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全向无线电能传输的数学分析——第二部分：三维系统
Mathematic Analysis of Omnidirectional Wireless Power Transfer—Part-II Three-Dimensional Systems
Deyan Lin · Cheng Zhang · S. Y. Ron Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
本文是三维全向无线电能传输（WPT）数学分析的第二部分，探讨了负载检测的一般原理。文中推导了输入和输出功率矢量的分布数学形式，并证明了此类三维分布空间的几何形状遵循伯努利双纽线的旋转规律。
解读: 该研究涉及无线电能传输（WPT）的底层数学模型与空间功率分布，属于前沿电力电子技术。对于阳光电源而言，目前核心业务集中在有线光伏逆变器、储能系统及有线充电桩领域。虽然无线充电技术在电动汽车领域具有长远的应用潜力，但该技术目前处于实验室研究阶段，距离商业化落地尚有距离。建议研发团队关注其在电动汽车充电...
一种用于中压电机驱动的飞跨电容模块化多电平变换器
A Flying-Capacitor Modular Multilevel Converter for Medium-Voltage Motor Drive
Sixing Du · Bin Wu · Navid R. Zargari · Zhongyuan Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月
本文提出了一种基于串联子模块的飞跨电容模块化多电平变换器（FC-MMC），旨在全面提升中压电机驱动系统在全速度范围内的性能，特别是在额定转矩下的零/低速工况。该拓扑通过上下桥臂中点的交叉连接，有效优化了输出性能。
解读: 该FC-MMC拓扑在多电平技术和功率密度提升方面具有研究价值。对于阳光电源而言，虽然目前核心业务集中在光伏和储能逆变器，但该技术在提升中压大功率变流器效率及谐波性能方面具有参考意义。建议关注其在大型储能系统（如PowerTitan系列）或未来高压直流输电/大功率电机驱动领域的潜在应用，特别是针对零/...
考虑单相开路故障的永磁同步电机驱动通用模型预测控制
Common Model Predictive Control for Permanent-Magnet Synchronous Machine Drives Considering Single-Phase Open-Circuit Fault
Wei Wang · Jinghao Zhang · Ming Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年7月
本文研究了永磁同步电机（PMSM）驱动系统在单相开路故障下的容错控制策略。针对模型预测控制（MPC）在关键应用场景下的可靠性需求，提出了一种通用型MPC方法，旨在提升驱动系统在发生故障后的运行稳定性与鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的电机驱动类业务（如风电变流器、储能系统中的辅助电机控制）具有重要参考价值。模型预测控制（MPC）因其快速动态响应特性，正逐步替代传统PWM控制。在风电变流器等高可靠性要求场景下，引入故障容错MPC算法，能有效提升系统在功率模块故障时的不间断运行能力，降低停机风险。建议研发团队关注该...
一种结合耦合电感与谐振开关电容的高升压PWM DC-DC变换器
A High Step-up PWM DC-DC Converter With Coupled-Inductor and Resonant Switched-Capacitor
Yuanmao Ye · K. W. E. Cheng · Sizhe Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月
本文提出了一种集成耦合电感与开关电容（SC）技术的新型高升压PWM DC-DC变换器。该变换器由同步整流Boost单元和多个耦合电感-SC单元组成，结构易于扩展以实现超高电压增益，且有效降低了二极管的电压应力。
解读: 该拓扑结构通过耦合电感与开关电容的结合，在实现高升压比的同时优化了器件电压应力，这对阳光电源的组串式光伏逆变器（尤其是针对高压组件的MPPT前端）及储能系统（PCS）的DC-DC升压级具有重要参考价值。高效率的升压转换能有效提升逆变器功率密度并降低散热成本。建议研发团队评估该拓扑在PowerTita...
用于HERIC逆变器的混合UP-PWM方案以提高电能质量和效率
Hybrid UP-PWM Scheme for HERIC Inverter to Improve Power Quality and Efficiency
Zhongting Tang · Mei Su · Yao Sun · Bin Cheng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
HERIC逆变器因其低漏电流和高效率，成为无变压器光伏系统的理想选择。然而，现有调制方法难以在保持高效率的同时兼顾电能质量和无功功率注入。本文提出了一种混合UP-PWM方案，旨在优化HERIC逆变器的性能，解决效率与并网控制能力之间的矛盾。
解读: HERIC拓扑是阳光电源户用及部分工商业组串式逆变器的核心技术之一。该文献提出的混合UP-PWM调制方案，直接针对无变压器逆变器在提升效率与实现无功补偿（如夜间SVG功能）之间的平衡问题。对于阳光电源而言，该技术可优化现有户用逆变器产品在弱电网环境下的电能质量表现，并提升在复杂电网条件下的无功支撑能...
