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基于电场与磁场的切换式混合能量收集优化设计
Optimal Design of Handover Hybrid Energy Harvesting Based on Electric and Magnetic Fields
Chenjin Xu · Wei Wang · Tianpeng Zhang · Jinchao Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
电磁场能量收集技术因其无需电池即可为监测传感器供电而备受关注。然而，磁场能量收集器（MFEH）虽功率密度高，但受线路电流波动影响输出不稳定；而电场能量收集器（EFEH）性能稳定但能量有限。本文提出一种混合能量收集优化设计方案，旨在平衡稳定性与能量密度。
解读: 该文献探讨的微功率能量收集技术主要应用于自供电传感器领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统（如PowerTitan）或充电桩等大功率电力电子设备的核心业务关联度较低。然而，在iSolarCloud智能运维平台及分布式光伏电站的边缘侧传感器供电方面，该技术可提供一种无需电池维护的低功耗供电思路，有...
基于扩展谐波状态观测器的永磁同步电机驱动平滑速度控制周期性扰动消除
Selective Periodic Disturbance Elimination Using Extended Harmonic State Observer for Smooth Speed Control in PMSM Drives
Mingjin Hu · Wei Hua · Zuo Wang · Shihua Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文针对永磁同步电机（PMSM）驱动中周期性转矩扰动的消除问题，提出了一种扩展谐波状态观测器（EHSO）。该方法旨在实现平滑的速度控制，通过精确估计扰动分量，避免了传统谐振控制器对系统鲁棒性的负面影响，有效提升了电机驱动系统的动态性能与控制精度。
解读: 该技术主要针对电机驱动的精密控制，与阳光电源的“风电变流器”及“电动汽车充电桩”业务具有较强的技术同源性。在风电变流器中，电机侧的转矩脉动抑制对于提升风机传动链的寿命和发电效率至关重要；在充电桩模块的功率变换控制中，类似的观测器算法可用于优化电流环性能。建议研发团队关注该EHSO算法在非理想电网环境...
一种基于频率自适应延迟信号消除滤波器的IPMSM无传感器驱动位置估计误差抑制方法
A Frequency-Adaptive Delay Signal Cancelation Based Filter to Reduce Position Estimation Error for Sensorless IPMSM Drives
Zheng Wu · Chenwen Cheng · Wei Hua · Yuchen Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
在基于滑模观测器的无传感器驱动系统中，由于磁通空间谐波、逆变器非线性及电流测量误差，估计的反电动势（BEMF）常含有大量低次谐波，导致位置估计误差。本文提出了一种频率自适应延迟信号消除（DSC）滤波器，旨在有效抑制BEMF谐波，提升IPMSM驱动系统的位置估计精度。
解读: 该研究聚焦于电机驱动控制算法的优化，特别是针对IPMSM（内嵌式永磁同步电机）的无传感器控制。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，但该算法在电机控制领域的优化思路（如谐波抑制、观测器设计）可迁移至阳光电源的电动汽车充电桩电机驱动模块，或在风电变流器中用于发电机侧的精确控制。建议研发团...
一种基于正向压降磁滞曲线的高功率模块封装退化全模式状态监测新方法
A Novel Condition Monitoring Method for Full Modes of Package Degradation in High Power Modules Based on Hysteresis Curves of Forward Voltage Drop
Yuchen Wang · Hong Zhang · Jianpeng Wang · Jin Zhang 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
高功率IGBT模块的封装退化严重影响电力电子变换器的运行安全。由于退化模式多样，现有监测方法难以全面评估模块健康状态。本文提出了一种基于正向压降磁滞曲线的功率模块封装退化全模式监测新方法，旨在实现更精准的健康状态评估。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式/集中式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统及风电变流器）具有极高的应用价值。作为高功率电力电子设备，IGBT模块的可靠性直接决定了产品的全生命周期运维成本。该方法通过正向压降磁滞曲线实现封装退化的全模式监测，能够有效提升iSolarClou...
