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一种具有温度相关参数的SiC MOSFET非分段PSpice模型
A Non-Segmented PSpice Model of SiC MOSFET With Temperature-Dependent Parameters
Hong Li · Xingran Zhao · Kai Sun · Zhengming Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
本文提出了一种具有温度相关参数的SiC MOSFET非分段PSpice模型，旨在提升模型收敛性及温度特性表现。文中详细介绍了非分段方程及参数提取方法，并通过仿真与实验验证了该模型的有效性。
解读: SiC器件是阳光电源提升光伏逆变器（如组串式逆变器）和储能系统（如PowerTitan系列）功率密度与效率的核心技术。该非分段PSpice模型通过优化收敛性和温度特性，能显著提高研发阶段对SiC功率模块在极端工况下的热行为预测精度。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台的数字孪生模...
功率开关器件换流单元的分段解析瞬态模型
Piecewise Analytical Transient Model for Power Switching Device Commutation Unit
Bochen Shi · Zhengming Zhao · Yicheng Zhu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
在电力电子系统设计与仿真中，考虑开关器件的瞬态过程是一大难点。本文提出了一种分段解析瞬态模型，旨在平衡仿真精度与计算效率，并提供便捷的参数提取方法，以解决功率变换器设计中开关瞬态分析的复杂性问题。
解读: 该研究对于阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan储能系统）具有重要意义。在追求高功率密度和高效率的过程中，开关损耗与电磁干扰（EMI）的精确预测是设计关键。该分段解析模型能够显著提升研发阶段对IGBT/SiC功率模块瞬态行为的仿真精度，缩短产品开发周期，并优化驱动电路...
一种用于大功率IGBT的自调节栅极驱动器
A Self-Regulating Gate Driver for High-Power IGBTs
Yatao Ling · Zhengming Zhao · Yicheng Zhu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
本文提出了一种用于硬开关条件下大功率IGBT的自调节电压源栅极驱动（SRVSD）方法。该方法利用高速反馈电路，通过板载FPGA实时识别开关瞬态过程并动态调整驱动电平，从而实现对IGBT开关过程的精确控制，有效优化开关损耗与电磁干扰之间的平衡。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack等大功率储能变流器（PCS）中，IGBT的开关损耗与EMI控制是提升效率和功率密度的关键。通过引入FPGA控制的自调节驱动技术，可以有效抑制高压大电流下的电压尖峰，提升系统可靠性，并允许在不牺牲E...
功率模块杂散电感提取方法：综述与分析
Stray Inductance Extraction Methods for Power Modules: A Comprehensive Review and Analysis
Mingyu Yang · Yikang Xiao · Shiqi Ji · Wenhao Xie 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
换流回路的杂散电感对功率半导体器件的开关特性影响显著。本文对半桥功率模块中的杂散电感提取方法进行了全面研究，回顾了电磁仿真、开关瞬态提取和静态测量等现有方法，并提出了一种新的视角，识别了六种关键影响因素。
解读: 杂散电感是影响阳光电源组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）开关损耗、电压尖峰及电磁兼容性（EMC）的核心参数。随着SiC等宽禁带半导体在阳光电源高功率密度产品中的广泛应用，对功率模块内部杂散电感的精确提取与优化至关重要。本文提出的提取方法论可直接指导研发团队在...
一种基于图传播的电力电子与电机系统仿真自动微分方法
A Graph Propagation-Based Automatic Differentiation Method for Power Electronic and Electric Machine Systems Simulation
Shengyu Jia · Bochen Shi · Zhengming Zhao · Liqiang Yuan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种自动微分方法，旨在为电力电子与电机系统仿真实现高效的泰勒级数积分算法。该方法通过将系统方程分解为线性和非线性部分，并利用受控源接口封装非线性部分，结合图传播机制，显著提升了复杂电力电子系统的仿真效率与灵活性。
解读: 该研究提出的自动微分与高效仿真算法，对阳光电源的研发具有重要价值。在组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的开发过程中，系统复杂度和控制算法的非线性程度日益提高，传统的仿真方法往往面临计算效率与精度的权衡。该方法能加速复杂拓扑的瞬态仿真，缩短产品研发周期，特别是...
