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一种基于半控与全控混合旁路开关的灵活运行高性能直流可控避雷器
A High-Performance DC Controllable Arrester With Flexible Operation Based on Semicontrolled and Fully-Controlled Hybrid Bypass Switch
Tai Yang · Xiangyu Zhang · Zhiguo He · Hong Shen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
随着电力系统向大容量和高比例新能源集成发展，电力电子变换器等敏感设备占比增加，对过电压抑制的需求日益迫切。可控避雷器（CA）作为一种实现深度过电压抑制的新型装置备受关注。本文提出一种基于半控与全控混合旁路开关的高性能直流可控避雷器，旨在提升过电压保护的灵活性与响应性能。
解读: 该技术主要针对直流侧过电压保护，对阳光电源的PowerTitan、PowerStack等大型储能系统及集中式光伏逆变器具有参考价值。随着光储系统直流电压等级的不断提升，直流侧的过电压保护与绝缘配合至关重要。该混合开关拓扑可提升系统在极端工况下的可靠性，建议研发团队关注其在直流侧浪涌抑制及故障隔离中的...
电网不平衡下三相PWM整流器无功率模型电压纹波抑制方法
Power Model Free Voltage Ripple Suppression Method of Three-Phase PWM Rectifier Under Unbalanced Grid
Tianbao Song · Yun Zhang · Fei Gao · Xinshan Zhu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
针对电网不平衡导致三相PWM整流器直流母线产生二倍频电压纹波的问题，本文揭示了直流母线电压纹波与直流母线阻抗间的内在联系。提出了一种无需功率模型的电压纹波抑制方法，有效提升了系统在复杂电网环境下的鲁棒性。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）产品线具有重要价值。在弱电网或电网不平衡工况下，直流母线电压纹波会直接影响光伏组件的MPPT效率及储能电池的寿命。该“无功率模型”控制策略降低了对系统参数精确辨识的依赖，能够显著提升PowerTitan等储能系统及大型地面光伏逆变器在复杂电网环境...
一种具有全范围ZVS和自然功率因数校正的无桥单级隔离式AC-DC变换器调制方案
A Modulation Scheme With Full Range ZVS and Natural Power Factor Correction for Bridgeless Single-Stage Isolated AC–DC Converter
Yun Zhang · Gen Yang · Jing Li · Zhiguo Kong 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文提出了一种无桥单级隔离式AC-DC变换器调制方案。通过在无桥整流器和双有源桥（DAB）DC-DC变换器之间共享功率开关，该结构有效减少了组件数量。针对该拓扑在实现交流侧开关零电压开关（ZVS）方面的挑战，本文提出了新的调制策略，实现了所有开关的全范围ZVS及自然功率因数校正。
解读: 该技术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重要参考价值。通过单级隔离拓扑简化电路，有助于提升功率密度并降低成本，符合户用储能及充电桩小型化、高效率的发展趋势。全范围ZVS调制策略能显著降低开关损耗，提升整机效率，对于优化阳光电源充电桩及小型逆变器的热管理设计具有指导意义。建议研发团队...
一种利用晶闸管斩波模块实现能量耗散功能的MMC及其在海上风电VSC-HVDC系统中的应用
An MMC With Integrated Energy Dissipation Function Using Thyristor-Based Chopper Modules for the Offshore Wind VSC-HVDC System
Sihang Wu · Lei Qi · Meichen Jin · Zhiguo He 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
直流斩波器（DCC）是实现海上风电VSC-HVDC系统交流故障穿越（FRT）的关键设备。现有DCC多为独立设置且采用全控型器件，成本高昂。本文提出一种集成能量耗散功能的模块化多电平变换器（MMC），通过在子模块中集成基于晶闸管的斩波电路，有效降低了系统成本并提升了故障穿越能力。
解读: 该技术对阳光电源的风电变流器及大型海上风电并网解决方案具有重要参考价值。通过将能量耗散功能集成至MMC子模块，可显著降低海上风电直流输电系统的硬件冗余与成本，提升系统在电网故障下的稳定性。建议研发团队关注晶闸管集成方案在海上风电变流器中的应用潜力，这有助于优化阳光电源在海上风电领域的系统集成方案，提...
