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一种简单的基于开关事件的高频采样方法
A Simple Switching-Event Dependent High-Frequency Sampling Method for Power Conversion System
Liyang Du · Hui Cao · Zahra Saadatizadeh · Yue Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
针对高频电力电子系统数字控制中电流与电压采样精度不足的问题，本文提出了一种基于开关事件的采样方法。该方法利用功率器件的重复开关特性，通过低速ADC和数字控制器实现等效的高频信号采样，有效提升了控制系统的性能。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）具有显著价值。随着功率密度提升，开关频率不断提高，传统采样方案受限于ADC带宽，难以捕捉高频纹波。该方法无需昂贵的高速ADC即可实现高精度采样，有助于提升阳光电源产品的电流环控制带宽和动态响应速度，特别是在...
一种用于无线电能传输
WPT）应用的通用耦合/解耦集成电感优化方法
Peyman Darvish · Hui Cao · Muhammad Fasih Uddin · Houqing Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
在无线电能传输（WPT）系统中应用集成电感，可有效减少铁氧体材料使用、降低成本、减小转换器体积并提升功率密度。本文提出了一种针对WPT系统集成电感的优化方法，该方法不仅适用于需要完全解耦的DC-DC变换器，也适用于补偿电感等应用场景。
解读: 该研究关注的集成电感优化技术旨在提升功率密度并降低成本，这对阳光电源的电力电子产品设计具有参考价值。虽然目前主要针对WPT应用，但其核心的磁集成优化方法可迁移至阳光电源的户用光伏逆变器或电动汽车充电桩（EV Charger）的DC-DC变换器设计中。通过减少磁性元件体积，有助于进一步优化产品结构紧凑...
一种具有高动态自适应功率解耦控制的隔离型三端口
TAB）变换器
Hui Cao · Guangqi Zhu · Xinze Li · Peyman Darvish 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文针对隔离型三端口（TAB）变换器中存在的功率交叉耦合问题，提出了一种高动态自适应功率解耦控制方法。通过对TAB系统进行建模及多输入多输出（MIMO）系统分解，推导了新型解耦策略，有效解决了多端口间的功率耦合挑战，提升了系统的动态响应性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有极高价值。TAB变换器是实现光储一体化及多端口能量管理的核心拓扑，能够有效整合光伏、电池与直流母线。文中提出的高动态解耦控制策略，能显著提升储能变流器（PCS）在复杂工况下的功率响应速度与控制精度，减少端口间的干扰。建...
一种用于并网和离网运行的单级高频链分相微型逆变器
A Single-Stage High-Frequency-Link Split-Phase Microinverter for Both Grid-Tied and Islanded Operation
Xuewen Li · Jia Liu · Fangchao Ji · Xueqian Cao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
高频链（HFL）逆变器因其变压器利用率高、双向能量传输及易于实现软开关等优势，成为600W级微型逆变器的理想方案。本文研究了HFL拓扑在分相系统中的应用，并探讨了其在并网及离网模式下的运行能力。
解读: 该研究涉及的高频链拓扑与阳光电源户用光伏及微网解决方案高度相关。高频链技术有助于进一步提升微型逆变器或小型户用储能系统的功率密度，并改善电气隔离性能。对于阳光电源的户用逆变器产品线，该拓扑在实现轻量化设计和提升离网/微网运行稳定性方面具有参考价值。建议研发团队关注其软开关控制策略，以优化转换效率，并...
基于漏电流瞬态特性的变频电机对地绝缘多样化评估
Diversified Assessment of Ground-Wall Insulation in Inverter-Fed Motors by Using Transient Characteristics of Leakage Current
Shaopo Huang · Pengju Zhang · Lei Liu · Feng Niu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
针对变频电机对地绝缘状态监测，现有方法仅能检测整体退化情况，难以实现精细化定位。本文提出一种基于漏电流瞬态特性的多样化评估方法，通过分析高频瞬态信号，实现了对绝缘退化位置的精准识别，为电机驱动系统的可靠运行提供了有效监测手段。
解读: 该研究关注电机驱动系统的绝缘可靠性，虽然阳光电源核心业务为光伏逆变器和储能PCS，但该技术在风电变流器及大型工业驱动应用中具有参考价值。随着阳光电源在风电变流器领域的深耕，电机侧的绝缘监测技术有助于提升系统整体运行寿命。建议研发团队关注该方法中利用漏电流瞬态特征进行故障定位的思路，可将其迁移至逆变器...
一种基于有源整流器及附加测量线圈的无线电能传输最大效率跟踪方法
An Active-Rectifier-Based Maximum Efficiency Tracking Method Using an Additional Measurement Coil for Wireless Power Transfer
Ruikun Mai · Yeran Liu · Yong Li · Pengfei Yue 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年1月
无线电能传输（WPT）系统的效率受负载波动及元件老化导致的失谐影响较大。为实现复杂工况下的实时最大效率跟踪，本文提出一种基于有源整流器和附加测量线圈的控制方法，旨在提升系统在负载变化和参数失谐条件下的运行效率。
解读: 该技术主要针对无线充电领域，与阳光电源目前的电动汽车充电桩业务具有潜在的技术协同性。随着大功率无线充电技术的演进，该研究中提到的有源整流控制及效率跟踪算法，可为公司未来布局高效率、高可靠性的无线充电产品提供技术储备。建议研发团队关注该方法在降低功率损耗方面的表现，评估其在车载充电系统或工业AGV无线...
