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基于电流凸优化的单相三电平PWM整流器固定开关频率预测控制
Single-Phase Three-Level PWM Rectifier Predictive Control With Fixed Switching Frequency Based on Current Convex Optimization
Xu Zhang · Guojun Tan · Xiang Wu · Qiang Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文针对中点钳位（NPC）单相PWM整流器，提出了一种固定开关频率的预测控制方法，旨在实现整个开关周期内电流的全局优化。通过对开关序列的优化，获得了一种能够同时控制中点电位平衡的三段式开关序列。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及储能变流器（PCS）具有重要参考价值。单相三电平拓扑在户用场景中能有效提升功率密度并降低输出谐波。文中提出的固定开关频率预测控制方法，解决了传统模型预测控制（MPC）开关频率不固定的痛点，有助于优化滤波器设计并降低电磁干扰。建议研发团队将其应用于户用逆变器控制算法升...
中低压直流配电网中双向模块化多电平谐振变换器的功率流控制
Power Flow Control of Bidirectional Modular Multilevel Resonant Converters in MVDC and LVDC Distribution Networks
Boliang Li · Jing Sheng · Long Xu · Tianling Shi 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种用于中压直流（MVDC）到低压直流（LVDC）配电网的双向模块化多电平谐振变换器（BMMRDC）及其功率流控制策略。文章详细阐述了该拓扑结构、不同运行模式下的工作原理，并对其电压增益模型进行了深入研究。
解读: 该研究提出的BMMRDC拓扑在高压大功率直流变换场景下具有显著优势，与阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统及未来直流微网解决方案高度契合。模块化多电平技术能有效降低器件电压应力，提升系统效率与功率密度。建议研发团队关注该拓扑在储能PCS直流侧升压环节的应用，以优化中压直流接入能力，提升系统...
一种高性能3:1转换比DC-DC变换器：分析方法与模块化应用
A High-Performance 3:1 Conversion Ratio DC–DC Converter: Analysis Method and Modular Adoption
Yueshi Guan · Xiang Li · Wei Wang · Binbin Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
随着数据中心电力需求的增长，具有高功率密度和高效率的谐振开关电容变换器受到广泛关注。本文提出了一种高性能3:1开关电容变换器，并研究了优化其性能的方法。文章首先详细分析了其在不同工作状态下的特性，并探讨了模块化设计以提升整体转换效率与功率密度。
解读: 该研究提出的高功率密度、高效率3:1开关电容变换器拓扑，对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack）中的DC-DC级设计具有参考价值。随着数据中心及工商业储能对高功率密度要求的提升，此类谐振开关电容技术可优化变换器体积，降低损耗。建议研发团队关注其在低压大电流场景下的应用潜力，评估...
一种针对直流侧不平衡的中点钳位
NPC）三电平变换器的简化PWM策略
Zongbin Ye · Yiming Xu · Xiang Wu · Guojun Tan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年4月
本文提出了一种针对直流侧电压不平衡的中点钳位（NPC）三电平变换器的简化脉宽调制（PWM）策略。该方法通过计算电压秒平衡方程的特殊解，直接进行输出电压调制，在保证高质量线电压输出的同时，最大化了线性调制范围，有效解决了直流侧不平衡带来的控制难题。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有高度相关性。阳光电源的组串式逆变器及大型集中式逆变器广泛采用NPC三电平拓扑，在实际电网运行中，由于光伏组串差异或储能电池簇不一致，常出现直流侧电压不平衡问题。该简化PWM策略能够有效提升逆变器在非理想工况下的输出电能质量，并扩大线性调制范围，有助于提升产品在弱电网环境...
光伏应用中10kV/1MW固态变压器的高效控制策略
High-Efficiency Control Strategy for 10-kV/1-MW Solid-State Transformer in PV Application
Tao Liu · Xu Yang · Wenjie Chen · Yang Xuan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文提出了一种针对由双有源桥（DAB）和级联H桥组成的固态变压器（SST）的系统控制策略，旨在提高其在光伏应用中宽电压范围下的运行效率。针对光伏面板电压波动对DAB效率的影响，文章建立了通用损耗模型以优化控制，从而提升系统整体性能。
解读: 固态变压器（SST）技术是中高压光伏并网及储能系统的前沿方向。对于阳光电源而言，该技术可优化大型地面光伏电站及中压接入场景下的系统架构，减少工频变压器体积。文中提出的DAB宽范围高效控制策略，可直接应用于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）的功率变换级，通过优化软开关...