一种实现200MHz包络跟踪带宽用于5G新空口功率放大器的2.7W交流耦合混合电源调制器
A 2.7 W AC-Coupled Hybrid Supply Modulator Achieving 200 MHz Envelope-Tracking Bandwidth for 5G New Radio Power Amplifier
Peng Xu · Xueli Zhang · Peng Cao · Tingting Wei 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
包络跟踪技术是提升射频功率放大器（PA）效率的有效手段。本文提出了一种用于5G新空口PA的宽带混合包络跟踪电源调制器（ETSM）。为在保持高效率的同时实现200MHz的宽包络跟踪带宽，该研究采用了具有精确频率补偿和增强驱动能力的线性放大器。
解读: 该技术主要应用于高频射频通信领域，与阳光电源的核心业务（光伏、储能、风电）在应用场景上存在较大差异。然而，其核心技术点——“高频高效混合电源调制”及“宽带功率变换”对于阳光电源的功率电子研发具有参考价值。特别是随着iSolarCloud智能运维平台对无线通信模块性能要求的提升，以及未来在微型逆变器或...
基于简化PWM策略的级联H桥相间与相内功率控制新方法
New Inter- and Inner-Phase Power Control Method for Cascaded H-Bridge Based on Simplified PWM Strategy
Zongbin Ye · Qisheng Zheng · Hanjun Pei · Josep M. Guerrero 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
级联H桥（CHB）变换器因其高可扩展性，被广泛应用于光伏和储能系统。然而，由于多种原因，三相功率和电压常出现不平衡，降低了系统效率。因此，处理不平衡功率的能力对CHB至关重要。本文提出了一种新的相间功率控制方法，以优化CHB变换器的运行性能。
解读: 级联H桥（CHB）拓扑在阳光电源的大型地面光伏电站及高压储能系统（如PowerTitan系列）中具有潜在应用价值。该研究提出的简化PWM策略及功率平衡控制方法，能够有效解决多模块级联下的电压不平衡问题，提升系统在复杂工况下的运行效率与可靠性。建议研发团队关注该控制算法在模块化储能PCS中的应用，通过...
一种用于灰箱D-PMSG风电场并网弱电网的附加谐振阻尼控制
An Additional Resonance Damping Control for Grey-Box D-PMSG Wind Farm Integrated Weak Grid
Tao Zhang · Songhao Yang · Zhiguo Hao · Hongyue Ma 等5人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年7月
为解决直驱永磁同步发电机（D - PMSG）风电场接入电力系统的谐振问题，人们已付出了大量努力。然而，由于商业保密原因，D - PMSG 控制器的结构和参数是保密的，因此目标系统呈现出灰箱特性。现有的谐振阻尼方法要么不适用于灰箱系统，要么在经济上不可行，这使得灰箱系统的谐振阻尼极具挑战性。为解决这一问题，本文提出了一种专门针对灰箱 D - PMSG 系统的附加谐振阻尼控制（ARDC）策略。该策略通过在 D - PMSG 控制器外部增设一个附加控制回路来实现。首先，通过离线扫频技术获取外部阻抗特性...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对灰盒直驱永磁同步风机并网系统的附加谐振阻尼控制技术具有重要的跨领域应用价值。虽然研究对象是风电系统，但其核心解决的"灰盒系统谐振抑制"问题与我司在光伏、储能并网领域面临的挑战高度相似。 该技术的核心创新在于通过外加控制回路实现谐振抑制，无需获取设备内部控制器参数，...
