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电磁振动能量收集的复阻抗匹配：关键参数与低功耗实现
Complex Impedance Matching for Electromagnetic Vibration Energy Harvesting: Key Parameters and Low Power Consumption Implementation
Zhijie Feng · Han Peng · Yong Kang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
电磁振动能量收集（EMVEH）在复阻抗匹配下可实现最大功率输出。然而，现有技术存在实现复杂、控制损耗高及输出功率提升有限等问题。本文旨在通过优化电路实现方式，解决上述限制，提升能量收集效率。
解读: 该文献探讨的微能源收集与复阻抗匹配技术，主要应用于低功耗传感与自供电系统。对于阳光电源而言，其核心业务集中在兆瓦级光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统及iSolarCloud平台。虽然该技术在当前主流产品线中应用有限，但其低功耗控制策略与阻抗匹配优化思路，可为未来iSola...
模块化多电平变换器子模块电容的状态监测
Condition Monitoring for Submodule Capacitors in Modular Multilevel Converters
Hanyu Wang · Huai Wang · Zhongxu Wang · Yi Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
本文提出了一种无需额外电路或复杂算法的模块化多电平变换器（MMC）子模块电容状态监测方法。该方法利用子模块电容与并联泄放电阻的放电曲线进行监测，且独立于MMC的控制与调制策略，具有良好的通用性与工程应用潜力。
解读: 该研究针对MMC拓扑中子模块电容的寿命监测问题，对阳光电源的高压大功率储能系统（如PowerTitan系列）及大型集中式光伏逆变器具有重要参考价值。MMC拓扑在大型储能变流器中应用广泛，电容作为关键易损件，其健康状态直接影响系统可靠性。该方法无需额外硬件且不依赖控制策略，易于集成至iSolarClo...
并网变换器的自适应暂态稳定控制
Adaptive Transient Stabilization Control for Grid-Connected Converters
Shiying Zhou · Yumei Ma · Donghai Zhu · Haipeng Zhu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
本文提出了一种基于逆系统的并网变换器（GCC）自适应暂态稳定控制方法。通过将非线性系统转化为伪线性系统，该方法能够在弱电网故障期间自适应调节GCC的有功电流参考值。相比现有方法，该方案对不同短路比具有更强的适应性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器业务具有重要价值。随着全球光伏渗透率提升，电网强度普遍下降，弱电网下的并网稳定性已成为核心痛点。该自适应控制策略能显著提升逆变器在弱电网故障下的暂态支撑能力，降低脱网风险，提升系统对不同短路比（SCR）的兼容性。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智...
基于反向传播算法的无刷双馈感应发电机全参数辨识模型
Full-Parameter Identification Model Based on Back Propagation Algorithm for Brushless Doublly Fed Induction Generator
Jingyuan Su · Yu Chen · Debin Zhang · Yong Kang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
无刷双馈感应发电机（BDFIG）因高可靠性和低维护成本具有广阔应用前景。为实现高性能建模与控制，准确获取其电阻和电感参数至关重要。现有方法通常依赖专业结构知识、特殊激励或仅能辨识部分参数。本文提出了一种基于反向传播算法的全参数辨识模型，有效解决了上述局限性。
解读: 阳光电源在风电变流器领域处于行业领先地位。BDFIG作为一种具备高可靠性的风力发电技术，其参数的精确辨识对于优化变流器控制策略、提升风电机组并网性能及故障穿越能力至关重要。该研究提出的基于反向传播算法的辨识方法，无需复杂的硬件激励，能够显著提升变流器控制算法的自适应能力和鲁棒性。建议研发团队关注该算...
一种增强型电流源栅极驱动器中的新型驱动电流控制方法
A Novel Driving Current Control Approach in Enhanced Current-Source Gate Driver
Qiaozhi Yue · Han Peng · Qiaoling Tong · Yong Kang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
有源栅极驱动器（AGD）因其灵活控制功率晶体管开关行为的能力而备受关注。然而，现有AGD通常需要复杂的开关、电阻或额外电压/电流源，增加了成本、尺寸和复杂度。本文提出了一种增强型电感式电流源栅极驱动器，通过创新的驱动电流控制方法，有效简化了驱动电路架构，降低了系统成本与体积，提升了功率器件的开关性能。
解读: 该技术直接优化了功率模块（IGBT/SiC）的驱动控制逻辑，对阳光电源的核心产品线具有重要价值：1. 光伏逆变器：在组串式及集中式逆变器中，通过优化开关行为可进一步降低开关损耗，提升整机效率；2. 储能系统（PowerTitan/PowerStack）：该驱动方案有助于提升PCS在高频工作下的可靠性...
