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面向早期循环的自适应置信度校准半监督集成方法用于电池寿命预测
Adaptive confidence-calibrated semi-supervised ensemble for early-cycle battery lifetime prediction
Jianlong Bi · Zicheng Fei · Jin Wang · Applied Energy · 2026年4月 · Vol.409
本文提出一种自适应置信度校准的半监督集成方法，利用少量标注早期循环电池数据与大量无标签数据，提升电池剩余寿命（RUL）预测精度与可靠性。
解读: 该研究直接支撑阳光电源PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS中嵌入式电池健康状态（SOH）与寿命预测功能升级。结合iSolarCloud平台，可实现储能电站全生命周期智能运维。建议将该算法集成至新一代PCS固件及BMS协同架构中，强化用户侧/电网侧储能项目的质保评估与二手电池梯次...
1700V平面栅SiC MOSFET在栅极开关不稳定性下的退化依赖性分析与建模
Degradation Dependency Analysis and Modeling of 1700 V Planar-Gate SiC MOSFETs Under Gate Switching Instability
Cen Chen · Zicheng Wang · Xuerong Ye · Yifan Hu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
碳化硅（SiC）MOSFET在电力电子领域应用日益广泛，但栅极氧化层可靠性问题限制了其大规模应用。本文针对栅极开关不稳定性（GSI）导致的阈值电压漂移现象进行了深入研究，分析了其退化机理并建立了相应的预测模型，为提升高压功率器件的长期运行可靠性提供了理论支撑。
解读: 1700V SiC MOSFET是阳光电源高压组串式逆变器及PowerTitan系列液冷储能PCS的核心功率器件。随着系统电压等级向1500V及以上提升，栅极驱动的长期可靠性直接决定了产品的全生命周期性能。本文提出的GSI退化模型可指导阳光电源在驱动电路设计中优化栅极电压偏置策略，降低阈值电压漂移风...
对称多相逆变器的电流平衡控制
Current Balance Control for Symmetrical Multiphase Inverters
Zicheng Liu · Zedong Zheng · Lie Xu · Kui Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年6月
定子相绕组间的电流不平衡会缩短电机寿命并影响驱动性能。针对多相驱动应用，目前尚无适用于任意相数m对称逆变器的通用电流平衡控制策略。本文基于广义对称分量理论，分析了相对对称分量的值，提出了一种通用的电流平衡控制方法。
解读: 该研究提出的多相逆变器电流平衡控制策略，对于阳光电源在风电变流器及大功率电机驱动领域的研发具有参考价值。虽然阳光电源目前主营业务以三相光伏逆变器和储能PCS为主，但随着风电变流器功率等级提升及多电平拓扑的应用，该广义对称分量理论可用于优化变流器的电流控制环设计，提升系统在复杂工况下的输出对称性，从而...
基于全仿真数据驱动的多相变换器故障诊断域泛化方法
Fully Simulated Data-Driven Domain Generalized Method for Multiphase Converters Fault Diagnosis
Haoxiang Xu · Zicheng Liu · Guangyu Wang · Dong Jiang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文研究了深度学习模型在多相变换器功率开关器件故障诊断中的泛化能力。针对工业场景下故障数据稀缺及实验成本高昂的问题，提出了一种利用全仿真数据进行训练的域泛化方法，有效提升了模型在真实工况下的故障诊断准确性与鲁棒性。
解读: 该研究直接契合阳光电源在光伏逆变器及储能变流器（PCS）领域的可靠性需求。随着PowerTitan等大型储能系统及组串式逆变器功率密度的提升，功率器件的故障诊断至关重要。该方法通过全仿真数据解决故障样本稀缺问题，可直接赋能iSolarCloud智能运维平台，实现对逆变器和PCS内部功率模块的早期预警...