用于锂电池行为仿真的恒相位元件时域建模
Time-Domain Modeling of Constant Phase Elements for Simulation of Lithium Battery Behavior
Chun-Sing Cheng · Henry Shu-Hung Chung · Ricky Wing-Hong Lau · Kelvin Yi-Wen Hong · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
本文提出了一种用于模拟锂电池在任意充放电曲线下时域响应的计算模型。该方法通过建立描述恒相位元件（CPE）时域电压-电流特性的数学模型，结合多个串联CPE及电荷转移电阻，实现了对电池复杂动态行为的精确建模与仿真。
解读: 该研究对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等储能系统具有重要价值。通过引入CPE模型，BMS（电池管理系统）能更精准地模拟电池在复杂工况下的电化学动态响应，从而优化SOC/SOH估计算法，提升电池运行的安全性与寿命。此外，该建模方法可辅助PCS（储能变流器）的控制策略设计，特别是在...
混合级联变换器在电网应用中的控制方案设计与评估
Design and Evaluation of a Control Scheme for the Hybrid Cascaded Converter in Grid Applications
Yu-Chen Su · Ping-Heng Wu · Po-Tai Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
与传统的单星型桥臂模块化多电平级联变换器（MMCC-SSBC）相比，混合级联变换器（HCC）在功率器件和直流电容数量上具有显著优势。本文探讨了HCC在电网中的应用，并提出了一种分层控制方案，使HCC能够在不平衡电网条件下稳定运行。
解读: 该研究提出的混合级联变换器（HCC）拓扑通过减少器件数量降低了系统成本，这对阳光电源的集中式逆变器及大型储能PCS（如PowerTitan系列）的成本优化具有参考价值。HCC在不平衡电网条件下的控制策略，有助于提升公司产品在弱电网或复杂电网环境下的并网稳定性。建议研发团队关注该拓扑在高压大功率场景下...
非对称布局与不均匀结温对开尔文源极连接并联SiC MOSFET电流分配的影响
Effect of Asymmetric Layout and Unequal Junction Temperature on Current Sharing of Paralleled SiC MOSFETs With Kelvin-Source Connection
Cheng Zhao · Laili Wang · Fan Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
针对高容量应用中并联SiC MOSFET的电流不均问题，本文研究了开尔文源极连接下，非对称布局和结温差异对电流分配的影响。研究旨在优化并联设计，提升开关速度与系统可靠性。
解读: 该研究对阳光电源的高功率密度产品至关重要。在PowerTitan储能系统及大功率组串式逆变器中，SiC MOSFET的并联应用是提升效率的核心。非对称布局和结温不均直接影响器件的均流特性与寿命，进而影响整机可靠性。建议研发团队在功率模块设计阶段引入该文的仿真模型，优化PCB布线对称性，并结合iSol...
不平衡电网下无刷双馈感应发电机的双同步旋转坐标系电流控制
Dual Synchronous Rotating Frame Current Control of Brushless Doubly Fed Induction Generator Under Unbalanced Network
Litong Xu · Ming Cheng · Xinchi Wei · Xiaoming Yan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文研究了不平衡电网电压下无刷双馈感应发电机（BDFIG）的建模与控制。分析了BDFIG在不平衡电网下的系统行为，探讨了不同电网条件下的控制策略与目标。为实现控制目标，提出了一种基于双同步旋转坐标系的电流控制策略。
解读: 该研究针对不平衡电网下的电机控制，对阳光电源风电变流器产品线具有重要参考价值。BDFIG作为一种高可靠性风力发电技术，其在复杂电网环境下的电流控制策略，可优化变流器在弱电网或电网故障下的并网性能。建议研发团队借鉴文中双同步旋转坐标系（DSRF）控制思想，提升阳光电源风电变流器在不平衡负载及电网电压跌...
半集中式开绕组永磁直线电机驱动系统的协同控制
Collaborative Control for Half-Centralized Open-End Winding Permanent-Magnet Linear Motor Drive Systems
Weijie Tian · Wei Wang · Zhixiang Lu · Zheng Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文提出了一种半集中式开绕组初级永磁直线电机（HCOW-PPMLM）驱动系统。该系统通过两个独立的电压源逆变器（VSI）和一个公共VSI为两个开绕组动子供电。与传统开绕组电机拓扑相比，该方案显著减少了半导体开关器件的数量，从而降低了系统构建成本。
解读: 该文献研究的半集中式开绕组拓扑主要针对直线电机驱动，虽与阳光电源当前核心的光伏逆变器及储能PCS产品线（主要为旋转电机或并网应用）存在差异，但其核心价值在于通过拓扑优化减少功率开关器件数量。阳光电源在研发高功率密度、低成本的逆变器及PCS产品时，可借鉴此类“多逆变器共享公共桥臂”的拓扑设计思路，以优...
