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锂离子电池新型介观电热建模方法
Novel Mesoscale Electrothermal Modeling for Lithium-Ion Batteries
Yi Xie · Wei Li · Xiaosong Hu · Changfu Zou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
本文提出了一种创新的锂离子电池介观电热模型。该模型在有限元分析中将介观计算网格处理为独立的微型电池夹层，并为每个夹层建立集总等效电路模型。通过将这些电气模型并联，构建多层等效电路，从而实现对电池电热特性的精确仿真。
解读: 该研究提出的介观电热建模方法对于阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有极高的应用价值。在大型储能系统中，电池簇的热失控风险和寿命管理是核心痛点，该模型能更精细地模拟电池内部的电热分布，有助于优化BMS的温度预测算法及热管理系统设计。建议研发团队将其引入到储能系统的...
一种面向控制的软包电动汽车电池电热模型
A Control-Oriented Electrothermal Model for Pouch-Type Electric Vehicle Batteries
Xiaosong Hu · Wenxue Liu · Xianke Lin · Yi Xie 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
精确的电热模型对车载锂离子电池的温度监测与性能管理至关重要。本文提出了一种适用于软包电动汽车电池的控制导向型电热模型。该模型采用切比雪夫-伽辽金（CG）近似方法，能够有效捕捉电池内部的热生成特性，为电池管理系统（BMS）提供高效的实时热状态估计。
解读: 该研究提出的电热模型对于阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要的参考价值。随着储能系统向高能量密度发展，热管理是保障系统安全与寿命的核心。该模型采用的CG近似方法计算效率高，非常适合集成至阳光电源的iSolarCloud智能运维平台或BMS底层算法中，用于实时...
一种基于双发射线圈与LCC-S补偿的电动汽车无线充电抗偏移系统
An Antimisalignment Electric Vehicle Wireless Charging System Based on Two Transmitting Coils With LCC-S Compensation
Yang Yi · Zhiwei Yao · Wenxuan Pan · Ronghuan Xie 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
针对电动汽车无线充电中因横向偏移导致的互感波动及输出不稳定问题，本文提出了一种采用双发射线圈的抗偏移方法。通过在发射端应用LCC-S补偿拓扑，有效提升了系统在偏移工况下的传输性能与稳定性。
解读: 该技术主要针对电动汽车无线充电（WPT）场景，虽然阳光电源目前主营业务集中在有线充电桩领域，但无线充电代表了未来自动驾驶及智慧交通的潜在技术方向。LCC-S补偿拓扑与多线圈设计可提升系统抗偏移能力，这对于提升充电桩的用户体验具有参考价值。建议研发团队关注该技术在未来高功率无线充电产品中的应用潜力，特...
级联H桥多电平变换器中多传感器故障的诊断与容错控制
Diagnosis and Resilient Control for Multiple Sensor Faults in Cascaded H-Bridge Multilevel Converters
Dong Xie · Chunxu Lin · Yi Zhang · Ariya Sangwongwanich 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文针对级联H桥多电平变换器（CHBMC），提出了一种针对单/多传感器故障的统一解决方案。通过降阶观测器实现原始状态与故障信息的完全解耦与同步估计，有效识别故障位置与类型，并实现系统的容错控制，显著提升了变换器的运行精度与鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的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。CHB多电平拓扑常用于高压大功率场景，传感器故障可能导致系统非计划停机。本文提出的降阶观测器方法无需额外硬件冗余即可实现故障诊断与容错，有助于提升阳光电源产品的可靠性与可用性（Availability）。...
平衡与不平衡直流母线电压下无电流传感器PFC三相Vienna整流器的建模与控制
Modeling and Control of Current Sensorless PFC Three-Phase Vienna Rectifier With Balanced and Unbalanced DC-Link Voltage
Yi-Hung Liao · Bing-Rong Xie · Jia-Sheng Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
本文针对三相Vienna整流器，提出了一种无需电流传感器的控制策略。该方法在直流母线电压平衡及不平衡工况下，均能实现输出电容电压的比例调节。相比传统的电压定向控制，该方案有效减少了传感器数量，降低了系统成本与复杂度，提高了整流系统的可靠性与经济性。
解读: Vienna整流器拓扑因其高效率和高功率密度，常用于阳光电源的高端充电桩及工业电源模块中。该研究提出的无电流传感器控制方案，能够显著降低硬件成本并提升系统鲁棒性，对优化阳光电源EV充电桩的功率模块设计具有重要参考价值。此外，该技术在处理直流母线不平衡方面的能力，可进一步提升阳光电源在多电平变换器应用...
