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面向永磁同步电机的无参数过调制预测电流控制
Overmodulatable Parameter-Free Predictive Current Control for PMSMs
Zhihao Zhu · Xile Wei · Feng Yu · Zhen Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
传统模型预测电流控制（MPCC）在永磁同步电机控制中虽具备响应快、多目标控制等优势，但存在参数敏感性高及过调制区域计算量大的问题。本文提出一种无参数预测电流控制策略，有效解决了过调制区域的计算复杂性与参数依赖性，提升了控制系统的鲁棒性与动态性能。
解读: 该研究提出的无参数模型预测控制（MPC）技术对阳光电源的电机驱动类业务具有重要参考价值。在风电变流器及电动汽车充电桩的电机控制系统中，该算法能显著降低对电机参数精确建模的依赖，提升系统在过调制区域的输出能力与动态响应速度。建议研发团队关注其在高性能变流器控制算法中的应用，通过减少计算开销优化控制器的...
面向太阳能电动汽车的六相电机集成式车载充电机
Electric-Drive-Reconstructed Onboard Charger for Solar-Powered Electric Vehicles Incorporating Six-Phase Machine
Feng Yu · Zhihao Zhu · Xing Liu · Zhen Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文提出了一种新型电动驱动重构车载充电机（EDROC），专为集成六相电机驱动的太阳能电动汽车设计。该方案通过复用牵引逆变器和电机实现充电功能，有效降低了系统的额外重量。此外，该架构支持充电与驱动模式的同步运行，提升了光伏电动汽车的集成效率与能量利用率。
解读: 该技术涉及车载充电机（OBC）与电机驱动系统的深度集成，属于电力电子拓扑创新的前沿领域。对于阳光电源而言，虽然公司目前核心业务聚焦于光伏逆变器、储能系统及充电桩，但该研究提出的“多功能复用”与“系统集成”理念，对公司未来探索光储充一体化（PV-Storage-EV）的深度集成方案具有参考价值。特别是...
针对低采样-基频比下表贴式永磁同步电机的离散电流控制器
Discrete Current Controller for SPMSMs at Low Sampling-to-Fundamental Frequency Ratios Using Critical Damping Feedback
Zhen Huang · Rui Zhu · Yun Zhang · Pericle Zanchetta · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
本文针对高速电机在低采样-基频比（SFR）下控制性能下降的问题，提出了一种先进的离散电流控制器。通过引入临界阻尼反馈机制，有效抑制了扰动对控制性能的影响，显著提升了高速运行工况下的电流控制精度与系统稳定性。
解读: 该技术主要针对高速电机驱动控制，虽然阳光电源核心业务为光伏逆变器和储能PCS，但该算法在风电变流器（涉及高速永磁发电机）及未来可能拓展的高速电机驱动应用中具有参考价值。低采样-基频比下的电流控制优化，有助于提升变流器在极端工况下的动态响应能力和稳定性，减少对高性能处理器的依赖，从而降低系统成本。建议...
基于参数辨识与Lyapunov函数的自适应切换控制在水下电声换能系统中的应用
Parameter Identification and Lyapunov Function Based Adaptive Switched Control for Underwater Electroacoustic Transduction System
Xinwei Wei · Hongliang Wang · An Luo · Fujun Ma 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
水下电声换能系统广泛应用于导航与通信。针对巨磁致伸缩换能器（GMT）在电压型放大器驱动下电流控制困难的问题，本文提出了一种基于参数辨识与Lyapunov函数的自适应切换控制策略，以应对非正弦波需求及负载参数随频率剧烈变化带来的挑战。
解读: 该研究关注非线性负载下的高精度电流控制与参数自适应算法，虽主要应用于水下电声领域，但其核心控制逻辑对阳光电源的电力电子产品具有参考意义。特别是在光伏逆变器或储能变流器（PCS）面对复杂电网环境（如弱电网、非线性负载）时，文中提到的参数辨识与自适应切换控制策略，可为提升逆变器在极端工况下的鲁棒性提供算...
