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与电力弹簧相关的智能负载动态模块化建模与控制
Dynamic Modular Modeling of Smart Loads Associated With Electric Springs and Control
Tianbo Yang · Tao Liu · Jie Chen · Shuo Yan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
本文针对智能电网需求侧管理，提出了一种电力弹簧（ES）的动态模块化建模方法。该模型弥补了现有简化模型忽略电力电子电路动态及控制特性的缺陷，能够准确反映ES在系统仿真中的动态响应，为电力电子变换器的精确控制设计提供了理论支撑。
解读: 电力弹簧（ES）作为一种先进的电能质量调节技术，其核心控制逻辑与阳光电源的储能变流器（PCS）及微电网解决方案具有技术同源性。该论文提出的模块化建模方法，可优化阳光电源PowerTitan及PowerStack系列产品在弱电网环境下的动态响应能力。建议研发团队借鉴其建模思路，提升PCS在复杂负载波动...
分布式电力弹簧在微电网电压与频率调节中下垂与一致性控制的实用评估
Practical Evaluation of Droop and Consensus Control of Distributed Electric Springs for Both Voltage and Frequency Regulation in Microgrid
Jie Chen · Shuo Yan · Tianbo Yang · Siew-Chong Tan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
电力弹簧（ES）最初作为一种分布式需求侧管理技术，旨在无需通信的情况下稳定间歇性电源接入下的配电网。本文探讨了通过WiFi通信层实现多台ES一致性控制的实际应用，旨在挖掘其在微电网电压与频率调节方面的新功能。
解读: 该研究探讨的分布式电力弹簧（ES）及一致性控制算法，与阳光电源在微电网及虚拟电厂（VPP）领域的布局高度契合。对于PowerTitan等大型储能系统及工商业储能产品，引入一致性控制策略可优化多机并联下的功率分配与电网支撑能力，提升系统在弱电网环境下的稳定性。建议研发团队关注该技术在iSolarClo...
无线大功率传输中SiC MOSFET结温波动抑制策略的分析、设计与实现
Analysis, Design, and Implementation of Junction Temperature Fluctuation Tracking Suppression Strategy for SiC MOSFETs in Wireless High-Power Transfer
Ruoyin Wang · Linlin Tan · Chengyun Li · Tianyi Huang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
为提升电动汽车无线充电（WPT）系统的可靠性并减少SiC MOSFET的热疲劳失效，本文提出了一种结温波动抑制策略。针对当前WPT系统缺乏主动热管理的问题，文章分析并设计了相应的控制方案，旨在通过抑制结温波动来延长功率器件的使用寿命。
解读: 该研究聚焦于SiC MOSFET的主动热管理，对阳光电源的功率器件应用具有重要参考价值。在阳光电源的电动汽车充电桩及高功率密度光伏/储能逆变器（如PowerTitan系列）中，SiC器件已广泛应用。通过引入结温波动抑制策略，可有效降低器件热应力，显著提升系统在极端工况下的可靠性与使用寿命。建议研发团...
模块化多电平矩阵变换器能量管理的连续集模型预测控制
Continuous Set Model Predictive Control for Energy Management of Modular Multilevel Matrix Converters
Matias Urrutia · Roberto Cardenas · Jon Clare · Matias Diaz 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
模块化多电平矩阵变换器（M3C）由9个桥臂组成，适用于大功率电机驱动和风能转换系统。M3C的能量控制通过四种环流实现，常分为不同频率模式（DFM）和等频模式（EFM）。其中，EFM模式因控制复杂性更高而更具挑战性。本文提出了一种连续集模型预测控制策略，旨在优化M3C的能量管理与环流抑制。
解读: M3C拓扑在大功率风电变流器及高压大功率变换场景中具有显著优势。阳光电源在风电变流器领域处于行业领先地位，该研究提出的连续集模型预测控制（CS-MPC）能够有效解决多桥臂环流抑制难题，提升系统动态响应速度和能量转换效率。建议研发团队关注该控制策略在大型海上风电变流器中的应用潜力，通过优化环流控制算法...