一种用于SiC电机驱动终端过电压抑制的带阻型dv/dt滤波器
A Band-Stop-Type dv/dt Filter for Terminal Overvoltage Mitigation of SiC Motor Drives
Neng Wang · Zhiqiang Wang · Zicheng Liu · Guoqing Xin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
针对碳化硅（SiC）电机驱动中高dv/dt引起的电机终端过电压挑战，本文提出了一种基于频域过电压分析的无源dv/dt滤波器。该滤波器采用创新的带阻结构，结合并联R-L-C电路，利用电阻提供阻尼并实现阻抗匹配，有效抑制了过电压现象。
解读: 该技术对阳光电源的SiC应用具有重要参考价值。随着公司在光伏逆变器和储能PCS中加速导入SiC功率器件以提升功率密度和效率，高dv/dt带来的电磁干扰（EMI）和电机/变压器绝缘应力问题日益凸显。该带阻型滤波器设计思路可优化公司高频功率模块的输出滤波方案，特别是在长电缆连接的工商业光伏或储能系统应用...
针对转子动态偏心故障的8极表贴式永磁同步电机不平衡磁拉力
UMP）抑制策略
Pengye Wang · Zicheng Liu · Haiyang Fang · Dong Jiang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文研究了转子偏心故障引起的电机不平衡磁拉力（UMP）。通过分析8极表贴式永磁同步电机（SPMSM）的电枢反应磁动势（MMF），探讨了利用p±1阶磁动势合成来抑制UMP的控制策略，旨在减少电机机械损伤，提升运行可靠性。
解读: 该研究聚焦于电机本体的故障诊断与控制，与阳光电源的核心业务（逆变器、储能PCS）虽非直接产品关联，但对风电变流器及储能系统中的电机驱动控制具有参考价值。在风电变流器领域，理解电机偏心故障引起的电磁振动与不平衡磁拉力，有助于优化变流器的控制算法，通过注入补偿电流抑制振动，从而提升风力发电机组的运行寿命...
三电平双有源桥变换器的共模电压分析与抑制策略
Common-Mode Voltage Analysis and Suppression Strategy for Three-Level Dual-Active-Bridge Converter
Xuan Zhao · Zhenyu Wang · Dong Jiang · Zicheng Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
三电平双有源桥（DAB）变换器具备低电压应力、电压匹配及电气隔离等优势，是中压电力系统的拓扑级解决方案。然而，由于功率器件在高频开关状态下运行，电路中具有高频电位跳变的节点会通过寄生参数产生漏电流，本文旨在分析并抑制该共模电压问题。
解读: 该研究直接关联阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及中压光伏并网技术。三电平DAB拓扑是实现高功率密度、高效率储能变流器（PCS）的核心技术之一。随着储能系统向更高电压等级发展，共模电压引起的漏电流问题不仅影响电磁兼容性（EMC），还可能加速电池系统绝缘老化。建议研...
三相串联绕组电机驱动的自适应容错控制
Self-Adaptive Fault-Tolerant Control of Three-Phase Series-End Winding Motor Drive
Xiangwen Sun · Zicheng Liu · An Li · Zhenyu Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文提出了一种针对三相串联绕组电机驱动的简化容错控制（FTC）方法。该系统采用四桥臂结构，旨在实现高电压利用率并增加控制自由度。文章分析了七种故障类型，并计算了相应的电压/电流降额方案，重点阐述了针对第一类故障的自适应容错策略。
解读: 该技术主要针对电机驱动领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务存在技术关联。虽然阳光电源目前侧重于充电桩硬件，但该研究提出的多桥臂容错控制与降额策略，对于提升充电桩内部功率模块的可靠性及故障运行能力具有借鉴意义。建议研发团队关注该拓扑在提升功率密度和系统冗余度方面的潜力，尤其是在未来高功率密度充电模块的...
