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双极性直流配电系统中双三电平NPC变换器中性线电流纹波的分析与抑制
Analysis and Mitigation of Neutral Line Current Ripple in a Dual 3L-NPC Converter System for Bipolar DC Distribution
Bowei Li · Gregory J. Kish · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文研究了基于三电平中性点钳位（3L-NPC）变换器的双极性直流配电系统。针对电压平衡问题，分析了通过变压器绕组复用实现直流侧极功率流控制的方法，并重点探讨了中性线电流纹波的产生机理及其抑制策略，以提升系统运行的稳定性和效率。
解读: 该研究涉及的3L-NPC拓扑是阳光电源大功率组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）的核心技术基础。在双极性直流配电或高压储能系统中，中性点电压平衡与电流纹波控制直接影响电容寿命及系统效率。建议研发团队参考文中关于变压器绕组复用及纹波抑制的分析方法，优化PowerTitan系列在复...
具有内部相同结构的多电平变换器简化预测占空比控制
Simplified Predictive Duty Cycle Control of Multilevel Converters With Internal Identical Structure
Dehong Zhou · Zhongyi Quan · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
传统多电平变换器的有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）存在计算负担重和稳态性能低的问题。本文利用多电平变换器内部并联或级联的相同结构特性，提出了一种简化的预测占空比控制策略，旨在降低计算复杂度并提升稳态控制性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。随着公司组串式逆变器（如SG系列）和大型储能系统（如PowerTitan）向更高功率密度和多电平拓扑演进，控制算法的计算效率直接影响DSP的资源占用和系统响应速度。该简化预测占空比控制策略能有效降低计算负载，有助于在保持高性能的同时，进一步优化逆变器及储能变流...
基于PWM电流源变换器的风能转换系统
A PWM Current-Source Converter-Based Wind Energy Conversion System
Ling Xing · Qiang Wei · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
电流源变换器（CSC）是串联风能转换系统（WECS）的理想选择。针对现有CSC在发电机定子电流谐波、变压器体积、应用局限性及调制复杂性方面的不足，本文提出了一种新型CSC拓扑，旨在优化风电系统的转换效率与控制性能。
解读: 该研究聚焦于电流源变换器（CSC）在风电变流器中的应用，对于阳光电源风电变流器产品线具有重要的技术参考价值。CSC拓扑在处理高压大功率风电并网时具有天然优势，通过优化PWM调制策略和降低谐波，可提升变流器的功率密度和电网适应性。建议研发团队关注该拓扑在降低系统体积（减少低频变压器依赖）方面的潜力，这...
用于中点电位平衡与环流抑制的并联T型三电平PWM整流器改进调制机制
Improved Modulation Mechanism of Parallel-Operated T-Type Three-Level PWM Rectifiers for Neutral-Point Potential Balancing and Circulating Current Suppression
Kai Sun · Xiang Lin · Yunwei Li · Yucheng Gao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
在大功率应用中，并联T型三电平PWM整流器（T3LPR）被广泛用于提升功率密度与可靠性。本文针对该拓扑面临的两大核心挑战：中点电位（NPP）平衡问题以及并联单元间的零序环流（ZSCC）抑制问题，提出了一种改进的调制机制，有效提升了系统的运行稳定性和效率。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线，特别是大功率组串式逆变器及集中式逆变器。T型三电平拓扑是阳光电源实现高效率转换的关键技术之一。随着单机功率等级的不断提升，多机并联运行已成为主流趋势，该文献提出的环流抑制与中点平衡策略，能显著优化逆变器在并网过程中的电能质量，降低损耗，并提升系统在高压环境下的可靠...
用于无变压器电流源型永磁同步电机驱动的共模电流抑制模型预测控制
Model Predictive Control With Reduced Common-Mode Current for Transformerless Current-Source PMSM Drives
Cheng Xue · Li Ding · Yunwei Ryan Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文针对电流源型变换器（CSC）驱动系统，探讨了利用集成直流链路电感替代变压器以承受共模电压（CMV）的方案。针对CMV谐波引起的共模谐振及高阶滤波器导致的LC/CL谐振问题，提出了一种模型预测控制（MPC）策略，旨在有效抑制共模电流并提升系统稳定性。
解读: 该研究聚焦于电流源型变换器（CSC）的共模电流抑制与谐振控制，虽与阳光电源主流的电压源型（VSC）光伏逆变器及储能PCS技术路线有所区别，但其在共模干扰抑制和高阶滤波器控制方面的算法逻辑具有参考价值。对于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan等储能系统，在应对复杂电网环境下的电磁兼容（EMC）...
