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电压源型与电流源型变换器之间的同构关系
Isomorphic Relationships Between Voltage-Source and Current-Source Converters
Yuzhuo Li · Li Ding · Yun Wei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
本文探讨了功率变换器领域中的图同构现象。研究指出，尽管图同构理论在计算机科学中已得到深入研究，但在电力电子领域，目前仅限于对偶原理的应用。文章旨在通过同构理论揭示电压源型与电流源型变换器之间深层的结构关联，为变换器拓扑分析与控制设计提供理论支撑。
解读: 该研究揭示了变换器拓扑间的深层同构关系，对阳光电源的逆变器及储能变流器（PCS）研发具有重要指导意义。通过同构理论，研发团队可实现电压源型与电流源型拓扑控制策略的快速迁移与优化，特别是在PowerTitan等储能系统及组串式逆变器的构网型（GFM）控制算法开发中，能够更高效地处理不同拓扑下的并网稳定...
使用电容隔离网络的无变压器变换器
Transformer-Less Converters Using Capacitive Isolated Network
Pasan Gunawardena · Yuzhuo Li · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文探讨了电力电子领域中的对偶关系，重点研究了电力变压器的对偶性。通过推导变压器的对偶模型，提出了一种新型的无变压器变换器拓扑，旨在解决传统隔离型变换器体积大、效率受限的问题，并分析了其电路特性。
解读: 该研究提出的电容隔离技术为阳光电源的组串式光伏逆变器及户用储能系统提供了技术参考。通过电容隔离替代传统磁性元件，有望进一步提升功率密度并降低系统重量，符合公司产品向轻量化、高效率发展的趋势。建议研发团队关注该拓扑在小功率DC-DC变换级中的应用潜力，特别是在追求高功率密度的户用储能PCS（如Powe...
一种用于中压电机驱动的新型七电平混合钳位
HC）拓扑
Hao Tian · Yuzhuo Li · Yun Wei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
本文提出了一种新型七电平（7L）混合钳位变换器，与现有拓扑相比，该结构具有更强的竞争力和更少的器件数量。它能在开关频率下轻松实现浮动电容电压平衡，即使在极低基频下也能确保较低的电容电压纹波。该拓扑适用于多脉冲二极管前端及有源前端结构。
解读: 该七电平混合钳位拓扑通过减少器件数量实现了高电平数，显著降低了系统复杂度和成本，这对阳光电源的中压大功率变流器及风电变流器产品线具有重要参考价值。其优异的电容电压平衡能力和低纹波特性，有助于提升大功率逆变系统的功率密度和电能质量。建议研发团队评估该拓扑在兆瓦级光伏逆变器或风电变流器中的应用潜力，特别...
一种使用交流型飞跨电容技术的新型电流源变换器
A New Current Source Converter Using AC-Type Flying-Capacitor Technique
Li Ding · Yuzhuo Li · Yun Wei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
电流源变换器（CSC）因其固有的升压特性和交流侧低dv/dt优势，在高中低功率应用中备受关注。然而，其直流环节质量提升在学术界讨论较少。本文提出了一种新型CSC拓扑，旨在优化直流环节性能，提升变换器整体效率与可靠性。
解读: 该研究提出的新型电流源变换器（CSC）拓扑通过飞跨电容技术优化了直流环节，这对于提升阳光电源在光伏逆变器及储能变流器（PCS）中的功率密度和电能质量具有潜在参考价值。虽然目前阳光电源主流产品多采用电压源型变换器（VSC），但该拓扑在特定高压直流输入或对dv/dt要求极高的工业应用场景下，可作为技术储...
