电动汽车充电桩产品线的技术储备。该研究中关于偏移补偿与效率优化的建模方法，可为公司在未来探索高功率密度、高对准容忍度的无线充电模块提供理论参考，有助于提升充电桩产品...
用于射频电容耦合等离子体电源的13.56-MHz零电压开关逆变器
A 13.56-MHz ZVS Inverter for Radio-Frequency Capacitively Coupled Plasma Power Supply
Si Chen · Xinbo Ruan · Ying Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文提出了一种用于射频电容耦合等离子体（CCP）电源的13.56-MHz零电压开关（ZVS）逆变器。针对传统射频功率放大器（RFPA）需配备庞大匹配网络导致功率密度低及系统复杂的问题，该研究通过优化逆变拓扑，实现了高频下的高效功率转换，有效提升了系统的集成度与紧凑性。
解读: 该技术属于高频射频电源领域，虽然与阳光电源目前核心的光伏逆变器和储能PCS业务存在差异，但其核心技术点——高频ZVS软开关技术及功率密度提升方案，对阳光电源的功率电子技术储备具有参考价值。特别是针对未来高频化、小型化的电力电子产品研发，该文提出的高频拓扑优化思路可为下一代高功率密度模块的设计提供借鉴...
不同光伏渗透率下光伏-火电捆绑电力系统的失稳机制研究
On the Instability Mechanism of PV-Thermal-Bundled Power System Under Different PV Penetration Ratios
Yiran Yan · Xinbo Ruan · Yuying He · Zhiheng Lin 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文研究了光伏-火电捆绑系统中光伏渗透率提升带来的失稳风险。通过建立小信号模型并求解返回比矩阵的特征值，利用广义奈奎斯特判据评估系统稳定性。针对特征值表达式为无理函数导致的分析复杂性，文章探讨了系统在不同渗透率下的稳定性演变机制。
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在大型地面电站及多能互补项目中的并网稳定性。随着光伏渗透率提高，电网强度减弱，逆变器控制策略需从传统的跟网型（GFL）向构网型（GFM）演进。建议研发团队利用文中提出的特征值分析法，优化逆变器在弱电网下的阻抗特性，提升PowerTitan等储能系统在多...
电压控制型并网逆变器注入电网电流质量的改善
Injected Grid Current Quality Improvement for a Voltage-Controlled Grid-Connected Inverter
Xinran Chen · Xinbo Ruan · Dongsheng Yang · Wenxin Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
本文针对电压控制型并网逆变器因功率开关死区效应导致的输出电压低频谐波畸变问题，提出了一种虚拟串联阻抗控制策略。即使在闭环电压控制下，该畸变仍难以消除，而该方法能有效提升并网电流质量。
解读: 该技术对阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器具有重要参考价值。在逆变器并网运行中，死区效应引起的谐波是影响电能质量的关键因素，尤其在弱电网环境下。引入虚拟串联阻抗策略，无需改变硬件结构，即可通过控制算法优化输出电流波形，提升产品在复杂电网环境下的谐波抑制能力。建议研发团队将其应用于iSolarClou...
用于高带宽包络跟踪电源的单输入继电器充电开关电容拓扑
Single-Input Relay Charging Switched-Capacitor Topology for High-Bandwidth Envelope Tracking Power Supply
Huan Xi · Jiahui Chen · Chengjie Gu · Zhi Fang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
开关变换器是包络跟踪（ET）电源的核心。为实现高跟踪带宽，需提高开关频率与包络带宽之比。脉冲边缘独立分布（PEID）方法可将该比例降至1/n，显著提升高带宽跟踪能力。本文提出一种单输入继电器充电开关电容拓扑，旨在解决多隔离电压源带来的复杂性问题，优化ET电源的效率与动态响应。
解读: 该技术主要针对射频功率放大器的包络跟踪电源，属于高频小功率变换领域。虽然与阳光电源目前主流的光伏逆变器（大功率电力电子）和储能系统（PCS）在功率等级和应用场景上有显著差异，但其提出的PEID控制方法和开关电容拓扑优化思路，对于提升电力电子变换器的功率密度和动态响应具有参考价值。建议研发团队关注该拓...
直流配电系统的通用小信号稳定性判据：总线节点阻抗判据
BNIC
Bangbang He · Wu Chen · Xinbo Ruan · Xin Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
直流配电系统发展迅速，但稳定性挑战严峻。现有研究常忽略线路阻抗网络，导致在分布式系统中分析不准确。本文提出了一种总线节点阻抗判据（BNIC），通过考虑复杂的线路阻抗网络，为直流配电系统的稳定性分析提供了一种通用且精确的评估方法。
解读: 该研究提出的BNIC判据对于阳光电源的微电网解决方案及工商业储能系统（如PowerStack）具有重要参考价值。在分布式直流微电网场景下，线路阻抗对系统稳定性影响显著，BNIC可辅助优化PCS的控制参数设计，提升系统在复杂电网环境下的鲁棒性。建议研发团队将该判据集成至iSolarCloud智能运维平...