基于虚拟阻抗估计的电流型双有源桥DC/DC变换器直接有功功率控制方案
A Direct Actual-Power Control Scheme for Current-Fed Dual-Active-Bridge DC/DC Converter Based on Virtual Impedance Estimation
Yue Zhang · Li Ding · Nie Hou · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
双有源桥（DAB）DC/DC变换器需具备高动态性能以维持输出电压稳定。现有文献多关注电压型DAB，而电流型DAB的控制方案受限。本文提出一种基于虚拟阻抗估计的直接有功功率控制方案，旨在提升电流型DAB变换器在各种工况下的动态响应能力。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列PCS）具有重要参考价值。电流型DAB在储能系统直流侧升压及功率变换中具有高效率和高功率密度的潜力。通过引入虚拟阻抗估计的直接功率控制，可显著提升PCS在电网波动或负载突变时的动态响应速度，增强储能系统在调频等快速响应场景下...
多源应用单级多端口逆变器综述
A Review of Single-Stage Multiport Inverters for Multisource Applications
Zhengqin Huang · Dehong Zhou · Longguang Wang · Zewei Shen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
传统多源电力电子接口通常需要多级DC-DC变换以匹配电压等级并调节功率分配。本文综述了单级多端口逆变器技术，该技术实现了直流源到交流侧的直接连接，有效简化了系统架构，提高了功率密度和转换效率，为多源协同供电提供了高效的解决方案。
解读: 该技术对阳光电源的“光储一体化”战略具有重要参考价值。单级多端口拓扑能显著减少光伏与储能系统间的功率转换级数，降低系统成本并提升整体转换效率。对于阳光电源的PowerStack及户用储能系列产品，采用此类拓扑有助于进一步优化内部DC/DC与逆变链路的集成度，提升功率密度。建议研发团队关注该拓扑在多路...
基于离散时间复矢量模型的低载波比电流源型变换器
CSC）驱动永磁交流电机系统闭环电流控制器
Pengcheng Liu · Zheng Wang · Li Ding · Yang Xu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
针对低载波比下电流源型变换器（CSC）驱动永磁交流电机系统，本文提出了一种基于离散时间复矢量模型的闭环电流控制策略。该方法有效解决了系统高阶非线性、低载波比带来的显著数字延迟以及坐标变换引起的交叉耦合问题，提升了高性能定子电流控制的稳定性与动态响应能力。
解读: 该研究聚焦于电流源型变换器（CSC）在低载波比下的高性能控制，虽然阳光电源目前的主流光伏逆变器和储能PCS多采用电压源型变换器（VSC）拓扑，但该离散时间复矢量建模与抗延时控制策略对提升大功率变流器的动态性能具有参考价值。特别是在风电变流器或未来高压大功率储能变流器（如PowerTitan系列）的研...
开关谐振变换器的多谐振与多模式运行
Multiresonant and Multimode Operation of the Switched-Resonator Converters
Dulika Nayanasiri · Pasan Gunawardena · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
本文揭示了开关谐振变换器的多谐振与多模式运行特性。通过将分布式电感器配置为谐振或线性模式，该变换器展现出四种传统谐振及混合开关电容变换器中未见的运行机制。文章进一步探讨了占空比调制对控制性能的影响。
解读: 该研究提出的开关谐振变换器拓扑具有高功率密度和灵活的运行模式，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及户用光伏逆变器中的DC-DC变换级具有重要参考价值。通过利用多模式运行特性，可以优化变换器在不同负载下的效率曲线，提升储能变流器（PCS）在宽电压范围内的转换效率。...
无变压器串联电流源变换器
Transformerless Series-Connected Current Source Converter
Ling Xing · Qiang Wei · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
串联电流源变换器（SC-CSC）适用于高功率、中高压应用，但传统方案依赖笨重且昂贵的变压器。本文提出了一种无变压器SC-CSC拓扑，阐述了其工作原理并开发了相应的调制策略，通过案例研究验证了该拓扑的性能。
解读: 该技术在无变压器化和高压化方面的突破，对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。通过消除变压器，可显著降低系统体积、重量及成本，提高功率密度。建议研发团队关注该拓扑在高压直流接入场景下的效率表现，评估其在大型地面光伏电站或电网侧储能PCS中的应用潜力，...
