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电力电子变压器高速电磁暂态仿真的分层建模方案
Hierarchical Modeling Scheme for High-Speed Electromagnetic Transient Simulations of Power Electronic Transformers
Moke Feng · Chenxiang Gao · Jiangping Ding · Hui Ding 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
随着电力电子变压器（PET）在电力系统中的广泛应用，其高精度、高速电磁暂态（EMT）仿真成为关键挑战。由于PET涉及大量电气节点、微秒级仿真步长及高频开关动作，传统的详细EMT仿真计算耗时过长，难以满足工程需求。本文提出了一种分层建模方案，旨在提升PET在EMT程序中的仿真效率与计算速度。
解读: 该研究提出的分层建模方案对于阳光电源在大型储能系统（如PowerTitan系列）及高压并网产品的研发具有重要参考价值。随着储能系统向高压、大容量方向发展，系统内部的电力电子拓扑日益复杂，传统的全详细模型在进行电网交互仿真时计算压力巨大。通过引入分层建模技术，阳光电源研发团队可在iSolarCloud...
碳化硅MOSFET的并联连接——挑战、机制与解决方案
Parallel Connection of Silicon Carbide MOSFETs—Challenges, Mechanism, and Solutions
Helong Li · Shuang Zhao · Xiongfei Wang · Lijian Ding 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
为提升功率变换系统的额定电流，功率半导体器件常采用并联技术。然而，电路参数失配或制造工艺差异会导致并联器件电流不平衡，进而引发加速老化及可靠性问题。本文重点探讨了碳化硅（SiC）MOSFET因其极快的开关速度而在并联应用中面临的特殊挑战、电流不平衡机制及相应的工程解决方案。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能PCS向更高功率密度演进，SiC器件的应用已成为提升效率的关键。并联技术是实现大功率模块化设计的核心，但SiC的高开关速度对PCB布局及驱动电路提出了严苛要求。该研究对于优化阳光电源大功率逆变器和PCS的功率模块设计、降低并联均流风险、提升长期运...
广义Cockcroft-Walton倍压Z源逆变器
Generalized Cockcroft-Walton Multiplier Voltage Z-Source Inverters
Xinping Ding · Yun Liu · Delin Zhao · Weimin Wu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
本文提出了一种结合改进型Cockcroft-Walton倍压电路与阻抗源逆变器的新型拓扑。该电路具备单级升降压功能，结构简单且安全可靠，旨在提升逆变器的电压增益能力和系统整体性能。
解读: 该拓扑通过Cockcroft-Walton倍压网络实现了更高的电压增益，对于阳光电源的组串式逆变器产品线具有重要参考价值。在光伏组件电压范围不断扩大的趋势下，该技术可优化逆变器在低输入电压下的升压效率，减少对前级DC-DC变换器的压力。建议研发团队评估其在复杂工况下的功率密度提升潜力，并重点关注该拓...
并联SiC MOSFET在第三象限运行下的浪涌电流分布
Surge Current Distribution in Paralleled SiC MOSFETs Under Third-Quadrant Operation
Man Zhang · Helong Li · Zhiqing Yang · Shuang Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
本文研究了并联SiC MOSFET在第一和第三象限运行时的浪涌电流承受能力。针对第三象限运行模式下浪涌电流分布缺乏深入研究的问题，文章建立了一个SiC MOSFET源漏电阻模型，分析了并联器件间的电流不平衡机制，为提升功率模块的鲁棒性提供了理论依据。
解读: 该研究对阳光电源的SiC应用至关重要。随着PowerTitan系列储能系统及组串式光伏逆变器向高功率密度、高效率演进，SiC MOSFET被广泛采用。第三象限运行常出现在逆变器死区时间或双向DC-DC变换器中，浪涌电流分布不均直接影响功率模块的可靠性与寿命。建议研发团队利用该模型优化并联驱动电路设计...
具有双谐振支路的可变模式双向LLC谐振变换器
Variable Mode Bidirectional LLC Resonant Converter With Dual Resonant Branches
Qinglin Zhao · Zhouzhou Wu · Shixiang Gao · Jing Yuan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
本文提出了一种配备双谐振支路的可变模式双向LLC谐振变换器，通过调节开关驱动信号，在正向运行中实现双半桥模式与全桥加半桥模式的切换，从而在有限的开关频率范围内实现宽范围的输出电压调节。
解读: 该拓扑结构对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。储能PCS和充电桩在实际应用中常面临电池电压波动大、宽电压输出需求，该技术通过双谐振支路切换，能有效解决传统LLC在宽电压范围下效率下降的问题，提升系统功率密度和全工况效率。建议研...