多有源桥
MAB）变换器的瞬态直流偏置与通用动态调制
Shusheng Wei · Di Mou · Wusong Wen · Zhengming Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
多有源桥（MAB）变换器因其电气隔离和多端口双向功率流能力备受关注。然而，MAB中存在的瞬态直流偏置会导致电流应力增加及变压器饱和，进而影响系统可靠性。本文建立了一种定量且通用的分析方法，旨在解决该问题并优化变换器性能。
解读: MAB变换器是阳光电源PowerTitan及PowerStack等储能系统核心PCS模块的关键拓扑基础。瞬态直流偏置问题直接影响变压器的磁饱和与功率器件的电流应力，若处理不当将降低系统可靠性。该研究提出的通用动态调制策略，可直接优化阳光电源储能变流器的控制算法，提升多端口能量交互的稳定性。建议研发团...
一种用于电力电子系统加速仿真的自动电路划分策略
An Automatic Circuit Partitioning Strategy for Accelerated Simulation of Power Electronic Systems
Zhujun Yu · Zhengming Zhao · Bochen Shi · Han Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
针对大规模电力电子系统仿真效率低的问题，本文提出了一种基于储能元件解耦的自动电路划分策略。该方法克服了传统人工划分的局限性，实现了计算机自动划分，显著提升了复杂电力电子系统的仿真速度。
解读: 该技术对阳光电源的产品研发具有重要价值。在PowerTitan储能系统及大型组串式逆变器研发中，系统规模日益复杂，仿真耗时是制约研发周期的关键瓶颈。该自动划分策略可集成至iSolarCloud仿真平台或内部研发工具链中，通过优化电路仿真效率，缩短复杂拓扑（如多电平、多模块并联）的验证周期。建议研发团...
模块化多有源桥变换器高频母线电压振荡抑制技术
Voltage Oscillation Suppression for the High-Frequency Bus in Modular-Multiactive-Bridge Converter
Shusheng Wei · Zhengming Zhao · Liqiang Yuan · Wusong Wen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
本文针对现代电力电子系统中由高dv/dt和寄生参数引起的高频振荡（HFO）问题，研究了模块化多有源桥（MMAB）变换器。MMAB包含大量开关器件和磁性元件，其高频母线电压振荡是影响系统效率与可靠性的关键挑战。
解读: 该研究针对MMAB变换器的高频振荡抑制，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及大功率DC-DC变换环节具有重要参考价值。随着储能系统向高压、高功率密度方向发展，多模块并联带来的寄生参数耦合及高频EMI问题日益突出。该技术有助于优化PCS内部功率模块的布局与驱动控制...
用于电力电子系统仿真的离散状态事件驱动框架及灵活自适应算法
Discrete State Event-Driven Framework With a Flexible Adaptive Algorithm for Simulation of Power Electronic Systems
Yicheng Zhu · Zhengming Zhao · Bochen Shi · Zhujun Yu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
针对电力电子系统连续状态与离散事件并存的混合特性，本文提出了一种用于离散状态事件驱动（DSED）的离线仿真框架。该框架通过灵活的自适应算法，有效解决了复杂电力电子系统仿真中精度与效率难以兼顾的难题，为电力电子变换器的设计与验证提供了高效的仿真工具。
解读: 该仿真框架对阳光电源的研发具有重要价值。在光伏逆变器（如组串式、集中式）及储能系统（如PowerTitan、ST系列PCS）的开发过程中，电力电子拓扑的复杂开关行为往往导致仿真耗时过长或精度不足。引入DSED框架及自适应算法，可显著提升研发阶段对复杂工况（如弱电网、故障穿越）的仿真效率，缩短产品开发...
基于分层控制的直流微电网传输损耗优化最优潮流策略
Transmission Loss Optimization-Based Optimal Power Flow Strategy by Hierarchical Control for DC Microgrids
Junchao Ma · Liqiang Yuan · Zhengming Zhao · Fanbo He · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月
本文提出了一种基于分层控制的直流微电网高效潮流分配与电压调节方法，旨在最小化传输损耗。与传统最优潮流算法不同，该方法无需预先获知电网电导矩阵或负载分布矩阵，显著提升了系统的自适应性与运行效率。
解读: 该研究提出的无需电网参数的分布式优化控制策略，对阳光电源的微电网解决方案（如PowerTitan、PowerStack储能系统及工商业光伏系统）具有重要参考价值。在多机并联或复杂直流微网场景下，该算法可提升系统运行效率，降低损耗。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台或PCS控制算...
