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考虑宽负载范围内效率与运行成本的海上微电网双层优化控制策略
A Dual-Level Optimal Control Strategy for Offshore Microgrid Considering Efficiency and Operation Cost in Wide Load Range
Xiangchen Zhu · Yanbo Wang · Chen Liu · Nie Hou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
针对海上微电网缺乏外部能源支持及并联变换器需在宽负载范围内运行的挑战，本文提出了一种双层优化控制框架。该策略旨在平衡系统运行效率与成本，通过优化并联变换器的协同控制，提升海上微电网在复杂负载波动下的整体运行性能。
解读: 该研究对阳光电源的PowerTitan及PowerStack系列储能系统具有重要参考价值。海上微电网环境对PCS的效率与可靠性要求极高，文章提出的双层优化控制策略可有效提升多机并联系统在宽负载范围下的转换效率，降低运维成本。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台的能量管理算法中，通...
大功率风力发电机中电力变换器的综合概述：关键挑战与潜在解决方案
A Comprehensive Overview of Power Converter Applied in High-Power Wind Turbine: Key Challenges and Potential Solutions
Pedro Catalán · Yanbo Wang · Joseba Arza · Zhe Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
随着海上风电渗透率提升，风电机组正向大功率化演进。本文全面综述了大功率风能转换系统（WECS）的关键技术，重点探讨了拓扑结构、系统稳定性、可靠性及辅助控制策略，旨在应对大功率应用带来的技术挑战。
解读: 该文章聚焦大功率风电变流技术，与阳光电源风电变流器业务高度契合。随着海上风电向大兆瓦级发展，文章中提到的拓扑优化与可靠性提升策略，对阳光电源优化风电变流器设计、降低故障率具有重要参考价值。建议研发团队重点关注文中关于高可靠性功率模块的应用及复杂电网下的稳定性控制，这不仅能提升阳光电源风电产品的市场竞...
用于集中式电荷均衡系统的集成级联双向变换器原理与拓扑推导
Principle and Topology Derivation of Integrated Cascade Bidirectional Converters for Centralized Charge Equalization Systems
Xianbin Qi · Yi Wang · Mingzhu Fang · Yanbo Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文提出了一种系统化的集成级联双向（ICB）变换器拓扑推导方法，旨在优化集中式电荷均衡系统。通过在传统集中式系统基础上集成极性开关和不同的双向DC-DC变换器，该方法能够有效提升电池组均衡效率与系统集成度。
解读: 该研究提出的集成级联双向变换器拓扑对阳光电源的储能业务具有重要参考价值。在PowerTitan和PowerStack等大型储能系统中，电池簇的电荷均衡是提升系统可用容量和循环寿命的关键。该拓扑推导方法可用于优化PCS内部的DC-DC变换模块，通过提高均衡电路的集成度和双向能量流动效率，进一步降低储能...
一种基于估计器的交流孤岛微电网分布式电压预测控制策略
An Estimator-Based Distributed Voltage-Predictive Control Strategy for AC Islanded Microgrids
Yanbo Wang · Zhe Chen · Xiongfei Wang · Yanjun Tian 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年7月
本文提出了一种用于交流孤岛微电网的基于估计器的电压预测控制策略，无需任何通信设施即可实现电压控制。该策略由网络电压估计器和电压预测控制器组成，每个分布式电源通过电压估计器获取网络电压信息，从而实现对微电网电压的精确调节。
解读: 该技术对阳光电源的微电网解决方案及构网型（GFM）逆变器具有重要参考价值。在无通信或弱通信场景下，该分布式预测控制策略能显著提升PowerTitan储能系统及组串式逆变器在孤岛运行模式下的电压支撑能力与稳定性。建议研发团队关注其“无通信”特性，将其集成至iSolarCloud智能运维平台下的微电网控...
海上直流微电网效率与可靠性提升的最优控制策略
Optimal Control Strategy With Efficiency and Reliability Improvement for Offshore DC Microgrids
Xiangchen Zhu · Pengxiang Huang · Hanwen Zhang · Yanbo Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
针对海上微电网远程运维困难及负载波动大的挑战，本文提出了一种旨在同时提升变换器效率与可靠性的最优控制策略。通过建立归一化非线性关系模型，优化了系统运行参数，有效解决了海上恶劣环境下直流微电网的稳定运行与长寿命需求。
解读: 该研究对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及海上风电变流器业务具有重要参考价值。海上场景对设备的可靠性与运维成本极其敏感，文中提出的效率与可靠性协同优化控制策略，可应用于阳光电源的PCS双向DC-DC变换环节，通过优化开关频率或调制策略，降低功率器件损耗并延长系统寿命。建议研发团队关...