一种用于中频线路的高性能隔离无桥谐振SEPIC PFC变换器
A High-Performance Isolated Bridgeless Resonant SEPIC PFC Converter at Medium Line Frequencies
Mingyuan Ding · Haoyu Li · Lei Zhao · Dazhi Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
由于在断续导通模式下具有高功率因数和低总谐波失真的特性，基于隔离式SEPIC的PFC变换器非常适用于中频航空电子应用。然而，隔离式SEPIC PFC变换器存在电压尖峰和硬开关等固有缺陷，本文针对这些问题提出了高性能的改进方案。
解读: 该研究关注的高性能PFC拓扑及谐振技术，对阳光电源的电力电子变换效率提升具有参考价值。虽然该文侧重于航空电子领域，但其解决电压尖峰和硬开关损耗的思路，可应用于阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线。通过引入谐振软开关技术，有助于进一步优化小功率段变换器的功率密度和效率。建议研发团队关注该拓扑在宽电压...
用于降低直流母线电容的内嵌式永磁同步电机驱动器的增强型弱磁控制方法
Enhanced Flux-Weakening Control Method for Reduced DC-Link Capacitance IPMSM Drives
Dawei Ding · Gaolin Wang · Nannan Zhao · Guoqiang Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
降低直流母线电容可提升内嵌式永磁同步电机（IPMSM）驱动系统的寿命、成本效益及功率密度。然而，母线电压波动会导致弱磁区电压利用率下降及转矩脉动。本文提出一种增强型弱磁控制方法，旨在综合解决上述问题，优化电机在宽调速范围内的运行性能。
解读: 该研究对于阳光电源的电动汽车充电桩及相关电机驱动控制技术具有重要参考价值。通过降低直流母线电容，可显著提升充电桩内部功率模块的功率密度并延长系统寿命。文中提出的增强型弱磁控制策略，能够有效抑制母线电压波动带来的转矩脉动，提升电机驱动效率。建议研发团队将其应用于充电桩的功率变换控制算法优化中，同时可探...
基于逆变器小交流信号注入的电池阻抗在线辨识
Online Battery Impedance Identification Based on Small AC Signal Injection of Inverter
Hongyan Qu · Ding Luo · Dong Jiang · Min Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
电池阻抗在线辨识是一种用于电池状态评估和健康诊断的无损测量技术。传统方法成本高、耗时长且仅限于离线小电池。本文提出了一种透明且新颖的测量方法，首次利用可控正弦波扫描技术，通过逆变器注入小交流信号实现电池阻抗的在线辨识。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高的应用价值。通过复用储能变流器（PCS）的功率电路注入小信号，无需额外硬件即可实现电池阻抗的在线监测，能显著提升iSolarCloud平台的电池健康状态（SOH）评估精度，降低运维成本。建议研发团队将其...
串并联谐振重复频率电容器充电电源软启动的最优轨迹控制
Optimal Trajectory Control for Soft Startup of Series–Parallel Resonant Repetitive-Frequency Capacitor Charging Power Supply
Yuankun Zhang · Zhou He · Hongfa Ding · Wentao Zhou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
串并联谐振变换器（SPRC）广泛应用于高功率重复频率（RF）电容器充电电源。在RF运行模式下，充电间隔阶段会导致启动与稳态充电时谐振元件初始电压不一致，从而产生冲击电流。本文提出了一种最优轨迹控制策略，通过优化启动过程中的开关轨迹，有效抑制了启动阶段的瞬态冲击，提升了系统的可靠性与控制精度。
解读: 该研究聚焦于高频谐振变换器的软启动控制与瞬态抑制，对于阳光电源的储能变流器（PCS）及高功率DC-DC变换模块具有参考价值。虽然该文献针对的是脉冲功率充电场景，但其提出的最优轨迹控制策略可优化阳光电源PowerTitan等储能系统在直流侧预充电及启动阶段的电流冲击控制，有助于提升功率模块在频繁启停工...
基于高频脉冲电压信号注入的无传感器IPMSM驱动增强型线性自抗扰控制策略
Enhanced Linear ADRC Strategy for HF Pulse Voltage Signal Injection-Based Sensorless IPMSM Drives
Gaolin Wang · Ran Liu · Nannan Zhao · Dawei Ding 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
针对内埋式永磁同步电机（IPMSM）在零低速段无传感器控制中易受扰动影响的问题，本文提出了一种基于增强型线性自抗扰控制（LADRC）的高频脉冲电压注入策略，有效提升了电机在复杂工况下的鲁棒性与控制精度。
解读: 该技术主要应用于电机驱动控制领域，与阳光电源的电动汽车充电桩（功率模块电机控制）及风电变流器产品线具有技术相关性。LADRC算法在处理非线性扰动方面的优势，可用于优化风电变流器在弱电网或复杂工况下的转矩控制性能，提升系统的动态响应速度。建议研发团队关注该算法在高性能电机驱动控制中的落地，以提升公司在...