并联SiC MOSFET不平衡开关电流与损耗的定量分析模型
A Quantitative Analytical Model of Paralleled SiC MOSFETs for Calculating Unbalanced Switching Currents and Energy
Jianwei Lv · Cai Chen · Yiyang Yan · Baihan Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
并联SiC MOSFET间的不均匀动态电流会导致开关损耗失衡，影响电路可靠性。本文提出了一种定量评估并联SiC MOSFET开关过程中动态电流不平衡的分析模型，旨在解决现有建模方法在精度与计算复杂度方面的挑战，为电力电子电路的设计与应用提供理论支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的高功率密度产品设计。在PowerTitan储能系统及大功率组串式/集中式光伏逆变器中，SiC MOSFET的并联应用是提升效率和减小体积的关键。该定量模型能够帮助研发团队在设计阶段精确评估电流不平衡带来的热应力分布，优化驱动电路布局与参数匹配，从而提升功率模块在极端工况下的...
SiC IGBT综述：模型、制造、特性与应用
A Review of SiC IGBT: Models, Fabrications, Characteristics, and Applications
Lubin Han · Lin Liang · Yong Kang · Yufeng Qiu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
随着宽禁带半导体材料与工艺的成熟，SiC IGBT作为功率器件的顶尖技术已成功实现制造。本文全面回顾了过去30年SiC IGBT的发展历程，重点分析了其模型构建、结构设计及性能演进，探讨了该技术在电力电子领域的应用潜力与挑战。
解读: SiC IGBT作为下一代高压、高频功率器件的核心，对阳光电源的产品竞争力至关重要。在光伏逆变器领域，SiC IGBT有助于进一步提升组串式及集中式逆变器的功率密度与转换效率，减小散热器体积。在储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及风电变流器中，该技术能显著降低开关损耗，提升系统...
双面冷却模块中热阻固有含义的理解
Understanding Inherent Implication of Thermal Resistance in Double-Side Cooling Module
Lubin Han · Lin Liang · Ziyang Zhang · Yong Kang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
随着高功率密度和快速开关需求增长，双面冷却（DSC）封装在碳化硅（SiC）MOSFET中应用日益广泛。本文针对DSC模块非对称双热流路径带来的热阻定义模糊问题，深入探讨了其测量与建模方法，为高功率密度功率模块的热管理设计提供了理论支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的高功率密度产品线，特别是组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统。随着SiC器件在这些产品中的大规模应用，双面冷却技术是实现更高功率密度和更优散热的关键。通过深入理解DSC模块的热阻特性，研发团队可优化功率模块的封装设计与热仿真模型，从而提升逆变器和...
一种用于共模电压抑制的改进型H8拓扑
An Improved H8 Topology for Common-Mode Voltage Reduction
Yangxiao Xiang · Xuejun Pei · Meijuan Wang · Puxin Shi 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
本文提出了一种改进型H8功率变换器，旨在降低共模电压（CMV）并抑制电磁干扰。通过优化系统结构（在直流母线侧增加两个开关）及改进控制策略，该变换器实现了在进入和离开零状态时CMV的零变化，有效提升了系统的电磁兼容性能。
解读: 该研究直接针对光伏逆变器核心痛点——共模电压与EMI抑制。阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）在追求高功率密度和高效率的同时，电磁兼容性设计至关重要。该改进型H8拓扑通过结构优化实现CMV零变化，可显著降低漏电流，提升系统并网安全性。建议研发团队评估该拓扑在户用及工商业组串式逆变器中的应用潜力，特别...
基于MHz TCM的单相逆变器差模EMI噪声预测
Output DM EMI Noise Prediction for MHz TCM-Based Single Phase Inverter
Teng Liu · Yi Zhang · Zhiwei Wang · Cai Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
传统FFT分析在三角电流模式（TCM）变换器的传导电磁干扰（EMI）预测中存在局限。现有基于EMI接收器建模的预测方法频率范围低于1MHz，无法满足MHz级变换器的EMI预测需求。本文针对MHz TCM单相逆变器，提出了改进的差模（DM）EMI噪声预测方法，以应对高频开关带来的电磁兼容挑战。
解读: 随着阳光电源户用及工商业光伏逆变器向高功率密度和高开关频率（MHz级）演进，TCM控制技术与宽禁带半导体（如GaN/SiC）的应用成为提升效率的关键。该研究提出的高频EMI预测方法，能有效指导阳光电源在产品研发阶段的滤波器设计与PCB布局优化，降低EMI测试失败风险，缩短研发周期。建议将该预测模型集...