基于统一矩阵模型的多电平变换器系统化综合与推导
Systematic Synthesis and Derivation of Multilevel Converters Using Common Topological Structures With Unified Matrix Models
Yuzhuo Li · Yun Wei Li · Zhongyi Quan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
多电平变换器（MLC）在低压小功率及高压大功率领域应用日益广泛。本文探讨了多电平拓扑的系统化综合与推导原则，提出了一种基于统一矩阵模型的分析方法，旨在为新型变换器拓扑的设计提供理论指导，以提升工业应用的效率与可靠性。
解读: 多电平拓扑是阳光电源组串式逆变器（如SG系列）和集中式逆变器实现高效率、低谐波输出的核心技术。该文献提出的系统化综合方法，有助于研发团队在开发下一代高功率密度逆变器时，快速评估并筛选出更具成本效益和性能优势的拓扑结构。特别是在大功率光伏逆变器和储能变流器（PCS）领域，通过矩阵模型优化开关状态，可进...
具有增强预测时域的LC滤波电压源逆变器广义预测控制
Generalized Predictive Control for LC-Filtered Voltage-Source Inverters With Enhanced Predictive Horizon
Cheng Xue · Jiangfeng Wang · Rui Liu · Han Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文研究了LC滤波电压源逆变器在广义预测控制（GPC）下的应用。针对LC滤波器带来的二阶特性，探讨了GPC作为内环控制器的性能表现，特别是在弱电网条件下的控制策略，旨在实现恒定开关频率、明确的稳定性分析及高控制带宽。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品线——组串式及集中式光伏逆变器的控制算法优化。LC滤波器的二阶特性是逆变器并网控制的难点，通过引入增强预测时域的广义预测控制（GPC），可显著提升逆变器在弱电网下的动态响应速度与稳定性，并解决传统MPC算法开关频率不固定的问题。建议研发团队将其应用于新一代高功率密度逆变...
电流源变换器综述：现状与未来趋势
An Overview of Current Source Converters: State-of-the-Art and Future Trends
Yiyina Teng · Yupeng Wei · Yuzhuo Li · Xiaoqiang Guo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
电流源变换器（CSC）因其电流直接控制、固有的短路保护能力、高可靠性以及升降压特性，在过去十年中备受关注。本文探讨了CSC作为电压源变换器（VSC）的有效补充，分析了其商业化进程中的关键技术挑战与未来发展趋势。
解读: 目前阳光电源的主流产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）主要基于电压源变换器（VSC）架构。CSC技术虽然在短路保护和升压能力上具有独特优势，但其通常需要大电感，导致功率密度和体积难以与现有VSC产品竞争。建议研发团队持续跟踪CSC在特定高压、高可靠性工业场景的应用潜力，评估其在未来特...
基于矩阵的有源中点钳位变换器开路故障容错分析与PWM设计方法
Matrix-Based Approach for Open-Circuit Fault-Tolerant Analysis and PWM Design of Active Neutral-Point-Clamped Converters
Yuzhuo Li · Hao Tian · Yunwei Ryan Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
有源中点钳位（ANPC）变换器相比传统NPC拓扑具备更强的开路故障容错能力。然而，由于PWM设计复杂及故障点随机性，该能力在高电平变换器中难以充分利用。本文提出一种基于矩阵的分析方法，旨在简化故障容错控制策略的设计，提升变换器的可靠性。
解读: ANPC拓扑是阳光电源大功率组串式逆变器及集中式逆变器提升效率与功率密度的关键技术路径。该研究提出的矩阵分析法能有效解决多电平拓扑在复杂工况下的故障容错控制难题，对于提升PowerTitan储能变流器及大型地面电站逆变器的运行可靠性具有重要价值。建议研发团队将此方法应用于iSolarCloud智能运...
基于虚拟降阶模型的LC滤波永磁同步电机驱动反电动势估计与无速度传感器控制
Virtual Reduced-Order Model-Based Back EMF Estimation and Speed Sensorless Control for LC-Filtered PMSM Drives
Cheng Xue · Xuesong Wu · Yuzhuo Li · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
在逆变器输出端安装LC滤波器可改善电机输入电压波形，延长电机寿命。然而，在LC滤波的高阶驱动场景下，实现无速度传感器控制仍具挑战。本文提出了一种基于虚拟降阶模型的反电动势估计方法，旨在提升电机驱动系统的可靠性并降低成本。
解读: 该技术主要针对电机驱动领域，与阳光电源的电动汽车充电桩及风电变流器业务存在技术关联。在风电变流器中，LC滤波器常用于改善电能质量，而无传感器控制技术能有效降低硬件成本并提高系统可靠性。建议研发团队关注该虚拟降阶模型在变流器输出滤波场景下的鲁棒性，探索其在提升风电变流器控制精度及降低传感器故障风险方面...