并联与串联输出电池功率模块的荷电状态
SOC）均衡
Mohamed Kamel · Vivek Sankaranarayanan · Regan Zane · Dragan Maksimovic · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文提出了一种用于主动式电池管理系统（BMS）的新型SOC均衡方法，适用于并联和串联输出的电池功率模块（BPM）。该方法通过将所有BPM的输入电流调节至公共参考值，实现对整个电池组平均SOC的控制，从而提升了电池组及系统级的模块化水平。
解读: 该研究直接服务于阳光电源PowerTitan及PowerStack等大型储能系统。通过优化BPM的SOC均衡策略，可有效解决电池簇内因电芯不一致导致的容量衰减和可用容量受限问题，显著提升系统循环寿命和放电效率。建议研发团队关注该拓扑在模块化储能架构中的应用，通过改进BMS控制算法，增强阳光电源储能产...
实现99.91%电流效率和2.87 fs FOM的无输出电容三环数字低压差线性稳压器
Output-Capacitorless Tri-Loop Digital Low Dropout Regulator Achieving 99.91% Current Efficiency and 2.87 fs FOM
Muhammad Abrar Akram · Kyung-Sung Kim · Sohmyung Ha · In-Chul Hwang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
本文提出了一种用于片上系统（SoC）精细化电源管理和分配的无输出电容数字低压差线性稳压器（OCL-DLDO）。该设计引入了异步、粗调和细调三环反馈机制，在负载剧烈瞬变时通过异步环路快速恢复输出电压，实现了极高的电流效率和优异的品质因数（FOM）。
解读: 该技术属于集成电路芯片级电源管理范畴，主要应用于SoC芯片内部的精细化供电。对于阳光电源而言，虽然不直接应用于光伏逆变器或储能PCS的主功率电路，但该技术在iSolarCloud智能运维平台的边缘计算终端、嵌入式控制板卡以及高精度传感器接口的电源设计中具有参考价值。通过引入此类高效率、快速瞬态响应的...
面向构网型逆变器的固定开关频率模型预测控制
Fixed Switching Frequency Model Predictive Control for Grid-Forming Inverters
Fernanda Carnielutti · Tiago Davi Curi Busarello · Ênio Costa Resende · Qudrat Ullah 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
本文提出了一种用于微电网构网型逆变器（GFI）的固定开关频率模型预测控制（FSF-MPC）策略。该方法通过内环电压电流控制与外环下垂及PQ控制相结合，实现了更优的稳态响应和功率管理能力，有效解决了传统MPC开关频率不固定带来的谐波及滤波设计难题。
解读: 构网型（Grid-Forming）技术是阳光电源在新型电力系统中的核心竞争力，特别是在PowerTitan储能系统及大型地面光伏电站的并网应用中至关重要。传统的MPC控制因开关频率抖动难以工程化，而本文提出的FSF-MPC方案通过固定开关频率，显著降低了输出谐波，简化了滤波器设计，有助于提升阳光电源...
基于广义带宽控制策略的混合实虚储能系统能量滤波
Energy Filtering Using a Generalized Bandwidth-Based Control Scheme for Hybrid Real and Virtual Energy Storage Systems
Derek Jackson · Yue Cao · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年9月
混合储能系统（HESS）包含多物理场的真实储能与可能的虚拟储能，通过电力电子接口集成。现有研究中基于滤波的控制方法因实用性不足而受限。本文提出一种适用于直流系统的广义带宽控制方案，填补了文献空白，并兼容分层控制架构。该方案基于通用储能模型（UESM），统一了不同储能设备的控制目标，通过代数关系定义控制系数，适用于多种储能类型。在HESS支撑的直流微网中验证了该方法的有效性，可实现功率分配、SOC调节及前瞻充电、削峰填谷等高层能量管理目标。
解读: 该广义带宽控制方案对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有直接应用价值。通过统一储能模型（UESM）可优化混合储能系统中超级电容与电池的功率分配策略，实现高频功率由超容承担、低频功率由电池响应的能量滤波效果，延长电池寿命。该方案与阳光电源现有分层控制架构兼容，可集成到iSo...
基于深度生成模型的区域能源系统频率安全能量与备用调度
Deep generative model-based energy and reserve scheduling for frequency security management of regional integrated energy systems
Tengxi Zhang · Ruifeng Shi · Sijiang Maa · Qian Lic 等5人 · Energy Conversion and Management · 2025年11月 · Vol.344
摘要 随着风能和太阳能等波动性可再生能源渗透率的不断提高，由于物理惯性降低和运行不确定性增加，区域能源系统的频率安全管理发生了根本性变化。这些变化导致系统频率动态特性在日内出现显著波动，从而对依赖预安排备用容量的传统频率调节方法提出了挑战。为应对这一挑战，本文提出一种融合深度生成学习技术的分散式频率调节方案，旨在维持区域电力系统在不确定性条件下的频率安全并实现经济高效运行。所提出的方法协调多种调节资源，并采用一种带有并行分类器的改进型生成对抗网络，用于评估动态变化的频率调节需求与预设备用能力之间...
