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电荷转移速率调控的室内有机光伏电池能量损失
Charge transfer rate modulated energy loss in indoor organic photovoltaic cells
Kangning Zhang · Jiawei Qiao · Sixuan Cheng · Mingxu Zhou 等7人 · Applied Physics Letters · 2025年8月 · Vol.127
本研究聚焦于室内有机光伏电池中的能量损失机制，揭示了电荷转移速率对能量损耗的关键调控作用。通过优化活性层材料的分子排列与界面特性，有效提升了电荷分离效率并抑制了非辐射复合。结合光强依赖性与外量子效率测量，阐明了低光照条件下能量损失的主要来源及其与电荷动力学的关联。该工作为设计高效室内有机光伏器件提供了理论依据与技术路径。
解读: 该室内有机光伏电池的电荷转移速率调控技术对阳光电源室内光伏应用场景具有参考价值。研究揭示的低光照条件下能量损失机制与电荷动力学关联，可启发SG系列逆变器在弱光环境下的MPPT算法优化，特别是针对室内分布式光伏系统的最大功率点追踪策略。电荷分离效率提升与非辐射复合抑制的思路，可借鉴至功率器件的载流子输...
一种用于具有升压调制指数的混合模块化多电平变换器的改进移相载波技术
An Improved Phase-Shifted-Carrier Technique for Hybrid Modular Multilevel Converter With Boosted Modulation Index
Chen Xu · Lei Lin · Tianxiang Yin · Jiabing Hu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
移相载波（PSC）技术常用于中压应用中子模块数量较少的多电平变换器，能有效提升等效开关频率并降低总谐波失真。然而，针对具有升压调制指数的半桥/全桥混合模块化多电平变换器（MMC），传统PSC方法因调制逻辑限制而失效。本文提出了一种改进的PSC技术，以解决该拓扑在宽调制范围下的控制难题。
解读: 该研究针对混合MMC拓扑的调制策略优化，对阳光电源的中高压大功率储能系统（如PowerTitan系列）及大型地面光伏集中式逆变器具有重要参考价值。通过提升调制指数和优化移相载波逻辑，可以进一步降低系统输出谐波，减小滤波器体积，从而提升大功率变换器的功率密度和效率。建议研发团队评估该改进算法在应对电网...
一种提升效率与性能的软开关非反相Buck-Boost变换器
A Soft-Switching Non-Inverting Buck–Boost Converter With Efficiency and Performance Improvement
Yong Zhang · Xu-Feng Cheng · Chengliang Yin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
本文提出了一种新型软开关非反相Buck-Boost变换器（NIBBC），通过引入磁耦合效应改进了现有的软开关DC/DC变换器。该拓扑减少了一个磁芯以提升效率，并利用磁耦合效应实现了可调节的软开关范围。
解读: 该研究提出的软开关非反相Buck-Boost拓扑在提升变换效率和优化磁集成方面具有显著优势。对于阳光电源而言，该技术可应用于户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack）中的DC/DC升降压环节。通过减少磁芯数量，不仅能降低系统体积和重量，还能有效提升功率密度，符合当前户用及工商业产品向小型化、...
用于牵引永磁电机驱动的高增益非线性自抗扰控制策略
High-Gain Nonlinear Active Disturbance Rejection Control Strategy for Traction Permanent Magnet Motor Drives
Yin Bai · Guoqiang Zhang · Qiwei Wang · Dawei Ding 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
针对直驱电梯应用中无重量传感器牵引永磁电机驱动的启动性能问题，本文提出了一种基于高增益非线性自抗扰控制（HNLADRC）的新型控制策略。该方法通过改进线性与非线性误差衰减函数，有效提升了系统在复杂工况下的抗扰动能力与动态响应性能。
解读: 该研究提出的HNLADRC策略在电机高性能控制领域具有显著参考价值。虽然阳光电源目前核心业务聚焦于光伏逆变器与储能PCS，但该控制算法在提升电机驱动系统的鲁棒性与动态响应方面，可为公司风电变流器产品线提供技术借鉴。特别是在风力发电机组的变桨控制或直驱风电变流器中，引入此类先进非线性抗扰控制，有助于提...
