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基于分时协同控制的九开关变换器统一电能质量调节器预测直接控制
Predictive Direct Control of Nine-Switch Converter Unified Power Quality Conditioner Based on Time-Sharing Cooperative Control
Guifeng Wang · Yunhui Jiang · Zhan Liu · Yiming Ma 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
针对九开关变换器统一电能质量调节器（NSC-UPQC）中传统间接控制存在的谐波检测与锁相环导致的响应延迟、坐标变换带来的系统耦合以及PI参数整定困难等问题，本文提出了一种预测直接控制策略。该方法通过分时协同控制，有效提升了系统的动态响应速度与稳态性能。
解读: 该研究提出的九开关变换器（NSC）拓扑及预测直接控制算法，对阳光电源的并网逆变器及电能质量治理产品线具有重要参考价值。NSC拓扑通过减少开关管数量实现多功能集成，有助于优化组串式逆变器或小型化储能变流器（PCS）的功率密度与成本。预测直接控制策略能够有效替代传统的PI控制，解决复杂工况下的动态响应滞...
面向高集成应用的高带宽低寄生微型电流分流器：电热考量与协同设计
Miniaturized Current Shunt With High Bandwidth and Low Parasitics for High-Integrated Applications: Electro-Thermal Considerations and Co-Design
Yulei Wang · Jiakun Gong · Mingrui Zou · Liang Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
针对宽禁带半导体（WBG）应用，本文探讨了电流传感器的微型化设计。在追求高带宽与低寄生参数的同时，重点分析了电流分流器在高集成度应用中的电热耦合挑战，并提出了协同设计方案，以解决其体积庞大带来的集成难题。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向高功率密度方向演进，SiC等宽禁带器件的广泛应用对电流采样精度和响应速度提出了更高要求。该研究提出的微型化电流分流器设计及电热协同仿真方法，可有效优化逆变器功率模块及PCS内部的布局布线，降低寄生参数对高频开关的影响。建...
用于宽禁带器件开关特性精确表征的高带宽差分电压探头
High-Bandwidth Differential Voltage Probe for Accurate Switching Characterization of WBG Devices
Yulei Wang · Jiakun Gong · Liang Wang · Mingrui Zou 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
针对宽禁带（WBG）功率器件高频开关特性的精确表征需求，本文提出了一种高带宽、宽动态范围且具备电气隔离能力的差分测量方法。该方法凭借其结构简单、成本效益高及浮地测量能力，为提升WBG器件在电力电子系统中的测试精度与抗干扰性能提供了有效解决方案。
解读: 随着阳光电源在光伏逆变器（如组串式、集中式）及储能系统（如PowerTitan、PowerStack）中大规模应用SiC等宽禁带器件，提升开关过程的测试精度对于优化效率和降低EMI至关重要。该差分探头技术可直接应用于研发阶段的功率模块特性评估，帮助工程师更准确地捕捉高频开关瞬态，从而优化驱动电路设计...
用于隔离型DC-DC变换器共模EMI噪声分析的双电容变压器绕组电容模型
Two-Capacitor Transformer Winding Capacitance Models for Common-Mode EMI Noise Analysis in Isolated DC–DC Converters
Huan Zhang · Shuo Wang · Yiming Li · Qinghai Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年11月
针对隔离型DC-DC变换器，变压器绕组间寄生电容是共模（CM）噪声的主要传播路径。为简化CM噪声分析，本文提出了一种双电容变压器绕组电容模型。该模型基于通用条件推导，适用于多种隔离型变换器拓扑，有助于提升电力电子系统的电磁兼容性设计水平。
解读: 该研究对阳光电源的组串式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器及隔离型DC-DC变换器设计具有重要指导意义。在高功率密度设计中，变压器寄生电容引起的EMI问题是产品认证的难点。通过应用该双电容模型，研发团队可在设计阶段更精准地预测和抑制共模噪声，减少后期EMC整改成本，缩短研发...
