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可再生能源驱动的大规模碱性电解槽鲁棒协调控制策略
Robust Coordination Control Strategy for Large-Scale Alkaline Water Electrolyzers Driven by Renewable Energy
Limin Li · Yanghong Xia · Wei Wei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
针对可再生能源驱动的多并联碱性电解槽（AWE）系统，由于可再生能源波动导致电解槽温度变化及容量改变，传统恒定下垂控制难以实现精确功率分配。本文提出了一种鲁棒协调控制策略，以优化大规模电解槽在波动能源下的运行效率与功率分配精度。
解读: 该研究直接关联阳光电源的“光储氢”一体化解决方案。阳光电源的PowerTitan等储能系统与电解槽的协同控制是实现绿氢高效制取的关键。文中提到的鲁棒下垂控制策略可优化电解槽在光伏/风电波动输入下的功率分配，有助于提升阳光电源电解水制氢系统的动态响应能力和系统稳定性。建议将此控制算法集成至iSolar...
利用光伏逆变器抑制配电网电压不平衡的优化控制策略
Optimal Voltage Unbalance Suppression Control Using PV Inverter in Distribution Network
Qifan Feng · Pengcheng Yang · Yanghong Xia · Wei Wei 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
针对配电网中因设备随机接入导致的电压不平衡问题，本文提出了一种利用光伏逆变器进行电压不平衡抑制的优化控制策略。该方法通过构建优化模型，在满足电流限制、功率振荡约束的前提下，最小化公共连接点（PCC）处的负序电压，从而有效改善配电网电能质量。
解读: 该研究直接契合阳光电源组串式及集中式光伏逆变器的并网控制需求。随着分布式光伏渗透率提升，配电网电压不平衡问题日益突出，该优化算法可集成至阳光电源iSolarCloud智能运维平台或逆变器本地控制固件中，提升产品在弱电网环境下的适应性。建议研发团队将此负序电压抑制策略应用于工商业及地面光伏逆变器，增强...
风氢直连系统的鲁棒功率自平衡控制
Robust Power Self-Balancing Control for Wind-Hydrogen Direct-Connected System
Yanghong Xia · Hanghang He · Wei Wei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
利用风能制氢是可再生能源的重要应用方向，但风电的波动性给风机与电解槽的协调控制带来挑战。本文提出了一种基于直流母线电压信号的风氢协调控制策略，旨在解决风氢功率失配导致的直流母线电压超限问题，实现系统的鲁棒功率平衡。
解读: 该研究关注风氢直连系统的功率平衡，与阳光电源的“风光储氢”一体化战略高度契合。在公司现有的PowerTitan储能系统及电解槽电源产品线中，直流母线电压的稳定控制是实现高效制氢的核心。该鲁棒控制算法可优化阳光电源制氢电源（如PEM/碱性电解槽电源）的动态响应能力，减少对电网的冲击。建议研发团队将此控...
输入并联输出并联非隔离变换器环流建模与分析
Modeling and Analysis of Circulating Currents Among Input-Parallel Output-Parallel Nonisolated Converters
Yanghong Xia · Miao Yu · Yonggang Peng · Wei Wei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
输入并联输出并联（IPOP）非隔离变换器是提升功率等级和系统可靠性的有效方案。然而，环流问题是制约其安全稳定运行的主要挑战。本文针对此类变换器建立了详细的数学模型，深入分析了环流的产生机理及特性，为优化多模块并联系统的性能提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线，特别是大功率组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统。在这些产品中，多模块并联技术被广泛用于提升系统功率密度和冗余度。环流抑制是保证并联系统效率及功率器件（如IGBT/SiC）寿命的关键。建议研发团队利用该数学模型优化并联控制策略，减少模块...
风力发电机直接驱动电解制氢的自适应功率协调控制
Adaptive Power Coordination Control for Electrolysis Hydrogen Directly Driven by Wind Turbines
Hanghang He · Yanghong Xia · Limin Li · Qifan Feng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
针对风电与电解槽耦合系统中的功率协调难题，本文提出了一种自适应功率协调控制方法。通过设计风力发电机的动态电压-转速下垂控制，实现了风电波动下的平滑功率调节，有效提升了风氢耦合系统的运行效率与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的风光储氢一体化战略具有重要参考价值。阳光电源在风电变流器及电解槽电源领域已有布局，本文提出的动态下垂控制策略可优化风电制氢系统的功率平滑与响应速度。建议将此控制算法集成至iSolarCloud平台，以提升风氢耦合系统的协同调度能力。此外，该研究可指导公司下一代大功率制氢电源的拓扑优...
