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一种用于二极管钳位电路模块化多电平直流变压器的新型无传感器电容电压平衡方法
A Novel Sensorless Capacitor Voltage Balancing Method for the Modular Multilevel DC Transformer With Diode-Clamped Circuits
Tong Zheng · Kui Wang · Zedong Zheng · Yongdong Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
本文提出了一种针对模块化多电平直流变压器（MMDCT）的新型无传感器电容电压平衡方法。MMDCT由两个模块化多电平变换器（MMC）和一个中频变压器（MFT）组成，可实现直流电网间的电气隔离与高压变换，该方法有效解决了电容电压平衡控制难题。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及大功率直流变换应用具有重要参考价值。随着直流电网和高压储能系统规模的扩大，模块化多电平拓扑在提升系统效率和功率密度方面优势显著。该无传感器平衡方法能有效降低硬件成本、简化控制逻辑并提高系统可靠性。建议研发团队关注该拓扑在兆瓦级储能PCS及直流...
对称多相逆变器的电流平衡控制
Current Balance Control for Symmetrical Multiphase Inverters
Zicheng Liu · Zedong Zheng · Lie Xu · Kui Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年6月
定子相绕组间的电流不平衡会缩短电机寿命并影响驱动性能。针对多相驱动应用，目前尚无适用于任意相数m对称逆变器的通用电流平衡控制策略。本文基于广义对称分量理论，分析了相对对称分量的值，提出了一种通用的电流平衡控制方法。
解读: 该研究提出的多相逆变器电流平衡控制策略，对于阳光电源在风电变流器及大功率电机驱动领域的研发具有参考价值。虽然阳光电源目前主营业务以三相光伏逆变器和储能PCS为主，但随着风电变流器功率等级提升及多电平拓扑的应用，该广义对称分量理论可用于优化变流器的电流控制环设计，提升系统在复杂工况下的输出对称性，从而...
一种用于中点钳位多电平变换器的广义载波重叠PWM方法
A Generalized Carrier-Overlapped PWM Method for Neutral-Point-Clamped Multilevel Converters
Kui Wang · Zedong Zheng · Lie Xu · Yongdong Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
中点电压不平衡问题限制了三电平以上中点钳位（NPC）多电平变换器的工业应用。传统的相位配置PWM（PDPWM）或最近三矢量（NTV）调制在全调制比和负载功率因数范围内难以实现电压平衡。本文提出了一种广义载波重叠PWM方法，旨在解决多电平NPC变换器中的中点电压平衡难题。
解读: 该研究针对多电平NPC变换器的中点电压平衡问题，对阳光电源的大功率集中式光伏逆变器及大型储能PCS产品具有重要参考价值。随着光伏和储能系统向更高电压等级和更高功率密度发展，NPC拓扑的应用日益广泛。该广义载波重叠PWM方法可优化逆变器在宽负载范围下的电能质量与直流侧电压稳定性，有助于提升阳光电源大型...
多模块轮毂永磁同步电机驱动中不均匀功率分配下的转矩边带谐波抑制
Torque Sideband Harmonics Suppressing in Uneven Power Distribution for N-Module In-Wheel PMSM Drives
Yutao Du · Kui Wang · Chi Li · Zedong Zheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
针对高可靠性轮毂电机应用，N模块永磁同步电机（PMSM）驱动系统备受关注。然而，脉宽调制（PWM）电压激励产生的转矩脉动难以通过电流环设计完全消除，严重影响系统性能。本文提出了一种自适应最优载波移相方法，以抑制不均匀功率分配下的转矩边带谐波。
解读: 该文献聚焦于多模块电机驱动系统的转矩脉动抑制与载波移相控制，属于高性能电机驱动与电力电子控制范畴。虽然阳光电源的核心业务侧重于光伏逆变器和储能PCS，但该技术中涉及的“多模块并联控制”及“PWM载波移相优化”算法，与阳光电源大功率储能变流器（如PowerTitan系列）中多模块并联运行时的谐波抑制及...
一种基于物理信息神经网络与交叉注意力的磁芯损耗模型
A Magnetic Core Loss Model Based on Physics-Informed Neural Network With Cross-Attention
Yunhao Xiao · Chi Li · Zedong Zheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
软磁材料损耗机制复杂，是电力电子系统分析的瓶颈。随着高频化趋势，磁性元件温升对损耗愈发敏感。本文提出一种结合物理信息神经网络（PINN）与交叉注意力机制的磁芯损耗建模方法，旨在提升高频磁性元件损耗预测的精度与效率，为电力电子系统的热设计与优化提供支撑。
解读: 磁性元件是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能变流器及风电变流器中的核心功率密度瓶颈。该研究提出的PINN与交叉注意力模型，能显著提升磁芯损耗预测精度，有助于优化高频磁性元件的电磁与热设计。在阳光电源追求更高功率密度和更优散热性能的产品研发中，该技术可辅助缩短磁性元件的仿真与选型周期，提升...
