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Load-Independent Push–Pull Class-$\Phi _{2}$ Inverter With Single Compact Three-Winding Inductor
Load-Independent Push–Pull Class-$\Phi _{2}$ Inverter With Single Compact Three-Winding Inductor
Xiaosheng Huang · Yongshu Lin · Yi Dou · Shuyi Lin 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
This article proposes a push–pull class-$\Phi _{2}$ inverter with a single three-winding integrated inductor. A design methodology is presented to achieve load-independent operation of the proposed class $\Phi _{2}$ inverter, ensuring consistent soft...
基于反射相位梯度超表面的偏振不敏感微波功率接收复合阵列
Polarization-insensitive microwave power receiving composite array based on reflection phase gradient metasurfaces
Qiang Yang · Han Xiong · Applied Physics Letters · 2025年2月 · Vol.126
提出了一种基于反射相位梯度超表面的偏振不敏感微波功率接收复合阵列。该结构通过设计具有梯度相位响应的超表面单元，实现了对任意线极化和圆极化入射波的高效吸收与能量收集。复合阵列由多个超表面子阵列与整流电路集成，显著提升了接收方向上的能量转换效率，并具备宽角接收能力。实验结果表明，在X波段内，该阵列在不同极化状态下均保持稳定的功率接收性能，峰值转换效率可达68%。该设计为无线微波能量传输系统中的高效、稳定整流阵列提供了可行方案。
解读: 该偏振不敏感微波功率接收技术为阳光电源无线能量传输领域提供创新方案。在**充电桩产品线**可探索无线充电技术升级，超表面阵列的宽角接收与高效整流（68%转换效率）特性可优化电动汽车无线充电系统的空间自由度和能量传输稳定性。对**iSolarCloud智能运维平台**，该技术可应用于分布式光伏站点的无...
直接SMA馈电的梯度折射率超构表面阵列用于高效微波功率接收
Direct SMA-fed gradient-index metasurface array for efficient microwave power reception
Han Xiong · Qiang Yang · Applied Physics Letters · 2025年6月 · Vol.126
提出了一种直接由SMA接头馈电的梯度折射率超构表面阵列，用于实现高效的微波功率接收。该设计通过在超构表面单元中引入折射率梯度分布，增强了电磁波的局域聚焦能力，显著提升了接收增益与转换效率。阵列结构与SMA接口集成，简化了馈电网络并降低了损耗。实验结果表明，在5.8 GHz频段下，该接收器具有较高的辐射到直流转换效率和良好的角度稳定性，适用于无线功率传输系统。
解读: 该梯度折射率超构表面技术对阳光电源无线功率传输领域具有前瞻性价值。其5.8GHz高效微波接收与辐射-直流转换能力，可应用于：1）光伏运维场景的无线传感器供电，配合iSolarCloud平台实现免维护监测节点；2）储能系统PowerTitan的无线充电接口设计，简化模块间互联；3）电动汽车充电桩的无线...
直流微电网中电压恢复与精确电流分配冲突的分布式数据驱动二次调节
Distributed Data-Driven Secondary Regulation for the Conflict Between Voltage Recovery and Accurate Current Sharing in DC Microgrids
Yi Yu · Guo-Ping Liu · Yi Huang · Josep M. Guerrero · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文针对直流微电网中电压恢复与电流平衡之间的冲突问题，提出了一种完全依赖输入输出数据的分布式数据驱动二次控制策略，旨在无需精确模型的情况下实现电压稳定与负载电流的精确分配。
解读: 该研究提出的数据驱动二次控制策略对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及微电网解决方案具有重要参考价值。在多台PCS并联运行场景下，传统的下垂控制往往难以兼顾电压精度与电流均衡。引入该分布式数据驱动算法，可优化iSolarCloud智能运维平台下的微网能量管理系统（EM...
一种具有峰值无源纹波模式控制和交流耦合的快速瞬态升压变换器
A Fast-Transient Boost Converter With Peak Passive Ripple Mode Control and AC Couple
Yi-Rong Huang · Ching-Jan Chen · Jia-Cheng Wu · Tsung-Wei Huang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
峰值电流模式（PCM）控制常用于升压变换器以提升带宽，但电感电流斜率限制了负载瞬态响应。本文提出了一种峰值无源纹波模式（PPRM）控制与交流耦合技术，旨在解决负载瞬态下的输出电压偏差大及调节时间长的问题，显著提升了变换器的动态性能。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如ST系列PCS）中的DC-DC升压环节具有重要参考价值。在光伏组串式逆变器中，光照突变或负载波动会导致母线电压波动，影响MPPT效率。采用PPRM控制技术可显著缩短动态响应时间，减小输出电压超调，从而提升系统在复杂工况下的稳定性。建议研发团队评估该控制策...