串联绕组电机驱动的共模分析与抑制方法
Common-Mode Analysis and Suppression Method for Series-End Winding Motor Drive
Zicheng Liu · Zhiyuan Wang · Guang Yang · Shaomeng Ren 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
串联绕组电机驱动（SWMD）是一种具有宽调速范围和高功率密度的新型驱动拓扑。然而，现有的调制方法会导致显著的共模电压（CMV）波动。由于SWMD绕组的串联特性，其CMV分析较常规星形连接电机更为复杂。本文针对该拓扑的CMV特性进行了深入分析，并提出了相应的抑制方法。
解读: 该文献研究的串联绕组电机驱动（SWMD）拓扑主要应用于高性能电机驱动领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能PCS及风电变流器产品线在拓扑结构上存在差异。然而，文中涉及的共模电压（CMV）分析与抑制技术在电力电子变换器设计中具有通用性。对于阳光电源而言，该研究中关于复杂拓扑下的调制策略优化思路，可为公...
周期性变开关频率调制对双有源桥变换器功率传输的影响及改进方案
The Impact of Periodic Variable Switching Frequency Modulation on Power Transmission in Dual-Active-Bridge Converter and an Improved Scheme
Xuan Zhao · Dong Jiang · Jianan Chen · Zhenyu Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
变开关频率调制（VSFM）是抑制电磁干扰（EMI）的有效手段，通过将窄带谐波能量分散至更宽频谱来降低EMI峰值。然而，在双有源桥（DAB）变换器中应用VSFM存在兼容性问题，频率变化可能导致额外的功率传输波动。本文分析了该影响并提出了一种改进的调制方案。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流充电桩核心DC-DC拓扑。VSFM技术在抑制EMI方面具有重要工程价值，但其带来的功率波动问题直接影响储能PCS的电能质量与控制稳定性。建议研发团队评估该改进方案在PCS高频化设计中的应用，通过优化调制策略，在满...
基于BP-NSGA-II的电力电子变压器DAB变换器振动抑制多目标优化
Multiobjective Optimization Considering PET's Vibration Suppression of Dual Active Bridge Converter Based on BP-NSGA-II
Dong Jiang · Shang Gong · Zicheng Liu · Pengye Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
本文提出了一种基于BP神经网络嵌入NSGA-II算法（BP-NSGA-II）的双有源桥（DAB）变换器多目标优化方法。利用BP神经网络预测电力电子变压器（PET）的振动特性，并结合多目标遗传算法实现性能优化，有效平衡了变换器效率与振动抑制需求。
解读: 该研究针对DAB变换器（储能PCS的核心拓扑）的振动抑制问题，通过AI算法实现多目标优化，对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等储能系统具有重要参考价值。随着储能系统向高功率密度发展，磁性元件的振动与噪声控制已成为提升产品可靠性与用户体验的关键。建议研发团队将该BP-NSGA-II...
针对奇数相对称多相两电平逆变器的共模电压抑制锯齿波载波PWM方法
Sawtooth Carrier-Based PWM Methods With Common-Mode Voltage Reduction for Symmetrical Multiphase Two-Level Inverters With Odd Phase Number
Zicheng Liu · Pengye Wang · Wei Sun · Zewei Shen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文提出了一种基于锯齿波载波的PWM（SCPWM）技术，旨在降低多相系统中共模电压（CMV）的峰峰值及其变化频率。该方法利用多相系统增加的自由度，通过优化相载波形状，可轻松扩展至对称多相两电平逆变器，有效改善电磁兼容性（EMC）表现。
解读: 该技术主要针对多相逆变拓扑，虽然阳光电源目前主流产品（如组串式和集中式逆变器）多为三相拓扑，但随着大功率电力电子设备对电磁干扰（EMI）控制要求的日益严苛，该研究提出的共模电压抑制策略对提升逆变器电磁兼容性具有参考价值。对于阳光电源的研发团队，该方法可作为未来超大功率多相并网系统或特殊工业驱动应用中...