宽输出电压范围的三相LLCL双向谐振变换器
Three-Phase LLCL Bidirectional Resonant Converter With Wide Output Voltage Range
Qinglin Zhao · Tianrui Wang · Yi Zheng · Hao Ding 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
本文提出了一种具有宽电压范围的三相LLCL双向谐振DC-DC变换器。通过结合交错并联技术，该变换器能有效降低输入输出端的电流纹波，并显著减小滤波电容体积。同时，该拓扑具备三条功率传输路径及自均流能力，在提升功率密度和效率方面表现优异。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率光储一体化系统具有重要参考价值。LLCL谐振拓扑在宽电压范围下的高效变换能力，能够优化储能变流器（PCS）在电池电压波动时的效率表现。交错并联技术有助于减小滤波器件体积，从而提升整机功率密度，符合阳光电源追求高集成度、...
一种用于宽电压增益范围应用的可重构结构隔离型双向DC-DC变换器
A Structure-Reconfigurable Isolated Bidirectional DC–DC Converter for Wide Voltage Gain Range Applications
Xianbin Qi · Cheng Yuan · Mingzhu Fang · Helong Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种结构可重构的隔离型双向DC-DC变换器。该变换器可通过配置四种不同电压增益的运行结构，以适应宽电压增益范围的应用需求。通过统一的移相调制策略，可实现不同结构下的双向功率调节，具有控制简单等优点。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有极高的参考价值。储能系统在电池电压波动范围较大时，传统DAB变换器效率往往下降，该可重构拓扑能有效提升全电压范围内的转换效率，优化系统能量密度。建议研发团队评估该拓扑在模块化储能PCS中的应用潜力，以应...
具有宽输出电压范围和改进轻载效率的多模式三相CLLLC双向谐振变换器
Multimode Three-Phase CLLLC Bidirectional Resonant Converter With Wide Output Voltage Range and Improved Light-Load Efficiency
Tianrui Wang · Qinglin Zhao · Hao Ding · Deyu Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文提出了一种改进的三相CLLLC双向谐振DC-DC变换器，旨在实现宽电压范围调节并提升轻载效率。该拓扑保留了传统三相CLLLC结构高功率密度、低电流纹波及双向功率流动的优势。通过引入创新的移相控制策略，进一步优化了变换器在不同负载条件下的性能表现。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及PCS产品线具有极高的应用价值。三相CLLLC拓扑是高功率密度储能变流器的核心，该研究提出的宽电压范围调节和轻载效率优化方案，能直接提升储能系统在不同电池电压工况下的转换效率，并改善系统在待机或低功率运行时的能效表现。建议研...
基于单传感器逆算法的电解电容核心温度与功率损耗非侵入式估计
Noninvasive Estimation for Core Temperature and Power Loss in Electrolytic Capacitors Using a Single-Sensor Inverse Algorithm
Jinxiao Wei · Peng Chen · Yi Zhang · Peng Qin 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
本文提出了一种非侵入式电解电容核心温度与功率损耗的同步估计方法。该方法仅需单个传感器，无需测量等效串联电阻（ESR）和电容值。通过反向数值算法（逆向有限元计算），实现了对电容内部状态的精确重构，为电力电子设备的寿命预测提供了新途径。
解读: 电解电容是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）中的关键薄弱环节，其热失效直接影响整机可靠性。该研究提出的单传感器逆算法，能够以低成本实现对电容内部温度的实时监测，无需复杂的传感器布置。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台，通过对逆变器和P...
一种用于新型中功率温差发电系统的MPTD专用MPPT算法
An MPTD-Specialized MPPT Algorithm Used for a Novel Medium-Power Thermoelectric System
Yeyun Cai · Fang Deng · Jiachen Zhao · Ning Ding 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
本文提出了一种用于加热同时发电的便携式温差发电水壶系统。通过设计新型阶梯状底部，实现了更均匀的加热效果。针对该中功率温差（MPTD）系统在温度快速变化时难以维持最大功率点（MPP）的挑战，提出了一种专用的MPPT算法，以优化能量转换效率。
解读: 该文献研究的温差发电（TEG）属于微小型能量收集技术，与阳光电源目前聚焦的GW级光伏、MW级储能及大型风电变流器业务存在较大差异。然而，其核心算法逻辑——即在动态热环境下的快速最大功率点跟踪（MPPT），与阳光电源组串式逆变器在阴影遮挡或快速辐照变化下的MPPT优化策略具有底层算法的共通性。建议研发...