构建直流连接混合实虚储能系统的通用建模框架
Developing a Universal Framework for Modeling DC-Connected Hybrid Real and Virtual Energy Storage Systems
Derek Jackson · Yue Cao · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年10月
本文提出了一种用于混合储能系统的通用建模框架。该框架能够对各种类型的储能进行建模，包括实际储能和虚拟储能。混合系统采用以各种拓扑结构连接的电力电子设备来协调多个储能装置的运行，此框架将其归纳为一个单一的开关平均模型。研究表明，多种常见的直流/直流转换器类型都与该框架兼容。该通用模型旨在通过识别混合拓扑结构、转换器运行和储能动态的共性，简化系统设计与分析，从而聚焦于整体系统行为和能量带宽要求。广义参数可转换为实际值以继续系统设计过程。本文着重阐述了通用模型的理论。通过将仿真结果与已验证的物理开关模...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项混合储能系统通用建模框架具有重要的战略价值。该框架通过统一的开关平均模型整合了多种储能类型和拓扑结构，这与我们在储能系统集成领域的核心需求高度契合。 在产品开发层面，该框架能够显著缩短我们混合储能系统的设计周期。目前阳光电源的储能解决方案需要针对不同应用场景（如光储一...
基于零序电压范围扩展增强三电平逆变器七段RCMV-PWM中点电位平衡能力
Enhancing Neutral Point Potential Balance for Three-level Inverter
Xiang Wu · Songyang Cao · Jieguang Li · Ma Zhixun 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
现有三电平载波PWM方法中,载波波形变化和共模电压(CMV)降低要求固有地限制了注入零序电压(ZSV)范围,从而降低中点(NP)电位控制性能。研究基于ZSV扩展的七段降低CMV PWM(RCMV-PWM)的NP电位平衡能力增强方法。理论分析各种载波分布的ZSV范围,考虑CMV幅值限制在直流母线电压六分之一的约束下调整载波波形获得最大ZSV范围。详细给出导出最大范围内的最优ZSV计算方法,有效减少低调制指数和低功率因数下的NP电位波动。
解读: 该三电平NP电位平衡技术对阳光电源三电平储能变流器有重要优化价值。ZSV扩展方法可应用于ST储能系统和SG光伏逆变器的三电平拓扑,提高中点电位控制精度并降低共模干扰。该技术对PowerTitan大型储能系统的三电平模块设计有参考意义,可提升系统在低功率因数工况下的稳定性和效率。RCMV-PWM优化对...
一种适用于无线功率传输应用的通用耦合和/或解耦集成电感器优化方法
A Generic Coupled and/or Decoupled Integrated Inductors Optimization for WPT Applications
Peyman Darvish · Hui Cao · Muhammad Fasih Uddin · Houqing Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
在无线电能传输（WPT）系统中使用集成电感器具有诸多优势，例如减少铁氧体材料的使用、降低成本、缩小变换器尺寸以及提高功率密度。本文提出了一种适用于WPT系统中集成电感器的优化方法，该方法不仅可应用于需要完全解耦的直流 - 直流变换器，还可用于补偿电感器，能将电能导向所需线圈的同时与其他线圈解耦。为加速优化过程，本文提出了一种改进的集总环路模型，以实现为不同的WPT应用同时设计多个解耦和/或耦合的集成电感器。以双侧LCC拓扑结构为例进行研究，优化设计可使发射端和接收端的附加集成电感器的自感分别降低...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项集成电感优化技术对我们的无线充电和电力电子产品线具有重要的战略价值。该技术通过优化耦合/解耦集成电感设计，实现了26%的自感降低和96.5%的直流效率，这与我们在光伏逆变器和储能系统中追求的高功率密度、高效率目标高度契合。 在产品应用层面，该技术可直接赋能我们的电动汽...
基于广义带宽控制策略的混合实虚储能系统能量滤波
Energy Filtering Using a Generalized Bandwidth-Based Control Scheme for Hybrid Real and Virtual Energy Storage Systems
Derek Jackson · Yue Cao · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年9月
混合储能系统（HESS）包含多物理场的真实储能与可能的虚拟储能，通过电力电子接口集成。现有研究中基于滤波的控制方法因实用性不足而受限。本文提出一种适用于直流系统的广义带宽控制方案，填补了文献空白，并兼容分层控制架构。该方案基于通用储能模型（UESM），统一了不同储能设备的控制目标，通过代数关系定义控制系数，适用于多种储能类型。在HESS支撑的直流微网中验证了该方法的有效性，可实现功率分配、SOC调节及前瞻充电、削峰填谷等高层能量管理目标。
解读: 该广义带宽控制方案对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有直接应用价值。通过统一储能模型（UESM）可优化混合储能系统中超级电容与电池的功率分配策略，实现高频功率由超容承担、低频功率由电池响应的能量滤波效果，延长电池寿命。该方案与阳光电源现有分层控制架构兼容，可集成到iSo...