一种用于低速无传感器内置式永磁同步电机控制的新型计算高效有限位置集锁相环
A Novel Computationally Efficient Finite Position Set-Phase Locked Loop for Low-Speed Sensorless IPMSM Control
Shuo Chen · Xindong Yu · Xiang Wu · Chao Li 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
本文提出了一种用于低速无传感器内置式永磁同步电机（IPMSM）控制的新型计算高效有限位置集锁相环（FPS-PLL）。通过基于电流响应复数运算设计的新型等效位置误差，推导出了改进的牛顿迭代公式，实现了全计算范围内的快速收敛，有效提升了低速段的控制精度与计算效率。
解读: 该技术主要应用于永磁同步电机（PMSM）的无传感器控制，属于电机驱动底层算法优化。阳光电源的业务主要聚焦于光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，虽然核心功率变换技术与电机控制在控制理论（如PLL、PWM、观测器）上有共通之处，但该算法直接应用于阳光电源现有产品线的可能性较低。不过，该算法在计算效率上的...
用于消除半桥D类音频放大器电源泵升效应的软开关对称双极性输出直流变压器
Soft Switching Symmetric Bipolar Outputs DC-Transformer (DCX) for Eliminating Power Supply Pumping of Half-Bridge Class-D Audio Amplifier
Xiang Zhou · Jianping Xu · Shu Zhong · Yan-Fei Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
本文提出了一种用于消除半桥D类音频放大器电源泵升效应的软开关对称双极性输出直流变压器（DCX）。与传统的单向前端DC-DC变换器相比，该DCX显著降低了输出电容需求及半桥电路的电压应力，提升了系统整体效率与可靠性。
解读: 该文献探讨的DCX拓扑主要针对音频放大器的电源泵升问题，虽然其核心技术（软开关、DC-DC变换）与阳光电源的电力电子基础技术同源，但应用场景与公司核心业务（光伏、储能、充电桩）差异较大。在阳光电源的产品线中，类似的双向DC-DC变换技术广泛应用于储能变流器（PCS）及电动汽车充电桩，旨在实现高效的能...
一种无电解电容的半桥D类音频放大器系统及其母线电压泵升抑制技术
An Electrolytic Capacitor-Free Half Bridge Class-D Audio Amplifier System Without Bus-Voltage Pumping
Xiang Zhou · Duo Xu · Yue Wang · Laili Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
传统半桥D类音频放大器（HB-CDAA）存在严重的母线电压泵升问题，导致器件应力增加及THD+N性能恶化。为解决此问题，通常需在输入端并联大容量电解电容。本文提出一种无电解电容的HB-CDAA系统，通过特定拓扑与控制策略消除母线电压泵升，提升系统可靠性与功率密度。
解读: 该文献探讨的“无电解电容”及“母线电压泵升抑制”技术，在电力电子领域具有通用参考价值。虽然该研究针对音频放大器，但其核心思想——通过拓扑优化减少对寿命受限的电解电容依赖，与阳光电源在户用光伏逆变器及充电桩产品中追求高功率密度、长寿命设计的目标一致。建议研发团队关注文中抑制电压泵升的控制逻辑，评估其在...
一种软开关高降压比稳压DC-DC变换器：拓扑构建与控制方法
A Soft-Switching High Step-Down Regulated DC–DC Converter: Topology Construction and Control Method
Yueshi Guan · Xiang Li · Tingting Yao · Wei Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
谐振开关电容变换器因高效率和高功率密度在数据中心电源中应用广泛，但其DCX模式缺乏稳压能力，限制了应用场景。本文提出了一种新型软开关高降压比稳压DC-DC变换器，通过拓扑构建与控制优化，解决了传统谐振变换器难以调节电压的问题，提升了系统在宽电压范围下的工作性能。
解读: 该技术在提升DC-DC变换效率和功率密度方面具有显著优势，对阳光电源的业务具有重要参考价值。首先，在电动汽车充电桩产品线中，高降压比与软开关技术可有效减小模块体积并提升转换效率，助力超充产品迭代；其次，在储能系统（如PowerTitan/PowerStack）的PCS模块中，该拓扑可优化电池侧到直流...
基于瑞士整流器和三电平LLC拓扑的三相单级AC/DC变换器
A Three-Phase Single-Stage ac/dc Converter Based on Swiss Rectifier and Three-Level LLC Topology
Xiang Li · Julu Sun · Liuniu Guo · Mingzhi Gao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
LLC谐振变换器因其软开关、高功率密度和高效率而被广泛应用。为将LLC谐振槽的优势引入三相单级AC/DC变换器，本文提出了一种基于瑞士整流器和三电平LLC拓扑的新型变换器。该方案利用高效的瑞士整流器进行三相AC/DC转换，并结合三电平LLC结构，实现了高效率的能量变换。
解读: 该拓扑通过瑞士整流器与三电平LLC的结合，显著提升了功率密度与转换效率，对阳光电源的户用及工商业光伏逆变器、充电桩业务具有重要参考价值。在充电桩产品线中，该方案可优化三相输入端的谐波性能，提升整机效率；在光伏逆变器领域，其单级化设计有助于简化系统架构，降低成本。建议研发团队关注该拓扑在宽电压输入范围...