级联H桥多电平变换器直流电容电压平衡控制的性能提升
Performance Improvement of DC Capacitor Voltage Balancing Control for Cascaded H-Bridge Multilevel Converters
Bi Liu · Wensheng Song · Yunwei Li · Bo Zhan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
本文提出了一种针对单相级联H桥（CHB）多电平变换器的改进型直流电容电压平衡控制策略。该方案在实现H桥间电容电压平衡的同时，综合考虑了耦合效应消除、无功功率平衡及动态响应性能，有效提升了系统的控制精度与稳定性。
解读: 级联H桥（CHB）拓扑在阳光电源的大型光伏电站集中式逆变器及高压储能PCS中具有潜在应用价值。该文章提出的电容电压平衡控制策略，能够有效解决多电平拓扑中常见的电压不均衡问题，提升系统在复杂工况下的动态响应能力和可靠性。对于阳光电源的集中式逆变器产品线，该技术可优化功率模块的均压控制，降低器件应力，延...
一种基于双向晶闸管的RC辅助电路直流断路器
A Bidirectional Thyristor-Based DC Circuit Breaker With an RC Auxiliary Circuit
Nie Hou · Kejun Qin · Yunwei Ryan Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
直流断路器（DCCB）在直流电网保护中至关重要。相比LC或耦合电感电路，基于RC辅助电路的DCCB设计更简单且参数整定直观。本文提出了一种新型双向直流断路器拓扑，通过RC辅助电路实现电流快速关断，旨在提升直流系统故障保护的可靠性与经济性。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan及PowerStack等大型储能系统具有重要参考价值。随着储能系统向高压直流侧发展，直流侧故障保护是提升系统安全性的核心。该基于晶闸管和RC辅助电路的方案结构简单、成本可控，可优化PCS直流侧的保护策略，降低对昂贵直流断路器的依赖。建议研发团队评估该拓扑在兆瓦级...
用于分布式光伏中压直流(MVdc)接入的具有模块间功率平衡单元的输入独立输出串联模块化DC-DC变换器
Input-Independent and Output-Series Connected Modular DC–DC Converter With Intermodule Power Balancing Units for MVdc Integration of Distributed PV
Xiuyi Li · Miao Zhu · Mingzhang Su · Jianjun Ma 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
本文提出了一种新型模块化DC-DC变换器拓扑，旨在解决分布式光伏接入中压直流（MVdc）系统的集成问题。该拓扑采用输入独立、输出串联的配置，并引入了模块间功率平衡单元（PBU）。通过子模块串联实现了高电压增益，同时有效解决了各模块输入侧的功率平衡问题，适用于高渗透率光伏发电场景。
解读: 该拓扑结构对于阳光电源的组串式逆变器及大型地面电站的光伏直流汇流技术具有重要参考价值。随着光伏系统向更高电压等级（如1500V甚至更高）演进，该方案提出的模块化串联与功率平衡机制，可优化高压直流接入效率，减少系统损耗。建议研发团队关注其在大型集中式光伏电站直流侧升压变换器中的应用潜力，特别是在提升系...
用于异步电网互联的点对点VSC-HVdc输电系统的惯性仿真与快速频率下垂控制策略
Inertia Emulation and Fast Frequency-Droop Control Strategy of a Point-to-Point VSC-HVdc Transmission System for Asynchronous Grid Interconnection
Jiebei Zhu · Xiaonan Wang · Junbo Zhao · Lujie Yu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文提出了一种用于点对点电压源换流器高压直流（VSC-HVdc）输电系统的惯性仿真与快速频率下垂（IEFF）控制策略。该策略使VSC-HVdc互联电网两侧均能提供惯性响应和快速频率下垂响应，从而实现异步交流电网的同步，克服了传统方法的局限性。
解读: 该技术对于阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统及集中式光伏逆变器具有重要意义。随着高比例可再生能源接入，电网惯量降低，该研究提出的惯性仿真与快速频率下垂控制策略，可直接应用于阳光电源的构网型（Grid-forming）逆变器与PCS产品中，提升系统在弱电网或异步互联场景下的频率稳定性。建议...
模块化线路间直流潮流控制器
Modular Interline DC Power Flow Controller
Xu Zhong · Miao Zhu · Yunwei Li · Shuai Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
直流潮流控制器（DCPFC）是提升复杂直流电网有功功率分配能力的关键技术。其中，线路间直流潮流控制器（IDCPFC）可实现多线路功率流控制。本文提出了一种基于无变压器结构的模块化多线路IDCPFC，旨在优化直流电网的功率调度与运行效率。
解读: 该技术主要针对直流电网的潮流控制，与阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及微电网解决方案具有潜在协同效应。在大型直流微电网或多端口储能系统集成场景中，模块化直流潮流控制技术可优化多支路功率分配，提升系统灵活性。建议研发团队关注其无变压器拓扑的功率密度与效率优势，探索将其...