水光互补系统超低频振荡抑制控制方法
Ultra-Low Frequency Oscillation Damping Control Method for Hydro-Photovoltaic Integrated Systems
Sijia Wang · Yin Xu · Xiangyu Wu · Jiaxuan Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
针对高比例水电系统中出现的超低频振荡（ULFO）问题，本文提出利用光伏电站的调节能力进行抑制。分析了传统控制策略在水光互补场景下的局限性，并设计了新型阻尼控制方法，有效提升了含大规模光伏接入电力系统的稳定性。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及集中式逆变器在大型水光互补电站的应用具有重要参考价值。随着光伏渗透率提升，电网对逆变器的动态支撑能力要求更高。建议将该阻尼控制算法集成至iSolarCloud智能运维平台及逆变器控制固件中，特别是针对构网型（GFM）逆变器产品，通过优化有功功率调节策略，增强系统在弱...
针对单直流母线分流器电机驱动的时分采样误差电流重构
Current Reconstruction Considering Time-Sharing Sampling Errors for Single DC-Link Shunt Motor Drives
Gaolin Wang · Feifan Chen · Nannan Zhao · Yin Bai 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
针对单直流母线分流器在永磁同步电机驱动中因时分采样逻辑导致的电流重构误差，本文提出了一种回溯预测电流校正方法。通过分析时分采样误差机理，该方法能有效消除重构误差，提升电机驱动系统的电流检测精度与控制性能。
解读: 该技术对于阳光电源的电机驱动类产品（如风电变流器、储能系统中的辅助电机控制或未来潜在的工业驱动业务）具有重要价值。通过单直流母线分流器进行电流重构，可以显著降低硬件成本并减小功率模块的体积。在阳光电源的组串式逆变器或储能变流器（PCS）内部，若涉及高性能电机控制（如冷却风扇驱动或特定功率器件的驱动控...
PWM变换器的分段平均值模型及其在大信号瞬态仿真中的应用
Piecewise Average-Value Model of PWM Converters With Applications to Large-Signal Transient Simulations
Yin Xu · Ying Chen · Chen-Ching Liu · Haixiang Gao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年2月
本文针对脉宽调制（PWM）变换器，探讨了传统状态空间平均值模型（T-AVM）在大信号瞬态仿真中的局限性。作者提出了一种分段状态空间平均值模型（P-AVM），该模型利用实际占空比，显著提升了变换器在复杂瞬态过程中的仿真精度与计算效率。
解读: 该研究提出的P-AVM模型对于阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）具有极高的工程价值。在电力电子系统开发中，大信号瞬态仿真（如电网故障、负荷突变）是验证控制策略稳定性的关键。采用P-AVM模型可显著缩短产品研发周期，在保证仿真精度的...
用于减小直流母线电容的内置式永磁同步电机驱动器电感电流反馈有源阻尼方法
Inductor Current Feedback Active Damping Method for Reduced DC-Link Capacitance IPMSM Drives
Nannan Zhao · Gaolin Wang · Rongchi Zhang · Binxing Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
针对内置式永磁同步电机（IPMSM）驱动系统中，减小直流母线薄膜电容后产生的线路电感与母线电容间的LC谐振问题，本文提出了一种基于虚拟阻尼电阻的有源阻尼控制方法。该方法有效抑制了LC谐振，提升了驱动系统的稳定性，并对阻尼电阻的性能进行了深入分析。
解读: 该研究关注直流母线电容减小后的谐振抑制，对阳光电源的电动汽车充电桩及电机驱动类产品具有重要参考价值。在充电桩模块设计中，通过减小直流母线电容可提升功率密度并降低成本，但会引入LC谐振风险。本文提出的有源阻尼控制策略可直接应用于充电桩的功率变换环节，通过软件算法替代物理阻尼元件，在保证系统稳定性的前提...
基于交叉解耦网络滤波的无齿轮牵引电机驱动低速位置与速度检测方法
Position and Speed Detection Method Based on Cross-Decoupling Network Filtering for Gearless Traction Motor Drives at Low-Speed Operation
Yin Bai · Gaolin Wang · Guoqiang Zhang · Nannan Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文提出了一种结合交叉解耦网络滤波（CDNF）与锁相环（PLL）的位置和速度检测方法。该方法旨在提升无齿轮牵引电机驱动系统在低速运行时的位置检测精度，并有效抑制速度波动，特别适用于采用普通分辨率编码器的应用场景。
解读: 该技术主要针对电机驱动的高精度控制，虽然阳光电源的核心业务侧重于光伏逆变器和储能PCS，但该算法在电机控制领域具有通用性。对于阳光电源的风电变流器产品线，风力发电机在低风速下的平稳运行至关重要，该方法可用于优化风电变流器的电机侧控制策略，提升低速工况下的转矩平稳性和控制精度。此外，对于储能系统中的大...