基于非触发电流下栅极电压的高压晶闸管在线结温提取
Online Junction Temperature Extraction With Gate Voltage Under Nontrigger Current for High-Voltage Thyristor
Hui Meng · Ankang Zhu · Luwei Zuo · Haoze Luo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文提出了一种针对具有阴极短路结构的高压晶闸管的结温（Tj）提取方法。研究表明，非触发电流下的栅极电压（Vgk）是一种实用的温度敏感电参数（TSEP）。通过校准Vgk与结温之间的线性关系，可实现高压晶闸管的在线结温监测。
解读: 该研究关注高压功率器件的在线结温监测，虽然阳光电源目前的主力产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）多采用IGBT或SiC MOSFET，但在大型集中式光伏逆变器或高压直流输电相关应用中，晶闸管类器件仍有应用场景。该技术提供的TSEP（温度敏感电参数）在线监测思路，对于提升阳光电源大型电...
基于多尺度特征融合的稀疏自注意力Transformer长期SOH预测
Sparse Self-Attentive Transformer With Multiscale Feature Fusion on Long-Term SOH Forecasting
Xinshan Zhu · Chengqian Xu · Tianbao Song · Zhen Huang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
锂离子电池健康状态（SOH）的准确预测对电池管理系统（BMS）的稳定运行至关重要。本文提出了一种基于稀疏自注意力Transformer（SSAT）和多时间尺度特征融合的模型，通过编码器-解码器架构，实现了对电池长期SOH的高精度预测，提升了电池系统的安全性和运维效率。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高的应用价值。SOH的高精度预测是提升储能电站全生命周期管理的核心，有助于优化电池充放电策略，延长系统使用寿命，并降低运维成本。建议将该SSAT模型集成至iSolarCloud智能运维平台，通过大数据分析实...
缩短Crowbar动作时间的双馈变速抽水蓄能混合LVRT控制
Hybrid LVRT Control of Doubly-Fed Variable Speed Pumped Storage to Shorten Crowbar Operational Duration
Donghai Zhu · Zhen Wang · Yumei Ma · Jiabing Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
Crowbar电路是双馈变速抽水蓄能机组（VSPS）常用的低电压穿越（LVRT）方案。然而，在大规模机组中，传统Crowbar动作时间过长，导致无功功率吸收过多及电磁转矩剧烈振荡。本文提出一种混合LVRT控制策略，旨在有效缩短Crowbar动作时间，提升系统在电网故障下的稳定性与响应性能。
解读: 该研究针对双馈机组在电网故障下的LVRT性能优化，与阳光电源风电变流器业务高度相关。随着风电及抽水蓄能项目对电网支撑能力要求提高，缩短Crowbar动作时间能显著降低故障期间的无功损耗，并减少对发电机组的机械应力。建议研发团队借鉴该混合控制策略，优化变流器在弱电网下的故障穿越逻辑，提升阳光电源风电变...
虚拟同步机控制下串联补偿并网系统的次同步谐振分析与抑制
Analysis and Mitigation of Subsynchronous Resonance in Series-Compensated Grid-Connected System Controlled by a Virtual Synchronous Generator
Gaoxiang Li · Yandong Chen · An Luo · Zhixing He 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
本文类比同步发电机的次同步谐振（SSR）现象，研究了虚拟同步机（VSG）在串联补偿电网中因阻抗交互引起的低频振荡问题。文章通过阻抗建模分析了系统的稳定性，并提出了相应的抑制策略，旨在解决高比例电力电子化电网中的谐振风险。
解读: 随着阳光电源PowerTitan等大型储能系统及组串式逆变器在弱电网和长距离输电场景的应用增加，构网型（GFM）技术已成为核心竞争力。VSG作为构网型控制的关键技术，在串补电网中面临的SSR风险直接影响电站的并网稳定性。本研究对于优化阳光电源逆变器及PCS的控制算法、提升在复杂电网环境下的阻抗匹配能...