基于宽带罗氏线圈电流传感器的中压SiC MOSFET过流保护
Overcurrent Protection Enabled by Broadband Rogowski Coil Current Sensor for Medium-Voltage SiC MOSFET
Jiakun Gong · Yulei Wang · Liang Wang · Mingrui Zou 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
为保障昂贵的中压SiC MOSFET器件安全运行，本文提出一种基于罗氏线圈电流传感器（RCCS）的过流保护方案。该方案具备响应速度快、电气隔离等优势。针对RCCS在高带宽与抗噪性之间的矛盾，以及非理想因素的影响进行了深入研究，旨在提升功率变换系统的可靠性与保护精度。
解读: 该技术对于阳光电源的中高压光伏逆变器及储能系统（如PowerTitan系列）至关重要。随着SiC器件在更高电压等级的应用，其极高的开关速度对过流保护的响应带宽提出了严苛要求。该研究提出的宽带RCCS方案能有效提升系统在短路故障下的保护灵敏度，降低SiC器件损坏风险，从而提高产品可靠性。建议研发团队关...
具备高共模抑制比和强dv/dt抗扰性的灵活1.5GHz探头隔离扩展技术，赋能下一代宽禁带
WBG）测量
Yulei Wang · Jiakun Gong · Zheng Zeng · Liang Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
随着宽禁带（WBG）功率器件向更高阻断电压和更快开关速度发展，超高dv/dt对测量系统提出了严苛要求。本文深入探讨了在WBG器件高速开关过程中，测量系统面临的共模干扰及抗扰性挑战，并提出了一种高带宽、高共模抑制比的隔离测量方案，以实现对下一代电力电子系统精确的动态性能评估。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器和PowerTitan储能系统中大规模应用SiC等宽禁带器件，开关频率的提升带来了极高的dv/dt，这对研发阶段的功率模块测试与驱动电路验证提出了巨大挑战。该文章提出的高CMRR测量技术，能够有效解决SiC/GaN器件在高速开关下的波形畸变与干扰问题，有助于提升研发团队对功...
用于双三相永磁同步电机电流谐波补偿的改进型广义扩张状态观测器
An Improved Generalized Extended State Observer for Current Harmonic Compensation in Dual Three-Phase PMSMs
Xuefeng Zhang · Qiwei Xu · Yiru Miao · Xuan Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
针对双三相永磁同步电机（DTP-PMSM）在逆变器非线性、非正弦反电动势及外部扰动下易产生大电流谐波的问题，本文提出了一种改进型广义扩张状态观测器（IGESO）以实现电流谐波抑制。该方法通过优化观测器结构，有效提升了系统对复杂扰动的估计精度与动态响应能力，从而改善了电机的运行性能。
解读: 该文献聚焦于多相电机控制算法，主要应用于高性能工业驱动领域。阳光电源目前的业务核心在于光伏逆变器、储能系统及风电变流器，与双三相电机驱动的直接关联度较低。然而，IGESO（广义扩张状态观测器）作为一种先进的扰动观测与补偿控制策略，其核心思想可借鉴至阳光电源的组串式逆变器或风电变流器控制中，用于提升在...
研究并减少带有直流母线滤波器的反激式适配器中的电容耦合以降低EMI
Investigate and Reduce Capacitive Couplings in a Flyback Adapter With a DC-Bus Filter to Reduce EMI
Yiming Li · Shuo Wang · Honggang Sheng · Srikanth Lakshmikanthan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
随着高功率密度电源适配器设计的发展，组件间距缩小导致近场耦合问题加剧，严重影响了高频下的电磁干扰（EMI）滤波性能。本文深入研究了近场电容耦合机制，并提出了相应的抑制技术，以优化高密度电源系统的EMI性能。
解读: 该研究对于提升阳光电源户用光伏逆变器及充电桩产品的功率密度具有重要参考价值。随着产品向小型化、高频化发展，PCB布局中的寄生电容耦合成为EMI设计的瓶颈。文中提出的近场耦合抑制技术，可直接应用于阳光电源户用逆变器及充电桩的EMI滤波器优化设计中，有助于在减小产品体积的同时，确保高频段的电磁兼容性合规...
