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高压直流输电系统中的功率半导体综述：历史回顾、现状分析与未来展望
A Comprehensive Overview of Power Semiconductors in HVDC Transmission System: Historical Review, Present Analysis, and Future Prospects
Xiaoguang Wei · Xinling Tang · Liang Wang · Jingfei Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文综述了高压直流（HVDC）输电系统中功率半导体器件的发展历程、现状及未来趋势。相比中低压应用，HVDC领域对器件的设计与工程应用要求极高。文章探讨了器件演进与HVDC系统架构之间的深层联系，为高性能功率转换提供了技术参考。
解读: HVDC技术是大型光伏电站及风电场并网的核心支撑。阳光电源在集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan）中，对高压功率模块的选型与可靠性要求极高。本文关于功率半导体器件演进的分析，有助于公司优化大功率变流器中的IGBT及未来宽禁带半导体应用策略。建议研发团队关注高压器件在复杂电网环境下的热管...
一种具有宽输出电压范围的新型多谐振DC-DC变换器
A Novel Multiresonant DC–DC Converter With Wide Output-Voltage Range
Qinglin Zhao · Wei Liu · Yujie Wang · Deyu Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文提出了一种具有陷波滤波功能的新型多谐振DC-DC变换器。该变换器可在宽范围内调节输出电压，并在增益方面具有显著优势。得益于其增益特性，该多谐振变换器具备更好的固有软启动能力和过流保护功能。
解读: 该拓扑结构对阳光电源的核心业务具有极高价值。在光伏组串式逆变器和储能系统（如PowerTitan、PowerStack）中，宽电压范围DC-DC变换器是实现高效MPPT和电池组灵活配置的关键。该变换器具备的固有软启动和过流保护功能，能显著提升电力电子变换器的可靠性，降低对复杂控制逻辑的依赖。建议研发...
基于自适应模型预测控制的混合储能系统功率分配策略
A Power Distribution Strategy for Hybrid Energy Storage System Using Adaptive Model Predictive Control
Li Wang · Yujie Wang · Chang Liu · Duo Yang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文针对电动汽车混合储能系统（HESS）提出了一种自适应模型预测控制（AMPC）管理策略。通过改进的连续功率-能量方法进行系统配置，旨在提升电动驱动系统的安全性和运行效率，优化电池与超级电容间的功率分配。
解读: 该研究提出的自适应模型预测控制（AMPC）策略对阳光电源的储能业务具有重要参考价值。在PowerTitan和PowerStack等大容量储能系统中，引入自适应控制算法可更精准地平衡电池簇间的荷电状态（SOC）及功率输出，延长电池寿命。此外，该技术在电动汽车充电桩配套储能或移动储能应用中，能有效优化功...
混合储能系统的容量优化与能量管理策略研究
Sizing Optimization and Energy Management Strategy for Hybrid Energy Storage System Using Multiobjective Optimization and Random Forests
Mince Li · Li Wang · Yujie Wang · Zonghai Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文针对电动汽车混合储能系统（HESS），提出了容量优化与自适应实时能量管理策略。通过多目标灰狼优化算法平衡系统成本与电池寿命，并利用随机森林算法实现高效的能量管理，为储能系统的设计与运行提供了优化方案。
解读: 该研究关注混合储能系统的容量配置与能量管理，与阳光电源的PowerTitan及PowerStack系列储能系统高度相关。文中提到的多目标优化与机器学习算法（如随机森林）可深度集成至iSolarCloud智能运维平台，用于优化储能电站的充放电策略，提升电池全生命周期收益。此外，该技术路径可借鉴用于阳光...
基于可迁移知识共享网络的锂离子电池SOH与RUL同步预测
Simultaneous Prediction of SOH and RUL for Lithium-Ion Batteries Using Transferable Knowledge Sharing Network
Kai Zhong · Zhihao Liu · Jiaqiang Tian · Chao Fan 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
锂离子电池的健康状态（SOH）和剩余使用寿命（RUL）预测对电力系统的安全运行至关重要。针对现有方法在泛化能力、预测精度及多任务协同方面的不足，本文提出了一种可迁移知识共享网络，实现了SOH与RUL的同步预测，有效提升了复杂工况下的预测性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高价值。通过引入可迁移知识共享网络，BMS系统能够更精准地评估电池衰减状态，提升电池全生命周期的安全性与运维效率。建议将该算法集成至iSolarCloud智能运维平台，通过大数据分析实现电池簇的精细化管理，...