面向固态变压器接口多功率转换系统的通信独立型功率平衡控制
Communication-Independent Power Balance Control for Solid State Transformer Interfaced Multiple Power Conversion Systems
Jintong Nie · Liqiang Yuan · Wusong Wen · Renzhi Duan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文提出了一种无需通信的协同功率平衡控制策略，涵盖了光伏逆变器、电池储能系统及其与固态变压器（SST）协作的自主模式切换控制方法。该多功率转换系统集成了内部直流公共耦合点（PCC）和外部交流PCC，实现了在无通信链路下的稳定运行与功率分配。
解读: 该研究提出的无通信功率平衡策略对阳光电源的PowerTitan和PowerStack系列储能系统具有重要参考价值。在复杂的微电网或弱电网应用场景中，通信延迟或故障往往影响系统稳定性，该技术能增强系统在极端工况下的鲁棒性。特别是对于光储一体化系统，通过直流PCC实现光伏与储能的自主协调，可优化系统架构...
一种用于电力电子系统仿真的自动化半符号状态方程生成方法
An Automated Semi–symbolic State Equation Generation Method for Simulation of Power Electronic Systems
Zhujun Yu · Zhengming Zhao · Bochen Shi · Yicheng Zhu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
计算机辅助分析在电力电子系统设计与控制中至关重要。离散状态事件驱动（DSED）框架结合状态空间建模为离线仿真提供了高效方案。本文提出了一种针对任意电路的自动化方程构建方法，旨在推动DSED框架向通用仿真软件方向发展，提升电力电子系统的仿真精度与效率。
解读: 该研究提出的自动化状态方程生成方法对于提升阳光电源研发效率具有重要价值。在组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的研发过程中，电路拓扑日益复杂，通过该自动化建模技术，研发团队可快速构建高精度仿真模型，缩短控制算法（如MPC或高级PWM策略）的验证周期。此外，该方...
多有源桥变换器的高频电流预测控制方法
High-Frequency Current Predictive Control Method for Multiactive-Bridge Converter
Shen Gao · Liqiang Yuan · Yuxuan Dai · Di Mou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
多有源桥（MAB）变换器在多端口电力电子变压器中具有效率和成本优势，但存在严重的电流耦合问题。为提升MAB的动态响应速度并降低耦合特性，本文提出了一种高频电流预测控制（CPC）方法，有效优化了多端口能量传输的控制性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要参考价值。MAB拓扑在多端口储能系统及直流微网应用中日益普及，通过引入电流预测控制（CPC），可以显著提升PCS在多电池簇或多端口接入场景下的动态响应速度，并有效解耦各端口间的电流干扰。建议研发团队在下一代高功率密...
用于10 kVA模块化多电平变换器控制器硬件在环仿真的事件同步时间异步方法
Event-Synchronous Time-Asynchronous Method for Controller HIL Simulation of 10 kVA Modular Multilevel Converters
Yangbin Zeng · Jialin Zheng · Zhengming Zhao · Weicheng Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文提出了一种用于模块化多电平变换器（MMC）控制器硬件在环（CHIL）仿真的事件同步时间异步（ESTA）方法。该方法旨在解决电力电路仿真计算量大导致的交互周期内数据交互不完整，进而引发CHIL仿真失败的问题。
解读: 该研究针对MMC拓扑的实时仿真难题，对阳光电源的高压大功率储能变流器（如PowerTitan系列）及大型集中式光伏逆变器的研发具有重要参考价值。随着电力电子系统复杂度提升，传统的HIL仿真在处理多电平拓扑时常面临算力瓶颈。ESTA方法能够提升仿真精度与实时性，有助于缩短公司在大功率电力电子产品的控制...
固态变压器的能量前馈与直接前馈控制
Energy Feed-Forward and Direct Feed-Forward Control for Solid-State Transformer
Junjie Ge · Zhengming Zhao · Liqiang Yuan · Ting Lu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年8月
针对三级式固态变压器（SST）在负载突变时直流母线电压偏差大的问题，本文提出了一种能量前馈控制策略。相比传统功率前馈方案，该方法无需额外电流传感器即可实现更优的动态响应，有效降低了电压偏差并缩短了过渡时间。
解读: 该研究提出的能量前馈控制策略对阳光电源的储能变流器（PCS）及PowerTitan/PowerStack系列产品具有重要参考价值。SST作为未来电网接入的关键技术，其直流母线电压的稳定性直接影响储能系统的充放电效率与安全性。通过引入无需额外传感器的前馈控制，可以在不增加硬件成本的前提下，提升PCS在...