无变压器变换器采用电容隔离网络
Transformer-Less Converters Using Capacitive Isolated Network
Pasan Gunawardena · Yuzhuo Li · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
几十年来，电力电子研究中一直在研究对偶关系，以推导新的变换器拓扑并分析其特性。然而，电力变压器的对偶性仍未得到充分理解，且现有文献中很少对其进行讨论。为填补这一空白，本文利用对偶元件——电容隔离网络，推导了电力变压器的对偶性及其衍生出的新型无变压器变换器。此外，还对所选取的变换器进行了实验验证。
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇论文提出的电容隔离网络无变压器拓扑技术具有重要的战略参考价值。该技术通过功率变换器的对偶性原理，用电容隔离网络替代传统磁性变压器，为我们在光伏逆变器和储能变流器的小型化、轻量化设计方向提供了新思路。 在光伏逆变器领域，传统隔离型拓扑依赖工频或高频变压器实现电气隔离，这...
考虑非对称谐振槽参数的CLLC DAB变换器时域模型
A Time-Domain Model for CLLC DAB Converter Considering Asymmetric Resonant Tank Parameters
Junjuan Wu · Yang Li · Yuzhuo Pan · Yonghuan Du 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
CLLC双有源桥（DAB）DC-DC变换器通常基于对称谐振槽设计以简化建模。然而，在非对称参数下，传统的五元件等效模型难以求解。本文提出了一种包含两个独立谐振槽的数学模型，解决了非对称参数下的建模难题，为变换器设计提供了更精确的理论支撑。
解读: CLLC拓扑是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）中实现高效双向DC-DC变换的核心技术。在实际生产中，由于元器件（电感、电容）存在制造公差，谐振槽往往呈现非对称性，这会导致传统模型失效及控制精度下降。该研究提出的非对称建模方法，有助于优化阳光电源储能变流...
固态变压器子模块电容减容的磁分支缓冲通道及磁模型分析
The Magnetic Branch Snubber Channel and Magnetic Model Analysis for SM Capacitor Reduction of SST
Yuzhuo Pan · Chen Yang · Jiaxun Teng · Wei Zhao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
针对基于级联H桥的固态变压器（SST），其隔离级采用四有源桥（QAB）结构，本文提出了一种具有零谐波阻抗/磁通的磁分支缓冲通道方案。该创新方案为二倍频纹波电流（SFRC）提供了低阻抗路径，可替代传统的大电容缓冲支路，有效降低子模块电容需求，提升功率密度。
解读: 该技术对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率PCS产品具有重要参考价值。在储能变流器中，直流侧二倍频纹波电流通常限制了电容寿命与功率密度，该磁分支缓冲方案通过磁集成技术替代大容量电容，有助于减小系统体积、延长电容寿命并提升整体可靠性。建议研发团队评估该磁集成拓...
基于高频链开关同步混合移相调制方法的级联H桥电力电子变压器电容最小化研究
Capacitance Minimization and Constraint of CHB Power Electronic Transformer Based on Switching Synchronization Hybrid Phase-Shift Modulation Method of High Frequency Link
Yuzhuo Pan · Jiaxun Teng · Chen Yang · Zemin Bu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
针对基于单电感四有源桥（SIQAB）的级联H桥电力电子变压器，本文提出了一种基于高频链开关同步混合移相调制（SSHPSM）的子模块电容最小化方案。在该调制策略下，SIQAB级原边工作在开关电容模式，实现了电容电压的自动平衡与纹波抑制，有效降低了对子模块电容容量的需求。
解读: 该研究提出的SSHPSM调制策略及电容最小化方案，对于阳光电源的PowerTitan等大容量储能系统及中高压光伏并网变流器具有重要参考价值。通过优化级联拓扑的电容需求，可显著提升功率密度并降低系统体积成本。建议研发团队关注该技术在多电平PCS架构中的应用，特别是在提升高频链效率和降低直流侧纹波方面的...