基于控制导向电热模型的锂离子电池SoC修正核心温度估计
SoC-Modified Core Temperature Estimation of Lithium-Ion Battery Based on Control-Oriented Electro-Thermal Model
Xingchen Zhang · Yujie Wang · Zonghai Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
锂离子电池及其控制技术是交通电气化与智能化的核心。动态热管理是智能电池管理系统（BMS）的关键技术，实时监测电池内部温度特性对于实现高效、安全的电池热管理至关重要。本文提出了一种基于控制导向电热模型的SoC修正核心温度估计方法，旨在提升电池运行的安全性与寿命。
解读: 该研究直接服务于阳光电源储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）。电池核心温度的精确估计是提升储能系统安全性的关键，能够优化BMS的热管理策略，防止电池过热引发的风险，并延长电池循环寿命。建议将该控制导向电热模型集成至iSolarCloud智能运维平台及BMS底层算法中，实现对储...
考虑效率与安全的燃料电池混合动力汽车预测能量管理
Predictive Energy Management for Fuel Cell Hybrid Vehicles Considering Efficiency and Safety
Yingfang Liu · Mince Li · Yujie Wang · Zhendong Sun 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文针对燃料电池混合动力汽车（FCHVs），提出了一种旨在优化锂电池与燃料电池能量协同的实时能量管理策略。该策略重点关注系统运行的安全性和效率，为清洁能源交通的可持续发展提供了有效的控制基础。
解读: 该研究涉及的燃料电池与锂电池协同控制技术，与阳光电源的氢能业务（电解槽电源及氢储一体化）及储能系统（PowerTitan/PowerStack）的能量管理逻辑具有底层技术互通性。虽然阳光电源目前主要聚焦于固定式储能与光伏领域，但其PCS双向变换器及BMS控制算法在氢能交通或移动式储能场景中具有潜在应...
基于变斜率的感应电机零频穿越时转矩脉动抑制方法
Variable-Slope-Based Ripple Reduction Method for Speed-Sensorless Induction Motor During Zero Frequency Crossing With Optimized Boundaries
Cheng Luo · Yujie Wang · Kai Yang · Fei Xiong · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
针对无速度传感器感应电机驱动（SSIMD）在零频穿越（ZFC）时，励磁电流参考值快速变化导致的转矩脉动问题，本文提出了一种基于变斜率的脉动抑制方法，通过优化边界条件，有效提升了低速下的速度观测性能与运行稳定性。
解读: 该研究聚焦于电机驱动控制算法的优化，特别是针对零频穿越时的稳定性提升。阳光电源在风电变流器及大型储能系统的电机驱动控制（如压缩机或泵类负载）中，面临类似的低速运行稳定性挑战。此算法可优化变流器在低频段的控制策略，减少电流谐波与转矩脉动，提升风电变流器及工业驱动系统的运行可靠性。建议研发团队关注该变斜...
一种用于全向无线电能传输的新型三维发射器
A Novel Type of 3-D Transmitter for Omnidirectional Wireless Power Transfer
Yang Li · Boyang Zhang · Yujie Zhai · Huaxin Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文针对传统二维平面线圈在磁耦合谐振无线电能传输（WPT）系统中因空间位置变化导致传输效率大幅下降的问题，提出了一种新型三维发射器结构。该设计旨在提高无线电能传输的自由度，解决空间位置敏感性带来的效率瓶颈，为实现更灵活的能量传输提供技术支撑。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统及风电变流器等核心业务关联度较低。但在电动汽车充电桩业务板块，无线充电技术是未来潜在的技术演进方向。该三维发射器结构有助于解决电动汽车无线充电中对位精度要求高、传输效率受空间位置影响大的痛点。建议研发团队关注该拓扑在提升充...
基于三次谐波电压注入的全桥模块化多电平变换器储能需求优化
Energy Storage Requirements Optimization of Full-Bridge MMC With Third-Order Harmonic Voltage Injection
Cong Zhao · Yujie Hu · Kedong Luan · Fei Xu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
本文研究了基于全桥子模块（FBSM）的模块化多电平变换器（FB-MMC）。通过注入三次谐波电压（THVI），可在提升交流电压的同时显著降低子模块电容需求。该技术在基于电压源变换器的高压直流输电（VSC-HVDC）场景中，对于降低成本及提升直流短路故障穿越能力具有重要应用潜力。
解读: 该研究针对FB-MMC拓扑的电容优化，对阳光电源在大功率储能系统（如PowerTitan系列）及高压直流输电领域的应用具有重要参考价值。通过三次谐波注入技术降低子模块电容需求，可直接优化PCS系统的体积与成本，提升系统功率密度。建议研发团队关注该拓扑在大型电网侧储能项目中的应用可行性，特别是其在提升...