模块化输入并联输出串联双有源桥变换器开关谐波消除的去中心化控制策略
Decentralized Control Strategy for Switching Harmonic Elimination of Modularized Input Parallel Output Series Dual Active Bridge Converter
Junpeng Ma · Rong Cheng · Shunliang Wang · Peng Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
针对输入并联输出串联（IPOS）模块化直流变换器在应用中存在的谐波问题，现有交错并联控制多依赖集中式控制或高速通信，限制了模块化优势。本文提出一种高频开关谐波消除方法，通过去中心化控制策略实现模块间的协同，在无需高速通信的前提下有效降低开关纹波，提升系统整体性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率直流变换环节具有重要价值。在储能变流器（PCS）中，采用IPOS结构的DAB变换器是实现高压直流母线接入的关键。该去中心化控制策略能够有效解决多模块并联时的谐波干扰问题，降低对通信带宽的依赖，提升系统模块化设计的灵活性...
基于相位补偿因子的负载变化下无传感器感应电机驱动低频穿越方法
Phase Compensation Factor-Based Low Frequency Crossing for Sensorless Induction Motor Drives With Changing Loads
Ruhan Li · Kai Yang · Cheng Luo · Yi Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文研究了无传感器感应电机驱动（SIMD）的转速观测方法，重点解决了在零定子频率附近转速可观测性差的问题。针对现有方法仅适用于恒定负载的局限性，提出了一种基于相位补偿因子的新方法，实现了在负载动态变化条件下的零频穿越，提升了电机驱动系统的鲁棒性与控制精度。
解读: 该技术主要应用于电机驱动控制算法领域。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，但该研究中涉及的“零频穿越”及“无传感器观测”控制策略，在风电变流器（如双馈或直驱风机控制）以及储能系统中的辅助电机驱动应用中具有一定的参考价值。建议研发团队关注其相位补偿算法在处理低频工况下的稳定...
一种用于宽输出电压范围双向CLLC谐振变换器的混合调制动态平滑过渡控制
A Dynamic Smooth Transition Control Integrated With Hybrid Modulation for Wide Output Voltage Range Bidirectional CLLC Resonant Converters
Cheng-Yu Tang · Chin-Wen Wang · Huei-Chen Chien · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文提出了一种集成混合调制的动态平滑过渡控制（DSTC）策略，旨在解决宽输出电压范围下双向CLLC谐振变换器的控制难题。针对传统脉冲频率调制（PFM）在低压轻载工况下失效的问题，该方法通过混合调制与平滑过渡策略，提升了变换器在全工作范围内的效率与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有极高价值。CLLC拓扑是实现高效双向能量流动的核心，尤其在电池电压波动较大的储能应用场景中，宽电压范围下的高效变换至关重要。该文提出的动态平滑过渡控制能有效解决低压轻载下的效率瓶颈，建议研发团队将其应用...
利用受控磁导率旁路的磁功率分配及其多输出研究
Magnetic Power Distribution Using Controlled Permeability Bypass and Its Multiple Output Investigation
Teke Hua · Manxin Chen · Ka Wai Eric Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文提出了一种利用近场磁功率分配的无线电能传输（WPT）新方法。该方法以低磁导率路径与高磁导率路径串联作为基本单元，通过并联低磁导率路径实现多路输出。通过集成不同磁导率的磁芯，该技术为高效功率分配提供了新思路。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）中的磁路设计与功率分配，虽然目前阳光电源的主流产品线（光伏逆变器、储能PCS、充电桩）主要基于有线电力电子变换，但该研究中关于磁性元件集成与多路功率分配的机理，对未来电动汽车无线充电桩（EV Charging）的研发具有前瞻性参考价值。建议关注其在磁集成技术上的创...
基于控制器饱和的构网型逆变器暂态稳定性增强
Controller-Saturation-Based Transient Stability Enhancement for Grid-Forming Inverters
Cheng Luo · Xikui Ma · Teng Liu · Xiongfei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文揭示了功率角控制回路中的饱和模块（SB）能够增强构网型（GFM）逆变器的暂态稳定性。通过分析功率角曲线，研究了三种SB应用方法，发现它们均能通过减小加速面积或增加减速面积来提升GFM逆变器的暂态稳定性。
解读: 随着阳光电源PowerTitan储能系统及大型地面光伏电站中构网型（GFM）技术应用的普及，系统在弱电网或故障下的暂态稳定性成为核心挑战。本文提出的基于饱和模块的控制策略，能够直接优化逆变器的功率角动态响应，有效提升系统在电网故障期间的稳定性。建议研发团队将其应用于ST系列PCS及大型储能变流器控制...