SiC MOSFET在重复短路应力下的阈值电压退化与恢复特性
Threshold Voltage Degradation and Recovery Characteristics of SiC MOSFETs Under Repetitive Short-Circuit Stress
Yifan Wu · Chao Wang · Chi Li · Jianwei Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
本文深入研究了SiC MOSFET在重复短路应力下的阈值电压（VTH）退化机理及其恢复特性。通过实验分析，揭示了短路应力对器件寿命的影响，并探讨了退化后的恢复行为，为电力电子系统设计者评估器件可靠性及寿命预测提供了关键参考。
解读: SiC MOSFET作为阳光电源组串式光伏逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩的核心功率器件，其可靠性直接决定了产品的全生命周期性能。短路应力是电力电子系统在极端工况下的常见挑战，本文对VTH退化与恢复特性的研究，有助于优化阳光电源的驱动电路保护策略，提升逆变器在复杂电网环境下的鲁棒...
具有非对称互感的四模块永磁同步电机相电流纹波和转矩谐波抑制
Suppression of Phase Current Ripple and Torque Harmonics in Four-Module PMSM With Asymmetric Mutual Inductance
Kaiyuan Liu · Chi Li · Zedong Zheng · Yongdong Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
在N模块电机中，通过模块间2π/N的均匀载波移相（UCPS）可有效抑制高频开关引起的转矩谐波。针对分数槽集中绕组多模块电机，相邻绕组间互感高于非相邻绕组的问题，本文探讨了传统UCPS在抑制转矩边带谐波方面的局限性，并提出了优化控制策略以提升电机运行性能。
解读: 该研究聚焦于多模块电机的载波移相控制与谐波抑制，属于电机驱动控制领域。虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，与永磁同步电机（PMSM）直接驱动应用关联度较低，但其提出的多模块并联控制及谐波抑制思路，对于阳光电源在多机并联（如大型储能PCS多模块并联）或风电变流器多重化拓扑中...
面向电力牵引应用的多端口电力电子变压器
PET）建模与控制
Chunyang Gu · Zedong Zheng · Lie Xu · Kui Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年2月
本文提出了一种采用多绕组中频变压器（MW-MFT）隔离的多端口电力电子变压器（PET）拓扑，并给出了相应的建模分析与控制方案。通过多绕组变压器的公共磁链，可实现不同端口间的功率平衡。该拓扑适用于高功率牵引等领域。
解读: 该研究提出的多端口电力电子变压器（PET）技术，核心在于通过多绕组变压器实现多端口功率解耦与平衡，这与阳光电源在大型储能系统（如PowerTitan系列）及未来高压直流接入场景下的多端口变换需求具有技术同源性。对于阳光电源而言，该拓扑可为未来高压大功率储能变流器（PCS）的模块化设计提供参考，特别是...
一种用于四电平中点钳位变换器的新型载波重叠PWM方法
A Novel Carrier-Overlapped PWM Method for Four-Level Neutral-Point Clamped Converters
Kui Wang · Zedong Zheng · Yongdong Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
针对四电平中点钳位（NPC）变换器中直流侧电容电压平衡困难的问题，本文提出了一种新型载波重叠脉宽调制（PWM）方法。该方法通过满足伏秒平衡特性，有效解决了中点电位偏移问题，提升了多电平变换器在工业应用中的可行性。
解读: 该研究针对四电平NPC拓扑的电容电压平衡问题，对阳光电源的高功率密度逆变器及大容量储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向更高电压等级和更高功率密度演进，多电平技术是降低开关损耗、提升电能质量的关键。该PWM调制策略可优化阳光电源现有大功率组串式及集中式逆变器的...
四电平ANPC逆变器的拓扑与控制
Topology and Control of a Four-Level ANPC Inverter
Kui Wang · Zedong Zheng · Yongdong Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
四电平混合钳位逆变器是一种新型拓扑，可在宽电压范围内工作且无需开关管串联。针对中压大功率应用中飞跨电容体积大及高开关频率需求的问题，本文提出了一种新型四电平拓扑及控制策略，旨在优化电压纹波抑制，提升功率密度与转换效率。
解读: 该研究针对多电平拓扑的优化，对阳光电源的中压大功率光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。通过降低飞跨电容体积和优化开关频率，有助于进一步提升阳光电源产品的功率密度，减小系统体积，降低散热成本。建议研发团队关注该拓扑在提升中压并网性能方面的潜力，特别是在大型地面电站和...