一种基于非接触式PCB罗氏线圈的SiC MOSFET栅极氧化层退化在线监测方法
An Online Gate Oxide Degradation Monitoring Method for SiC MOSFETs With Contactless PCB Rogowski Coil Approach
Jianlong Kang · Ankang Zhu · Yu Chen · Haoze Luo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
SiC MOSFET栅极氧化层的实时退化监测是提升功率变换器可靠性的关键。现有监测方法多需直接电气连接，降低了系统可靠性。本文提出一种基于开通瞬态电流变化率的非接触式监测方法，通过PCB罗氏线圈实现，有效避免了对主电路的干扰，提升了监测的安全性与准确性。
解读: 随着阳光电源在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模应用SiC功率模块，器件的长期可靠性成为核心竞争力。该非接触式监测技术无需改变主电路拓扑，即可实现对SiC器件栅极健康状态的实时评估，极大地降低了系统故障风险。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运...
三相DAB功率变换器的一种快速可靠启动策略
A Fast and Reliable Start-up Strategy for Three-Phase DAB Power Converters
Zhihao Chen · Zhen Li · Sijia Huang · Xiaozhe Sun 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
三相双有源桥（3p-DAB）变换器凭借高功率密度、双向功率流及软开关特性，在直流转换系统中极具前景。然而，如何在满足电流限制的前提下实现快速且可靠的启动仍具挑战。本文提出了一种针对3p-DAB变换器的简单有效启动策略。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要价值。3p-DAB是中高压储能变流器（PCS）的核心拓扑，其启动过程的可靠性直接影响储能系统的黑启动能力及并网稳定性。通过优化启动策略，可有效抑制启动电流冲击，提升功率模块的寿命与系统安全性。建议研发团队将其应用于...
V/v牵引供电系统动态混合补偿器的运行分析与博弈论方法
Operation Analysis and a Game Theoretic Approach to Dynamic Hybrid Compensator for the V/v Traction System
Zhen Zhu · Fujun Ma · Xin Wang · Lingfeng Deng 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
针对牵引负荷随机跳变导致的负序电流（NSC）注入电网问题，本文提出了一种由铁路功率调节器、晶闸管投切电容器等组成的混合补偿方案。通过博弈论方法优化补偿策略，旨在提升系统补偿能力并改善电能质量，有效应对负荷随机性带来的电网冲击。
解读: 该文献探讨的负序电流抑制与动态补偿技术，与阳光电源在电网侧储能（PowerTitan）及大型组串式逆变器并网控制技术具有技术同源性。虽然主要针对铁路牵引系统，但其处理随机负荷波动和改善电能质量的博弈论控制策略，可为阳光电源在弱电网环境下提升逆变器与储能变流器（PCS）的并网稳定性提供算法参考。建议研...
一种三相PWM整流器中具有可变参考电流的动态等效电流前馈控制策略
A Dynamic Equivalent Current Feedforward Control Strategy With Variable Reference Current in Three-Phase PWM Rectifiers
Yun Zhang · Jiali Shan · Zhen Huang · Tianbao Song 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
针对三相PWM整流器直流侧负载频繁剧烈波动导致直流母线电压大幅振荡的问题，本文提出了一种具有可变参考电流的动态等效电流前馈控制策略。该方法旨在提升系统的抗负载扰动能力，优化直流母线电压的动态响应与稳态特性，确保系统在复杂工况下的稳定运行。
解读: 该研究提出的动态前馈控制策略对阳光电源的储能变流器（PCS）及光伏逆变器产品线具有重要参考价值。在PowerTitan等储能系统中，直流侧负载（电池组）的充放电切换往往伴随剧烈波动，该控制策略能有效抑制母线电压波动，提升PCS的动态响应速度和稳定性。此外，该技术可优化组串式逆变器在弱电网或负载突变场...