基于瞬态过程幅值衰减率的非接触式负载检测原理与应用
Principle and Application of the Contactless Load Detection Based on the Amplitude Decay Rate in a Transient Process
Sideng Hu · Zipeng Liang · Yujie Wang · Jing Zhou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年11月
为实现感应电能传输系统的高效功率传输，系统通常工作在谐振频率下。然而，负载变化会导致频率失配问题。本文提出了一种基于瞬态过程幅值衰减率的非接触式负载检测技术，旨在解决频率失配，确保系统在负载波动下的最优运行性能。
解读: 该技术主要针对无线电能传输（WPT）场景，与阳光电源目前的电动汽车充电桩业务具有潜在的技术关联。在电动汽车无线充电领域，负载检测对于实现阻抗匹配和最大功率跟踪至关重要。虽然阳光电源目前以有线充电桩为主，但该研究提出的基于瞬态响应的非接触式检测方法，可为未来研发高效率、高可靠性的无线充电模块提供算法参...
磷酸铁锂电池组主动均衡的运行到运行
Run-to-Run）控制
Xiaopeng Tang · Changfu Zou · Torsten Wik · Ke Yao 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
磷酸铁锂电池因电压平台平坦导致荷电状态（SOC）观测困难，成为电池均衡管理的难点。本文针对串联磷酸铁锂电池组，提出了一种实时主动均衡控制策略，旨在解决电池组在缺乏精确模型情况下的均衡难题，提升储能系统的整体效率与寿命。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的储能业务核心。磷酸铁锂（LFP）是PowerTitan和PowerStack系列储能系统的核心电芯技术，电池一致性直接影响系统可用容量与寿命。该Run-to-Run控制策略可优化BMS（电池管理系统）的均衡算法，提升多串联电池组的利用率。建议研发团队将其集成至iSolarC...
增强多时段主动配电网恢复与修复模型中的辐射状约束——面向最优孤岛数量的动态孤岛合并
Enhancing the Radiality Constraint for Multi-Period Restoration and Repair Model With Optimal Number of Islands in Active Distribution Networks
Yueyang Yang · Tao Ding · Yujie Ding · Shunqi Wang 等7人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年10月 · Vol.62
本文提出一种多时段配电网恢复与修复模型，支持N-k故障后动态优化孤岛数量及合并过程，并引入新型辐射状拓扑约束以保障恢复过程中网络结构合规性。在多个IEEE测试系统及2121节点实际网络中验证，负载恢复率提升54%，完全恢复提速30%。
解读: 该研究对阳光电源ST系列储能变流器（PCS）和PowerTitan液冷储能系统的黑启动与孤岛运行能力具有直接支撑价值：其动态孤岛划分与合并机制可优化PCS在故障下的构网型（GFM）控制策略，提升光储柴多源协同下的配网韧性。建议将文中辐射性约束算法嵌入iSolarCloud智能运维平台的故障响应模块，...
基于自适应峰值电压跟踪控制的减少冗余功率处理无频闪LED驱动器
Reduced Redundant Power Processing Flicker-Free LED Driver With Adaptive Peak Voltage Tracking Control
Xueshan Liu · Kun Lei · Yujie Feng · Hongyan Wang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
单级交流供电LED驱动器存在固有的双倍工频纹波问题，易引发电流频闪。本文提出一种基于减少冗余功率处理（R2P2）原理的无频闪LED驱动器，采用自适应峰值电压跟踪（APVT）控制策略，结合单级功率因数校正（PFC）电路与III型R²P²纹波抵消电路（RCC）。相比传统平均电压控制，APVT控制拓宽了LED负载的工作电压范围，进一步降低RCC单元的处理功率，使其更接近系统纹波功率，从而提升整体效率。实验搭建70W样机验证，结果表明相较传统方法效率提升2.5%，并具备宽LED负载适应能力。
解读: 该R²P²无频闪LED驱动技术对阳光电源储能与充电产品线具有重要借鉴价值。其自适应峰值电压跟踪控制策略可应用于ST储能变流器的直流母线纹波抑制，通过减少冗余功率处理降低辅助电路损耗，提升系统效率2-3%。III型RCC纹波抵消原理可移植到充电桩OBC模块，优化单级PFC架构下的二次纹波抑制，减小电解...