面向无人机的6.78-MHz感应电能传输系统优化
Optimization of a 6.78-MHz Inductive Power Transfer System for Unmanned Aerial Vehicles
Jiasheng Huang · Yi Dou · Xiaosheng Huang · Zhe Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文针对无人机（UAV）应用，提出了一种6.78-MHz感应电能传输（IPT）系统的优化方案。为降低发射线圈与接收线圈错位对输出功率及效率的影响，开发了一种均匀磁通发射线圈，并对发射线圈的匝数分配进行了优化设计。
解读: 该技术属于高频无线电能传输（WPT）领域，与阳光电源现有的充电桩业务存在技术交叉点。虽然目前阳光电源的充电桩主要基于有线传导充电，但随着电动汽车及无人机自动巡检技术的普及，无线充电技术可作为未来充电桩产品线的技术储备。该研究中关于线圈错位补偿及高频磁场优化的方法，可为公司在提升充电系统空间适应性及功...
一种具有共享控制电路和单点传感的飞跨电容平衡双向三电平变换器控制
A Bidirectional Three-Level Converter Control With Shared Control Circuit and Single-Point Sensing for Flying Capacitor Balance
Yu-Yu Lin · Yi-Rong Huang · Ching-Jan Chen · Yuan-Chih Lin 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文提出了一种新型三电平（TL）变换器控制集成电路（IC），集成了飞跨电容控制环路、自适应恒定导通时间（ACOT）控制及双向运行下的共享控制电路，旨在解决电池充电系统中的飞跨电容平衡问题。通过单点传感（SPS）技术，有效优化了三电平变换器的控制复杂度和性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及PCS产品线具有重要参考价值。三电平拓扑在提升功率密度和效率方面优势显著，但飞跨电容平衡一直是控制难点。本文提出的单点传感（SPS）与共享控制电路方案，能够有效简化硬件设计、降低控制成本并提升系统可靠性。建议研发团队评估...
一种基于降阶观测器的并网NPC逆变器开关管开路与电流传感器故障同步诊断方法
A Reduced-Order Observer-Based Method for Simultaneous Diagnosis of Open-Switch and Current Sensor Faults of a Grid-Tied NPC Inverter
Shuiqing Xu · Wenzhan Huang · Darong Huang · Hongtian Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文提出了一种针对并网中点钳位（NPC）逆变器的降阶观测器同步诊断策略，用于解决开关管开路和电流传感器故障。通过构建NPC逆变器的增广描述符系统，将电流传感器故障转化为广义状态向量，并利用矩阵变换实现故障解耦，有效提升了系统的故障诊断精度与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如集中式光伏逆变器、大型储能PCS）具有极高的应用价值。NPC三电平拓扑是阳光电源大功率逆变器的主流方案，该故障诊断算法能够显著提升设备在复杂电网环境下的运行可靠性，减少非计划停机，降低运维成本。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台，通过边缘计算实现...
一种通过集成局部温度传感与控制增强电源稳定性的方法
A Method for Enhancing Power Supply Stability Through Integrated Local Temperature Sensing and Control
Yajie Huang · Xueli Zhu · Donglai Zhang · Yangyang Hao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
在航空航天电源系统中，将温度传感器及测量电路集成至局部控制单元面临空间受限与设计复杂等挑战。本文提出一种集成化方案，旨在解决严苛体积与重量约束下的设备布局难题，提升电源系统的热稳定性与整体可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的功率模块设计具有重要参考价值。在PowerTitan等大型储能系统及组串式逆变器中，功率器件（如IGBT/SiC模块）的结温监测是提升系统可靠性的核心。通过集成化温度传感与控制，可实现更紧凑的功率密度设计，优化散热布局，从而在有限空间内提升逆变器和PCS的功率输出能力。建议研发团队...
单相逆变器铝电解电容功率损耗简化模型
Simplified Power Loss Model for Aluminum Electrolytic Capacitors in Single-Phase Inverters
Yi Liu · Huai Wang · Meng Huang · Xiaoming Zha 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文提出了一种适用于单相逆变器直流母线电容的实用功率损耗简化模型。针对现有模型在处理低频和高频纹波电流时，要么因忽略高频效应而过于简化，要么因解析解过于复杂而难以应用的问题，该模型在保证计算精度的同时大幅简化了分析过程。
解读: 该研究直接关联阳光电源户用光伏逆变器及小型工商业逆变器的核心可靠性设计。铝电解电容是单相逆变器中寿命最薄弱的环节，其热失效直接影响产品质保成本。通过该简化模型，研发团队可在设计阶段更精准地评估电容在复杂工况下的热损耗，从而优化散热设计与寿命预测。建议将其集成至iSolarCloud的设备健康管理模块...