V/v牵引系统下多电平铁路功率调节器的模型分析与滑模电流控制器
Model Analysis and Sliding Mode Current Controller for Multilevel Railway Power Conditioner Under the V/v Traction System
Fujun Ma · Zhen Zhu · Jun Min · Yufei Yue 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文研究了用于高速V/v牵引系统电能质量治理的多电平铁路功率调节器（MRPC）。通过建立MRPC的结构与等效数学模型，将其对称的四个桥臂划分为两个簇组，并针对该系统设计了滑模电流控制器，以实现对牵引供电系统电能质量的有效管理。
解读: 该文献探讨的多电平拓扑及滑模控制技术，在电力电子变换领域具有通用参考价值。虽然阳光电源的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，但其研究的“多电平拓扑”与“滑模控制”可为公司大功率组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器的控制策略优化提供借鉴。特别是在复杂电网环境（如弱电网）下的电...
一种用于高频低损耗电路显式求解器仿真的快速时间步长选择方法及其在EMI滤波器上的应用
A Fast Time-Step Selection Method for Explicit Solver-Based Simulation of High Frequency Low Loss Circuit and Its Application on EMI Filter
Zhen Huang · Ruimin Zhu · Chengcheng Tang · Venkata Dinavahi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
电磁干扰（EMI）建模与预测对于电力电子设备设计至关重要。本文针对EMI滤波器等高频低损耗（HFLL）电路，提出了一种基于显式求解器的快速时间步长选择方法。通过构建HFLL电路的状态空间模型，证明其特征值接近虚轴，从而优化了仿真效率与精度。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及储能PCS产品线具有重要意义。随着功率密度提升，EMI设计难度加大，该方法能显著缩短EMI滤波器在研发阶段的仿真验证周期，降低实验试错成本。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台的仿真辅助工具中，或应用于PowerTitan等大功率储能系统的电磁兼...
一种基于两阶段自适应虚拟阻抗的限流方法，用于提升构网型逆变器的电网支撑能力
A Current-Limiting Method Based on Two-Stage Adaptive Virtual Impedance for Improved Grid-Supporting Capability of Grid-Forming Inverters
Hanting Peng · Xiaoping Zhou · Lei Zhang · Lerong Hong 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
在电网故障期间，构网型逆变器（GFMI）需在抑制过流的同时提供电网支撑。然而，现有限流方法常忽视电网支撑能力。本文提出了一种基于两阶段自适应虚拟阻抗的限流策略，理论分析表明该方法在故障期间能有效平衡限流需求与电网支撑性能。
解读: 该技术对于阳光电源的构网型（Grid-forming）储能变流器（如PowerTitan系列）至关重要。在弱电网或高比例可再生能源接入场景下，GFM逆变器需具备极强的故障穿越与支撑能力。该两阶段自适应虚拟阻抗方法能有效解决传统限流策略导致的电压支撑能力下降问题，提升系统在复杂电网故障下的稳定性。建议...
一种用于两相共电感LLC谐振变换器的无源均流方法及均流效应数学分析
A Passive Current Sharing Method for Two-Phase Common Inductor LLC Resonant Converters and Mathematical Analysis of Current Sharing Effect
Wei Tang · Hongliang Wang · Xiaonan Zhu · Wenyong Gao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种用于两相共电感LLC谐振变换器的无源均流方法，并对均流误差进行了数学分析。通过引入耦合阻抗的概念，将两相谐振电感连接，实现了两相间的耦合，从而在无需复杂控制的情况下有效改善了电流分配不均的问题。
解读: 该技术对于阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）具有重要参考价值。在PowerTitan等大功率储能系统及高功率密度组串式逆变器中，多相并联LLC拓扑常用于实现高效率DC-DC变换。该无源均流技术通过耦合电感设计，能有效降低对控制算法的依赖，减少因参数不一致导致的电流不平衡，从而提升功率模...