栅极开关不稳定性下1700 V平面栅SiC MOSFET的退化依赖性分析与建模
Degradation Dependency Analysis and Modeling of 1700 V Planar-Gate SiC MOSFETs Under Gate Switching Instability
Cen Chen · Zicheng Wang · Xuerong Ye · Yifan Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
碳化硅（SiC）金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管（MOSFET）在各种电力电子应用中日益普及。然而，与栅极氧化物相关的重大可靠性问题阻碍了它们的广泛应用。交变栅极偏置下的阈值电压漂移，通常称为栅极开关不稳定性（GSI），对可靠性构成了重大挑战。鉴于碳化硅 MOSFET 在功率转换器中广泛使用，与传统的偏置温度不稳定性相比，研究 GSI 具有实际意义。本研究系统地探究了 1700 V 平面栅碳化硅 MOSFET 对栅极偏置、温度和开关时间等因素的依赖性，并基于物理解释给出了加速因子的形式。...
解读: 从阳光电源的业务场景来看，这项关于1700V平面栅SiC MOSFET栅极开关不稳定性（GSI）的研究具有重要的工程应用价值。在我们的大功率光伏逆变器和储能变流器产品中，1700V级SiC MOSFET正逐步替代传统IGBT成为核心功率器件，其高频开关特性和低损耗优势能够显著提升系统效率和功率密度。...
具有自然均压能力的双向隔离式模块化DC-DC变换器两级移相循环调制
Two-Level Phase-shift Circulant Modulation for Bidirectional Isolated Modular DC-DC Converter With Natural-Balance Capability
Guangdi Li · Qizhen Wu · Zicheng Wang · Bowen Zhou 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
本文提出一种适用于中压直流应用的双向隔离式模块化DC-DC变换器（BI-MDC）的两级移相循环调制方法，具备自然均压能力。该变换器在原边和副边均采用模块化半桥结构，减少了开关器件数量，并消除桥臂环流影响。拓扑结合了模块化多电平DC-DC与双有源桥结构，通过循环调制实现子模块电容电压自然平衡，确保安全运行。同时，利用低开关频率合成高工作频率，有效减小无源元件体积和开关损耗。基于移相控制实现双向功率传输。仿真与实验结果验证了该方法的可行性，表明子模块电容电压可自然平衡，所有开关器件实现零电压开通。
解读: 该两级移相循环调制技术对阳光电源中高压DC-DC应用具有重要价值。在PowerTitan储能系统中，可应用于直流侧电池簇间的隔离变换，利用模块化半桥结构减少功率器件数量，降低系统成本；自然均压能力可简化电容电压平衡控制，提升系统可靠性。在充电桩产品线，该技术可实现高压直流快充的隔离变换，低开关频率合...
考虑工业应用中应力交互的电解电容累积退化建模
Cumulative Degradation Modeling of Electrolytic Capacitors Considering Stress Interactions in Industrial Applications
Qisen Sun · Cen Chen · Zicheng Wang · Xuerong Ye 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年2月
电解电容器对电力电子变换器的功能至关重要，其性能退化会显著影响这些设备的安全性和可靠性。在工业应用中，电容器通常在动态而非恒定应力水平下运行。量化动态应力下的退化具有挑战性，因为这需要考虑潜在的应力相互作用。尽管此类相互作用会深刻影响退化路径，但它们常常被忽视，导致可靠性预测与工程实践之间出现显著偏差。本文引入了一种考虑应力相互作用的累积退化模型，以提高动态应力下退化预测的准确性。本文不仅识别出电解电容器参数退化中存在路径依赖现象，而且在此基础上，提出了一种将应力相互作用与现有恒定应力条件下退化...
解读: 电解电容器作为光伏逆变器和储能变流器的核心部件，其可靠性直接影响系统的全生命周期表现。该论文提出的累积退化模型对阳光电源具有重要的工程应用价值。 从业务场景看，我司产品在实际运行中面临复杂的动态应力环境：光伏逆变器需应对辐照度波动、温度循环和负载变化，储能系统则经历频繁的充放电切换。传统基于恒定应...
