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一种电流型隔离双向DC-DC变换器
A Current-Fed Isolated Bidirectional DC–DC Converter
Xiaofeng Sun · Xiaoying Wu · Yanfeng Shen · Xin Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年9月
本文提出了一种电流型隔离双向DC-DC变换器（CF-IBDC），具有输入电压范围宽、输入电流纹波小、导通损耗低以及全工作范围内软开关等优点。与传统变换器相比，该拓扑无需额外钳位电路即可消除低压侧开关管的电压尖峰。
解读: 该拓扑在储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）中具有极高的应用价值。储能变流器（PCS）的核心在于DC-DC级的效率与功率密度，该变换器通过软开关技术降低了开关损耗，并消除了电压尖峰，能显著提升PCS的可靠性与转换效率。对于阳光电源的储能产品线，采用此类拓扑有助于优化散热设计、...
一种增强交错多相双向DC-DC变换器无源电流平衡有效性的简单方法
A Simple Approach to Enhance the Effectiveness of Passive Currents Balancing in an Interleaved Multiphase Bidirectional DC–DC Converter
Zhigang Yao · Shuai Lu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
本文研究了采用交错并联、软开关及近临界导通模式（near-CRM）的高功率密度双向DC-DC变换器。提出了一种系统化的设计与控制方法，在无需各相电流反馈的情况下，有效提升了多相交错电路间的无源电流平衡能力，并分析了零电压开关特性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及大功率双向DC-DC变换器具有重要参考价值。在多相交错并联的PCS架构中，电流不平衡会导致功率器件应力不均及磁性元件饱和，影响系统可靠性。本文提出的无源电流平衡方法可降低控制复杂度，减少传感器数量，从而降低成本并提升功率...
三相无变压器直流旁路光伏逆变器漏电流抑制评估
Evaluation of Three-Phase Transformerless DC-Bypass PV Inverters for Leakage Current Reduction
Xiaoqiang Guo · Na Wang · Baocheng Wang · Zhigang Lu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
在无变压器光伏系统中，漏电流抑制是核心挑战。本文探讨了三相直流旁路逆变器拓扑，对比了钳位型与非钳位型拓扑在漏电流抑制方面的性能差异，旨在为高性能光伏逆变器设计提供理论依据与优化方向。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品——组串式光伏逆变器。随着光伏系统向高电压、无变压器化发展，漏电流抑制不仅关乎安规认证，更直接影响系统的效率与电磁兼容性。文章提出的直流旁路技术及钳位拓扑分析，对阳光电源优化组串式逆变器（如SG系列）的电路拓扑、降低共模噪声具有重要参考价值。建议研发团队在下一代高功率...
无变压器三相光伏系统四桥臂逆变器的漏电流抑制
Leakage Current Elimination of Four-Leg Inverter for Transformerless Three-Phase PV Systems
Xiaoqiang Guo · Ran He · Jiamin Jian · Zhigang Lu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
本文研究了无变压器三相光伏系统中四桥臂逆变器的漏电流抑制问题。通过建立共模回路模型，明确了漏电流的产生机理，并分析了不同载波调制方法对漏电流的影响，旨在通过拓扑与控制优化提升系统安全性与电磁兼容性。
解读: 该研究直接针对无变压器光伏并网技术，对阳光电源的组串式逆变器（SG系列）产品线具有重要参考价值。在追求高功率密度和高效率的趋势下，无变压器拓扑是主流，但漏电流抑制是行业痛点。通过四桥臂拓扑及相关调制策略的研究，可有效降低系统共模噪声，提升产品在复杂电网环境下的可靠性与安规合规性。建议研发团队关注该拓...