基于混合旁路开关的超快速直流可控避雷器用于陡波前过电压抑制
An Ultra-Fast DC Controllable Arrester With Hybrid Bypass Switch for Fast-Front Overvoltage Suppression
Tai Yang · Xiangyu Zhang · Zhiguo He · Sihang Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年4月
可控避雷器是一种可有效抑制过电压并提升系统技术经济性的新型保护装置，尤其适用于含大量电压敏感型半导体器件的直流输电系统。现有可控避雷器难以及时响应陡波前过电压，无法保障全工况下的电压安全。本文提出一种基于混合旁路开关的超快速直流可控避雷器（HBS-CA），通过在旁路开关中集成可断开间隙与晶闸管，实现超快主动导通能力。模块化设计及元件协同作用显著降低间隙放电分散性与晶闸管电压失衡风险。在深入分析混合旁路开关工作原理与特性的基础上，给出了HBS-CA的控制策略与设计方法。研制了2 kV样机，实验验证...
解读: 该超快速可控避雷器技术对阳光电源储能与光伏产品具有重要防护价值。在PowerTitan大型储能系统中，直流母线侧面临雷击、开关操作等陡波前过电压威胁，HBS-CA的微秒级响应能力可有效保护SiC/IGBT功率模块，避免传统MOV响应滞后导致的器件损坏。对于1500V高压光伏系统，该混合旁路开关设计可...
可再生能源电站高频局部放电监测中电磁干扰信号特性及抑制方法研究
Research on Electromagnetic Interference Signal Characteristics and Suppression Methods for High Frequency Partial Discharge Monitoring in Renewable Energy Stations
Zhiguo Tang · Ke Zhang · Wei Li · Bo Qi 等6人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年3月
随着我国能源转型推进，可再生能源发电在电力系统中的占比持续提升。35 kV电力电缆广泛用于可再生能源电站集电线路，其高频局部放电在线监测是发现绝缘缺陷、评估运行状态的重要手段。相较于传统电站，可再生能源电站中大量电力电子设备产生强高频脉冲干扰，易淹没微弱放电信号，给高频PD检测带来严峻挑战。本文基于乌兰察布可再生能源电站工程实践，开展站内高频电磁干扰实测研究，通过多点同步对比测试分析干扰源与特征。提出基于OTSU与局部能量阈值的脉冲提取方法，并结合谱聚类实现重复性脉冲干扰分离，辅以模板试验逐一分...
解读: 该高频局部放电监测与电磁干扰抑制技术对阳光电源大型储能系统和光伏电站具有重要应用价值。PowerTitan储能系统和SG系列逆变器中大量SiC/GaN功率器件的高频开关会产生强脉冲干扰，影响35kV集电线路电缆绝缘状态监测。文中提出的OTSU脉冲提取与谱聚类干扰分离算法可集成至iSolarCloud...
一种新型光伏-热电-界面蒸发多物理场耦合系统的建模与性能评估
Modeling and performance evaluation of a new multi-physical coupled system of photovoltaic-thermoelectric-interfacial evaporation
Yunfeng Qiua · Meixiang Zhang · Yahui Wanga · Xiao Guob 等7人 · Energy Conversion and Management · 2025年6月 · Vol.333
摘要 界面蒸发作为一种新兴的海水淡化技术，将其与光伏发电技术相结合，并利用光伏废热驱动界面蒸发，是解决离网岛屿地区水电短缺问题的有效措施。为了降低前期实验成本，有必要对不同耦合形式的太阳能利用系统进行准确计算。本文基于光电转换模型、传热模型、热电转换模型以及界面蒸发模型，建立了光电-热-界面蒸发耦合模型，用于计算太阳辐照度、环境温度和环境风速等气象参数对光伏-界面蒸发耦合系统及光伏-热电-界面蒸发耦合系统输出性能的影响，并通过实验研究验证了模型的可靠性。结果表明，该模型对光伏组件输出功率的平均模...
解读: 该光伏-热电-界面蒸发耦合系统为阳光电源海岛微网解决方案提供创新思路。研究中的光伏废热利用技术可应用于SG系列逆变器热管理优化,通过热电转换提升系统综合效率。模型中光伏表面发射率与输出电压对发电效率的影响规律,可指导ST储能系统在高温海洋环境下的热设计改进。该多物理场耦合建模方法对iSolarClo...