用于永磁直线同步电机驱动运动平台的集成不确定性/扰动补偿二阶滑模观测器
Integrated Uncertainty/Disturbance Compensation With Second-Order Sliding-Mode Observer for PMLSM-Driven Motion Stage
Rui Yang · Mingyi Wang · Liyi Li · Yiming Zenggu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
针对半导体制造设备及机床中永磁直线同步电机（PMLSM）驱动系统，提出了一种集成不确定性与扰动补偿的二阶滑模观测器。该方法旨在解决直接驱动结构中参数不确定性及外部扰动对系统动态响应和定位精度的影响，通过滑模控制策略实现高鲁棒性的运动控制。
解读: 该文献聚焦于高精度运动控制与扰动补偿算法，虽主要针对半导体制造设备中的直线电机，但其核心的滑模观测器（SMO）与扰动补偿技术在阳光电源的电力电子控制领域具有参考价值。例如，在光伏逆变器或储能变流器（PCS）的电流环控制中，针对弱电网环境下的参数扰动，可借鉴此二阶滑模观测器设计，提升系统的鲁棒性与动态...
具有可重构拓扑的抗偏移双发射器电动汽车无线充电系统
Misalignment-Tolerant Dual-Transmitter Electric Vehicle Wireless Charging System With Reconfigurable Topologies
Yiming Zhang · Wenbin Pan · Hui Wang · Zhiwei Shen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
电动汽车无线充电具有便捷、安全和自动化等优势，但车辆停放时的对准偏差是主要技术瓶颈。本文提出了一种具有可重构拓扑的双发射器无线充电系统，通过在不同位置切换拓扑结构，有效提升了系统在车辆前后偏移情况下的充电效率和容错能力。
解读: 该技术主要针对电动汽车无线充电场景，虽然目前阳光电源的充电桩业务以有线直流快充为主，但无线充电代表了未来自动驾驶及自动化补能的演进方向。该研究提出的可重构拓扑和抗偏移技术，可为阳光电源未来布局高阶充电解决方案提供技术储备。建议关注其在提升空间耦合效率方面的控制策略，这对于优化未来无线充电桩与车载接收...
功率电子器件功率循环测试下的湿热力耦合仿真方法
Thermo-Hygroscopic-Mechanical Coupling Simulation Method for Power Electronics Under Power Cycling Test
Yanhao Wang · Erping Deng · Tianhua Wu · Yiming Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文针对电力电子器件在湿热环境下的可靠性问题，提出了一种结合温度、湿度与机械应力的多物理场耦合仿真方法。该方法旨在解决现有研究在功率循环测试中对湿度影响评估的缺失，深入分析湿度对键合线应力、应变及热阻的影响，为高可靠性功率模块的设计提供理论支撑。
解读: 该研究对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统）具有极高价值。逆变器与PCS中的功率模块常运行于户外复杂气候环境，湿度引起的键合线失效是导致设备早期故障的关键因素。通过引入湿热力耦合仿真，研发团队可在设计阶段精确评估功率模块在极端环境下的寿命...
一种具有灵活调节能力的低成本双独立输出IPT系统
A Cost-Effective Dual-Independent-Output IPT System With Flexible Adjustment Capability for Industrial Power Supplies
Jiabin Wang · Lin Yang · Ronghuan Xie · Chao Liu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文研究了无线电能传输（WPT）系统，特别是单输入多输出（SIMO）设计。针对现有系统存在的输出端口无法独立控制、依赖特定解耦线圈结构及空间利用率低等挑战，提出了一种低成本、具备灵活调节能力的双独立输出IPT系统，旨在提升工业电源的实用性和效率。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（IPT）领域，虽然目前阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及有线充电桩，但该拓扑在提升多端口功率分配灵活性方面的研究，对未来电动汽车无线充电（Wireless EV Charging）产品线的技术储备具有参考价值。建议关注其解耦控制策略，以评估在未来分布式能源接入...