一种用于衰减径向配电馈线谐波电压的双电阻型有源电力滤波器系统
A Double-Resistive Active Power Filter System to Attenuate Harmonic Voltages of a Radial Power Distribution Feeder
Xiaofeng Sun · Ruijing Han · Hong Shen · Baocheng Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年9月
针对径向配电馈线中功率因数校正电容器与系统电感引起的谐波传播问题，本文提出了一种双电阻型有源电力滤波器（D-RAPF）系统。该系统通过在馈线末端及中间节点部署有源阻尼，不仅能抑制谐波传播，还能有效衰减馈线上的谐波电压，显著提升电能质量。
解读: 该技术主要涉及电网侧谐波治理与电能质量优化，与阳光电源的组串式逆变器及大型储能系统（PowerTitan/PowerStack）的并网控制策略高度相关。在弱电网环境下，逆变器输出的谐波与电网阻抗易发生谐振，D-RAPF的控制思想可转化为逆变器内部的虚拟阻抗控制策略，提升设备在复杂电网环境下的稳定性。...
单相级联H桥多电平逆变器的改进调制策略
Improved Modulation Strategy for Singe-Phase Cascaded H-Bridge Multilevel Inverter
Xiaoqiang Guo · Xiaoming Wang · Chaozhe Wang · Zhigang Lu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
本文针对单相级联H桥逆变器提出了两种改进的脉宽调制（PWM）技术。相较于传统的相移PWM（PS-PWM）、电平移位PWM（LS-PWM）和不连续调制（D-PWM），文中指出仅有PS-PWM能有效保证输出质量并维持各模块间的功率平衡。
解读: 该研究聚焦于级联H桥多电平拓扑的调制优化，这对阳光电源的组串式逆变器及大功率储能变流器（PCS）技术具有参考价值。多电平技术是提升逆变器效率、降低输出谐波及减小滤波器体积的关键。在阳光电源的PowerTitan等大型储能系统中，通过优化调制策略实现各功率模块间的功率均衡，不仅能提升系统整体转换效率，...
不依赖锁相环的不平衡电网故障下并网逆变器灵活控制策略
Flexible Control Strategy for Grid-Connected Inverter Under Unbalanced Grid Faults Without PLL
Xiaoqiang Guo · Wenzhao Liu · Xue Zhang · Xiaofeng Sun 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年4月
本文针对不平衡电网故障下并网逆变器存在的功率振荡与电流质量问题进行了定量分析。提出了一种无需锁相环（PLL）的新型控制策略，实现了功率与电流质量的协同控制，有效提升了逆变器在复杂电网故障下的运行稳定性与电能质量。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线——光伏组串式及集中式逆变器。在弱电网或故障电网环境下，传统的PLL易失锁导致系统脱网，该无PLL控制策略能显著增强阳光电源逆变器在复杂电网环境下的低电压穿越（LVRT）能力和抗干扰性能。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台下的高级控制算法库中...
基于非线性电感的交错式DC-DC变换器单传感器电流平衡方法
Nonlinear Inductor-Based Single Sensor Current Balancing Method for Interleaved DC–DC Converters
Zhigang Yao · Haogang Lan · Xinyu He · Fei Deng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
本文提出了一种利用非线性电感特性来实现交错式DC-DC变换器电流平衡的创新方法。通过分析交错后的总电流波形，利用软磁粉芯电感的非线性行为，仅需单个传感器即可实现多相电流的精确平衡，有效降低了系统硬件成本与复杂度。
解读: 该技术对阳光电源的储能变流器（如PowerTitan、PowerStack系列）及大功率组串式光伏逆变器具有重要价值。在多相交错并联DC-DC拓扑中，电流平衡通常依赖多个电流传感器，增加了成本与故障点。利用电感非线性特性实现单传感器平衡，不仅能显著降低硬件成本，还能提升系统功率密度。建议研发团队评估...
用于评估APF和STATCOM对轨道交通车辆-电网系统低频稳定性影响的导纳分解法
Admittance Decomposition for Assessment of APF and STATCOM Impact on the Low-Frequency Stability of Railway Vehicle-Grid Systems
Siqi Wu · Juri Jatskevich · Zhigang Liu · Bing Lu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文研究了有源电力滤波器（APF）和静止同步补偿器（STATCOM）在抑制高速铁路车辆-电网系统低频振荡（LFO）中的作用。针对APF和STATCOM的小信号阻抗受车辆阻抗影响的问题，提出了一种导纳分解法，以准确表征设备阻抗并确保系统运行稳定性。
解读: 该研究提出的导纳分解法对于阳光电源的并网技术具有重要参考价值。在弱电网环境下，光伏逆变器和储能变流器（PCS）常面临振荡风险，该方法可用于优化PowerTitan等储能系统及组串式逆变器的控制策略，提升系统在复杂电网环境下的稳定性。此外，该方法对于开发构网型（GFM）控制算法、增强设备对电网阻抗变化...