用于能量回馈型直流电子负载的电感电流阶跃控制与输入电压前馈
Inductor Current Step Control With Input Voltage Feedforward for Fast Load Transient of Energy Recycling DC Electronic Load
Qi Yang · Xiang Li · Jing Zhu · Jiahua Xu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
针对电子负载在动态测试中对高电流转换速率的需求，本文提出了一种结合电感电流阶跃（ICS）非线性控制与输入电压前馈线性控制的方法。该方法通过ICS控制在最短时间内将电感电流和占空比推向目标静态点，显著提升了输入电流的阶跃响应速度。
解读: 该技术对于阳光电源的储能变流器（PCS）及测试设备研发具有重要参考价值。在PowerTitan和PowerStack等储能系统中，PCS在电网调频或负载突变场景下，对电流响应速度要求极高。ICS控制策略可优化PCS在动态工况下的瞬态响应，减少超调，提升系统稳定性。此外，该技术在阳光电源的生产测试环节...
通过嵌入式封装结构降低大功率LED芯片键合界面热阻
Reduction of Die-Bonding Interface Thermal Resistance for High-Power LEDs Through Embedding Packaging Structure
Xiang Lei · Huai Zheng · Xing Guo · Zefeng Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年7月
热管理是大功率LED的关键问题。本研究提出了一种新型封装结构，通过将LED芯片嵌入引线框架基板的方形凹槽中，并利用氮化硼填充间隙，有效降低了芯片键合界面的热阻，为电子器件散热提供了新思路。
解读: 该文献提出的嵌入式封装与界面热阻优化技术，在功率电子领域具有通用参考价值。对于阳光电源而言，虽然研究对象是LED，但其核心的散热路径优化和界面热阻降低方法，可直接迁移至组串式逆变器（如SG系列）及储能变流器（PowerTitan/PowerStack）中功率模块（IGBT/SiC）的封装设计。建议研...
基于SiC MOSFET的高效率能量回馈型宽输入电压直流电子负载架构
Wide Input Voltage DC Electronic Load Architecture With SiC MOSFETs for High Efficiency Energy Recycling
Qi Yang · Mingxie He · Jia-hua Xu · Xiang Li 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
本文提出了一种基于SiC器件的三级能量回馈型直流电子负载架构。通过交错Boost变换器与LLC-DCX级联，利用1200V SiC MOSFET实现高频隔离与预调节，使系统在150-750V宽输入电压范围内保持高效率。该架构在780V母线电压下采用T型三电平逆变器实现电能回馈。
解读: 该技术在测试设备领域具有重要应用价值，直接关联阳光电源的研发测试平台及产线老化测试系统。其采用的SiC MOSFET与LLC-DCX拓扑可显著提升能量回馈效率，降低测试过程中的电能损耗。建议将其应用于阳光电源组串式逆变器及PowerTitan储能系统的出厂老化测试环节，通过引入高效率能量回馈电子负载...
面向光伏应用的10 kV/1 MW固态变压器双有源桥高效控制方案设计与实现
Design and Implementation of High Efficiency Control Scheme of Dual Active Bridge Based 10 kV/1 MW Solid State Transformer for PV Application
Tao Liu · Xu Yang · Wenjie Chen · Yang Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
本文针对光伏系统中基于模块化多电平级联变换器（MMC）的固态变压器（SST）拓扑，重点研究了双有源桥（DAB）变换器的控制策略。鉴于光伏面板电压与功率波动范围广，DAB变换器效率易受影响，本文提出了一种高效控制方案以优化其在宽范围工况下的性能。
解读: 该研究涉及的SST技术及DAB拓扑对阳光电源的集中式逆变器及大型光伏电站解决方案具有重要参考价值。随着光伏电站向高压化、大功率化发展，基于MMC的固态变压器是实现中压并网的关键技术路径。DAB的高效控制策略可直接优化阳光电源集中式逆变器及储能变流器（PCS）内部DC-DC环节的转换效率，有助于提升系...
考虑速度饱和效应的基于物理的非线性电容模型
Physics-Based Nonlinear Capacitance Model Considering Velocity Saturation Effect
Shuman Mao · Xiang Su · Ruimin Xu · Bo Yan 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年6月
准确建模非线性电容对于基于物理的氮化镓高电子迁移率晶体管（HEMT）紧凑模型至关重要。对于传统方法而言，由于缺乏有效的边界电势模型，在非线性电容模型中往往难以实现电子速度饱和效应（VSE）的物理建模。本文基于准物理区域划分（QPZD）模型理论，提出了一种改进的电容建模方法，该方法将漂移 - 扩散区域内的速度饱和效应纳入其中。首先，推导了一个由速度饱和效应引起的沟道饱和区的偏置相关等效长度模型。然后将该模型集成到边界电势计算中，以充分考虑速度饱和效应。接着，通过在有效栅长模型和积分边界中全面考虑速...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对GaN HEMT器件非线性电容建模的研究具有重要的战略意义。氮化镓（GaN）功率器件凭借其高开关频率、低导通电阻和优异的热性能，正成为光伏逆变器和储能变流器等核心产品的关键技术方向。 该研究提出的基于速度饱和效应（VSE）的物理建模方法，通过准物理区域划分（QPZ...