双极性直流微电网的小信号稳定性评估与交互分析
Small-Signal Stability Assessment and Interaction Analysis for Bipolar DC Microgrids
Minrui Leng · Guohua Zhou · Guodong Xu · Subham Sahoo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
双极性直流微电网因其高可靠性和高效率而备受关注。然而，由于三线制直流配电结构及大量电力电子变换器的接入，其稳定性分析较传统单极性直流微电网更为复杂。本文针对双极性直流微电网的小信号稳定性评估及变换器间的交互影响进行了深入研究。
解读: 该研究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。随着直流微电网应用场景的增加，双极性拓扑在提升系统可靠性方面优势明显。阳光电源的PCS产品在接入此类复杂直流系统时，需重点优化下垂控制策略及阻抗匹配设计，以抑制多变换器并联带来的谐振与交互失稳...
一种采用专用调制策略的SiC MOSFET与Si IGBT混合模块化多电平变换器
A SiC MOSFET and Si IGBT Hybrid Modular Multilevel Converter With Specialized Modulation Scheme
Tianxiang Yin · Chen Xu · Lei Lin · Kaiyuan Jing · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
本文提出了一种SiC MOSFET与Si IGBT混合的模块化多电平变换器（MMC）拓扑。该方案旨在解决全SiC方案在高功率等级下成本过高及导通损耗较大的问题，通过结合SiC的高频特性与Si IGBT的低成本优势，优化了变换器的整体性能与经济性。
解读: 该混合拓扑对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。在高功率密度应用场景下，全SiC方案成本压力巨大，而混合拓扑通过在子模块中引入SiC器件，可在保持高效率的同时降低系统总成本。建议研发团队关注该调制策略在大型储能变流器（PCS）中的应用，以提升系统在复杂...
一种基于矢量重构的永磁同步电机驱动电流测量误差自适应频率谐波抑制策略
An Adaptive-Frequency Harmonic Suppression Strategy Based on Vector Reconstruction for Current Measurement Error of PMSM Drives
Yin Bai · Binxing Li · Qiwei Wang · Dawei Ding 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
电流传感器增益和偏移误差会导致永磁同步电机（PMSM）dq轴电流中出现一倍和二倍频谐波。本文提出了一种基于矢量重构的电流测量误差自适应频率谐波抑制策略，通过对dq轴电流矢量进行重坐标变换，实现对谐波的有效抑制。
解读: 该研究聚焦于电机驱动中的电流传感器误差补偿与谐波抑制，虽然阳光电源的核心业务侧重于光伏逆变器和储能变流器（PCS），但其在风电变流器及部分储能系统中的电机控制算法具有技术同源性。该策略中提到的矢量重构与自适应谐波抑制方法，可借鉴应用于阳光电源风电变流器及储能PCS的电流采样校准，以提升在复杂电网环境...
基于LF-OCT的硅凝胶下键合线电-热-机械变形特性研究
Characterization of Electrical–Thermal–Mechanical Deformation of Bonding Wires Under Silicone Gel Using LF-OCT
Zhiyi Zhao · Zijian Zhang · Samuel Lawman · Zhihao Yin 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
键合线是功率电子模块中最易失效的组件之一，通常采用硅凝胶进行封装。本文采用线场光学相干断层扫描（LF-OCT）技术，实现了对硅凝胶封装下键合线电-热-机械（ETM）变形的精确测量，为研究功率模块在复杂工况下的失效机理提供了高精度实验手段。
解读: 该研究直接关联阳光电源核心产品（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能变流器）中功率模块的可靠性设计。键合线疲劳是功率器件失效的主要原因之一，通过LF-OCT技术实现对封装内部变形的实时监测，能显著提升公司在功率模块封装工艺优化、寿命预测模型建立及极端工况下的可靠性验证能力。建议研发团队引...