架空输电线路下的磁场能量收集
Magnetic Field Energy Harvesting Under Overhead Power Lines
Sheng Yuan · Yi Huang · Jiafeng Zhou · Qian Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年11月
架空输电线路的状态监测对于提高电网可靠性、早期发现故障及确保输电容量至关重要。能量收集技术是实现自主供电无线传感器的有效方案。本文提出了一种新型领结型线圈，可直接安装在输电线路附近进行磁场能量捕获。
解读: 该技术主要针对输电网侧的无线传感器供电，与阳光电源核心产品（逆变器、储能）直接关联度较低。但从iSolarCloud智能运维平台角度看，该技术可为偏远地区或高压侧的传感器提供自供电方案，解决电池更换困难的问题，从而提升电网侧监测数据的实时性与覆盖率。建议关注其在大型地面光伏电站或储能电站内部高压汇集...
采用多段分段线性调制与PVT不敏感振荡器的高效率低EMI降压变换器
High-Efficiency Low-EMI Buck Converter Using Multistep PWL and PVT Insensitive Oscillator
Hong-Yi Huang · Harreez M. Villaruz · Nieva M. Mapula · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文提出了一种兼顾高效率与低电磁干扰（EMI）的Buck变换器。通过采用简单的分段线性（PWL）调制技术，有效抑制了EMI水平。针对EMI抑制与效率、纹波之间的权衡问题，本文集成设计了一种对工艺、电压和温度（PVT）不敏感的无晶振振荡器，优化了变换器的整体性能。
解读: 该研究提出的低EMI调制技术及高稳定性振荡器设计，对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack）中的辅助电源模块具有重要参考价值。在追求高功率密度的趋势下，EMI干扰往往成为设计瓶颈，该方案通过简单的PWL调制实现EMI抑制，有助于降低滤波器体积，提升系统集成度。建议研发团队关注该P...
交流电气化铁路柔性电能质量改善的二次灵敏度模型
Quadratic Sensitivity Models for Flexible Power Quality Improvement in AC Electrified Railways
Yinbo Ge · Haitao Hu · Yi Huang · Ke Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
随着柔性牵引供电系统（TPS）的发展，交流电气化铁路的电能质量改善变得更加主动灵活。然而，铁路电能质量指标的强非线性定义给柔性TPS的实时优化控制带来了挑战。本文为此建立了一种二次灵敏度模型，旨在实现电能质量的精确优化控制。
解读: 该研究提出的二次灵敏度模型在处理强非线性系统优化控制方面具有参考价值。对于阳光电源而言，该控制算法逻辑可迁移至大型并网逆变器或储能变流器（PCS）在弱电网或复杂电能质量环境下的控制策略优化。特别是在PowerTitan等大型储能系统参与电网辅助服务（如谐波治理、电压支撑）时，利用此类灵敏度模型可以提...
对称电网故障下并网VSC的暂态同步稳定性提升控制策略
Transient Synchronization Stability Improvement Control Strategy for Grid-Connected VSC Under Symmetrical Grid Fault
Sen Huang · Jun Yao · Jinxin Pei · Shiyue Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
在电网故障期间，并网电压源变换器（VSC）在低电压穿越（LVRT）过程中面临暂态同步失稳风险。本文基于VSC等效转子摆动方程，提出了一种改进的暂态同步稳定性控制策略，通过优化平衡点的存在性及VSC的暂态同步行为，有效提升了系统的稳定性。
解读: 该研究直接针对光伏逆变器和储能变流器（PCS）在电网故障下的核心痛点——同步稳定性。对于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack等储能系统，在弱电网或高比例可再生能源接入场景下，该策略能显著增强设备在LVRT过程中的鲁棒性。建议研发团队将该摆动方程分析法集成至iSolarC...
无轴承开关磁阻电机的单相悬浮控制
Single-Phase Suspension Control of Bearingless Switched Reluctance Motor
Zhuliang Huang · Yi Hao · Xilian Wang · Xuan Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
本文针对无轴承开关磁阻电机（BSRM）在两个径向方向上悬浮力耦合导致的解耦控制复杂性问题，提出了一种具有自解耦特性的单相悬浮控制策略。该策略通过调节悬浮电流，旨在实现转子的稳定悬浮，简化了控制系统设计。
解读: 该技术主要涉及电机驱动与精密控制领域，虽然目前阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能系统、风电变流器）主要集中在电力电子变换与并网控制，与无轴承电机直接关联度较低，但其提出的“自解耦控制策略”在复杂多变量系统的控制逻辑上具有参考价值。对于阳光电源的风电变流器或未来可能涉及的高速电机驱动应用，此类先进的...
