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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...
具有次级侧无损缓冲电路的有源钳位正激变换器
Active-Clamp Forward Converter With Lossless-Snubber on Secondary-Side
Jing-Yuan Lin · Sih-Yi Lee · Chung-Yi Ting · Fu-Ciao Syu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
本文提出了一种在次级侧采用无损缓冲电路的新型有源钳位正激变换器（ACFC）。该拓扑通过将谐振电容和钳位二极管与输出电感并联，解决了传统ACFC在次级侧存在的电压尖峰和损耗问题，进一步提升了变换效率。
解读: 该拓扑通过优化次级侧缓冲电路，有效降低了开关损耗与电压应力，对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS中的DC-DC变换级具有重要参考价值。在户用产品追求高功率密度与高效率的趋势下，该技术可提升辅助电源或小功率变换模块的可靠性，减少散热设计压力。建议研发团队评估该无损缓冲电路在小功率组串式逆变器DC...
直流与PWM波下高压功率模块空间电荷积聚及其对局部放电的影响：测试与建模
Space-Charge Accumulation and Its Impact on High-Voltage Power Module Partial Discharge Under DC and PWM Waves: Testing and Modeling
Yalin Wang · Yi Ding · Zhao Yuan · Hongwu Peng 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
紧凑型高压SiC功率模块的封装绝缘设计面临严峻挑战。该模块在开关过程中承受高压直流与PWM激励，高dV/dt干扰了局部放电（PD）的检测。本文研究了空间电荷积聚对绝缘性能的影响，并提出了相应的测试与建模方法，旨在提升高压功率模块的绝缘可靠性。
解读: 随着阳光电源在PowerTitan液冷储能系统及组串式光伏逆变器中大规模应用高压SiC器件，模块封装的绝缘可靠性成为核心竞争力。高dV/dt带来的局部放电问题直接影响产品在极端环境下的寿命。本文提出的空间电荷积聚建模方法，可指导研发团队优化高压功率模块的封装工艺与绝缘材料选型，特别是在高压直流侧（如...
无线电能传输系统中线圈电感的精确参数化建模
Precise Parameterized Modeling of Coil Inductance in Wireless Power Transfer Systems
Yue Wu · Yongbin Jiang · Yaohua Li · Huan Yuan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
为加速无线电能传输系统中谐振线圈的设计与优化，传统建模方法常因过度简化线圈结构（如忽略矩形线圈拐角）而导致计算精度不足。本文提出了一种精确的参数化建模方法，旨在提升线圈电感计算的准确性，从而优化无线充电系统的设计效率。
解读: 该研究聚焦于无线电能传输（WPT）的磁性元件建模，主要应用于电动汽车无线充电技术。阳光电源在电动汽车充电桩领域已有布局，虽然目前主流产品以有线充电为主，但随着大功率无线充电技术的成熟，该建模方法可用于优化充电桩发射端与接收端线圈的电磁设计，提升能量传输效率并降低损耗。建议研发团队关注该建模方法在提升...
一种保留显式同步动力学的电力电子变换器扩展阻抗模型
An Extended Impedance Model for Power Electronics Converters Retaining Explicit Synchronization Dynamics
Guang Hu · Yi Xiao · Huanhai Xin · Yongheng Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
随着高比例可再生能源接入，构网型与跟网型逆变器及同步发电机并存，导致电磁动力学与同步行为交互复杂，给稳定性分析带来挑战。本文提出了一种扩展阻抗模型，旨在准确描述电力电子变换器在宽频带范围内的动态交互特性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务。随着PowerTitan系列储能系统及大型光伏电站向构网型（GFM）技术演进，系统在弱电网下的稳定性至关重要。该扩展阻抗模型能更精准地分析逆变器与电网的交互，有助于优化iSolarCloud平台的并网稳定性评估算法，提升PowerStack等储能产品在复杂电网环境...
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...
具有高设计自由度的用于自由定位和全向无线电能传输系统的三角发射线圈
Triangulated Transmitter Coils With High Design Freedom for Free-Positioning and Omnidirectional Wireless Power Transfer System
Yi Li · Yuan Feng · Yongxin Guo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种设计平面发射线圈的新框架，以缓解无线电能传输（WPT）系统中的线圈偏移问题。所提出的三角发射线圈由多个三角形单元组成，在尺寸和形状上具有高度的设计自由度。此外，通过提出的拼接绕组技术，可以有效控制各线圈段内的电流方向。
解读: 该技术主要针对无线充电领域，虽然目前阳光电源的电动汽车充电桩业务以有线直流快充为主，但无线充电代表了未来电动汽车补能的便捷化趋势。该研究中关于线圈设计自由度及抗偏移能力的优化，可作为阳光电源在未来布局大功率无线充电技术或移动式储能补能系统时的技术储备。建议研发团队关注其磁耦合机构的优化方法，以提升未...