双有源S-S补偿无线电力传输系统的三相移和变频控制策略
A Triple-Phase-Shift and Variable Frequency Control Strategy for Dual Active S-S Compensated WPT System
Mingzhen Wang · Fei Xiong · Zicheng Liu · Sixian Jin 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月
提出双有源S-S补偿无线电力传输WPT系统的三相移和变频TPS-VF控制策略。该策略通过完全解析方法协调多个控制变量，使系统同时实现多个控制目标：逆变器和整流器所有开关的ZVS和最小无功电流、宽范围输出电压调节同时有效避免过度频率偏差、跨变负载的效率进一步优化。谐振频率100kHz的422.5W原型验证了该策略。实验结果表明系统可在宽电压调节范围和宽负载范围下实现ZVS和最小无功电流。实现跨变负载的恒压CV输出。与同一实验平台上的传统TPS控制相比，验证了最高达2.3%的效率改进。较小频率偏差也...
解读: 该WPT三相移变频控制研究对阳光电源无线充电技术优化有重要参考价值。TPS-VF策略实现的多目标协同优化（ZVS、最小无功、宽范围电压调节、效率优化）与阳光新能源汽车OBC无线充电模块的控制需求高度契合。完全解析化的控制方法可直接应用于阳光iSolarCloud平台的无线充电智能控制算法。相比传统T...
基于双调谐串联谐振的单输入双输出无线电能传输系统及其解耦控制算法
Single-Input Dual-Output WPT System Based on Double-Tuned Series-Series Resonance and Its Decoupling Control Algorithm
Sixian Jin · Mingzhen Wang · Yixuan Shuai · Zicheng Liu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
针对CT扫描仪等医疗设备双电压独立调节需求,提出基于双调谐串联(DT-SS)谐振的单输入双输出(SIDO)无线电能传输系统。采用60kHz和180kHz双频同时传输,通过优化谐振电容参数实现双频运行,并采用混合非对称占空比-移相(ADC-PS)控制策略实现双输出通道解耦功率调节。ADC-PS调制引入三个自由度抑制交叉干扰。CT样机实验验证400W最大功率下峰值效率87.65%,实现48-96V主功率环和12-24V控制电路独立稳压。
解读: 该双输出解耦WPT技术对阳光电源无线充电产品线有创新启发。双频传输和ADC-PS控制策略可应用于新能源汽车多电压等级无线充电系统,如动力电池和低压电池同时充电场景。解耦控制算法对ST储能系统多端口变换器设计有参考价值,可实现储能单元和辅助电源独立功率管理。该技术对阳光电源拓展医疗和工业领域高可靠性电...
全仿真数据驱动的多相变换器故障诊断领域泛化方法
Fully Simulated Data-Driven Domain Generalized Method for Multiphase Converters Fault Diagnosis
Haoxiang Xu · Zicheng Liu · Guangyu Wang · Dong Jiang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
本文研究了深度学习模型在多相变换器功率开关器件故障诊断中的泛化能力。传统的故障诊断方法严重依赖真实世界的故障数据进行模型训练。然而，在工业环境中，多相变换器故障发生频率低，且故障实验成本高昂，导致实际故障数据极为匮乏。这一局限使得仅基于仿真数据训练的模型在实际应用中的可靠性降低。为克服这一挑战，本文提出了一种创新方法，无需依赖实验域样本即可提高跨域故障诊断效率。首先，该研究采用一种利用相电流重构的归一化预处理策略，以减小样本间的时间差异。然后，使用卷积自编码器从多相电流信号中提取深度特征。此外，...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于纯仿真数据的多相变流器故障诊断技术具有重要的应用价值。在光伏逆变器和储能变流器等核心产品中，功率开关器件的开路故障是影响系统可靠性的关键因素。该技术通过深度学习实现跨域泛化诊断，有效解决了实际故障数据稀缺这一长期困扰行业的痛点。 该方法的核心价值在于仅依靠仿真数据...