用于优化集中式电池均衡系统的集成级联结构多端口DC-DC变换器
Multiport DC–DC Converter With Integrated Cascaded Structure for Optimizing Centralized Battery Equalization System
Xianbin Qi · Yi Wang · Mingzhu Fang · Yanbo Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
针对现有集中式电池均衡方法一次仅能均衡一个电芯、导致均衡速度慢及实用性受限的问题，本文提出了一种集成级联多端口变换器（ICMPC）。该拓扑通过优化集中式均衡系统的结构，显著提升了均衡效率与系统性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要参考价值。目前大型储能系统面临电芯一致性带来的容量衰减和安全隐患，高效的均衡技术是提升系统寿命的关键。该集成级联多端口变换器拓扑能够实现多电芯并行均衡，相比传统的单体均衡方案，可显著缩短均衡时间并降低BMS硬件复杂...
一种用于集中式均衡系统的集成级联多端口变换器系列：推导、分析与验证
A Family of Integrated Cascade Multiport Converters for Centralized Equalization Systems: Derivation, Analysis, and Verification
Xianbin Qi · Yi Wang · Mingzhu Fang · Hong Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
为实现多电池单元的同时均衡，现有集中式均衡方法需配置多个变换器，导致体积大、成本高。本文提出了一种推导集成级联多端口变换器（ICMPC）的系统化方法，旨在解决现有集中式均衡方法的局限性，并对其进行了理论分析与实验验证。
解读: 该研究提出的集成级联多端口变换器（ICMPC）技术，对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要参考价值。在大型储能系统中，电池组的均衡效率直接影响系统寿命与可用容量。通过采用集成化、多端口的拓扑结构，可以有效减少PCS与BMS系统中的变换器数量，从而降低系统体...
基于参考子模块的模块化多电平变换器电容监测策略
Reference Submodule Based Capacitor Monitoring Strategy for Modular Multilevel Converters
Fujin Deng · Qingsong Wang · Dong Liu · Yanbo Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
模块化多电平变换器（MMC）因其高模块化和高电能质量，在高中压电力应用中极具吸引力。由于MMC包含大量子模块（SM），可靠性成为核心挑战，其中电容监测至关重要。本文提出了一种基于参考子模块的电容监测策略，旨在提升MMC系统的运行可靠性与状态监测能力。
解读: MMC技术在阳光电源的高压大功率集中式光伏逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）的研发中具有潜在应用价值。该文章提出的电容监测策略能够有效提升多电平拓扑在长期运行中的可靠性，降低维护成本。建议研发团队关注该策略在大型储能系统PCS中的应用可行性，通过更精准的子模块电容状态监测，优化系统...
一种器件数量减少的ZVZCS全桥三电平DC/DC变换器
ZVZCS Full-Bridge Three-Level DC/DC Converter With Reduced Device Count
Dong Liu · Yanbo Wang · Qi Zhang · Zhe Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
本文提出了一种新型零电压零电流开关（ZVZCS）全桥三电平DC/DC变换器。相比传统的零电压开关（ZVS）变换器，该方案仅增加一个阻断电容即可实现ZVZCS，有效减少了器件数量，降低了系统复杂度与成本，并提升了变换效率。
解读: 该拓扑结构对阳光电源的储能变流器（PCS）及大功率光伏逆变器产品线具有重要参考价值。三电平技术是提升高压直流变换效率的核心，通过减少器件数量实现ZVZCS，不仅能降低硬件成本，还能有效减小功率模块体积，提升功率密度。建议研发团队评估该拓扑在PowerTitan或ST系列储能PCS中的应用潜力，特别是...