孤岛模式下构网型变流器预同步过程的暂态稳定性分析
Transient Stability Analysis of Grid-Forming Converters During Presynchronization Process in Islanded Mode
Yi Yuan · Junpeng Ma · Shunliang Wang · Peng Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
功率同步控制（PSC）常用于构网型变流器的功率分配与电网同步。然而，并联变流器的顺序启动会导致变流器与负载间的有功功率失配，进而引发同步稳定性问题。本文提出了构网型变流器的暂态模型，以解决预同步过程中的稳定性挑战。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心业务——构网型（Grid-Forming）储能技术。随着PowerTitan和PowerStack等大容量储能系统在微电网及弱电网场景的应用增加，多机并联运行时的启动稳定性至关重要。本文提出的暂态模型及同步控制优化策略，可直接指导阳光电源PCS产品的控制算法升级，提升系统...
一种具有线性调节模式的快速瞬态电流模式Buck变换器
A Fast Transient Current-Mode Buck Converter With Linear Regulation Mode
Pang-Jung Liu · Wei-Yi Cheng · Lin-Hao Chien · Jing-Yuan Lin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文提出了一种功率级可配置供电机制，旨在同时提升负载瞬态响应速度与功率转换效率。该系统由DC-DC变换器与辅助功率电路（APC）组成，可根据负载变化动态调整。在负载阶跃变化期间，APC提供额外的充放电电流，从而优化瞬态性能。
解读: 该技术提出的辅助功率电路（APC）动态调节机制，对于提升阳光电源户用光伏逆变器及储能系统（如ST系列PCS）内部辅助电源的瞬态响应能力具有参考价值。在处理高频负载波动时，该拓扑有助于减小输出电压纹波，提升系统稳定性。建议研发团队关注该机制在提升轻载效率方面的潜力，可考虑将其应用于iSolarClou...
移相控制双有源桥谐振变换器的多频模型
Multifrequency Model of Dual Active Bridge Resonant Converters With Phase-Shift Control
Xin Li · Pengfei Yao · Jianing Li · Peili Yuan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
双有源桥（DAB）谐振变换器是一类高效的双向DC-DC变换器。在多元件谐振变换器中，获取控制到输出的传递函数解析表达式通常具有挑战性。本文采用多频建模技术，推导了DAB谐振变换器的通用小信号模型，为分析其动态特性提供了理论基础。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及PCS核心功率变换单元的关键拓扑。该文提出的多频建模技术能够更精确地描述DAB在移相控制下的动态响应，有助于优化PCS的控制环路设计，提升系统在电网调频、调峰等动态工况下的响应速度与稳定性。建议研发团队将此模型应用于...
基于Takagi-Sugeno模糊模型的表贴式永磁同步电机速度控制
Speed Control of the Surface-Mounted Permanent-Magnet Synchronous Motor Based on Takagi–Sugeno Fuzzy Models
Yuan-Chih Chang · Chien-Hua Chen · Zhong-Chuan Zhu · Yi-Wen Huang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年9月
本文设计并实现了基于Takagi-Sugeno (T-S) 模糊模型的表贴式永磁同步电机（SPMSM）速度控制方案。针对传统比例积分（PI）控制器在电机驱动中难以兼顾跟踪性能与负载调节能力的问题，该研究提出了一种改进的模糊控制策略，以优化电机的动态响应与稳态精度。
解读: 该研究涉及的永磁同步电机（PMSM）控制算法是阳光电源风电变流器及储能系统（如PowerTitan系列中辅助电机控制）的核心基础。虽然阳光电源主营光伏与储能，但在风电变流器领域，电机的高精度控制直接影响发电效率。T-S模糊模型相比传统PI控制具有更好的非线性处理能力，建议研发团队关注该算法在复杂工况...