基于瞬态电场脉冲的MMC与高压直流断路器动作时刻的无创精确测量方法
Noninvasive and Accurate Measuring Method of the MMC and HVDC Circuit Breaker Action Moment Based on Transient E-Field Pulse
Xu Kong · Yan-zhao Xie · Wen-qi Xing · Zhen-dong Sun 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文介绍了一种基于瞬态电场（E-field）的测量方法，用于监测舟山200kV换流站中模块化多电平换流器（MMC）和高压直流（HVDC）断路器的开关动作。研究表明，换流站内的开关瞬态电场具有准静态特性，可实现对电力电子设备动作时刻的无创、高精度捕捉，为复杂电力系统设备的运行状态监测提供了新手段。
解读: 该研究提出的基于瞬态电场脉冲的无创监测技术，对于提升大型电力电子设备的运行可靠性具有参考价值。虽然阳光电源目前主营业务集中在光伏逆变器、储能系统（如PowerTitan）及风电变流器，尚未直接涉及高压直流输电（HVDC）领域，但该监测方法在大型储能电站或高压组串式逆变器阵列的故障诊断与瞬态特性分析中...
基于生物材料介电层的有机滞回反相器用于人工神经元电路
Organic Hysteretic Inverter with Biomaterial Dielectric for Artificial Neuronal Circuit
Chong Qian · Xu Gao · Zhong-Da Zhang · Zi-Yi Yin 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年11月
受人类大脑启发，人工神经元的开发对于实现脉冲神经网络至关重要，该网络通过离散的脉冲传输利用时空处理能力。在这项工作中，我们展示了一种具有类似反相施密特触发器功能的有机滞后反相器，其中 p 型和 n 型有机薄膜晶体管（OTFT）均采用与十六烷基三甲基氯化铵复合的脱氧核糖核酸（DNA - CTMA）这种生物材料作为栅极电介质。DNA - CTMA 介电层的极化特性赋予了反相器稳定的记忆窗口，该窗口被充分利用以构建一个电子漏电积分发放（LIF）神经元，该神经元能够对输入电流脉冲进行积分并产生输出电压脉...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于生物材料介电层的有机滞后逆变器研究虽然聚焦于神经形态计算，但其底层技术原理对我司在智能逆变器和储能系统控制领域具有前瞻性启示意义。 该研究展示的施密特触发器式滞后特性与我司光伏逆变器中的电压稳定控制、储能系统的充放电管理存在技术关联。其利用DNA-CTMA介电层实...
考虑频率安全约束的极端事件触发型城市输电系统孤岛控制
Extreme Event-Triggered Islanding Control of Urban Sub-Transmission Systems Considering Frequency Security Constraints
Jiaxu Li · Yin Xu · Ying Wang · Wei Wei 等5人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年3月
城市电力系统具有高密度关键负荷的特点，亟需提升其韧性。本文提出一种面向极端事件下城市输电系统的孤岛控制方法，以确保系统平滑过渡至孤岛运行。通过构建计及限幅、开关动作和时滞的改进系统频率响应模型，模拟大扰动下的动态频率响应，并将含非线性微分代数方程的频率约束经离散化与线性化转化为线性形式，使优化问题转化为混合整数线性规划。特别研究了离散化方法的选择，并设计两阶段求解策略，通过预设部分整数变量加速大规模问题求解。仿真结果表明，该方法可有效保障孤岛过程中的暂态频率安全与孤岛运行期间节点电压的合理性，且...
解读: 该极端事件孤岛控制技术对阳光电源PowerTitan储能系统和ST系列储能变流器具有重要应用价值。研究提出的改进系统频率响应模型（含限幅、时滞特性）可直接应用于储能系统的构网型GFM控制策略优化，提升极端工况下的频率支撑能力。两阶段混合整数线性规划求解方法可集成至iSolarCloud平台，实现城市...