一种用于提高碱性水电解槽效率的多模式自优化电解转换策略
A Multimode Self-Optimization Electrolysis Converting Strategy for Improving Efficiency of Alkaline Water Electrolyzers
Jia Xiong · Yanghong Xia · Yonggang Peng · Wei Wei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
碱性水电解槽（AWE）因成本低、技术成熟被广泛用于工业制氢。但其低负载效率低导致运行范围窄（通常为额定功率的40%-100%），难以适应光伏发电的宽范围波动。本文提出一种多模式自优化电解转换策略，旨在拓宽AWE运行范围并提升系统整体效率，以更好地匹配波动性光伏电源。
解读: 该研究直接契合阳光电源“光伏+氢能”的战略布局。阳光电源作为绿氢系统解决方案供应商，其电解槽电源（制氢电源）需应对光伏发电的强波动性。该多模式自优化策略可直接应用于阳光电源的电解槽电源系统，通过优化功率变换拓扑与控制算法，提升电解槽在低负载下的转换效率，有效解决光伏制氢系统在阴雨天或早晚时段的效率瓶...
考虑电解槽温度变化特性的离网氢电耦合系统功率管理
Power Management for Off-Grid Hydrogen-Electric Coupling System Considering Electrolyzer Temperature-Varying Characteristics
Yanghong Xia · Haoran Cheng · Jin Wang · Wei Wei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文针对碱性电解槽（AWE）在离网制氢系统中因升温缓慢导致启动延迟、可再生能源利用率低的问题，提出了一种功率管理策略。该方法通过优化功率分配，有效解决了电解槽温度上升期的能源浪费，提升了离网氢电耦合系统的整体运行效率。
解读: 该研究关注离网场景下的氢电耦合与功率管理，与阳光电源的“光储氢”一体化战略高度契合。针对电解槽温度特性进行功率优化，可直接应用于PowerTitan等储能系统与制氢电源的协同控制中。建议研发团队将此温控动态模型集成至iSolarCloud平台，通过预测性功率调度提升系统在极端离网环境下的能源利用率，...
混合交直流微电网中多双向功率变换器的分布式协调控制
Distributed Coordination Control for Multiple Bidirectional Power Converters in a Hybrid AC/DC Microgrid
Yanghong Xia · Yonggang Peng · Pengcheng Yang · Miao Yu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年6月
本文提出了一种针对混合交直流微电网中多个双向功率变换器（BPCs）的分布式协调控制方法。该微电网由多个并联BPC连接的交流和直流子网组成，仅交流子网配置储能以实现经济性。所提控制方法能够实现功率的合理交互与分配。
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。在多台PCS并联运行的场景下，分布式协调控制能有效解决功率分配不均及系统稳定性问题，提升系统在复杂电网环境下的鲁棒性。建议研发团队参考该分布式控制策略，优化iSolarCloud平台下的微电网能量管理算...
一种基于恒定变比DABC的有源直流配电网理想直流变压器
An Ideal DC Transformer for Active DC Distribution Networks Based on Constant-Transformation-Ratio DABC
Xiaoming Wang · Yonggang Peng · Junwei Chai · Yanghong Xia 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
本文采用单移相调制双有源桥变换器（DABC），建立了包含电压变比的小信号模型。通过引入电压变比反馈回路，并结合端口电压电流的前馈补偿，实现了DABC变比的闭环控制，从而提升了直流配电网中直流变压器的性能。
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意义。DABC作为双向DC-DC变换的核心拓扑，其变比闭环控制能够显著提升储能变流器（PCS）在直流耦合系统中的电压调节精度与动态响应速度。在直流配电网应用中，该控制策略有助于优化能量管理，提升系统...
基于改进拓扑的输入并联输出并联
IPOP）非隔离DC/DC变换器环流抑制研究
Yanghong Xia · Miao Yu · Yonggang Peng · Pengfeng Lin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
非隔离DC/DC变换器因高功率密度和低损耗广泛应用。在模块化高功率场景中，常采用输入并联输出并联（IPOP）结构。由于缺乏电气隔离，交流侧与直流侧耦合导致复杂的环流问题。本文提出改进拓扑结构，旨在有效抑制IPOP变换器中的环流，提升系统运行效率与稳定性。
解读: 该研究针对IPOP非隔离DC/DC变换器的环流抑制，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及组串式逆变器中的DC/DC模块具有重要参考价值。在多模块并联应用中，环流不仅影响功率分配精度，还会增加器件损耗与热应力。通过优化拓扑结构抑制环流，可进一步提升阳光电源储能变流...