考虑电感饱和的高速永磁同步电机无传感器控制电流纹波采样角度误差补偿
Current Ripple Sampling Based Angle Error Compensation for High-Speed Permanent Magnet Synchronous Motor Sensorless Control Considering Inductance Saturation
Yinfeng Hu · Wei Hua · Mingjin Hu · Yuchen Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
本文针对高速永磁同步电机（HSPMSM）无传感器控制中，重载下表观电感与增量电感差异导致的转子位置估计误差问题，提出了一种基于电流纹波采样的角度误差补偿方法，有效提升了电机在磁饱和工况下的控制精度与稳定性。
解读: 该技术主要针对高速永磁同步电机（HSPMSM）的无传感器控制，虽然阳光电源的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能变流器（PCS）及风电变流器，但在风电变流器领域，发电机侧的控制算法与该技术有一定重合。随着阳光电源在风电变流器及工业驱动领域的深入，该研究中关于电感饱和的补偿策略及高精度位置估计方法，可为提升...
基于线性霍尔传感器的永磁同步电机转子偏心分析与检测
Analysis and Detection of Rotor Eccentricity in Permanent Magnet Synchronous Machines Based on Linear Hall Sensors
Yuchen Wang · Kai Liu · Wei Hua · Chao Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
转子偏心是永磁同步电机常见的故障，会导致不平衡磁拉力，进而引发噪声、振动及轴承损坏。本文提出了一种基于线性霍尔传感器的检测方法，旨在通过监测电机内部磁场变化，实现对转子偏心故障的有效诊断，提升电机运行的可靠性。
解读: 该技术主要针对永磁同步电机（PMSM）的健康状态监测。对于阳光电源而言，该研究成果可应用于风电变流器驱动的永磁发电机组，通过集成线性霍尔传感器实现对发电机转子偏心的早期预警，从而降低运维成本并延长设备寿命。此外，该故障诊断思路也可借鉴至阳光电源iSolarCloud智能运维平台，通过对电机电流或磁场...
一种在频率斜坡期间无直流相位误差的鲁棒前馈补偿型II型锁相环
A Robust Forward Compensated Type-2 PLL Without DC Phase Error During Frequency Ramp for Embedded Magnetic Encoder
Yuchen Wang · Hengliang Zhang · Wei Hua · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
为实现永磁同步电机（PMSM）的高性能矢量控制，高精度转子角度至关重要。嵌入式磁编码器通过在电机腔内安装线性霍尔传感器监测漏磁通，实现了无需额外空间的精确角度估计。本文提出了一种鲁棒的前馈补偿型II型锁相环，解决了频率斜坡期间存在的直流相位误差问题，提升了动态跟踪性能。
解读: 该技术主要针对电机驱动控制，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，电机侧控制及锁相环算法的鲁棒性直接影响变流器的动态响应和并网稳定性。此外，该算法对频率斜坡的适应性可优化阳光电源在弱电网环境下逆变器的同步控制策略。建议研发团队关注该锁相环在复杂电网波动下的动态性能，...
基于模块化电感开关网络的高功率密度99.2%效率宽输出范围三相PFC整流器
25 kW/L 99.2% Efficiency Wide Output Three Phase PFC Based on Modular Inductive Switching Network
Wending Zhao · Xinke Wu · Yuchen Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
本文提出了一种模块化电感开关网络（MISN）PFC变换器，旨在解决高效率AC-DC转换中的功率密度瓶颈。针对电池充电系统在550–900V宽直流母线电压范围下的应用需求，该拓扑通过模块化设计和单直流母线架构，实现了卓越的转换效率与功率密度，为高压充电场景提供了高效的解决方案。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及储能PCS业务具有重要参考价值。随着充电桩向高压快充（800V平台）发展，MISN拓扑在提升功率密度和转换效率方面的优势，可助力阳光电源优化充电模块设计，减小体积并降低散热成本。同时，该技术在宽电压范围下的高效表现，也适用于储能变流器（PCS）的前级AC-DC环节，...
用于永磁同步电机驱动谐波电流抑制的离散时间频域扰动观测器及其低延迟实现
Discrete-Time Frequency-Domain Disturbance Observer to Mitigate Harmonic Current in PMSM Drives and the Implementation With Reduced Delay
Mingjin Hu · Wei Hua · Chenwen Cheng · Yuchen Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文提出了一种离散时间频域扰动观测器（DOB），旨在解决传统DOB在变频驱动中因Q滤波器阶数过高导致的离散化、数值精度及频率适应性挑战。通过优化设计，该方法有效抑制了永磁同步电机（PMSM）中的谐波电流，并实现了低延迟的工程应用。
解读: 该研究提出的高性能扰动观测器及低延迟控制策略，在电机控制领域具有通用性。对于阳光电源而言，该技术可优化风电变流器中发电机侧的控制性能，提升谐波抑制能力，从而改善电能质量。此外，该算法在降低计算延迟方面的优化思路，也可借鉴应用于iSolarCloud智能运维平台下的高频数据处理或储能变流器（PCS）的...