中频变压器空心铜绕组交流损耗的全解析模型
The Full-Analytical Model of AC Loss for Hollow Copper Winding in Medium Frequency Transformer
Xuan Guo · Zedong Zheng · Chi Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
中频变压器中使用的空心铜绕组不仅能降低损耗，还能通过内部通冷却液提高散热效率。本文针对该绕组的高频交流损耗进行了建模，通过将结构复杂的矩形空心铜绕组分解为三个并联的实心铜导体，实现了损耗的精确计算。
解读: 该研究对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率光伏逆变器中的中频变压器设计具有重要参考价值。随着功率密度提升，变压器热管理成为瓶颈，空心铜绕组结合液冷技术是实现高功率密度设计的关键路径。该解析模型能辅助研发团队在设计阶段快速评估损耗，优化变压器结构，提升系统整体效...
基于在线度量学习的多相永磁同步电机系统开路与电流传感器故障诊断
An Online Metric Learning-Based Open-Switch and Current Sensor Fault Diagnosis for MSPMSM Systems
Yutao Du · Chi Li · Zedong Zheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
针对多相永磁同步电机（MSPMSM）系统，本文提出了一种基于度量学习（ML）的故障诊断新方法。该方法能够在0.1个电流基波周期内完成故障检测与故障扇区定位，显著提升了高安全性电机驱动系统的故障容错能力与响应速度。
解读: 该技术主要针对多相电机驱动系统，虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，但其提出的“在线度量学习”与“快速故障诊断”逻辑对提升电力电子设备的可靠性具有重要参考价值。特别是在风电变流器及大型储能PCS中，功率模块的开路故障诊断是保障系统高可用性的关键。建议研发团队关注该算法在复...
多模块永磁同步电机
PMSM）的降电流传感器控制与开路故障诊断
Kaiyuan Liu · Lie Xu · Chi Li · Zedong Zheng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
多模块电机因具备降额运行和容错能力，在eVTOL（电动垂直起降飞行器）领域具有高可靠性。传统N模块电机需2N个电流传感器，在大规模分布式应用中传感器数量庞大。本文旨在解决如何在减少电流传感器的同时，维持系统的降额运行能力及实现开路故障诊断，填补了现有技术在多模块电机控制与故障容错方面的研究空白。
解读: 该文献聚焦于电机驱动系统的传感器精简与故障诊断，主要应用于eVTOL等高可靠性电机驱动场景。阳光电源目前在电动汽车充电桩及相关电力电子变换领域有深厚积累，虽非直接从事eVTOL电机驱动，但该文提出的‘减少传感器数量以提升系统可靠性与成本效益’的思路，对阳光电源的充电桩功率模块设计、以及未来向更高集成...
五电平ANPC变换器的电容电压平衡控制
Capacitor Voltage Balancing of a Five-Level ANPC Converter Using Phase-Shifted PWM
Kui Wang · Lie Xu · Zedong Zheng · Yongdong Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年3月
五电平有源中点钳位（5L-ANPC）变换器是高功率中压电机驱动的理想拓扑。本文提出了一种针对5L-ANPC变换器的电容电压平衡方法，涵盖了直流母线电容和飞跨电容的电压平衡控制，旨在确保变换器中串联或高压开关器件的安全运行。
解读: 该技术对于阳光电源在高功率、中压大功率光伏逆变器及储能变流器（PCS）领域的研发具有重要参考价值。随着光伏和储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）发展，多电平拓扑能有效降低开关器件的电压应力并提升电能质量。5L-ANPC拓扑及其电容平衡控制策略可优化阳光电源大功率集中式逆变器或大型储能PCS的...
模块化多电平矩阵变换器分支故障下的分支电流优化控制
Optimized Branch Current Control of Modular Multilevel Matrix Converters Under Branch Fault Conditions
Boran Fan · Kui Wang · Zedong Zheng · Lie Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
模块化多电平矩阵变换器（M3C）在高压大功率应用中极具潜力，具备易扩展、波形质量高及高可用性等优点。本文旨在进一步提升M3C在发生分支故障时的可用性，通过建立通用的非线性多变量优化模型，对故障条件下的分支电流进行优化控制，以保障系统在部分分支失效后的稳定运行。
解读: M3C作为一种先进的多电平拓扑，其高压大功率特性与阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的技术演进方向具有潜在关联。虽然当前阳光电源主流产品多采用组串式或常规多电平拓扑，但该研究提出的‘故障容错控制策略’对于提升大型电站及储能系统的可靠性具有重要参考价值。建议研发团队关注...