多子网混合交直流微电网的分布式多时间尺度功率控制
Decentralized Multi-Time Scale Power Control for a Hybrid AC/DC Microgrid With Multiple Subgrids
Yanghong Xia · Wei Wei · Miao Yu · Yonggang Peng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年5月
为促进可再生能源接入，多子网混合交直流微电网受到广泛关注。针对不同子网间复杂的交互问题，本文提出了一种分布式多时间尺度功率控制策略，旨在提升系统的稳定性与功率分配效率，实现不同电压等级与频率下的灵活互联与协同控制。
解读: 该研究对于阳光电源的PowerTitan储能系统及组串式逆变器在复杂微电网场景下的应用具有重要指导意义。分布式多时间尺度控制策略能有效优化多子网间的功率调度，提升系统在弱电网或离网运行时的稳定性。建议研发团队将此算法集成至iSolarCloud平台及PCS控制逻辑中，特别是在构网型（GFM）技术演进...
基于双自由度控制的直流配电网环流抑制技术
Circulating Currents Suppression Based on Two Degrees of Freedom Control in DC Distribution Networks
Yanghong Xia · Yue Li · Yonggang Peng · Miao Yu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
在直流配电网中，并联H桥DC/DC变换器（HBDC）常用于实现高功率密度和高可靠性的电压转换。然而，输入并联输出并联（IPOP）结构的HBDC之间存在复杂的环流问题，严重影响系统的安全稳定运行。本文提出了一种基于双自由度控制的环流抑制策略，以优化并联变换器的均流性能与稳定性。
解读: 该研究针对IPOP结构的DC/DC变换器环流抑制，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流微电网解决方案具有重要参考价值。在多机并联运行场景下，环流抑制直接影响PCS模块的效率与寿命。建议研发团队借鉴文中双自由度控制思想，优化大功率储能变流器的并联控制算法，提升...
基于描述函数法的LCL滤波单级式光伏发电系统弱电网并网功率振荡分析
Describing Function Method Based Power Oscillation Analysis of LCL-Filtered Single-Stage PV Generators Connected to Weak Grid
Yanghong Xia · Miao Yu · Xiaoming Wang · Wei Wei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
针对弱电网下LCL滤波单级式光伏发电系统易出现的低频功率振荡问题，本文提出了一种基于描述函数法的稳定性分析方法。该方法考虑了光伏发电系统的完整模型，有效提升了弱电网并网稳定性分析的准确性与完整性，为解决光伏系统在弱电网环境下的振荡抑制提供了理论支撑。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品——组串式光伏逆变器在弱电网环境下的并网稳定性问题。随着全球光伏装机容量增加，电网强度普遍下降，该分析方法有助于优化阳光电源逆变器的控制算法，特别是针对LCL滤波器的参数设计与谐振抑制策略。建议研发团队将描述函数法集成至iSolarCloud运维平台的仿真模型中，以提前...
考虑内外环交互作用的构网型电压源变换器小信号稳定性控制阻尼效应研究
Effect of Control Damping on Small-Signal Stability of Grid-Forming VSCs Considering Interaction Between Inner and Outer Loops
Jianing Liu · Yanghong Xia · Wei Wei · Qifan Feng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
传统dq坐标系下双环控制的强耦合性使得构网型变换器（GFM VSC）的稳定性分析复杂，常被忽略的内外环交互作用对系统稳定性至关重要。本文提出一种解耦内环控制方法以降低系统阶数，并深入分析了控制阻尼对系统小信号稳定性的影响。
解读: 随着电力系统中高比例可再生能源接入，构网型（GFM）技术是阳光电源PowerTitan储能系统及大型光伏逆变器提升弱电网支撑能力的关键。本文提出的解耦内环控制与阻尼优化方法，能够有效解决多环控制带来的复杂耦合问题，提升系统在弱电网环境下的稳定性。建议研发团队在PowerTitan系列PCS的控制算法...