水光联合系统超低频振荡阻尼控制方法
Ultra-Low Frequency Oscillation Damping Control Method for Hydro-Photovoltaic Integrated Systems
Sijia Wang · Yin Xu · Xiangyu Wu · Jiaxuan Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
近年来，在水电占比较高的电力系统中出现了超低频振荡（ULFO）现象，这严重威胁着系统的稳定性。随着光伏发电站在电网中占比的快速增加，利用光伏发电站的调节能力来抑制超低频振荡是可行的。首先，指出了传统菲利普斯 - 赫夫隆模型在分析超低频振荡时的不适应性。其次，建立了水 - 光一体化系统的频率响应模型，并在此模型的基础上提出了一种用于抑制超低频振荡的光伏附加阻尼控制方法。第三，将该频率响应模型扩展到多水电和多光伏系统，并协同设计多个光伏发电站的附加阻尼控制参数。最后，时域仿真和实验结果验证了所提方法...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，该论文所提出的水光互补系统超低频振荡（ULFO）抑制技术具有重要的战略价值。当前我国西南地区正在大力发展水光互补基地，但高比例水电系统固有的超低频振荡问题已成为制约新能源消纳和电网稳定的关键瓶颈。该研究突破了传统Phillips-Heffron模型的局限性，创新性地提出利用...
基于柔性直流配电网互联的交直流微电网集群分布式自主控制实现全局经济运行
Distributed Autonomous Control for Global Economic Operation of AC/DC Microgrid Clusters Interconnected by Flexible DC Distribution Network
Xiangyu Wu · Shuaijie Wang · Jingsi Huang · Yin Xu 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年6月 · Vol.17
本文提出一种面向柔性直流配电网互联的交直流微电网集群的分布式自主控制策略，在满足分布式电源及互联变流器功率约束前提下，协同实现系统全局经济调度与频率/电压稳定控制。
解读: 该研究高度契合阳光电源ST系列储能变流器（PCS）及PowerTitan液冷储能系统的集群化智能协同控制需求。其三层分布式架构（DG/MG/MGC层）可直接赋能iSolarCloud平台对多站点光储系统进行分层优化调度；所提MGC层对DC配网电压的P2P协调控制，适用于PowerStack多机并联与...
基于柔性直流配电网络互联的交直流微电网群分布式自主控制以实现全局经济运行
Distributed Autonomous Control for Global Economic Operation of AC/DC Microgrid Clusters Interconnected by Flexible DC Distribution Network
Xiangyu Wu · Shuaijie Wang · Jingsi Huang · Yin Xu 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年6月
本文提出一种基于柔性直流配电网络互联的交直流微电网群分布式自主控制策略，旨在同时实现系统的全局经济运行与频率/电压控制，并满足分布式电源及互联变流器的功率约束。首先建立系统最优控制问题并推导其全局经济调度的KKT条件，进而构建包含分布式电源层、微电网层和微电网群层的三层控制架构。在微电网层设计了分布式的频率/电压与经济调度控制器；在微电网群层提出一种对等式分布式控制方法，实现互联变流器间的协调控制并稳定直流配电网络电压。最后通过时域仿真与实验验证了所提方法的有效性。
解读: 该分布式自主控制技术对阳光电源PowerTitan储能系统和ST系列储能变流器在微电网集群应用中具有重要价值。研究提出的三层控制架构可直接应用于阳光电源多微网互联项目，通过分布式经济调度算法优化储能系统充放电策略，降低运营成本。柔性直流配电网的对等式协调控制方法可增强ST变流器在直流母线电压稳定和功...
核电厂旋转异步电机并联运行发电机组主保护优化方案
Main Protection Optimization Scheme for Generator Parallel Operation of Rotating Asynchronous Machine in Nuclear Power Plants
Yikai Wang · Chaozheng Xu · Jian Qiao · Zhihui Dai 等6人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年4月
核电厂旋转异步电机（RAM）系统通过两台并联发电机为控制棒驱动机构（CRDM）提供稳定可靠的电源。目前RAM系统发电机主保护仅配置纵联差动保护，无法反映定子绕组匝间短路及分支间短路故障。本文基于核电厂RAM发电机并联运行特点，提出双机分相横差保护与双机不完全纵差保护方案。通过建立发电机内部故障集及电势分裂模型，对不同主保护配置进行定量分析，结果表明现有纵差保护及所提不完全纵差保护可正确反应绝大多数内部短路故障。最后通过动态实验验证了该保护方案在实际机组运行中的可行性。
解读: 该研究中的发电机并联运行保护方案对阳光电源的储能和光伏产品线具有重要参考价值。双机分相横差和不完全纵差保护的创新思路可应用于ST系列储能变流器的并联运行保护设计,特别是在大型储能电站中多台变流器的协同运行场景。该技术对提升PowerTitan储能系统的运行可靠性具有启发意义,可优化系统的故障检测和保...
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