一种考虑并联支路电流分布的电动汽车电池组增强型电热模型
An Enhanced Electro-Thermal Model for EV Battery Packs Considering Current Distribution in Parallel Branches
Yi Xie · Xi Wang · Xiaosong Hu · Wei Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文针对电动汽车大型电池组，提出了一种增强型电热模型以预测内部温度分布。该模型结合了动态电阻模型与电流分布模型，旨在解决电池组在运行过程中因电流不均匀分布导致的局部过热问题，从而提升电池系统的热管理精度与安全性。
解读: 该研究对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等大型储能系统具有重要参考价值。储能系统在充放电过程中，电芯间的电流不均匀性会导致局部温升过快，影响系统寿命与安全性。通过引入该增强型电热模型，阳光电源可优化BMS的均衡策略及热管理系统的设计，提升电池簇的运行效率。建议将此模型集成至iSo...
一种机制-数据驱动的电池三维温度分布自适应在线估计算法
A Mechanism-Data Driven Self-Adaptive Online Estimation Algorithm for 3-D Temperature Distribution of Battery
Yi Xie · Wensai Ma · Wei Li · Rui Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
锂电池性能受温度影响显著。本文提出了一种自适应三维热建模方法，通过两步电阻传递算法（RTA）实现模型自适应。该方法结合物理机制与数据驱动，能够实现电池内部三维温度场的在线精确估计，为电池热管理提供技术支撑。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack储能系统具有极高应用价值。目前储能系统面临高倍率充放电带来的热失控风险，传统BMS仅能监测表面温度，无法获取内部三维热场。引入该机制-数据驱动算法，可显著提升BMS对电芯内部温度的感知精度，优化液冷系统控制策略，从而提升系统循环寿命与安全性...
一种双频双通道抗偏移无线电能传输系统
A Family of Dual-Frequency Dual-Channel Anti-Offset Wireless Power Transfer System
Yi Chen · Ronghuan Xie · Yizhan Zhuang · Xingkui Mao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文研究了无线电能传输（WPT）系统中的多种拓扑结构（如S-S、S-LCC、LCC-S、LCC-LCC），分析了其恒流（CC）和恒压（CV）输出特性。通过在发射端或接收端采用串并联组合形成双通道拓扑，旨在解决系统在偏移工况下的传输效率与稳定性问题。
解读: 该技术主要针对无线充电领域，与阳光电源目前的电动汽车充电桩业务具有潜在的技术关联。虽然目前阳光电源充电桩以有线快充为主，但随着大功率无线充电技术在乘用车及商用车领域的商业化进程，该双频双通道拓扑在提升抗偏移能力和传输效率方面的研究，可作为公司充电桩产品线未来技术储备的参考。建议研发团队关注其在功率密...
基于时空耦合校正方法的软包锂离子电池SOC与SOTD联合估计算法
An Online SOC-SOTD Joint Estimation Algorithm for Pouch Li-Ion Batteries Based on Spatio-Temporal Coupling Correction Method
Wei Li · Yi Xie · Xiaosong Hu · Yangjun Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文提出了一种针对软包锂离子电池的SOC（荷电状态）与SOTD（温度分布状态）联合估计算法。该方法结合了一阶RC模型、分布式产热模型、热阻网络模型，并利用基于空间恢复算法和双卡尔曼滤波（DKF）的时空耦合校正技术。与传统的一维温度估计不同，该算法能更精确地反映电池内部温度场分布。
解读: 该研究对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有极高的应用价值。目前大容量储能系统面临严峻的电池热管理挑战，传统的集总参数模型难以捕捉电池包内部的局部热点，易导致过充或过放风险。该算法通过时空耦合校正实现更精准的SOC与温度场估计，可直接集成于阳光电源的BMS（电池...