基于新型载波调制与逻辑功能的三相飞跨电容光伏逆变器漏电流抑制
Leakage Current Suppression of Three-Phase Flying Capacitor PV Inverter With New Carrier Modulation and Logic Function
Xiaoqiang Guo · Baoze Wei · Tieying Zhu · Zhigang Lu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月
本文研究了无变压器三相飞跨电容光伏逆变器的漏电流抑制技术。通过建立系统共模模型，分析了漏电流产生机理，并提出了一种新型载波调制策略与逻辑功能，有效抑制了漏电流，提升了系统性能。
解读: 该研究针对无变压器三相飞跨电容逆变器，通过调制策略优化解决漏电流问题，这对阳光电源的组串式逆变器技术路线具有重要参考价值。飞跨电容（FC）多电平拓扑在提升功率密度和降低输出谐波方面优势显著，能够进一步优化阳光电源工商业及大型地面电站逆变器的体积与效率。建议研发团队评估该调制逻辑在现有SG系列组串式逆...
一种基于三电平单元的混合级联多电平变换器及其在电动汽车电池能量管理中的应用
A Hybrid Cascaded Multilevel Converter Based on Three-Level Cells for Battery Energy Management Applied in Electric Vehicles
Zhigang Gao · Qi Lu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
本文提出了一种基于三电平（TL）单元的混合级联多电平变换器，旨在增加电压等级以满足电动汽车电机驱动需求。每个单元包含一个电池和两个串联电容，电容电压维持在电池电压的一半。通过控制每个TL单元的接入或旁路状态，实现高效的能量管理与电平输出。
解读: 该拓扑通过多电平级联技术提升了输出电压质量，对阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。其核心在于电池单元的模块化管理，这与阳光电源在储能PCS中追求的高效率、高功率密度及模块化设计理念高度契合。建议研发团队关注该拓扑在车载充电机（OBC）及大功率直流快充模块...
空间矢量选择与输入位移角对电流源整流器开关电压应力的影响
Impact of Space Vector Selection and Input Displacement Angle on Switch Voltage Stress of Current Source Rectifier
Yupeng Wei · Xiaoqiang Guo · Zhigang Lu · Changchun Hua 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
三相电流源整流器因其灵活的电压调节、高可靠性和快速动态响应而备受关注。然而，开关管过高的电压应力会增加系统成本并降低可靠性。本文研究了空间矢量选择和输入位移角对开关电压应力的影响，旨在通过优化调制策略来降低电压应力，从而提升系统整体性能与可靠性。
解读: 该研究关注电流源整流器的开关电压应力优化，对阳光电源的电力电子变换技术具有参考价值。虽然阳光电源主流产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）多采用电压源型拓扑，但在大功率变流器及特定工业电源应用中，对开关管电压应力的精确控制是提升功率密度和可靠性的关键。建议研发团队借鉴文中关于空间矢量选...
无变压器双接地逆变器先进拓扑综述
Overview of Recent Advanced Topologies for Transformerless Dual-Grounded Inverters
Xiaoqiang Guo · Han Zhang · Wei Tang · Zhigang Lu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文综述了无变压器逆变器拓扑，重点探讨了传统H桥逆变器中高频共模电压导致的漏电流问题。文章分析了双接地逆变器作为一种替代方案，通过将输入端与输出端接地连接，有效抑制共模电流，提升系统安全性与效率，并总结了该领域最新的先进拓扑结构。
解读: 该研究直接针对光伏逆变器核心痛点——共模漏电流问题，对阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）和户用逆变器产品线具有极高的参考价值。通过采用双接地拓扑，可以进一步优化逆变器在严苛环境下的漏电流抑制能力，提升安规性能。建议研发团队关注文中提到的新型拓扑，评估其在提升功率密度和降低EMI滤波器成本方面的潜力...