解读: 该深度生成模型驱动的频率安全管理技术对阳光电源储能系统具有重要应用价值。论文提出的分散式调频方案与阳光电源PowerTitan储能系统及VSG虚拟同步机技术高度契合,可优化ST系列PCS的一次调频响应策略。通过GAN网络动态评估调频需求与备用容量匹配度,能提升iSolarCloud平台的预测性维护能...
面向高功率与高开关速度功率半导体封装的低频寄生电感客观表征方法
Objective-Based Low-Frequency Parasitic Inductance Characterization Method for Power Semiconductor Package With High Power and Switching Speed
Fengtao Yang · Laili Wang · Zizhen Cheng · Hongchang Cui 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
本文提出了一种针对高功率、高开关速度功率半导体封装的寄生电感表征方法。随着开关速度提升，传统双脉冲测试法在测量微小寄生电感时精度受限。该方法旨在通过更客观的手段精确提取封装电感，这对优化功率模块设计、提升动态特性、加强热管理及保障绝缘安全具有重要意义。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心功率变换技术。在PowerTitan储能系统及组串式逆变器中，随着SiC等宽禁带半导体器件的广泛应用，开关频率不断提升，封装寄生电感成为制约效率与可靠性的关键瓶颈。该表征方法能帮助研发团队更精准地评估模块性能，优化功率回路布局，从而降低电压尖峰，提升系统在高频工作下的电...
用于数据中心的三维互连LLC-DCX变换器
Three-Dimensional Interconnect LLC-DCX Converter for Datacenter Application
Pinhe Wang · Bima Nugraha Sanusi · Tiberiu-Gabriel Zsurzsan · Michael A. E. Andersen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
随着数据中心电力消耗激增，48V总线配电系统成为主流。为向xPU提供大电流，通常需要非稳压中间总线变换器（IBC）进行降压。本文提出了一种三维互连的LLC-DCX变换器，旨在实现高功率密度与高效率，以满足数据中心严苛的电源管理需求。
解读: 该文章探讨的LLC-DCX拓扑及三维互连技术，主要针对高功率密度的数据中心电源应用。虽然阳光电源目前核心业务聚焦于光伏、储能及充电桩，但随着公司在工商业及大型储能系统（如PowerTitan系列）中对功率密度和效率要求的不断提升，该拓扑中涉及的高频磁集成与高密度封装技术具有重要的参考价值。建议研发团...
考虑输出电压和耦合系数宽范围变化的电动汽车感应电能传输系统设计与控制
Design and Control of Inductive Power Transfer System for Electric Vehicles Considering Wide Variation of Output Voltage and Coupling Coefficient
Minkook Kim · Dong-Myoung Joo · Byoung Kuk Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文提出了一种针对电动汽车感应电能传输（IPT）系统的设计与控制方案，重点解决了输出电压和耦合系数大幅波动的问题。文中分析了该IPT系统的特性，并给出了谐振网络的设计方法。通过在次级侧引入电池管理变换器，实现了对系统设计与控制的优化。
解读: 该研究涉及无线充电（IPT）技术，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有较强的技术协同性。随着电动汽车市场对充电便捷性要求的提升，无线充电是未来充电桩产品的重要演进方向。文中提到的宽范围电压调节和耦合系数补偿技术，可为阳光电源研发下一代大功率无线充电桩提供拓扑参考。建议研发团队关注该谐振网络设计方法，以...
电动汽车IGBT功率模块单相与两相冷却系统传热能力对比研究
Comparison of the Heat Transfer Capabilities of Conventional Single- and Two-Phase Cooling Systems for an Electric Vehicle IGBT Power Module
Itxaso Aranzabal · Inigo Martinez de Alegria · Nicola Delmonte · Paolo Cova 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
本文对比了传统单相水/乙二醇冷却系统与创新型两相冷却技术在电动汽车高功率IGBT模块全驱动周期下的热管理性能。两相冷却系统利用汽车空调组件（冷凝器、膨胀阀、压缩机等）构建，旨在提升高功率密度电力电子器件的散热效率与可靠性。
解读: 该研究对阳光电源的功率模块热设计具有重要参考价值。随着阳光电源组串式逆变器和PowerTitan储能系统功率密度的不断提升，传统单相水冷方案在极端工况下可能面临散热瓶颈。两相冷却技术作为一种高效散热方案，可显著降低IGBT结温波动，提升系统可靠性。建议研发团队关注该技术在大型储能PCS及高功率密度光...