三电平Buck四桥臂电流源逆变器的有源功率解耦控制
Active Power Decoupling Control for Three-Level Buck Four-Leg Current Source Inverter
Baoxuan Chen · Yao Sun · Shiming Xie · Yonglu Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
针对三相四线制逆变器在不平衡或非线性负载下直流侧存在显著脉动功率的问题，本文提出了一种用于三电平Buck四桥臂电流源逆变器的有源功率解耦控制方案。通过充分利用飞跨电容变换器，有效改善了直流侧电压的电能质量。
解读: 该研究探讨的电流源逆变器（CSI）拓扑及有源功率解耦技术，在提升逆变器直流侧电能质量方面具有学术价值。对于阳光电源而言，虽然目前主流产品线（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）多采用电压源逆变器（VSI）架构，但该技术在应对复杂电网环境下的直流侧纹波抑制及多电平拓扑优化方面提供了理论参考。...
带LCL滤波器的并网逆变器双电流控制策略
The Dual-Current Control Strategy of Grid-Connected Inverter With LCL Filter
Yuanpeng Guan · Yu Wang · Yunxiang Xie · Yi Liang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
本文针对可再生能源发电系统中带LCL滤波器的并网逆变器（GCI-LCL）展开研究。LCL滤波器的谐振问题、电网阻抗波动以及数字控制器的时延效应会严重影响系统的稳定性。文章提出了一种双电流控制策略，旨在提升系统在弱电网环境下的并网性能与鲁棒性。
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）。随着全球光伏渗透率提升，弱电网环境下LCL滤波器的谐振抑制与稳定性控制是产品竞争力的关键。该双电流控制策略可优化阳光电源逆变器在复杂电网条件下的并网性能，减少对电网阻抗的敏感度，提升系统可靠性。建议研发团队将其应用于新一代组串式逆变...
一种能够表征热耦合效应的多芯片功率模块热网络模型
A Thermal Network Model for Multichip Power Modules Enabling to Characterize the Thermal Coupling Effects
Huimin Wang · Zongyao Zhou · Zhiliang Xu · Xinglai Ge 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文提出了一种基于Cauer模型的热网络模型（TNM），旨在解决多芯片功率模块在热分析中精度与计算效率难以兼顾的问题。该模型能够有效表征芯片间的热耦合效应，为电力电子变换器的可靠性评估提供了高效且准确的分析工具。
解读: 该研究对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统）具有重要意义。在这些高功率密度产品中，功率模块的热设计是决定系统可靠性与寿命的关键。通过引入该热网络模型，研发团队可在设计阶段更精准地模拟多芯片间的热耦合效应，优化散热结构设计，从而提升逆变器和...
一种基于改进型GaN HEMT开关模型的动态死区时间自适应调整方法
A High-Efficiency Dynamic Inverter Dead-Time Adjustment Method Based on an Improved GaN HEMTs Switching Model
Yi Zhang · Cai Chen · Yue Xie · Teng Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
得益于快速开关特性，氮化镓（GaN）HEMT被广泛应用于高频功率变换器。然而，GaN器件的关断时间与工作条件（如负载电流）高度相关，差异可达20倍以上。使用固定死区时间会导致效率降低或直通风险。本文提出了一种基于改进开关模型的动态死区时间调整方法，以提升变换器效率。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及微型逆变器产品线具有重要价值。随着高频化趋势，GaN器件的应用能显著减小体积并提升功率密度。然而，GaN的死区敏感性是制约效率的关键瓶颈。通过引入动态死区调整算法，可有效降低开关损耗，提升整机效率，同时增强系统在高频运行下的可靠性。建议研发团队在下一代高功率密度户用...
基于改进型GaN HEMT模型的GaN基TCM变换器死区时间能量损耗分析
Analysis of Dead-Time Energy Loss in GaN-Based TCM Converters With an Improved GaN HEMT Model
Yi Zhang · Wenzhe Xu · Yue Xie · Teng Liu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
针对GaN基三角电流模式（TCM）应用，死区时间对开关损耗影响显著。现有GaN HEMT模型多关注开关过程，缺乏对死区效应的充分考虑。本文分析了死区时间过长或不足下的开关瞬态特性，并提出改进模型以准确评估能量损耗。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型储能PCS中对高功率密度和高效率的追求，GaN器件的应用日益广泛。TCM（三角电流模式）是实现高频软开关的关键技术，但死区时间控制直接影响效率上限。本文提出的改进型GaN模型有助于研发团队在设计高频DC-DC变换器时，更精确地优化死区参数，从而降低开关损耗，提升整机...