兆赫兹无线电能传输中负载无关特性的同步推挽E类整流器
Synchronous Push–Pull Class E Rectifiers With Load-Independent Operation for Megahertz Wireless Power Transfer
Xiaosheng Huang · Yi Dou · Shuyi Lin · Yuan Tian 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文提出了具有负载无关特性的同步E类整流器分析模型。该拓扑实现了零相位输入阻抗，在全负载范围内保持恒定电压增益及软开关特性。通过优化设计，实现了零电压开通（ZVS）和零电流关断（ZCS），有效提升了兆赫兹无线电能传输系统的效率与稳定性。
解读: 该文献探讨的高频E类整流技术主要应用于无线电能传输（WPT）领域。虽然目前阳光电源的核心产品线（光伏逆变器、储能PCS、充电桩）主要基于有线功率变换，但随着电动汽车无线充电技术的发展，该类高频软开关拓扑可作为未来充电桩技术储备。建议研发团队关注其在兆赫兹高频变换下的损耗抑制机理，以提升未来高功率密度...
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...
具备G2V/V2H/V2G及能量回收功能的电动滑板车
On an Electric Scooter With G2V/V2H/V2G and Energy Harvesting Functions
Yi-Chun Hsu · Sheng-Cheng Kao · Chi-Yuan Ho · Pin-Hong Jhou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年8月
本文提出了一种具备电网到车辆（G2V）、车到家庭（V2H）及车到电网（V2G）功能的电动滑板车系统。通过建立双向DC/DC变换器驱动电机模型，实现了优良的驱动性能。在闲置状态下，该驱动系统可切换至V2H/V2G放电模式，并结合前端DC/DC变换器实现能量管理与回收。
解读: 该研究探讨了轻型交通工具的V2X双向交互技术，与阳光电源的电动汽车充电桩及户用储能业务具有技术关联。虽然阳光电源目前聚焦于大功率充电桩及工商业/户用储能系统，但文中提到的双向DC/DC拓扑及V2G能量调度策略，可为公司未来拓展‘光储充’一体化生态中的微型移动储能单元提供技术参考。建议关注该类轻型载具...
共享储能系统下风电场群最优调度的去中心化与隐私保护解决方案
Decentralized and Private Solution for the Optimal Dispatch of Integrated Wind Farms With Shared Energy Storage Systems
Chenggang Mu · Tao Ding · Yi Yuan · Biyuan Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年7月
随着全球对可再生能源整合的日益重视，可变风力发电的整合面临着更多挑战。储能系统（ESS）有望提供解决方案，但为单个风电场（WF）实施储能系统被认为成本极高。本文提出了一种风电场与共享储能系统（SESS）的集成模型，该模型通过机会约束处理风电场功率的不确定性，并合理缓解功率偏差与波动。此外，共享储能系统由物理储能组件和虚拟储能组件构成，其中实际储能组件可自动避免同时充放电，而虚拟储能组件可为风电场集群提供资源对冲，以减少实际储能组件的损耗。本文提出了一种基于分布式同态加密的方法，以确保在功率分配过...
解读: 该去中心化共享储能调度技术对阳光电源PowerTitan大型储能系统和ST系列储能变流器具有重要应用价值。文章提出的基于ADMM的分布式优化算法可直接应用于多风电场共享储能场景，解决当前集中式调度中的数据隐私和通信负担问题。该方法可集成到iSolarCloud云平台的智能调度模块，实现多业主储能资产...
带有源箝位零电压开关的新型混合级联堆叠耦合电感升压变换器
A Novel Hybrid Cascaded and Stacked Coupled Inductor Boost Converter With Active Clamping ZVS
Jing-Yuan Lin · Chuan-Ting Chen · Yi-Feng Lin · IEEE Access · 2024年12月
传统升压变换器应用需要宽占空比实现高升压增益，宽占空比存在大输入电流导致高电流峰值问题。基于耦合电感的升压变换器实现高升压比并降低宽占空比问题。然而，基本耦合电感变换器存在一些缺点，如漏感导致开关高电压尖峰以及大输入电流问题仍不能有效改善。本文旨在解决这些问题。所提拓扑使用耦合电感实现高升压比，设计的稳压电容环路降低主耦合电感电流峰值。采用有源箝位抑制电压尖峰并实现开关零电压开关ZVS以提升效率。本研究描述该拓扑工作原理和时域分析，详细设计组件并提出最佳设计流程。构建输出功率400W的原型变换器...