一种新型高绝缘100 kW中频变压器
A Novel High Insulation 100 kW Medium Frequency Transformer
Zhicheng Guo · Sanjay Rajendran · Jagadeesh Tangudu · Yasmin Khakpour 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
高压绝缘与热管理是高功率中频变压器（MFT）设计的两大难题。本文提出了一种用于100 kW MFT的新型绝缘与冷却结构，采用灌封绕组、两个FINEMET FT-3TL磁芯及平行同心绕组结构。首次展示了带有散热鳍片的3D打印骨架，有效提升了变压器的功率密度与可靠性。
解读: 中频变压器（MFT）是隔离型双向DC-DC变换器的核心组件，广泛应用于阳光电源的PowerTitan液冷储能系统及大功率组串式逆变器中。该研究提出的灌封技术与3D打印散热骨架，能显著提升高功率密度变换器的绝缘性能与散热效率，直接契合阳光电源追求极致功率密度与高可靠性的产品路线。建议研发团队关注该结构...
智慧健康系统中面向安全、效率和功率优化的专家混合联邦学习和信任管理
An Expert Hybrid Federated Learning and Trust Management for Security, Efficiency, and Power Optimization in Smart Health Systems
Sohrab Khan · Nayab Imtiaz · Arnab Kumar Biswas · Zeeshan Bin Siddique 等5人 · IEEE Access · 2025年3月
智慧医疗系统中大量健康设备互联共享患者数据，面临严重的安全和隐私问题。本文提出新型混合联邦SVM和信任管理模型，通过协作性、诚实性和社区信任参数计算信任度。该模型异常检测总体准确率达95%，线性核、RBF核和多项式核准确率分别为95%、93%和95%，为健康系统提供安全和隐私保护。该方法轻量化，减少52.5%计算量，促进不必要能耗节约和计算开销降低，提升智慧健康基础设施安全性。
解读: 该联邦学习和边缘计算技术对阳光电源物联网设备安全管理有借鉴意义。阳光iSolarCloud平台连接海量光伏储能设备，需要高效安全的数据处理机制。联邦学习可实现分布式设备本地数据处理和模型训练，降低云端数据传输和计算压力。信任管理机制可增强阳光设备间通信安全性。该轻量化方案可应用于阳光边缘控制器，在保...
适用于光储系统的无线功率链路多端口DC-DC变换器控制与管理
Control and Management of a Multiport DC–DC Converter With Wireless Power Link Applicable for PV-Battery Systems
Pengqiang Nie · Song Xu · Wei Jiang · Seiji Hashimoto · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文提出了一种基于LCL谐振网络、带有无线功率端口的多端口DC-DC变换器，适用于光伏-电池系统。该拓扑旨在解决光伏最大功率点跟踪（MPPT）与负载功率调节的技术难点，通过引入无线功率传输技术，旨在降低光储系统的成本并提升系统的可持续性与集成度。
解读: 该研究提出的多端口DC-DC拓扑及无线功率传输技术，对阳光电源的户用光储一体机（如SH系列）及PowerStack工商业储能系统具有前瞻性参考价值。通过LCL谐振网络实现多端口集成，有助于进一步优化系统功率密度，减少物理连接带来的故障点。建议研发团队关注该拓扑在提升系统模块化程度及降低安装维护成本方...
基于全标准单元的快速瞬态全数字低压差线性稳压器，电流效率达99.97%
Fast Transient Fully Standard-Cell-Based All Digital Low-Dropout Regulator With 99.97% Current Efficiency
Muhammad Abrar Akram · Wook Hong · In-Chul Hwang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
本文提出了一种基于全标准单元的数字低压差线性稳压器（D-LDO），旨在实现片上系统（SoC）的高效电源管理。通过设计一种基于CMOS数字反相器的逻辑阈值触发比较器（LTTC），该稳压器在保持低静态电流的同时，实现了极快的负载瞬态响应，并具备高电流效率。
解读: 该技术主要应用于SoC芯片内部的电源管理，属于集成电路设计范畴。对于阳光电源而言，该技术可作为iSolarCloud智能运维平台中边缘计算芯片或嵌入式控制板卡电源设计的参考，有助于降低控制电路的功耗并提升瞬态响应速度。虽然与光伏逆变器或储能系统的功率变换主电路（如PCS、组串式逆变器）关联度较低，但...