一种考虑补偿电容偏差的无线电能传输系统简单快速在线参数估计方法
A Simple and Fast Online Parameter Estimation Method for Wireless Power Transfer Systems Considering Compensation Capacitance Deviations
Yi Wang · Zhongzhen Jia · Tingshuang Huang · Yuyu Geng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
针对无线电能传输（WPT）系统中补偿电容因老化、环境等因素产生的偏差问题，本文提出了一种简单快速的在线参数估计方法。该方法能有效提升系统控制、监测与维护的准确性，解决了补偿电容不确定性带来的参数估计难题。
解读: 该技术主要针对无线电能传输（WPT）领域，虽然阳光电源目前的核心业务集中在有线光伏逆变器、储能系统及电动汽车充电桩（有线），但该研究中关于“补偿电容偏差在线估计”的控制算法思想，可借鉴应用于阳光电源充电桩产品的功率模块健康状态监测与故障诊断。随着未来无线充电技术在电动汽车领域的潜在渗透，此类参数估计...
一种用于磁场能量收集的高效螺旋磁芯
A High-Efficiency Helical Core for Magnetic Field Energy Harvesting
Sheng Yuan · Yi Huang · Jiafeng Zhou · Qian Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年7月
针对高压基础设施无线传感器供电难题，本文提出并优化了一种新型螺旋磁芯线圈，用于高效收集大电流设备周边的磁场能量，为智能电网的自供电无线传感器提供了一种有效的能量获取解决方案。
解读: 该技术属于能量收集领域，主要应用于高压设备的自供电传感器，与阳光电源的iSolarCloud智能运维平台及大型电站运维存在潜在关联。通过在大型光伏电站或储能电站的高压汇流点部署此类自供电传感器，可实现对电流、温度等关键参数的无线监测，无需额外布线，降低运维成本。建议关注其在大型集中式逆变器或Powe...
基于GaN的零电压开关无桥双SEPIC PFC整流器及其集成电感研究
GaN-Based ZVS Bridgeless Dual-SEPIC PFC Rectifier With Integrated Inductors
Yunfeng Liu · Xiaosheng Huang · Yi Dou · Ziwei Ouyang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文研究了一种基于氮化镓（GaN）器件的无桥双SEPIC功率因数校正（PFC）整流器。该拓扑实现了全输入电压范围内的零电压开关（ZVS）导通，适用于降压型AC-DC变换场景。文章详细分析了其工作原理及ZVS实现的理论基础。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。随着功率密度要求的提升，GaN器件在AC-DC前端的应用成为趋势。该拓扑实现的ZVS特性有助于降低开关损耗，提升系统效率，特别是在户用逆变器的小型化设计及充电桩的高效整流模块中具有应用潜力。建议研发团队关注其集成电感设计带来的体积...
高频功率变换中E类整流器近阻性阻抗的建模与补偿设计
Modelling and Compensation Design of Class-E Rectifier for Near-Resistive Impedance in High-Frequency Power Conversion
Yi Dou · Xiaosheng Huang · Ziwei Ouyang · Michael A.E. Andersen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文研究了E类整流器的电路建模、设计与优化，旨在实现大负载范围下的近阻性阻抗特性。通过电路建模与阻抗分析，提出了一种阻抗补偿设计方案，并选用串联电感作为补偿网络，以优化高频功率变换中的整流性能。
解读: E类整流器作为一种高频软开关拓扑，在高频功率变换领域具有显著的效率优势。对于阳光电源而言，该技术可探索应用于下一代高功率密度户用光伏逆变器或小型化充电桩的辅助电源及DC-DC变换环节。通过实现近阻性阻抗，能有效降低开关损耗并提升电磁兼容性（EMC）表现。建议研发团队关注该补偿设计方法在宽禁带半导体（...
一种用于具有指数变化斜率的无源纹波恒定导通时间控制变换器的新型描述函数小信号建模方法
A Novel Describing Function Small-Signal Modeling Approach for Passive Ripple Constant On-Time Controlled Converter With Exponentially Varying Slope
Yi-Rong Huang · Ching-Jan Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
无源纹波恒定导通时间（PRCOT）控制变换器因能提升轻载效率和瞬态响应，在移动应用中得到广泛使用。准确的小信号模型对评估PRCOT控制的稳定性和设计高环路增益带宽至关重要。本文提出了一种基于描述函数（DF）的新型建模方法，以解决传统恒定导通时间控制建模的局限性。
解读: 该研究聚焦于DC-DC变换器的控制建模，虽然PRCOT技术目前多用于移动端电源，但其核心的恒定导通时间（COT）控制逻辑及小信号建模方法，对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统中的DC-DC变换级具有参考价值。通过更精确的建模，可以优化变换器的环路带宽，提升系统在复杂工况下的瞬态响应速度和稳定性。建议...
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