基于优化频率锁定环的永磁同步风力发电机快速惯量响应
Fast Inertial Response of PMSG-Based Wind Turbines With Optimized Frequency-Locked Loop
Le Li · Donghai Zhu · Jiabing Hu · Lei Lin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
本文针对永磁同步风力发电机（PMSG），提出了一种优化的频率锁定环（FLL）以实现快速惯量响应。通过分析惯量响应原理，发现改变FLL输出相位可实现惯量支撑。文中通过集成估计的角频率误差及其导数，优化了FLL结构，有效提升了风电机组在电网频率波动下的响应速度。
解读: 该技术对阳光电源的风电变流器产品线具有重要参考价值。随着高比例可再生能源接入电网，电网对风电机组的频率支撑能力要求日益提高。该优化FLL方案通过提升频率响应速度，增强了风电机组的惯量支撑特性，有助于阳光电源风电变流器在弱电网环境下的稳定性优化。建议研发团队将此算法集成至变流器控制策略中，以提升产品在...
全桥DC-DC变换器开关管短路故障诊断与补救策略
Switch Short-Circuit Fault Diagnosis and Remedial Strategy for Full-Bridge DC–DC Converters
Xuejun Pei · Songsong Nie · Yong Kang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年2月
本文针对移相全桥（PSFB）DC-DC变换器，提出了一种快速开关管短路故障（SCF）诊断方法。该方法利用直流侧电流和变压器原边电压作为诊断判据，能有效提升隔离型全桥DC-DC变换器的系统可靠性，并给出了相应的故障补救策略。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线，包括光伏组串式逆变器中的DC-DC升压电路、储能系统（如PowerTitan、PowerStack）中的双向DC-DC变换器以及电动汽车充电桩。在这些高功率密度应用中，开关管短路故障可能导致严重的系统停机甚至火灾风险。本文提出的快速诊断与补救策略，有助于提升阳光电...
双馈感应发电机应对严重电网故障的比例电流跟踪控制
Scaled Current Tracking Control for Doubly Fed Induction Generator to Ride-Through Serious Grid Faults
Qingjun Huang · Xudong Zou · Donghai Zhu · Yong Kang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
针对双馈风力发电机（DFIG），严重电网故障下的低电压穿越（LVRT）受限于变流器额定容量。本文提出一种比例电流跟踪控制策略，通过修正瞬态控制参考值，使其适应变流器最大输出电压限制，从而在有限的变流器容量下实现可控的低电压穿越。
解读: 该研究聚焦于风电变流器在极端电网故障下的控制策略，对阳光电源风电变流器产品线具有重要参考价值。通过优化电流跟踪控制，可提升变流器在弱电网或故障工况下的鲁棒性，减少对硬件过载能力的依赖，从而降低系统成本。建议研发团队将该控制算法集成至风电变流器控制平台，以增强产品在复杂电网环境下的并网稳定性，提升市场...
一种用于两电平三相变换器EMI源建模的快速精确方法
A Fast and Precise Method for Modeling EMI Source in Two-Level Three-Phase Converter
Yangxiao Xiang · Xuejun Pei · Wu Zhou · Yong Kang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
本文针对现有频域电磁干扰（EMI）建模方法中振铃效应不可预测导致预测精度受限的问题，提出了一种快速且精确的EMI源建模方法。该方法显著提升了系统级EMI预测的准确性，为电力电子变换器的滤波器设计提供了更可靠的理论支撑。
解读: 电磁兼容性（EMC/EMI）是阳光电源组串式逆变器及PowerTitan储能系统研发中的核心挑战。该研究提出的建模方法能有效解决高频振铃带来的EMI预测偏差，有助于优化滤波器设计，减小体积并降低成本。建议研发团队将其应用于大功率组串式逆变器及储能变流器（PCS）的电磁兼容设计流程中，通过更精确的EM...
虚拟同步机功率耦合机理分析及改进解耦控制
Power Coupling Mechanism Analysis and Improved Decoupling Control for Virtual Synchronous Generator
Tiliang Wen · Donghai Zhu · Xudong Zou · Bingchen Jiang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
基于虚拟同步机（VSG）控制的并网变换器是提升高比例可再生能源电力系统稳定性的有效方案。然而，VSG控制中固有的有功与无功功率耦合缺陷，严重限制了功率传输能力及电网支撑性能。本文深入分析了功率耦合机理，并提出了一种改进的解耦控制策略，以优化系统性能。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型（Grid-forming）技术路线。随着PowerTitan系列储能系统及组串式逆变器在弱电网和高比例新能源场景下的应用增加，VSG控制的稳定性至关重要。功率耦合问题的解决能显著提升阳光电源产品在复杂电网环境下的有功/无功独立调节能力，增强系统暂态稳定性。建议将该解...