面向芯片级热流密度超过1000 W/cm²的高功率密度碳化硅功率模块的集成热管理
Integrated Thermal Management for a High-Power-Density Silicon Carbide Power Module With Die-Level Heat Flux Over 1000 W/cm²
Weiyu Tang · Xiangbo Huang · Zhixin Chen · Kuang Sheng 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月
随着碳化硅（SiC）器件持续微型化，芯片级热流密度已达1 kW/cm²，高效的热管理对功率电子器件的载流能力与可靠性至关重要。本文提出一种集冷却策略，结合低热阻封装（纳米银烧结直连散热器）与集成对流冷却结构（歧管微通道，MMCs）。经数值优化后制备三种SiC模块原型，最终设计在2.16 L/min流量下实现9.85 mm²·kW⁻¹的超低热阻，成功散出超过1000 W/cm²热流密度（总功耗1500 W），体积紧凑（约30 cm³）。相比传统液冷模块，微通道冷却热阻和泵功分别降低80%和83%。...
解读: 该集成热管理技术对阳光电源高功率密度产品具有重要应用价值。针对ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统，纳米银烧结+歧管微通道方案可将SiC模块热阻降低80%，支撑更高开关频率和电流密度，有效提升系统功率密度和可靠性。对于SG系列1500V光伏逆变器，该技术可在紧凑空间内实现超1000 ...
网络化微电网中基于自适应定价的资源利用优化
Adaptive Pricing-Based Optimized Resource Utilization in Networked Microgrids
Syed Muhammad Ahsan · Muhammad Ahmad Iqbal · Akhtar Hussain · Petr Musilek · IEEE Access · 2025年2月
网络化微电网的性能主要取决于内部市场结构设计以实现最大资源利用、优化功率共享和增强经济效率。本文提出网络化微电网内资源优化的新型框架。首先，使用本地能源管理系统优化每个微电网，根据本地发电（太阳能光伏）、储能系统和负荷曲线等各种参数计算功率短缺/盈余。通过聚合每个微电网的短缺/盈余获得总短缺/盈余，便于计算自适应内部交易价格。内部交易价格响应负荷变化和分时电价，从而鼓励网络化微电网内部交易。内部交易价格战略性设定低于电网购电价格、高于电网售电价格，以最大化整个网络总收益。随后，制定中央能源管理系...
解读: 该网络化微电网优化技术与阳光电源多能互补项目高度契合。阳光在工商业园区和海岛等场景部署多个微电网互联系统，需要智能化功率共享和经济调度。该研究的自适应定价机制和双层能量管理架构可集成到阳光PowerStack微电网方案。本地EMS管理单个微电网，中央EMS协调多微电网交易。该策略可优化阳光储能系统在...
分布式混合电推进飞机能量管理与控制优化及实验验证
Optimization and Experimental Validation of Energy Management and Control for a Distributed Hybrid Electric Propulsion Aircraft
Mingliang Bai · Ruopu Zhang · Wenjiang Yang · Zibing Qu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月
提出改装通用航空飞机的分布式混合电推进系统(DHEPS),增加分布式推进单元提升整体性能。针对混合电地面试验台进行子系统建模和元件参数选择。提出分层控制框架,顶层基于状态机能量管理策略(SM-EMS)的监控控制器,底层开发多时间尺度机电耦合控制策略,集成分布式电机的强化学习磁场定向控制(RL-FOC)和扩展卡尔曼滤波(EKF)方法,以及发动机-发电机轴速自适应PI控制。巡航剖面仿真显示DHEPS相对基线飞机燃油消耗降低7.4%,能量比航程提升2.1%。RL-FOC和EKF方法显著改善响应时间和稳...
解读: 该分布式混合电推进系统能量管理技术对阳光电源航空电气化和多源协调控制有重要参考价值。状态机能量管理策略可应用于ST储能系统的多模式运行优化,如峰谷套利和调频调峰场景切换。强化学习磁场定向控制对新能源汽车多电机驱动系统的协调控制有借鉴意义,可提升响应速度和稳态精度。该技术对PowerTitan大型储能...
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