基于GaN IC的有源钳位反激式适配器辐射EMI建模与抑制
Modeling and Reduction of Radiated EMI in a GaN IC-Based Active Clamp Flyback Adapter
Juntao Yao · Yiming Li · Shuo Wang · Xiucheng Huang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
本文针对基于氮化镓（GaN）集成电路的有源钳位反激变换器，建立了辐射电磁干扰（EMI）模型。文中识别并提取了对辐射EMI影响显著的电容耦合路径，并通过实验验证了模型的准确性。基于该模型，文章进一步提出了针对性的EMI抑制策略，以优化高频GaN变换器的电磁兼容性能。
解读: 随着阳光电源户用光伏逆变器及充电桩产品向高功率密度、高开关频率方向发展，GaN器件的应用日益广泛，但其带来的高频EMI问题是产品认证与可靠性的关键挑战。本文提出的辐射EMI建模方法及电容耦合分析技术，可直接指导阳光电源研发团队在PCB布局设计阶段优化寄生参数，降低EMI噪声源。建议将此建模方法应用于...
用于中压直流电动航空推进的高效七电平变换器：一种Si-IGBT与SiC-MOSFET混合方案
High-Efficiency Seven-Level Converter for MVDC Electric Aircraft Propulsion: A Hybrid Si-IGBT and SiC-MOSFET Approach
Yiming Sun · Chengming Zhang · Zihao Zhu · Mingyi Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
航空电动推进系统是实现高效、低排放的关键趋势。中压直流（MVDC）配电成为有效解决方案。本文研究了七电平变换器在航空电动推进系统中的应用，提出了一种结合Si-IGBT与SiC-MOSFET的混合功率模块方案，旨在提升系统效率并降低损耗。
解读: 该研究提出的Si-IGBT与SiC-MOSFET混合多电平拓扑，在提升功率密度与效率方面具有显著优势。对于阳光电源而言，虽然目前核心业务聚焦于地面光伏与储能，但该技术在高性能功率模块设计上的思路，可为公司下一代高压大功率储能变流器（如PowerTitan系列）提供技术参考。特别是在追求更高直流母线电...
基于电磁分析的单层锰锌铁氧体环形电感高频阻抗建模与提升研究
Modeling and Increasing the High-Frequency Impedance of Single-Layer Mn-Zn Ferrite Toroidal Inductors With Electromagnetic Analysis
Yiming Li · Shuo Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文基于电磁场理论，深入研究了单层绕组锰锌铁氧体环形电感内部的等效并联电容（EPC）和等效并联电阻（EPR）。通过分析磁芯截面形状及绕组匝数对EPC和EPR的影响，揭示了电感高频特性的内在机理，并提出了提升高频阻抗的优化设计方法。
解读: 电感是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器及充电桩中功率变换电路的核心磁性元件。随着电力电子技术向高频化、高功率密度方向发展，磁性元件的高频寄生参数（EPC/EPR）直接影响EMI性能及变换效率。本文提出的电磁建模与优化方法，可指导研发团队在设计阶段精确预测电感...
基于I-V曲线变形特征与计算机视觉的光伏组件故障诊断
PV Module Fault Diagnosis Based on I–V Curve Deformation Characteristics and Computer Vision
Lingxiang Zhang · Kun Xia · Po Xu · Yibo Yu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文针对光伏组件早期故障诊断问题，提出了一种基于三二极管模型分析I-V曲线变形特征的新方法。不同于传统仅提取特征点的方式，该研究利用计算机视觉技术全面捕捉曲线形态变化，实现了更精准的故障识别，有效降低了运维成本。
解读: 该技术对阳光电源的iSolarCloud智能运维平台具有极高的应用价值。通过将基于计算机视觉的I-V曲线分析算法集成至iSolarCloud，可实现对组串式逆变器和集中式逆变器接入的光伏阵列进行远程、自动化的故障预警与诊断，无需人工现场巡检即可精准定位遮挡、老化或隐裂等问题。建议研发团队将此算法模型...