双向三电平DC-DC变换器中实现平滑功率转换与ZVS的混合TZCM-QCM控制方法
Hybrid TZCM–QCM Control Method for Smooth Power Transition and ZVS in a Bidirectional Three-Level DC–DC Converter
Xinyu He · Zhigang Yao · Xiaoxiao Yang · Bac-Bien Ngo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
双向三电平DC-DC变换器因其低电压应力和紧凑的无源元件，广泛应用于电池和超级电容储能系统。然而，传统的梯形电流模式（TZCM）在双向功率运行时难以实现零电压开关（ZVS）。本文提出了一种混合TZCM-QCM控制方法，有效解决了双向运行过程中的功率平滑过渡与ZVS实现问题，提升了变换效率。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心储能产品线，如PowerTitan和PowerStack系列储能变流器（PCS）。三电平拓扑是实现高压储能系统高效率、高功率密度的关键技术路径。该混合控制方法通过优化ZVS实现，能够显著降低PCS在宽电压范围下的开关损耗，提升系统整体转换效率。建议研发团队评估该控制策略在...
电网扰动下电流源型变换器的零动态直流母线电压控制
Zero Dynamic DC-Link Voltage Control for Current Source Converter Under Grid Disturbances
Yong Yang · Xiaoqiang Guo · Hao Ding · Zhigang Lu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
直流母线动态响应是电流源型变换器（CSC）的关键问题。在电网扰动下，直流母线电压响应缓慢，影响输出波形质量并可能损坏变换器。本文提出了一种实现直流母线电压零动态控制的新方法，旨在解决现有方案在电网扰动下响应滞后的技术瓶颈。
解读: 该研究聚焦于电流源型变换器（CSC）的直流侧动态控制。虽然阳光电源目前的主流光伏逆变器和储能PCS多采用电压源型拓扑（VSC），但随着电网环境日益复杂，对变换器在弱电网下的动态响应要求不断提高。该零动态控制策略可为阳光电源在构网型（GFM）逆变器及未来新型拓扑研发中提供控制算法参考，特别是在提升系统...
交错多相三电平DC-DC变换器的电流纹波预测与基于ZVS的变频控制
Current Ripple Prediction and ZVS-Based Variable Switching Frequency Control for Interleaved Multiphase Three-Level DC–DC Converter
Zhigang Yao · Xinyu He · Ziheng Xiao · Fei Deng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
针对高功率应用，交错三电平DC-DC变换器是满足高压大电流需求的主流拓扑。由于多开关管间的耦合效应，电感电流波形复杂，增加了近临界导通模式（near-CRM）下的分析与控制难度。本文提出了一种电感电流纹波预测方法及基于零电压开关（ZVS）的变频控制策略，以优化变换器性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率组串式逆变器中的DC-DC级具有重要参考价值。储能变流器（PCS）在处理大电流充放电时，交错并联技术是提升功率密度和效率的关键。通过引入电流纹波预测与ZVS变频控制，可有效降低开关损耗并减小磁性元件体积，从而提升Pow...
基于近临界导通模式的交错三电平DC-DC变换器电压电流无传感器自平衡机制
Sensorless Simultaneous Self-Balance Mechanism of Voltage and Current Based on Near-CRM in Interleaved Three-Level DC–DC Converter
Zhigang Yao · Xinyu He · Ziheng Xiao · Zhou He 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
本文提出了一种基于近临界导通模式（Near-CRM）的交错三电平DC-DC变换器电压电流自平衡机制。该机制无需额外传感器即可实现电流与电压的自动平衡，并分析了零电压开关（ZVS）及谐振特性，为提升变换器效率与可靠性提供了新方案。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及组串式逆变器中的DC-DC环节具有极高价值。通过实现无传感器的电压电流自平衡，可以显著降低硬件成本，简化控制逻辑，并提升多模块并联时的均流精度。在阳光电源的高功率密度储能变流器（PCS）设计中，应用此机制能有效优化三电平...