并网逆变器回传比矩阵重构方法：原理、物理洞察与参数设计
Return Ratio Matrix Reconstruction Approach for Grid-Connected Inverters: Principle, Physical Insights, and Parameter Design
Yuhang Chen · Xinbo Ruan · Yuying He · Yiran Yan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文针对弱电网下并网逆变器的稳定性问题，提出了一种基于回传比矩阵的分析方法。由于功率控制环路和锁相环（PLL）的非对称性，回传比矩阵呈现非奇异性且具有两个非零特征值，为系统稳定性分析带来挑战。本文通过重构方法简化了分析过程，提供了物理洞察，并为逆变器控制参数设计提供了理论指导。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务——光伏逆变器（组串式及集中式）在弱电网环境下的稳定性优化。随着全球光伏渗透率提升，电网强度普遍下降，该方法能有效指导阳光电源研发团队优化锁相环与功率控制环的参数设计，提升产品在弱电网下的并网适应性和鲁棒性。建议将其应用于iSolarCloud智能运维平台的仿真模型...
考虑无米勒平台效应的SiC MOSFET零关断损耗转换的确定与实现
Determination and Implementation of SiC MOSFETs Zero Turn-off Loss Transition Considering No Miller Plateau
Shijie Song · Han Peng · Xinbo Chen · Qing Xin 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文探讨了在零电压开关（ZVS）变换器中实现SiC MOSFET零关断损耗（ZTL）的方法。针对现有研究中对ZTL现象量化模型缺失及开关瞬态假设不准确的问题，本文提出了新的分析模型，旨在突破开关频率限制，进一步提升电力电子变换器的功率密度。
解读: 该技术对于阳光电源的核心产品线具有重大意义。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中，SiC MOSFET的应用已成为提升功率密度和效率的关键。通过实现零关断损耗（ZTL），可以显著降低高频开关下的发热，从而缩小散热器体积，提升整机功率密度。建议研发团队在...
一种基于双闭环自调节有源栅极驱动器的过冲与开关损耗最优折中控制策略
A Novel Control Strategy for Optimal Tradeoff between Overshoot and Switching Loss Based on Double Closed-Loop Self-Regulating Active Gate Driver
Xinbo Chen · Han Peng · Shijie Song · Qiaoling Tong 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
在碳化硅（SiC）MOSFET关断过程中，电压过冲的抑制往往伴随着开关损耗的增加。现有有源栅极驱动器（AGD）难以在不同工况下实现两者的最优平衡。本文提出一种双闭环自调节有源栅极驱动策略，旨在实现过冲与开关损耗的动态最优折中。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有重要价值。随着公司组串式逆变器和PowerTitan系列储能PCS向高功率密度、高效率方向演进，SiC器件的应用日益广泛。该自调节有源栅极驱动技术能有效解决SiC在高频开关下的电压尖峰问题，在保证可靠性的前提下进一步提升系统效率。建议研发团队在下一代高压储能变流器及大...
一种用于Buck型恒功率负载级联直流系统的功率自适应阻抗重塑策略
A Power Adaptive Impedance Reshaping Strategy for Cascaded DC System With Buck-Type Constant Power Load
Bangbang He · Wu Chen · Xin Li · Liangcai Shu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
恒功率负载（CPL）的低频负输入阻抗是导致级联直流系统不稳定的主要原因，且功率越大稳定性越差。本文提出了一种功率自适应负载侧并联虚拟阻抗（PALPVI）控制策略，通过动态调整阻抗特性，有效提升了Buck型CPL级联直流系统的稳定性。
解读: 该研究针对直流侧恒功率负载引起的级联系统振荡问题，提出的功率自适应虚拟阻抗控制策略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。在储能变流器（PCS）与电池管理系统（BMS）的直流母线交互中，该算法可有效抑制由于负载功率波动导致的母线电压失...
多电压等级直流配电系统的阻抗稳定性分析方法
Impedance-Based Stability Analysis Methods for DC Distribution Power System With Multivoltage Levels
Han Mu · Yao Zhang · Xiangqian Tong · Wu Chen 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文针对数据中心、全电船舶等应用场景中多电压等级直流配电系统的稳定性分析展开研究。现有研究多集中于单母线直流系统，而针对多级直流配电系统的稳定性分析方法报道较少。本文重点探讨了多电压等级直流配电系统的阻抗比稳定性判据及分析方法。
解读: 该研究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。随着数据中心和工商业储能应用中直流母线电压等级的复杂化，基于阻抗的稳定性分析能有效规避多级变换器级联带来的振荡风险。建议研发团队将此阻抗建模方法应用于iSolarCloud智能运维平台的系...
返回比矩阵重构方法在并网逆变器中的应用：原理、物理机理与参数设计
Return Ratio Matrix Reconstruction Approach for Grid-Connected Inverters: Principle, Physical Insights, and Parameter Design
Yuhang Chen · Xinbo Ruan · Yuying He · Yiran Yan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
弱电网下并网逆变器的稳定性可通过回比矩阵进行分析，回比矩阵为逆变器输出导纳与电网导纳之比。由于提供电网电流参考的功率控制环和锁相环（PLL）具有不对称性，回比矩阵为非奇异矩阵，有两个非零的无理特征值，这给稳定性分析和参数设计带来了挑战。为解决这一问题，本文提出了回比矩阵重构方法，将非奇异回比矩阵重构为仅有一个非零特征值的奇异矩阵。在此基础上，揭示了功率控制环和锁相环的参数设计顺序，并给出了分步参数设计方法。最后，在实验室对一台10 kVA三相LCL并网逆变器样机进行了测试，实验结果验证了采用重构...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项关于并网逆变器回报比矩阵重构的研究具有重要的工程应用价值。当前，我们的光伏逆变器和储能变流器产品在弱电网环境下的稳定运行面临严峻挑战，特别是在偏远地区的光伏电站和工商业储能项目中，电网阻抗较大导致的振荡问题时有发生。 该论文提出的矩阵重构方法针对性地解决了功率控制环和...