解读: 该高增益升压变换器技术对阳光电源光伏储能系统具有应用价值。阳光在低压光伏和储能场景需要高效DC-DC升压方案。该研究的耦合电感级联拓扑和有源箝位ZVS技术可应用于阳光组串逆变器的直流升压模块，提升低压输入场景下的效率。在储能系统中，该拓扑可用于阳光ST变流器的DC-DC变换级，实现宽电压范围输入和高...
电磁感应加热陶瓷颗粒装置的实验研究
Experimental study of electromagnetic induction heating ceramic particles device (EIHCPD)
Tengyue Wang · Fengwu Bai · Pan Yao · Xin Yi Li 等7人 · Energy Conversion and Management · 2025年12月 · Vol.345
高效快速电热转换技术的发展是消纳光伏与风能等不稳定电源发电的重要途径。结合电磁感应加热原理与陶瓷颗粒耐高温的特性，提出一种高温电磁感应加热陶瓷颗粒装置（EIHCPD）。在石英管内部自由堆叠铁磁性小球，形成多孔通道结构，电磁感应加热线圈缠绕于石英管外壁。铁磁性小球在电磁感应作用下可实现快速升温，陶瓷颗粒流经多孔通道时与铁磁性小球进行热交换，从而实现高温加热。研究表明，相较于泡沫铁结构，堆叠式铁磁性颗粒的电磁感应加热具有更优的温度均匀性。在输入电功率为2049 W、陶瓷颗粒质量流量为5.0 g/s的...
解读: 该电磁感应加热陶瓷颗粒技术为阳光电源储能系统提供了新型热储能方案思路。其97.6%的高效电热转换效率和快速响应特性,可与ST系列PCS结合,将光伏/风电不稳定电力转化为高温热能存储。技术中的电磁感应加热原理与功率电子变换技术高度契合,可借鉴其多孔介质传热结构优化PowerTitan储能系统的热管理设...
储能装置布点以增强基于变换器的可再生能源系统的小信号稳定性
Placing Storage Energies for Enhancing Small-Signal Stability of Converter-Based-Renewable Systems
Hui Yuan · Yi Hao · Huanhai Xin · Linbin Huang 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年2月
储能（SEs）具有双向功率调节的灵活性，因此它们通过电力电子变换器接入电力系统，以减少基于变换器的可再生能源（CBRs）（如太阳能和风能）带来的功率波动。然而，基于变换器的储能可能会通过电网与基于变换器的可再生能源相互作用，这增加了多基于变换器的可再生能源系统中锁相环（PLL）引起的小信号稳定性分析的复杂性和难度，尤其是在弱电网中。在此背景下，储能的配置方式如何影响锁相环引起的小信号稳定性仍不明确，特别是当储能从电网吸收有功功率时。为填补这一空白，本文从电网强度的角度分析了储能对多变换器系统中锁...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，该论文针对储能系统（SE）在新能源并网系统中的优化配置问题提供了重要的理论指导，对公司储能与光伏协同解决方案具有显著价值。 论文揭示了储能系统在吸收有功功率模式下能够增强电网强度，进而改善锁相环（PLL）引发的小信号稳定性问题。这一发现对阳光电源的光储一体化系统设计具有直...
高频无线电力传输技术特刊主编寄语
Guest Editorial Special Issue on High-Frequency Wireless Power Transfer Technology
Fei Lu · Grant Covic · Shu Yuen Ron Hui · Fernando Briz · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
无线电力传输WPT技术在交通电气化、电网、消费电子、医疗和太空等众多新兴应用中日益关键。其非接触特性在脏污或超洁净、高温、水下、地下和外太空等恶劣环境条件下具有优势。当前WPT系统性能与开关频率、耦合度、初次级磁元件伏安需求和组件质量密切相关，这些是功率容量、功率密度和效率的关键决定因素。为提升WPT技术运行安全性和可靠性，抑制和消除高频磁场引起的电磁干扰EMI和电动势EMF问题至关重要。该特刊从74篇投稿中录用31篇，涵盖高频谐振变换器技术、高频电磁场约束与发射抑制、抗失调与传输距离增强、高频...
解读: 该高频WPT特刊对阳光电源无线充电技术发展有全面指导价值。特刊涵盖的多MHz IPT系统、SiC全桥逆变器和三相高频IPT系统与阳光新能源汽车OBC无线充电模块的技术路线一致。高频电磁场约束和EMI/EMF抑制技术为阳光无线充电产品满足安全标准提供了解决方案。抗失调和传输距离增强技术（圆柱螺线管耦合...