交错多相三电平直流-直流变换器的电流纹波预测与基于ZVS的变开关频率控制
Current Ripple Prediction and ZVS-Based Variable Switching Frequency Control for Interleaved Multiphase Three-Level DC–DC Converter
Zhigang Yao · Xinyu He · Ziheng Xiao · Fei Deng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
对于高功率应用而言，交错式三电平直流 - 直流转换器是满足高电压和大电流需求的首选拓扑。然而，由于多个开关的耦合效应，电感电流并非标准的三角波形，这使得在近临界导通模式（near - CRM）下的分析和控制变得复杂。本文提出了一种电感电流纹波预测方法，并为交错式 n 相三电平直流 - 直流转换器建立了统一的电流纹波表达式。该用于预测电流纹波的统一表达式适用于任意多相，避免了传统方法中使用分段占空比以及针对每个交错相数进行逐例分析的繁琐求解过程。基于电流纹波预测，本文提出了一种可变开关频率控制方法...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项交错并联多相三电平DC-DC变换器技术具有显著的战略价值。该技术针对高功率应用场景，与我司光伏逆变器、储能变流器等核心产品的技术路线高度契合。 **技术价值分析**：论文提出的电感电流纹波统一预测方法解决了传统多相交错控制中分段占空比分析的复杂性问题，这对我司大功率1...
面向弹性的电力系统防御策略以应对不确定的恶意协同攻击
Resilience-oriented defense strategy for power systems against uncertain malicious coordinated attacks
Xiangxing Kong · Zhigang Lu · Yanlin Li · Xiaoqiang Guo 等6人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.378
摘要：信息物理电力系统（CPPS）的发展将为传统电力系统的高效化与智能化需求提供潜在解决方案。然而，恶意攻击的不确定性给CPPS的正常运行带来了巨大威胁。为了增强CPPS在面对不确定恶意协同攻击时的弹性，本文提出了一种考虑攻击场景不确定性的面向弹性防御策略。首先，基于动态N-k断线方案构建了一种针对发电机组和输电线路的不确定协同攻击策略，以描述对电力系统更具破坏性的攻击机制。其次，在防御者-攻击者-防御者（defender-attacker-defender）框架下，考虑不确定的恶意协同攻击，提...
解读: 该信息物理电力系统韧性防御研究对阳光电源储能及充电桩产品具有重要价值。文中三层防御模型可应用于ST系列储能变流器和PowerTitan系统的网络安全架构设计,增强其抵御协同攻击能力。动态N-k故障场景分析可优化iSolarCloud平台的预测性维护算法,提升分布式光伏及充电站网络的抗攻击韧性。基于不...
W波段背靠背纵向蛇形槽慢波结构的仿真与实验研究
Simulation and Experimental Investigation on W-Band Back-to-Back Longitudinal Serpentine Groove Slow Wave Structures
Huanyu Wang · Zhanliang Wang · Xing Liu · Jingrui Duan 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年6月
基于传统蛇形槽波导慢波结构，提出一种新型背靠背蛇形槽波导结构（BTBSGW）。该结构在保持常规工作模式特性的同时，实现共用片状电子束的双对称结构，拓展了电子束配置并简化了电子枪设计。通过高频特性分析及粒子模拟，研究了其色散特性、电场分布、耦合阻抗和传输性能。仿真表明，在18.8 kV、0.27 A电子束条件下，器件在86.5–92 GHz频带内增益超20 dB，90 GHz处效率达5.97%，输出功率为302.06 W。采用纳米数控加工制备样件，冷测结果与仿真高度一致，验证了设计可行性，具备在高...
解读: 该W波段慢波结构技术虽聚焦毫米波器件，但其多物理场耦合设计方法对阳光电源具有跨领域借鉴价值。在ST储能变流器和SG光伏逆变器中，高频磁集成设计面临电磁-热-结构耦合挑战，文章的电磁场仿真与实验验证方法可应用于优化功率磁性元件设计。背靠背对称结构理念可启发PowerTitan储能系统的模块化双向变流器...