一种具有准移相/层叠PWM输出的多电平变换器通用恒频模型预测控制
A General Constant-Switching-Frequency Model-Predictive Control of Multilevel Converters With Quasi-PS-PWM/LS-PWM Output
Dehong Zhou · Zhongyi Quan · Yunwei Li · Jianxiao Zou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
传统模型预测控制（MPC）因开关频率可变及非交错特性，导致多电平变换器稳态性能较差。本文提出了一种通用的恒频MPC方案，通过产生准移相PWM或准层叠PWM输出，有效改善了多电平变换器的稳态控制性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如集中式光伏逆变器、PowerTitan系列大型储能PCS）具有重要参考价值。目前阳光电源的大功率多电平变换器多采用传统SVPWM或载波PWM，引入恒频MPC方案可显著提升系统在弱电网下的动态响应速度，同时通过准移相控制优化谐波频谱，降低输出滤波器体积与成本。建议研发团...
一种合成一阶单路径混合DC-DC变换器的设计方法
A Design Methodology to Synthesize First Degree Single-Path Hybrid DC–DC Converters
Thilina S. Ambagahawaththa · Dulika Nayanasiri · Ajith Pasqual · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
混合DC-DC变换器在负载点（POL）转换应用中表现优异，但目前缺乏针对单路径和双路径变换器的系统化设计合成方法。现有基于连接矩阵的方法常导致非现实、冗余或退化的解。本文提出了一种新的设计方法，旨在有效合成满足特定性能指标的一阶单路径混合DC-DC变换器。
解读: 该研究提出的混合DC-DC变换器合成方法对阳光电源的电力电子研发具有重要参考价值。在户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack）中，DC-DC级是提升转换效率和功率密度的核心。通过该方法优化拓扑结构，有助于在更小的体积内实现更高的电压增益，从而优化产品成本。建议研发团队关注该方法在双向DC-D...
一种双有源桥DC/DC变换器的电容容错方案
A Capacitor Fault-Tolerant Scheme for Dual-Active-Bridge DC/DC Converter
Yue Zhang · Nie Hou · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
双有源桥（DAB）DC/DC变换器在可再生能源系统中应用广泛。目前关于DAB的研究多集中在拓扑优化、调制策略及开关管故障处理等方面，但针对直流侧电容故障的容错方案研究较少。本文提出了一种针对DAB变换器电容故障的容错控制策略，旨在提升系统在极端工况下的可靠性与运行稳定性。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及光储一体化产品中直流变换的核心拓扑。直流侧支撑电容作为关键被动元件，其失效往往导致系统停机。该研究提出的电容容错方案对于提升储能变流器（PCS）在长寿命周期内的可靠性具有重要参考价值。建议研发团队评估该容错策略在硬件...
电网故障下具有改进限流能力的构网型逆变器模型预测双环控制
Model-Predictive Dual-Control Loop With Improved Current-Limiting Capability for Grid-Forming Inverter Under Grid Faults
Han Zhang · Cheng Xue · Rui Liu · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
针对构网型（GFM）逆变器在电网故障下的限流难题，本文提出了一种模型预测双环控制策略。该方法克服了传统线性控制器在紧急故障状态下性能受限及级联结构带宽不足的问题，通过优化模型预测控制（MPC）算法，显著提升了逆变器在故障期间的限流能力与故障穿越性能。
解读: 该研究直接契合阳光电源在构网型（GFM）技术领域的战略布局。随着高比例可再生能源接入，电网对逆变器支撑能力要求提升，PowerTitan系列储能系统及大型地面光伏逆变器需具备极强的故障穿越与弱电网适应性。本文提出的MPC双环控制策略能有效解决故障期间的过流保护与电压支撑矛盾，建议研发团队将其引入下一...
基于移相SPWM的单源五电平电流源逆变器调制策略
Phase-Shifting SPWM-Based Modulation for Single-Source Five-Level Current Source Inverter
Ling Xing · Qiang Wei · Yunwei Li · Yan-Fei Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
本文针对一种新型单源五电平电流源逆变器（CSI），提出了一种移相SPWM调制策略。该策略旨在解决如何在低开关频率下实现五电平输出并获得优异谐波性能的挑战，填补了该拓扑在调制技术研究方面的空白。
解读: 该研究涉及的多电平电流源逆变器（CSI）拓扑在提升输出电能质量和降低开关损耗方面具有潜力，与阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器技术路线相关。多电平技术是实现高功率密度和高效率的关键，该调制策略有助于优化逆变器在并网过程中的谐波抑制能力，降低滤波器体积。建议研发团队关注该拓扑在大型地面电站逆变器中的应...
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