基于功率器件电流平衡的全桥三电平DC/DC变换器调制策略
Balanced Power Device Currents Based Modulation Strategy for Full-Bridge Three-Level DC/DC Converter
Dong Liu · Yanbo Wang · Fujin Deng · Zhe Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
本文提出了一种用于全桥三电平DC/DC变换器的新型调制策略。该策略包含两种工作模式，不仅能实现零电压开关（ZVS），还能适应宽输入电压范围。更重要的是，该策略能有效平衡各功率器件间的电流，提升系统整体效率与可靠性。
解读: 该研究针对全桥三电平DC/DC拓扑的电流平衡与ZVS控制，与阳光电源的储能变流器（如PowerTitan、PowerStack系列）及大功率组串式光伏逆变器核心技术高度契合。三电平拓扑是实现高功率密度与高效率的关键，通过该调制策略优化器件电流应力，可显著提升PCS在宽电压范围下的运行效率，并降低功率...
一种用于直流微电网有功功率共享的带分布式储能的部分额定功率互联变换器
A Partially Rated Interlinking Converter With Distributed Energy Storage for Active Power Sharing in DC Microgrids
Hanwen Zhang · Haoyuan Yu · Pingyang Sun · Xiangchen Zhu 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
本文提出了一种带分布式储能的部分额定功率互联变换器，旨在解决直流微电网中可再生能源的间歇性问题。通过集成储能单元，该变换器实现了直流微电网间的高增益功率调节与有功功率共享，有效提升了系统的灵活性与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack系列储能系统具有重要参考价值。通过采用部分额定功率互联变换器架构，可以在直流侧实现更高效的功率分配，降低变换器成本并提升系统整体效率。对于阳光电源在微电网及工商业储能的应用场景，该方案有助于优化多储能单元的协同控制，提升系统在弱电网或离网模...
模块化多电平变换器二极管开路故障保护方案
Protection Scheme for Modular Multilevel Converters Under Diode Open-Circuit Faults
Fujin Deng · Rongwu Zhu · Dong Liu · Yanbo Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
模块化多电平变换器（MMC）因其高模块化和高功率质量在高中压领域应用广泛。然而，由于其包含大量功率电子器件，可靠性成为核心挑战。本文针对子模块（SM）中的二极管开路故障展开研究，提出了一种有效的保护方案，以提升系统运行的稳定性与安全性。
解读: MMC拓扑在阳光电源的大型地面光伏电站及高压储能系统（如PowerTitan系列）中具有重要应用潜力。随着系统电压等级的提升，MMC的可靠性直接影响电站的运维成本与发电效率。该研究提出的二极管故障保护方案，可直接优化阳光电源iSolarCloud智能运维平台中的故障诊断算法，实现对变换器内部器件状态...
宽输入电压范围且开关电流平衡的零电压开关全桥T型DC/DC变换器
Zero-Voltage Switching Full-Bridge T-Type DC/DC Converter with Wide Input Voltage Range and Balanced Switch Currents
Dong Liu · Yanbo Wang · Fujin Deng · Qi Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
随着碳化硅（SiC）器件的发展，高压应用中的变换器拓扑趋于简化。本文提出了一种适用于高输入电压及宽电压范围的全桥T型隔离式DC/DC变换器。该拓扑通过优化开关策略实现零电压开关（ZVS），有效提升了转换效率，并解决了开关电流不平衡问题，适用于高功率密度电力电子系统。
解读: 该拓扑对阳光电源的组串式光伏逆变器（如SG系列）及储能变流器（如PowerTitan/PowerStack系列）具有重要参考价值。随着光伏系统向更高直流侧电压（1500V及以上）演进，该T型三电平拓扑结合SiC器件的应用，能显著降低开关损耗并提升功率密度，有助于减小逆变器体积。建议研发团队关注其在宽...
提升模块化重力储能电站：一种优化机组容量配置的混合策略
Enhancing modular gravity energy storage plants: A hybrid strategy for optimal unit capacity configuration
Wenxuan Tongab1 · Zhengang Lubc1 · Yanbo Chen · Guoliang Zhao 等6人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.378
摘要 间歇性可再生能源的大规模并网给电网的灵活性和稳定性带来了重大挑战。重力储能为高容量、长时长且经济高效的能量存储提供了一种可行的解决方案。模块化重力储能（M-GES）是该技术的一个有前景的分支，然而，关于其机组容量配置的研究匮乏，制约了该技术的广泛应用。本文首次对M-GES电站电机系统的最优容量配置问题展开研究，该问题对于系统稳定运行和成本效益至关重要。我们提出了一种混合容量优化策略，结合了等容量配置（EC）和双倍率容量配置（DR）两种方法。基于MATLAB/Simulink平台，我们验证了...