考虑基频偏差的基于HW-DFT的频率耦合特性测量方法用于稳定性分析
HW-DFT-Based Measurement Method of Frequency-Coupling Characteristics Considering Fundamental Frequency Deviation for Stability Analysis
Meng Li · Heng Nian · Han Li · Bin Hu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
阻抗测量是获取可再生能源发电设备阻抗特性的有效手段。离散傅里叶变换（DFT）常用于提取测量信号，但在存在基频偏差（FFD）时，频谱泄漏会导致频率分辨率不足。本文提出了一种基于HW-DFT的测量方法，旨在解决FFD干扰下的阻抗测量精度问题，从而提升电力系统稳定性分析的准确性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心并网技术。随着光伏和储能系统在弱电网环境下的接入比例增加，系统谐振与稳定性问题日益突出。该方法通过优化FFD下的阻抗测量精度，能显著提升阳光电源组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）在复杂电网环境下的建模准确性。建议研发团队将其集成...
一种具有宽ZVS运行范围的多逆变器大功率无线电能传输系统
A Multi-Inverter High-Power Wireless Power Transfer System With Wide ZVS Operation Range
Xin Liu · Fei Gao · Yiming Zhang · Muhammad Mansoor Khan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
传统大功率无线电能传输（WPT）系统在宽范围运行下存在硬开关、电流分配不均及交叉耦合等问题。本文提出了一种基于集成变压器谐振电感的新型多逆变器拓扑，在提升功率等级的同时优化了系统性能，并验证了其调制策略的有效性。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）领域，与阳光电源现有的电动汽车充电桩业务具有一定的技术关联性。虽然目前公司主营业务集中在有线充电桩，但随着大功率无线充电技术在乘用车及商用车领域的潜在应用，该拓扑中关于多逆变器并联、宽范围ZVS（零电压开关）实现以及集成磁件的设计思路，可为公司未来在无线充电模块的...
用于软开关单相逆变器的变关断时间与死区时间优化控制频率方案
Variable OFF-Time and Deadtime Scheme With Optimized Control Frequency for Soft-Switching Single-Phase Inverters
Zhongshu Zheng · Li Zhang · Chao Wu · Yiming Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
本文提出了一种针对单相逆变器临界导通模式（CRM）的优化控制方案。通过引入变关断时间和死区时间调节，有效解决了传统基于反向电流边界（RCB）控制中因反向电感电流过大和固定死区导致的RMS电流增加及功率损耗问题，并优化了数字控制频率，提升了软开关性能。
解读: 该技术直接服务于阳光电源的核心产品线——户用及组串式光伏逆变器。通过优化CRM模式下的软开关控制，能够显著降低逆变器功率损耗，提升整机效率，这对于提升户用逆变器在轻载下的能效表现至关重要。此外，该方案通过减小RMS电流，有助于降低功率器件的热应力，从而提升产品的可靠性与功率密度。建议研发团队在下一代...
临界模式LCL型单相并网逆变器的全电网电压前馈及其物理诠释
Full Grid Voltage Feedforward for Critical Mode LCL-Type Single-Phase Grid-Tied Inverters With Physical Interpretations
Zhongshu Zheng · Li Zhang · Yiming Wang · Zhengzi Lei 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
全电网电压前馈（GVF）是抑制电网电压谐波引起电流畸变的有效策略。然而，对于临界导通模式（CRM）并网逆变器，其控制方案的时变特性使得无法通过传递函数推导全GVF策略。本研究首次从物理层面分析了该问题，并提出了相应的控制方案。
解读: 该研究针对临界导通模式（CRM）下的LCL型单相并网逆变器，解决了电网电压前馈在时变控制系统中的实现难题。对于阳光电源的户用光伏逆变器产品线，该技术能显著提升在弱电网或电网谐波干扰环境下的电流质量，降低THD（总谐波失真）。建议研发团队在户用机型的数字控制算法中引入该物理层面的前馈优化，以增强产品在...
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