无电解电容永磁同步电机驱动的过调制策略：电压畸变分析与边界优化
Overmodulation Strategy for Electrolytic Capacitorless PMSM Drives: Voltage Distortion Analysis and Boundary Optimization
Gaolin Wang · Haiming Hu · Dawei Ding · Nannan Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
采用薄膜电容的永磁同步电机（PMSM）驱动系统具有长寿命、小体积和低成本优势。然而，在直流母线电压波动下，传统的过调制策略会导致定子电压和电流畸变。本文分析了直流母线电压波动对过调制的影响，并提出了相应的边界优化策略以提升电压利用率并抑制畸变。
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。在充电桩功率模块设计中，采用薄膜电容替代电解电容是提升系统可靠性和寿命的关键趋势。本文提出的过调制边界优化算法，可为阳光电源优化变流器在宽电压范围下的输出性能提供参考，特别是在提升功率密度和降低母线电容容量需求方面具...
用于功率半导体器件热稳定性增强的有源珀尔帖效应散热器
Active Peltier Effect Heat Sink for Power Semiconductor Device Thermal Stability Enhancement
Lijian Ding · Ruya Song · Shuang Zhao · Jianing Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
针对功率半导体器件因周期性热应力导致的累积疲劳失效问题，本文提出了一种新型热抑制方法。通过在功率器件基板间嵌入珀尔帖效应散热器（PEHS），主动调节芯片温度波动，从而显著提升IGBT/MOSFET的运行可靠性与使用寿命。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。在组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中，IGBT模块的结温波动是限制功率密度提升和寿命的关键瓶颈。引入珀尔帖主动散热技术，可有效平抑极端工况下的热应力，显著提升变流器在高温或高频切换环境下的可靠性。建议研发团队评估该方案在...
一种用于中频应用、具有低导通损耗和简单结构的改进型无桥SEPIC PFC变换器
Modified Bridgeless SEPIC PFC Converter With Reduced Conduction Losses and Simple Structure for Medium-Line-Frequency Applications
Mingyuan Ding · Haoyu Li · Lei Zhao · Zhiliang Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文提出了一种基于SEPIC电路的改进型无桥PFC变换器。该拓扑通过完全消除输入二极管并减少导通路径上的半导体器件数量，显著降低了导通损耗。该电路结构简单，特别适用于中频航空电子等对效率要求较高的功率因数校正应用场景。
解读: 该技术主要涉及高效率PFC整流拓扑，对阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩产品线具有参考价值。在户用逆变器前端或充电桩AC/DC模块中，通过优化PFC级拓扑减少导通损耗，有助于提升整机峰值效率并降低散热成本。虽然该研究侧重于中频航空应用，但其‘减少导通路径’的设计思路可用于优化阳光电源现有充电桩...
利用结构化伪谱量化工业MMC-HVDC控制系统网络攻击
Quantifying Cyber Attacks on Industrial MMC-HVDC Control System Using Structured Pseudospectrum
Tao Ding · Ziyu Zeng · Boyu Qin · Junbo Zhao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
本文评估了网络攻击对基于模块化多电平换流器（MMC）的高压直流输电（HVDC）控制系统的影响。通过闭环矩阵表征MMC-HVDC的小信号模型，并利用结构化伪谱量化其小信号不稳定性距离。此外，提出了一种垂直搜索方法以确定系统在攻击下的脆弱性。
解读: 该研究关注MMC-HVDC控制系统的稳定性与网络安全，对阳光电源的大型地面电站及电网侧储能业务具有重要参考价值。随着PowerTitan等大型储能系统及高压并网设备在电网中占比提升，其控制系统的网络安全与小信号稳定性直接影响电网安全。建议将该伪谱分析方法引入iSolarCloud智能运维平台及大型P...
一种基于功率放大器和实时正弦电压调节电源系统的高精度高效永磁同步电机驱动器
A High-Precision and High-Efficiency PMSM Driver Based on Power Amplifiers and RTSPSs
Xiaofeng Ding · Jiawei Cheng · Zhihui Zhao · Partrick Chi Kwong Luk · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
本文提出了一种用于永磁同步电机（PMSM）驱动系统的新型拓扑，结合了线性功率放大器（PA）与实时正弦电压调节电源系统（RTSPS）。该方案通过PA实现高精度电机控制，有效降低了传统逆变器非线性引起的转矩脉动及谐波损耗。
解读: 该文献探讨的线性功率放大器与高精度控制技术，主要应用于高性能电机驱动领域。对于阳光电源而言，虽然其核心业务聚焦于光伏逆变器和储能PCS，但在电动汽车充电桩及未来可能涉及的高精度伺服控制或特定工业驱动应用中，该拓扑对降低谐波、提升控制精度具有参考价值。建议研发团队关注其在减少逆变器非线性失真方面的控制...
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