重复短路应力下p-GaN栅HEMT的短路能力与器件不稳定性研究
Study of the Short-Circuit Capability and Device Instability of p-GaN Gate HEMTs by Repetitive Short-Circuit Stress
Ning Yang · Chaowu Pan · Zhen Wu · Pengxiang Bai 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
本文研究了肖特基型p-GaN栅高电子迁移率晶体管（HEMT）在不同应力参数下的重复短路（SC）退化行为。首次记录并分析了器件特性的恢复动力学，揭示了其退化机制。研究发现，在重复短路应力下，器件表现出显著的阈值电压（VTH）漂移等不稳定性。
解读: GaN器件作为宽禁带半导体的代表，在阳光电源的高功率密度户用逆变器及小型化充电桩产品中具有巨大的应用潜力。本文揭示的p-GaN栅HEMT在重复短路下的退化机制及恢复动力学，对于优化阳光电源产品的驱动电路设计、短路保护策略及器件选型具有重要参考价值。建议研发团队在开发下一代高频、高效电力电子变换器时，...
三电平级联非反相Buck-Boost DC-DC变换器的多模式平滑过渡技术
Multimode Smooth Transition Technique for Three-Level Cascaded Noninverting Buck–Boost DC–DC Converter
Zhen Zhu · Fujun Ma · Liheng Lin · Lei Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文提出了一种新型三电平级联非反相Buck-Boost变换器（TL-CNIBB），旨在提升可再生能源接入时对宽范围输入电压的适应能力。文章详细分析了TL-CNIBB的工作原理，将其运行模式划分为四种，即电压比小于或大于0.5的Buck模式与Boost模式，并重点研究了模式间的平滑过渡技术。
解读: 该拓扑结构在宽电压输入范围下的高效率表现，对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）具有重要参考价值。随着光伏组件功率提升及储能电池电压范围的扩大，TL-CNIBB的多模式平滑过渡技术有助于优化DC-DC级效率，减少开关损耗，提升系统整体功率密度。建议研发团队评估该拓扑在PowerTitan...
功率变换器中IGBT多状态可靠性分析以实现低失效率运行
Power Converter's IGBT Multi‐State Reliability Analysis for Low Failure Rate Operation
Qiaohan Su · Zhen Zhu · Danxian Ye · Man Chung Wong · IET Power Electronics · 2026年2月 · Vol.19
本文提出一种突破传统两状态恒定失效率假设的IGBT多状态可靠性模型，量化了DC-link电压对IGBT可靠性的影响，得出低于5 kHz开关频率下最优工作电压比约为额定电压的60%，可显著延长寿命并降低维护成本；蒙特卡洛仿真与硬件实验验证了模型有效性及热假设合理性。
解读: 该研究直接支撑阳光电源组串式逆变器、ST系列PCS及PowerTitan储能系统中IGBT功率模块的可靠性设计与寿命预测。建议在iSolarCloud平台中集成该电压比优化策略，动态调整DC侧工作点；同时指导新一代高可靠性功率模块（如适配SiC/IGBT混合拓扑）的热-电协同设计，提升户用及工商业光...
增强太阳能无人机光伏系统能量供应的方法
Methods to Enhance the Energy Supply of Photovoltaic System for Solar-Powered Unmanned Aerial Vehicle
Yun Zhang · Haisen Wang · Shenghan Gao · Zhen Huang 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年1月
本文提出一种循环移位（CS）重构方案和两阶段最大功率点跟踪（TS-MPPT）方法，以提升太阳能无人机（SPUAV）光伏系统在部分遮阴条件下的能量供给能力。CS重构方案通过纵向移动光伏组件分散阴影，并推导最优移动距离，不仅提高了遮阴下的输出功率，还通过将全局最大功率点（GMPP）与右功率点（RPP）对齐简化了MPPT过程。TS-MPPT方法利用P-V曲线导数确定MPP位置，并通过求解线性方程交点实现快速跟踪，显著缩短响应时间并消除漂移现象。仿真与实验验证表明，相较于总交叉连接（TCT）结构，CS方...
解读: 该文提出的TS-MPPT算法对阳光电源SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。其基于P-V曲线导数判定MPP位置并通过线性方程交点快速跟踪的方法，可显著优化现有MPPT算法性能：启动时间缩短60.6%、跟踪时间减少39.1%，且消除漂移现象，这对提升逆变器在复杂遮阴场景下的发电效率至关重要。循环移位重构...