考虑参数失配的永磁同步电机鲁棒无传感器无差拍预测电流控制方案
Robust Deadbeat Predictive Current Sensorless Control Scheme for Permanent Magnet Synchronous Machine Considering Parameter Mismatch
Yinfeng Hu · Yiwen Luo · Wei Hua · Mingjin Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文针对永磁同步电机无传感器控制中，参数失配与反电动势观测耦合导致的控制性能下降问题，提出了一种鲁棒无差拍预测电流控制（DPCC）方案。该方法通过解耦电流误差中的参数失配效应与反电动势观测误差，实现了在参数不确定性下的高精度电流跟踪，提升了无传感器驱动系统的动态响应与鲁棒性。
解读: 该研究聚焦于电机驱动的无传感器控制算法，虽主要针对永磁同步电机（PMSM），但其核心算法逻辑（无差拍预测控制、参数鲁棒性补偿）对阳光电源的业务具有参考价值。在风电变流器产品线中，发电机侧变流器常采用PMSM驱动，该算法可提升风机在参数波动下的控制精度；在电动汽车充电桩的功率模块或未来可能的电机驱动相...
基于双三相线性霍尔传感器的嵌入式磁编码器在永磁同步电机中的实现
Implementation of Dual Three-Phase Linear Hall Sensor-Based Embedded Magnetic Encoder in Permanent Magnet Synchronous Motors
Chao Zhang · Yuchen Wang · Zheng Wu · Wei Hua 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
针对传统三相线性霍尔嵌入式磁编码器（EME）在低速下角度估计误差大及动态响应弱的问题，本文提出了一种双三相线性霍尔传感器方案。通过优化传感器布局与信号处理算法，有效抑制了谐波干扰，提升了永磁同步电机在全速度范围内的转子位置检测精度与动态性能。
解读: 该技术主要针对永磁同步电机（PMSM）的无传感器或低成本位置检测，对阳光电源的业务具有一定的参考价值。在风电变流器领域，电机侧的高精度位置检测是实现高效变桨控制和发电机侧变流器优化的关键；在电动汽车充电桩的功率模块散热风扇控制或储能系统中的辅助电机驱动中，该方案可提升控制精度并降低系统成本。建议研发...
一种消除SRF-PLL直流相位误差的前馈补偿方法
A Forward Compensation Method to Eliminate DC Phase Error in SRF-PLL
Yuchen Wang · Hengliang Zhang · Kai Liu · Mingjin Hu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
针对II型同步参考坐标系锁相环（SRF-PLL）在输入信号频率斜坡变化时无法精确跟踪相位的问题，本文提出了一种前馈补偿（FC）模块。该方法在解决相位跟踪误差的同时，避免了III型SRF-PLL可能引发的稳定性问题，提升了并网控制的动态性能。
解读: 锁相环（PLL）是阳光电源组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器（PCS）并网控制的核心环节。在弱电网或电网频率波动剧烈的场景下，PLL的动态跟踪精度直接影响逆变器的并网稳定性与电能质量。该前馈补偿方法在不牺牲系统稳定性的前提下消除了相位误差，对于提升阳光电源PowerTitan储能系统及大型光伏电站...
EDISON混合式断路器的控制开发与故障电流换流测试
Control Development and Fault Current Commutation Test for the EDISON Hybrid Circuit Breaker
Yuchen He · Qichen Yang · Yuan Li · Sanghun Kim 等13人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
直流断路器是直流网络系统的核心组件。EDISON混合式断路器结合了机械开关与固态开关的优势，在降低导通损耗的同时实现了快速切断。本文重点研究了该断路器的控制策略开发及故障电流换流测试，验证了其在直流配电网中的应用潜力与可靠性。
解读: 该技术主要应用于高压直流输电及大型直流微电网场景。对于阳光电源而言，随着PowerTitan等大型储能系统及直流耦合微电网项目的规模化应用，直流侧的故障保护与隔离至关重要。EDISON混合式断路器的高效低损耗特性，可作为未来大容量储能电站直流侧保护方案的参考，有助于提升系统安全性。建议研发团队关注其...