功率半导体开关的功率循环测试：方法、标准、局限性与展望
Power Cycling Testing for Power Semiconductor Switches: Methods, Standards, Limitations, and Outlooks
Yi Zhang · Patrick Heimler · James Opondo Abuogo · Xinyue Zhang 等14人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
可靠性是功率半导体及电力电子系统的核心指标。随着宽禁带（WBG）器件及新型封装技术的快速应用，现有的可靠性测试与量化标准显得碎片化。本文综述了功率循环测试的方法、标准及局限性，为设计人员和可靠性工程师提供了关键指导，旨在提升电力电子系统的寿命评估能力。
解读: 可靠性是阳光电源的核心竞争力。随着PowerTitan储能系统及组串式逆变器向高功率密度演进，SiC等宽禁带器件的应用日益广泛，其热疲劳与功率循环寿命成为系统长效运行的关键。本文研究的方法论可直接指导阳光电源研发中心对功率模块进行更精准的寿命预测与加速老化测试，优化散热设计与封装工艺。建议在iSol...
考虑对称电网故障下RSC-GSC交互的DFIG风电系统改进型低电压穿越策略
Improved LVRT Strategy for DFIG-Based Wind Turbine Considering RSC-GSC Interaction During Symmetrical Grid Faults
Yi Luo · Jun Yao · Dong Yang · Hai Xie 等6人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2025年2月
在严重对称电网故障期间，转子侧变流器与网侧变流器（RS - GSC）之间的相互作用对基于双馈感应发电机的并网风力发电机组（WT - DFIG）的低电压穿越（LVRT）性能有显著影响。因此，为提高WT - DFIG在对称电网故障期间的LVRT性能，本文提出一种LVRT控制策略，该策略通过协调RS - GSC的电流参考值来实现。与现有LVRT策略相比，通过协调RS - GSC的有功和无功电流，所提出的策略不仅可以提高直流母线电压的暂态稳定水平，还能提升WT - DFIG的LVRT性能。最后，利用实验...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，该论文提出的双馈风电机组低电压穿越（LVRT）改进策略具有重要的技术参考价值。虽然我司核心业务聚焦于光伏逆变器和储能系统，但该研究中关于转子侧与网侧变流器（RSC-GSC）协调控制的思想，与我司风电变流器产品线及新能源并网技术存在显著的技术共性。 该技术的核心价值在于通过...
一种基于稀疏传感器系统的大型电池组全工况电热特性在线感知方法
A Holistic Electrothermal Profiles Online Sensing Method With Sparse Sensor System in Large-Format Battery Pack
Wei Li · Yi Xie · Rui Yang · Yining Fan 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年4月
随着锂离子电池技术的蓬勃发展，大规模电池组的管理面临着一项重大挑战：虽然全面的时变电热特性曲线至关重要，但稀疏的传感器系统仅能提供有限的传感信息。在新兴的电池管理系统中，传感器系统的信息缺失问题通常被忽视。本文提出了一种电池传感器系统架构的优化方法，可实现对大规模电池组全局电热特性曲线的在线传感。首先，通过拓展信息熵的应用，提出了一种适用于任意电池传感器系统的架构优化方法。基于这种优化后的传感器拓扑结构，本文随后重点研究了一种用于捕捉大规模电池组全局电热特性曲线的在线传感方法。通过这种方法，利用...
解读: 从阳光电源储能系统业务视角来看，这项基于稀疏传感器系统的大型电池包全局电热场在线感知技术具有重要的工程应用价值。当前储能系统向大规模、高能量密度方向发展，我们的液冷储能产品和集装箱级储能解决方案中，电池包规模动辄数百至数千个电芯，传统BMS面临传感器成本与监测精度的矛盾：全面部署温度和电压传感器会显...