一种基于高频罐型铁氧体磁芯松耦合变压器的新型同时无线传能与数据传输系统设计与分析
Design and Analysis of a Novel Simultaneous Wireless Power and Data Transfer System With a High-Frequency Tank-Type Ferrite Core Loosely-Coupled Transformer
Yujing Guo · Xiang Xu · Ping Jin · Tianrui Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2025年3月
本文提出了一种采用高频罐式铁氧体磁芯松耦合变压器（LCT）的四绕组同时无线功率与数据传输（SWPDT）系统。针对该松耦合变压器，提出了一种完整的解析面积乘积（AP）设计方法，该方法同时考虑了边缘效应和趋肤效应，以优化同时进行功率和数据传输的配置。建立了整个同时无线功率与数据传输系统的高频电路模型，并采用解析方法计算了功率/数据通道中的电感参数和电压增益。在模型中引入了互感和交流电阻系数，以表征松耦合变压器绕组的高频效应。搭建了同时无线功率与数据传输系统的实验样机平台。通过仿真和实验结果验证了完整...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项四绕组同步无线电能与数据传输（SWPDT）技术具有显著的应用价值。该技术采用高频罐式铁氧体磁芯松耦合变压器，实现了电能传输与数据通信的集成化，这与我们在储能系统、电动汽车充电及分布式能源管理领域的战略布局高度契合。 在储能系统方面，该技术可优化模块化电池管理架构。传统...
HRGA-Net：用于无人机图像中精确绝缘子检测的层次化旋转高斯注意力网络
HRGA-Net: Hierarchical Rotation Gaussian Attention Network for Accurate Insulator Detection from UAV Images
Yong Liao · Chengfeng Peng · Xiang Li · Xu Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年7月
绝缘子检测对电力系统运行至关重要，但复杂环境遮挡和背景变化大等问题增加了检测难度。为此，本文提出层次化旋转高斯注意力网络（HRGA-Net），通过旋转高斯卷积注意力（RGCA）模块激发通道依赖性并学习高斯邻域内的多视角空间分布信息，以抑制复杂背景干扰；进一步设计多极化旋转高斯注意力（MRGA）模块，融合多尺度卷积层中的多视角细节，实现多尺度绝缘子检测。在SFID、UPID、CPLID和IDID数据集上的实验表明，该方法mAP@.5分别达到99.33%、99.28%、96.53%和97.27%，显...
解读: 该HRGA-Net绝缘子检测技术对阳光电源智能运维体系具有重要应用价值。在光伏电站和储能系统的巡检维护中，可集成至无人机巡检方案，实现对高压绝缘子的自动化精准检测，mAP@.5达99.33%的高精度可显著降低漏检率。其旋转高斯注意力机制能有效应对复杂光照和背景干扰，适配iSolarCloud云平台的...
基于多智能体一致性理论的ISOP LLC-DAB混合双向变换器功率分配控制策略
Power Sharing Control Strategy of ISOP LLC-DAB Hybrid Bidirectional Converters Based on Multiagent Consensus Theory
Yuefeng Liao · Zhenkun Yang · Duo Yang · Xiang Li 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年4月
在以高功率和高输入电压为特点的直流微电网和储能系统等应用中，输入串联输出并联（ISOP）型直流 - 直流双向变换器被广泛用于中间功率转换。 LLC - DAB 混合双向变换器是一种单级变换器，它由 LLC 谐振电路和双有源桥（DAB）电路组成。 它结合了 LLC 和 DAB 的优点，非常适合用作子模块（SM）。 然而，这些子模块之间输入阻抗的差异会导致运行期间出现功率不平衡，从而影响系统性能。 为解决这一问题，本文提出了一种基于多智能体一致性理论的新型功率共享控制策略。 该方法将每个子模块视为一...
解读: 从阳光电源储能系统和高压直流应用的技术路线来看，这篇论文提出的ISOP LLC-DAB混合双向变换器功率均衡控制策略具有重要的工程应用价值。 在我们的大容量储能系统和直流微网解决方案中，高功率、高电压的DC-DC双向变换是核心技术环节。传统方案往往采用多级串联结构，而ISOP拓扑通过输入串联输出并...
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