多子网混合交流/直流微电网的功率管理
Power Management for a Hybrid AC/DC Microgrid With Multiple Subgrids
Yanghong Xia · Wei Wei · Miao Yu · Xiaoming Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
本文提出了一种新型混合交直流微电网拓扑，通过双向交直流变换器（BADC）和双向直流变换器（BDDC）将多个子网连接至公共母线。该系统支持不同频率的交流子网和不同电压的直流子网共存，并对系统内所有储能单元进行统一功率管理。
解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan和PowerStack系列储能系统在复杂微电网场景下的应用。多子网架构与阳光电源在工商业及电网侧储能的模块化设计理念高度一致。文中提到的双向变换技术可优化阳光电源PCS产品的功率调度策略，特别是在多机并联及构网型（GFM）控制方面具有重要参考价值。建议研发团...
风力发电机直驱电解制氢的自适应功率协调控制
Adaptive Power Coordination Control for Electrolysis Hydrogen Directly Driven by Wind Turbines
Hanghang He · Yanghong Xia · Limin Li · Qifan Feng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
电解制氢已成为一种颇具前景的消纳风电的方式。然而，风力发电机与电解槽之间的协调面临着巨大挑战。为填补这一空白，本文提出了一种适用于风氢耦合系统的自适应功率协调控制方法。首先，为风力发电机设计了一种动态电压 - 转速下垂控制方法，使其能够根据直流母线电压在最大功率模式或功率限制模式下对输出功率进行无缝调节。其次，为电解槽采用了一种自适应电流控制方案，该方案利用直流母线电压信号并考虑了允许的电流限制值。通过将直流母线电压水平作为信息载体，可利用上述两种控制策略实现风氢自适应功率协调控制方法。最后，所...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项风电制氢自适应功率协调控制技术具有重要的战略参考价值。该研究提出的动态电压-速度下垂控制方法和自适应电流控制方案，本质上解决了波动性可再生能源与电解槽负载之间的功率匹配难题，这与我司在光伏制氢领域面临的核心技术挑战高度一致。 该技术的创新之处在于将直流母线电压作为信息...
风氢直连系统的鲁棒功率自平衡控制
Robust Power Self-Balancing Control for Wind-Hydrogen Direct-Connected System
Yanghong Xia · Hanghang He · Wei Wei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
通过氢气利用风能提供了一种有前景的可再生能源解决方案。然而，风力的间歇性给风力发电机和电解槽的协调带来了挑战。为解决这一问题，可以采用基于直流母线电压信号的风氢功率协调控制。但由于风能与氢能不匹配，直流母线电压频繁超出正常范围，这威胁到系统的安全稳定运行。针对这一挑战，本文首先建立了风氢直连系统直流母线电压的动态模型。然后，通过详细的数学推导分析了电压波动机制。在此基础上，提出了一种鲁棒功率自平衡控制方法，利用自适应反正切函数将直流母线电压维持在合适范围内，同时确保在波动工况下风力发电机和电解槽...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇关于风氢直连系统鲁棒功率自平衡控制的研究具有重要的技术参考价值。该研究针对风电制氢系统中直流母线电压波动这一核心痛点，提出了基于自适应反正切函数的控制策略，这与我司在新能源系统集成控制方面的技术路径高度契合。 从技术迁移角度分析，该论文的直流母线电压协调控制思想可直接...
基于新型三参数特性曲线的光伏电源频率调节与最大功率点跟踪统一策略
A Unified Strategy for Frequency Regulating and MPPT for Photovoltaic Sources Based on a Novel Three-Parameter Characteristic Curve
Yihao Zhu · Hongda Cai · Pengcheng Yang · Yongzhi Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年2月
大规模光伏（PV）并网会降低系统惯性和电能质量，导致频率波动加剧、稳定性下降。为此，本文提出一种光伏电源频率调节与最大功率点跟踪（MPPT）的统一控制策略，以提供电网辅助服务。该策略采用一种新型三参数PV特性曲线的迭代有功功率控制（APC）方法，可实时重构光伏发电模型，明确系统频率、输出功率与工作电压间的关系，具备高精度、快收敛和强可解释性。所提自适应控制策略可根据实时辐照变化自主切换频率调节与MPPT模式，无需额外传感器，有效提升太阳能利用效率与频率调节能力，并避免模式切换时的控制器振荡。硬件...
解读: 该三参数特性曲线统一控制策略对阳光电源SG系列光伏逆变器和ST储能系统具有重要应用价值。其核心创新在于实现频率调节与MPPT的自适应切换，可直接应用于SG系列逆变器的控制算法优化，提升电网辅助服务能力。该策略无需额外传感器即可实时重构光伏模型，与阳光电源现有MPPT算法形成互补，特别适合大型地面电站...