解读: 该模块化重力储能容量配置优化研究对阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan系统具有重要借鉴意义。混合容量配置策略可降低50%-80%电机系统成本,这与我们PCS模块化设计理念高度契合。其功率偏差控制在0.1%以内的精度要求,可应用于我们三电平拓扑及GFM控制技术优化,提升储能系统在高比例新能...
多并网变流器系统中脆弱节点的识别及控制参数灵敏度分析
Identification of Vulnerable Nodes and Sensitivity Analysis of Control Parameters for Multiple Grid-Connected Converter Systems
Zhenxiang Liu · Yanbo Chen · Zhi Zhang · Jiahao Ma 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年12月
高比例可再生能源接入电网引发的稳定性问题已成为制约其消纳并威胁电力系统安全运行的关键因素。针对系统静态工作点变化导致稳定裕度剧烈波动的场景，现有理论在判别与补偿方面仍显不足。本文基于小信号稳定性分析方法，提出一种考虑变流器动态响应特性与静态工作点偏移的多并网变流器系统脆弱节点定位方法。首先建立含无源母线的频域负反馈模型，进而推导主动节点控制参数的灵敏度函数及脆弱节点量化指标，最后提出面向主动节点与无源母线的综合补偿方案。算例分析表明，该方法对提升系统稳定性设计与运行规划具有显著价值。
解读: 该脆弱节点识别与参数灵敏度分析技术对阳光电源多机并联场景具有重要应用价值。在PowerTitan大型储能系统中，多台ST系列变流器并网时，可通过该方法识别系统薄弱环节，优化控制参数配置，提升静态工作点变化时的稳定裕度。对于集中式光伏电站的SG系列逆变器集群并网，该技术可指导构网型GFM与跟网型GFL...
一种考虑参数扰动的CLLC型DAB变换器ANN辅助参数设计方法
An ANN-Aided Parameter Design Method for CLLC-Type DAB Converters Considering Parameter Perturbation
Ning Wang · Yongbin Jiang · Weihao Hu · Yanbo Wang 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年9月
电力电子元件参数的分散性会影响CLLC型双有源桥（DAB）变换器的期望输出电压，尤其在预算有限的大规模生产中。为了在大规模应用中使CLLC型DAB变换器在制造公差影响下的不一致性降至最低，本文提出了一种基于人工神经网络（ANN）的新型谐振元件参数设计方法。此外，首次开发了基于人工神经网络的数据驱动概率密度函数模型，以描绘元件参数在允许公差范围内的分布情况。此外，为了提高参数设计过程中的数据处理效率，提出了一种批量归一化方法，可自动将原始数据集分批转换为归一化数据集。通过将MATLAB与LTspi...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于人工神经网络的CLLC型双有源桥变换器参数设计方法具有重要的工程应用价值。CLLC-DAB变换器作为储能系统和光伏逆变器中关键的DC-DC变换拓扑，其性能一致性直接影响产品的可靠性和规模化生产成本。 该技术的核心价值在于解决大规模生产中的关键痛点。在阳光电源的储能...
基于2英寸β-Ga2O3晶圆无金工艺制备的大面积肖特基势垒二极管的统计研究
Statistical Study of Large-Area Schottky Barrier Diodes Fabricated on 2-in β-Ga2O3 Wafer Using Au-Free Processes
Yitao Feng · Hong Zhou · Sami Alghamdi · Hao Fang 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年1月
本研究报道了在2英寸β-Ga2O3外延晶圆上采用工业兼容且低成本的无金工艺制备大面积（3×3 mm²）肖特基势垒二极管（SBDs）的统计分析。器件集成注入边缘终端与低掺杂环结构，有效调控电场分布，实现超过1300 V的击穿电压和2 V下10 A以上的正向电流，性能优于已报道的同类大尺寸SBDs。全晶圆统计显示，重复击穿电压平均为347 V，12.5%器件超过650 V。同时分析了器件特性波动的物理成因，为工业化晶圆级制造提供了重要参考。
解读: 该β-Ga2O3肖特基二极管技术对阳光电源功率器件升级具有前瞻价值。Ga2O3超宽禁带（4.8eV）特性使其击穿场强达8MV/cm，远超SiC的3倍，可显著提升ST系列储能变流器和SG逆变器的耐压等级与功率密度。研究中1300V击穿电压与10A正向电流性能，适配1500V光伏系统需求。无金工艺与2英...