一种用于AC/DC/AC互联的级联模块化隔离背靠背固态变压器方案及其性能提升与简化控制
A Cascaded Modular Isolated Back-to-Back Solid State Transformer Scheme for AC/DC/AC Interconnection With Improved Performance and Simple Control
Yuzhuo Pan · Jiaxun Teng · Zemin Bu · Jiang Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文提出了一种级联模块化隔离背靠背固态变压器（CMIB-SST），用于两个配电交流电网的电气隔离互联。该系统由模块化多电平变换器级、级联H桥（CHB）级和六端有源桥（STAB）级组成。通过采用开关同步混合移相调制（SSHPSM）技术，有效抑制了STAB级的功率波动与损耗。
解读: 该研究提出的级联模块化拓扑与多端口变换技术，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及大型光伏并网系统具有参考价值。其六端有源桥（STAB）结构在多源互联与直流配电领域具有潜力，有助于提升大功率变换器的功率密度和电网适应性。建议研发团队关注其SSHPSM调制策略，以优化现有PCS产品在复杂...
应用于中低压交直流混合接口的三端口MMC型固态变压器子模块纹波功率感应滤波策略
An Inductive-Filtering Strategy of Submodule Ripple-Power in Triple-Port MMC-Based SST Applied to Hybrid Medium and Low Voltage AC/DC Interface
Jiaxun Teng · Xiaofeng Sun · Yuzhuo Pan · Xuemin Liu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文针对基于模块化多电平变换器（MMC）的固态变压器（SST），提出了一种子模块纹波功率感应滤波策略。MMC-SST通常由MMC级和隔离双向DC/DC级组成，是实现中低压交直流混合组网的关键方案。该研究旨在解决子模块电容体积过大限制系统功率密度的问题，通过优化控制策略降低电容需求，提升系统集成度。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan及大型储能系统（PCS）具有重要参考价值。MMC拓扑在更高电压等级的储能接入中展现出优势，而子模块电容体积是限制功率密度的核心瓶颈。本文提出的感应滤波策略能有效减小电容体积，从而提升PCS的功率密度，降低系统成本。建议研发团队关注该策略在兆瓦级储能变流器中的应用...
基于虚拟降阶模型的反电动势估计与LC滤波PMSM驱动无速度传感器控制
Virtual Reduced-Order Model-Based Back EMF Estimation and Speed Sensorless Control for LC-Filtered PMSM Drives
Cheng Xue · Xuesong Wu · Yuzhuo Li · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
在逆变器输出侧安装 $LC$ 滤波器可重塑电机端子的正弦输入电压，从而延长电机使用寿命。尽管如此，实现无速度传感器控制对于提高可靠性和节省成本仍然至关重要。目前，由于系统建模的复杂性增加和强耦合性，针对高阶驱动场景的无速度传感器控制开发的研究有限，并且当前普遍采用的通用观测器方法需要相当大维度的增益矩阵来保证可观测性。为填补这一重要研究空白，本文基于滤波器电感电流和电机定子电流之间的加权电流，为永磁同步电机驱动提出了一种新颖的反电动势（EMF）建模方法。这种新方法将三阶 $LCL$ 模型转换为一...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对LC滤波永磁同步电机的无速度传感器控制技术具有重要的战略价值。在光伏逆变器和储能系统中，永磁同步电机广泛应用于液冷系统、风机散热以及储能集装箱的环境控制等关键部件，而LC滤波器的引入能够有效抑制逆变器输出的高频谐波，延长电机寿命，这与公司产品高可靠性的定位高度契合。...