一种具有线性调节模式的快速瞬态电流模式Buck变换器
A Fast Transient Current-Mode Buck Converter With Linear Regulation Mode
Pang-Jung Liu · Wei-Yi Cheng · Lin-Hao Chien · Jing-Yuan Lin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文提出了一种功率级可配置供电机制，旨在同时提升负载瞬态响应速度与功率转换效率。该系统由DC-DC变换器与辅助功率电路（APC）组成，可根据负载变化动态调整。在负载阶跃变化期间，APC提供额外的充放电电流，从而优化瞬态性能。
解读: 该技术提出的辅助功率电路（APC）动态调节机制，对于提升阳光电源户用光伏逆变器及储能系统（如ST系列PCS）内部辅助电源的瞬态响应能力具有参考价值。在处理高频负载波动时，该拓扑有助于减小输出电压纹波，提升系统稳定性。建议研发团队关注该机制在提升轻载效率方面的潜力，可考虑将其应用于iSolarClou...
基于参数优化嵌入式离散时间重复ADRC的IPMSM驱动多扰动抑制
Multiple Disturbance Suppression of IPMSM Drives Based on Embedded Discrete-Time Repetitive ADRC With Optimized Parameter Selection
Cheng Luo · Zhijie Xu · Kai Yang · Wei Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
针对内置式永磁同步电机（IPMSM）驱动系统中电流环存在的周期性扰动及ADRC参数整定困难问题，本文提出了一种嵌入式离散时间重复ADRC控制策略。该方法通过引入重复控制增强了对特定频率扰动的抑制能力，并优化了控制器参数，有效提升了系统的动态性能与鲁棒性。
解读: 该技术主要针对电机驱动控制，与阳光电源的电动汽车充电桩（电机驱动相关控制）及风电变流器产品线具有技术同源性。ADRC（自抗扰控制）结合重复控制策略在处理周期性扰动方面表现优异，可提升变流器在复杂电网环境下的电流控制精度和抗干扰能力。建议研发团队关注该算法在风电变流器侧网侧电流环的应用，以优化弱电网下...
一种具有双向信号和正向功率传输的新型单隔离通道栅极驱动器
A Novel Single Isolation Channel Gate Driver With Bidirectional-Signal and Forward-Power Transmission
Shijie Song · Han Peng · Cheng Jiang · Qiaoling Tong 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
传统隔离栅极驱动器通常采用独立的信号和电源隔离通道，导致在中高压应用中存在信号延迟大、体积大及成本高等问题。本文提出了一种新型紧凑型单隔离通道栅极驱动器，通过集成信号与功率传输，解决了现有单通道方案中驱动功率不稳定及占空比受限的缺陷，显著提升了功率变换器的集成度与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。在PowerTitan储能系统及组串式光伏逆变器中，驱动电路的集成度直接影响功率密度与系统可靠性。该新型单通道驱动方案能有效减小驱动板体积，降低高压侧隔离成本，并提升对SiC/GaN等宽禁带半导体器件的驱动稳定性。建议研发团队评估该拓扑在下一代高功率密...
用于五电平堆叠多单元(SM)变换器且具有低频电压纹波抑制的新型载波重分布脉宽调制与主动电压平衡方法
Novel Carrier Redistribution Pulsewidth Modulation and Active Voltage Balancing for Five-Level SM Converter With Low-Frequency Voltage Ripple Suppression
Handi Yang · Zhijiang Cheng · Xinyan Zhang · Jingxian Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
本文提出了一种针对五电平堆叠多单元(SM)变换器的新型载波重分布脉宽调制(CRPWM)技术及其主动电压平衡方法。该方法在保持CRPWM实现简单、谐波性能优异等优势的同时，有效解决了中点(NP)电压不平衡问题，并抑制了低频电压纹波，提升了变换器的运行稳定性。
解读: 该研究针对的多电平堆叠拓扑在阳光电源的大功率集中式光伏逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）中具有潜在应用价值。随着光储系统向更高电压等级和更高功率密度发展，多电平拓扑带来的中点电压平衡及低频纹波问题是提升系统可靠性的关键。该CRPWM技术能有效优化谐波性能并简化控制逻辑，有助于降低滤...
多芯片并联IGBT模块电流均流优化与验证
Optimization and Validation of Current Sharing in IGBT Modules With Multichips in Parallel
Guiqin Chang · Cheng Peng · Yuanjian Liu · Erping Deng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
多芯片并联IGBT模块广泛应用于工业及汽车电力电子系统。电路拓扑不对称及芯片特性差异导致并联芯片间电流分配不均，产生过大的电应力，进而影响模块可靠性。本文研究了电流不平衡的成因，并提出了优化均流的策略与验证方法。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）中功率模块的选型与设计。在大功率电力电子设备中，IGBT模块的并联均流是提升系统功率密度和可靠性的关键。通过优化均流技术，可有效降低芯片热应力，延长模块寿命，减少因局部过热导致的故障率...
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