一种全转矩范围内损耗最小化的对称多相电机在线全局容错控制策略
An Online Global Fault-Tolerant Control Strategy for Symmetrical Multiphase Machines With Minimum Losses in Full Torque Production Range
Jiawei Sun · Zicheng Liu · Zedong Zheng · Yongdong Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
多相驱动系统在安全关键应用中具有高容错性。针对开路故障，本文提出了一种基于在线电流优化算法（OCOA）的全局容错控制策略，旨在对称多相电机（SMMs）中实现全转矩范围内的无纹波转矩输出及损耗最小化。
解读: 该研究聚焦于多相电机的容错控制与损耗优化，虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器和储能PCS，但该算法逻辑对风电变流器（尤其是大功率多相发电机侧变流器）的可靠性提升具有参考价值。在风电变流器面临单相或多相故障时，采用类似的在线优化算法可确保机组在故障工况下维持稳定输出，减少停机损失。建议研发团队...
非对称电流限制下五相感应电机的优化电流轨迹跟踪控制
Optimized Current Trajectory Tracking Control of a Five-Phase Induction Machine Under Asymmetrical Current Limits
Zicheng Liu · Xiangwen Sun · Zedong Zheng · Dong Jiang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
多相电机相比三相电机具有显著的容错能力。在定子绕组或变流器桥臂并联连接时，开路故障会导致相应相的电流限制降额。本文提出了一种优化电流轨迹跟踪控制策略，旨在非对称电流限制条件下，通过调整电流参考值，确保电机在故障状态下仍能维持高性能运行，提升系统的可靠性与容错能力。
解读: 该研究聚焦于多相电机在故障状态下的容错控制算法。虽然阳光电源目前的核心产品线（光伏逆变器、储能PCS、风电变流器）多基于三相拓扑，但该文献中关于“非对称电流限制”下的“优化电流轨迹跟踪”思想，对于提升阳光电源风电变流器及大功率储能PCS的可靠性具有参考价值。在面对功率模块局部故障时，通过类似的控制策...
利用相移载波SPWM降低多相两电平逆变器共模电压
Reduction of Common-Mode Voltage in Multiphase Two-Level Inverters Using SPWM With Phase-Shifted Carriers
Zicheng Liu · Zedong Zheng · Scott D. Sudhoff · Chunyang Gu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年9月
随着多相驱动系统研究的深入，逆变器拓扑和脉宽调制（PWM）方法正从三相向多相扩展。载波PWM（CPWM）因其计算简单和模块化实现的优势，在多相应用中优于空间矢量PWM。本文重点研究了通过改进PWM调制策略来降低多相逆变器中的共模电压。
解读: 该研究提出的多相逆变器共模电压抑制技术，对阳光电源的电力电子变换器设计具有重要参考价值。虽然阳光电源目前主流产品以三相为主，但随着大功率集中式逆变器及未来多电平/多相拓扑在超大功率光伏电站或风电变流器中的应用探索，该调制策略有助于降低电磁干扰（EMI）并提升系统可靠性。建议研发团队评估该相移载波策略...
五电平矩阵变换器输出电压调制研究
Research on Output Voltage Modulation of a Five-Level Matrix Converter
Lin Qiu · Lie Xu · Kui Wang · Zedong Zheng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年4月
矩阵变换器（MC）作为一种无需中间直流环节的直接交流-交流变换器，具备高功率密度、四象限运行及双向功率流等优势。然而，其在高压大功率系统中的应用受限于器件耐压水平。本文研究了多电平技术在矩阵变换器中的应用，旨在提升输出电压等级并优化调制策略。
解读: 该研究探讨的多电平矩阵变换器拓扑，在提升功率密度和电压等级方面具有前瞻性。对于阳光电源而言，虽然目前主流产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）多采用基于直流环节的拓扑，但该技术在未来高压直驱风电变流器或特定工业交流传动领域具有潜在应用价值。建议研发团队关注其在减少无源元件体积、提升系统...
一种用于燃料电池汽车的高升压、低纹波、高效率DC-DC变换器
A High-Step-Up Low-Ripple and High-Efficiency DC-DC Converter for Fuel-Cell Vehicles
Zhe Wang · Zedong Zheng · Chi Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
本文提出了一种用于燃料电池汽车的耦合电感双有源桥（DABCI）变换器，分析了其工作原理并揭示了最优运行模式，为电路参数设计提供了理论基础。相比传统双有源桥（DAB），DABCI在高电压增益应用中表现更优，且能有效降低低压侧电流纹波。
解读: 该技术在燃料电池汽车领域的应用与阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统业务具有高度协同性。DABCI拓扑通过耦合电感实现高升压比和低纹波，可显著提升功率密度和转换效率，这对阳光电源PowerTitan等储能系统中的DC-DC环节优化具有重要参考价值。建议研发团队关注该拓扑在氢能储能系统及大功率直流快充模...
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