模拟季节性热储能的季节性动态在可再生能源系统全年调度中的应用
Modeling seasonal thermal storage dynamics in the year-round scheduling of renewable energy systems
Haiyang Jiang · Jiajun Luo · Yan Guo · Ershun Du 等8人 · Applied Energy · 2025年2月 · Vol.379
摘要 季节性热储能（STS）能够以热能形式长期储存可再生能源，从而有效缓解可再生能源供应与热负荷需求之间的季节性不匹配问题。本文建立了基于水体的STS温度分布模型，并考虑了储罐周围土壤隔热效应的影响。考虑到常用的荷电状态（SOC）模型在可再生能源系统调度问题中无法详细描述随时间变化的热损失过程，本文提出了一种温度场修正方法，用于校正调度结果。通过在Garver 6节点系统和HRP-38系统上开展三个案例研究，验证了所提方法相较于SOC模型在管理STS方面的更高精度。由于对热损失过程进行了更详细的...
解读: 该季节性热储能调度技术对阳光电源储能系统具有重要价值。论文提出的温度场修正方法可优化ST系列PCS的长周期储能调度策略,特别是在PowerTitan等大型储能系统中,通过精确建模热损耗动态过程,可提升可再生能源消纳率、降低弃电。该方法可集成至iSolarCloud平台,实现跨季节能量管理优化,为热电...
基于精确小信号建模的电网阻抗自适应VSG控制
Grid Impedance Adaptive VSG Control Based on Accurate Small-Signal Modelling
Minyang Wang · Yuxin Yang · Yuchen Zhang · Mir Nahidual Ambia 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年3月
可再生能源的广泛整合增加了基于逆变器的发电，削弱了电网强度和惯性，给电力系统稳定性带来了挑战。为解决这些问题，虚拟同步发电机（VSG）控制作为一种现代电网形成（GFM）技术应运而生，它能够自主提供有功和无功功率，以支撑电网频率和电压。然而，当VSG逆变器在强电网条件下运行时，在固定参数设置下可能会出现功率振荡，使电网难以达到稳定状态。在这种情况下，基于频率变化率（RoCoF）的传统稳定性分析是不够的，需要基于系统阻抗变化的先进分析方法并进一步改进。本文提出了一种精确的VSG逆变器小信号模型以及一...
解读: 该电网阻抗自适应VSG控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。通过精确小信号建模实时识别电网阻抗变化，可显著提升弱电网环境下储能系统的构网型GFM控制性能。该自适应调节机制能够动态优化虚拟惯性和阻尼参数，增强系统在电网阻抗波动时的稳定裕度，特别适用于高...
无注入式转子位置估计误差补偿用于简化凸极高速永磁同步电机无传感器驱动
Injection-Free Rotor Position Estimation Error Compensation for Simplified Salient High-Speed Permanent Magnet Synchronous Machine Sensorless Drive
Yinfeng Hu · Wei Hua · Mingjin Hu · Yuchen Wang 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年10月
高速永磁同步电机（HSPMSM）具有高功率密度优势，人为引入磁路不对称形成的凸极结构可进一步提升该性能。然而，低开关基频比使无传感器控制中的转子位置估计更为复杂。现有算法依赖复杂的非线性矩阵运算，不利于大规模应用。本文提出一种基于电流纹波采样的无注入、抗死区效应且无需额外检测的误差识别方法，并结合噪声抑制滤波器与闭环调节实现平滑补偿。实验在45 kr/min氢泵用样机上验证了该方法的有效性。
解读: 该无传感器位置估计技术对阳光电源储能与新能源汽车产品线具有重要应用价值。在ST系列储能变流器中，该方法可简化高速永磁电机驱动的传感器配置，降低系统成本与故障点，特别适用于飞轮储能等高速应用场景。对于车载OBC和电机驱动系统，无注入式算法避免了高频信号注入带来的电磁干扰和损耗，结合SiC器件的高开关频...