电感失配下多支路D类功率放大器稳态电流纹波分析
Analysis of the Steady-State Current Ripple in Multileg Class-D Power Amplifiers Under Inductance Mismatches
Xudong Wang · Zhengming Zhao · Kai Li · Kainan Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
采用移相载波调制的多支路D类放大器（CDA）可提高等效开关频率并降低输出电流纹波，从而减小输出滤波器尺寸。然而，相位电感值的容差会削弱纹波抵消效果。本文分析了电感失配对纹波抵消效应及开关频率谐波含量的影响。
解读: 该研究探讨的多支路并联及移相调制技术，与阳光电源组串式逆变器及大功率储能变流器（PCS）中常用的多路交错并联拓扑高度相关。在实际工程中，电感参数的一致性直接影响电流纹波抑制效果及并网谐波性能。建议研发团队在设计高功率密度逆变器时，引入该分析模型以优化电感选型容差，或在控制算法中加入针对电感失配的补偿...
电力电子系统的多时间尺度耦合仿真框架及分段解析SiC MOSFET瞬态模型
A Multitimescale Coupled Simulation Framework for Power Electronic Systems and the Piecewise Analytical SiC MOSFET Transient Model
Yikang Xiao · Yong Chen · Xu Cheng · Bochen Shi 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
随着碳化硅（SiC）MOSFET等宽禁带器件的广泛应用，开关瞬态对电力电子系统的影响日益显著。本文提出了一种多时间尺度耦合仿真框架，将纳秒至微秒级的器件瞬态行为与毫秒至秒级的系统级运行相结合，通过分段解析模型精确描述SiC MOSFET的开关过程，为电力电子系统的设计与优化提供了高效的仿真工具。
解读: 该研究对阳光电源的核心业务具有极高的应用价值。随着公司组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向更高功率密度和效率演进，SiC器件的应用已成为提升产品竞争力的关键。该多时间尺度仿真框架能有效解决SiC器件在高频开关下的电磁干扰（EMI）与热应力问题，缩短研发周期。建议研发团队...
基于自然开关面的三相PWM整流器直接功率控制
Direct Power Control Based on Natural Switching Surface for Three-Phase PWM Rectifiers
Junjie Ge · Zhengming Zhao · Liqiang Yuan · Ting Lu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年6月
本文提出了三相PWM整流器输出电压和电感电流的自然轨迹分析方法。在此基础上，结合边界控制理论，提出了一种基于自然开关面的新型直接功率控制（DPC）策略。与传统DPC相比，该方法在开关状态选择时充分考虑了输出电压的影响，有效提升了控制性能。
解读: 该研究提出的基于自然开关面的直接功率控制（DPC）策略，在提升整流器动态响应速度和稳态精度方面具有显著优势。阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）在并网侧均涉及PWM整流/逆变环节，该算法可优化逆变器在弱电网或复杂工况下的功率控制表现，减少电流谐波，提升电能质量。建议研发团队评估该控制策略...
轨道交通无线充电系统M型磁耦合器设计
Designing an M-Shape Magnetic Coupler for the Wireless Charging System in Railway Applications
Ye Jiang · Kainan Chen · Zhengming Zhao · Liqiang Yuan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
无线供电技术在磁悬浮列车和有轨电车等轨道交通领域优势显著。针对轨道交通应用中高功率密度与轻量化的设计挑战，本文提出了一种同轴M型磁耦合器设计方案，旨在解决无线充电系统中关键的磁路优化问题。
解读: 该研究聚焦于大功率无线电能传输（WPT）的磁路设计，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有技术同源性。虽然目前阳光电源主营业务为有线充电桩，但随着大功率无线充电技术的成熟，该耦合器设计方法可为未来重型车辆或轨道交通领域的无线充电解决方案提供技术储备。建议研发团队关注其磁耦合机构的轻量化设计及高功率密度优...
一种易于实现的灵活换流设计，可降低高速大功率IGBT的开关损耗、$di/dt$和$dv/dt$
An Easy-to-Implement Flexible Commutation Design With Reduced Switching Losses, $di/dt$ and $dv/dt$ for High-Speed and High-Power IGBTs
Yikang Xiao · Shiqi Ji · Mingyu Yang · Zhengming Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
针对高频大功率变换器中高速IGBT的开关损耗与电磁干扰（EMI）挑战，本文提出了一种易于实现的灵活换流设计。该方法在不增加复杂辅助电路的前提下，有效降低了开关损耗，并抑制了$di/dt$和$dv/dt$，为提升功率密度和系统效率提供了新方案。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有显著价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器中，IGBT是核心功率器件。随着系统向高功率密度和高频化发展，开关损耗与EMI干扰（dv/dt）成为制约效率提升的关键瓶颈。该灵活换流设计无需复杂辅助电路，易于工程化落地，可直接优化逆变...
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