方波电压高频与高dv/dt耦合作用下封装绝缘界面放电特性及绝缘寿命分析
Interfacial Discharge Characteristics and Insulation Life Analysis of Package Insulation Under Square Voltage Coupled With High Frequency and Steep dv/dt
Wei Wang · Qingmin Li · Daocheng Lu · Yujie Tang 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2024年12月
方波电压的高频特性及高电压变化率（dv/dt）是电力电子器件直接键合铜（DBC）基板界面放电（ID）的主要原因。本文搭建了DBC基板陶瓷、金属层与硅胶交界处的高频局部放电测试系统，提出了一种能够屏蔽强电磁干扰（EMI）的局部放电测量方法。研究结果表明，当电压上升时间从500 ns缩短至100 ns时，界面放电起始电压（IDIV）提高了13.8%，且该起始电压几乎与频率无关；其次，随着上升时间的缩短，初始放电相位逐渐提前，平均放电幅值和最大放电幅值逐渐增大，放电次数逐渐减少；当频率从10 kHz升...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项关于高频方波电压下封装绝缘界面放电特性的研究具有重要的工程应用价值。随着我司光伏逆变器和储能变流器向高频化、高功率密度方向发展，功率器件面临的电压应力日益严峻，特别是碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）等宽禁带器件的应用使得开关频率提升至数十kHz，dv/dt可达数十V/...
基于不确定性量化的鲁棒锂离子电池容量估计方法：应对时间序列数据掩蔽挑战的渐进学习框架
Robust capacity estimation with uncertainty quantification for li-ion batteries under temporal data masking challenges: A progressive learning approach
Tengwei Pang · Guodong Fan · Boru Zhou · Yansong Wang 等6人 · Applied Energy · 2025年12月 · Vol.401
准确估计锂离子电池容量对于可靠性管理至关重要，但由于时间序列数据掩蔽问题的存在，该任务面临严峻挑战。时间序列掩蔽是实际云应用中普遍存在的现象，会导致时序数据缺失和数据质量退化。为解决这一问题，本文提出一种渐进式学习框架，该框架构建了一条数据质量感知的学习路径，通过逐步生成并引入人工掩蔽的低质量样本，仅利用高质量实验室数据即可实现模型的鲁棒训练。该框架融合了动态采样与自适应重采样策略，以增强模型对数据偏斜的鲁棒性。此外，通过在同源充电段上进行隐式集成学习，高效实现了具有强物理可解释性的不确定性量化...
解读: 该渐进式学习框架对阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan系统的电池管理具有重要价值。针对iSolarCloud云平台实际应用中的数据缺失和时序遮蔽问题,该方法仅需高质量实验室数据即可实现鲁棒容量估计,在50%数据遮蔽下RMSE仅增0.03%。其隐式集成的不确定性量化技术可避免贝叶斯方法的计...
高自由度受限全向无线能量传输与可重构方法
High Degree of Freedom Limited Omnidirectional Wireless Power Transfer and Reconfigurable Method
Yang Li · Huaxin Wang · Yujie Zhai · Lihua Zhu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年1月
在磁耦合无线能量传输系统中，二维平面线圈或三维多面体线圈常作为耦合结构。二维线圈对空间位置变化敏感，而现有三维线圈虽可实现全向高自由度传能，却难以满足实际应用中对自由度等级的差异化需求，且易造成能量浪费。为此，提出一种新型可重构三维线圈结构，通过非重叠规则绕制方式，使相邻平面线圈绕向不同，增强邻近磁场耦合，并具备可重构特性，灵活扩展自由度等级。实验表明，该系统可实现效率达73%的受限全向无线能量传输，满足多种负载需求并降低能耗。
解读: 该可重构三维线圈无线能量传输技术对阳光电源充电桩产品线具有重要应用价值。其受限全向传能特性可应用于电动汽车无线充电系统，解决传统接触式充电的对位精度要求高、磨损严重等痛点。可重构特性使系统能根据不同车型底盘高度和线圈偏移量动态调整自由度等级，在保证73%传输效率的同时降低能耗。该技术还可启发ST储能...