一种具有输出调节能力的高效率高功率密度直流变压器拓扑
A High Efficiency and High Power Density DC Transformer Topology With Output Regulation Capability
Zongheng Wu · Zhiwei Wang · Yi Zhang · Wenzhe Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
基于LLC的直流变压器（DCX）因其高效率，成为电信设备和数据中心的理想选择。传统方案采用PWM调节器实现电压调节，但两级结构牺牲了效率。因此，本文提出了一种新型部分调节DCX，旨在兼顾固定变比的高效性与输出电压的调节能力。
解读: 该技术对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及数据中心供电解决方案具有重要参考价值。在储能变流器（PCS）中，DC-DC环节的效率直接影响系统整体能效。该拓扑提出的“部分调节”理念，能够有效减少传统两级变换带来的损耗，提升功率密度。建议研发团队评估该拓扑在模块化储能单...
一种具有双向信号和正向功率传输的新型单隔离通道栅极驱动器
A Novel Single Isolation Channel Gate Driver With Bidirectional-Signal and Forward-Power Transmission
Shijie Song · Han Peng · Cheng Jiang · Qiaoling Tong 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
传统隔离栅极驱动器通常采用独立的信号和电源隔离通道，导致在中高压应用中存在信号延迟大、体积大及成本高等问题。本文提出了一种新型紧凑型单隔离通道栅极驱动器，通过集成信号与功率传输，解决了现有单通道方案中驱动功率不稳定及占空比受限的缺陷，显著提升了功率变换器的集成度与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。在PowerTitan储能系统及组串式光伏逆变器中，驱动电路的集成度直接影响功率密度与系统可靠性。该新型单通道驱动方案能有效减小驱动板体积，降低高压侧隔离成本，并提升对SiC/GaN等宽禁带半导体器件的驱动稳定性。建议研发团队评估该拓扑在下一代高功率密...
基于双馈风电机组的多回路控制器协同设计以优化惯量特性
Collaborative Design of Multiloop Controllers for DFIG-Based Wind Turbines to Optimize Inertia Characteristics
Yini Zhou · Donghai Zhu · Jiabing Hu · Xudong Zou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文针对基于双馈风电机组（DFIG）的惯量响应问题，提出了一种多回路控制器协同设计方法。现有方法忽略了多控制器对惯量幅值-相位特性的影响，易导致惯量支撑时间短甚至恶化系统频率动态。该研究通过协同优化控制器参数，有效提升了风电机组的惯量响应性能，增强了电网频率稳定性。
解读: 该研究对于阳光电源的风电变流器业务具有重要参考价值。随着高比例可再生能源接入，电网对风电机组的惯量支撑和频率调节能力要求日益严苛。阳光电源的风电变流器可通过引入文中提出的多回路协同控制策略，优化机组在频率扰动下的动态响应，提升产品在弱电网环境下的并网性能。此外，该控制逻辑可与阳光电源的iSolarC...
基于微分环节的单相锁相环
Single-Phase Phase-Locked Loop Based on Derivative Elements
Qingxin Guan · Yu Zhang · Yong Kang · Josep M. Guerrero · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年6月
高性能锁相环（PLL）对并网系统的功率控制至关重要。本文提出了一种基于微分环节（DE）的单相系统锁相环设计新方法。通过两个参数相同的微分环节构建正交信号发生器（QSG），并以此实现锁相环。该方法有效避免了传统方法中因信号重叠及交流分量带来的误差，提升了锁相性能。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型工商业单相逆变器产品线具有直接应用价值。在弱电网环境下，单相锁相环的动态响应和抗干扰能力是提升并网稳定性的关键。通过采用基于微分环节的QSG结构，可以有效优化逆变器在电网电压畸变或频率波动时的同步性能，减少谐波注入，提升产品在复杂电网环境下的电能质量表现。建议研...
弱电网下LCL型并网变换器锁相环控制器的改进设计
Improved Design of PLL Controller for LCL-Type Grid-Connected Converter in Weak Grid
Donghai Zhu · Shiying Zhou · Xudong Zou · Yong Kang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
当LCL型变换器接入弱电网时，电流控制与锁相环（PLL）会通过公共耦合点电压产生耦合作用。传统PLL设计方法忽略了这种交互，导致系统动态性能恶化甚至失稳。本文提出了一种改进的PLL控制器设计方法，旨在解决弱电网环境下的交互影响，提升并网系统的稳定性和鲁棒性。
解读: 该研究直接针对阳光电源组串式及集中式光伏逆变器在弱电网（如高比例可再生能源接入的远端电网）下的并网稳定性问题。随着全球光伏渗透率提升，电网强度普遍下降，该技术对于优化阳光电源逆变器的PLL算法、提升在复杂电网环境下的抗干扰能力至关重要。建议研发团队参考该改进设计，优化iSolarCloud智能运维平...
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