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一种用于平衡多电平二极管钳位变换器电容电压的广义简化虚拟矢量PWM
A Generalized Simplified Virtual Vector PWM to Balance the Capacitor Voltages of Multilevel Diode-Clamped Converters
Qamar Muhammad Attique · Kui Wang · Zedong Zheng · Hong Zhu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文提出了一种广义简化虚拟矢量脉宽调制（SVVPWM）方法，旨在解决多电平二极管钳位变换器（DCC）在所有运行条件下的电容电压平衡问题。该方法克服了传统空间矢量PWM和载波PWM在特定工况下无法实现电压平衡的局限性。
解读: 该技术对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能PCS产品具有重要意义。随着光伏与储能系统向更高电压等级和多电平拓扑演进，电容电压平衡是提升系统可靠性与效率的关键。该SVVPWM方法能有效解决多电平变换器在复杂工况下的中点电位漂移问题，有助于优化大功率逆变器的输出电能质量，降低滤波器体积，从而提升阳光电...
一种用于非对称六相逆变器且具有改进共模电压性能的锯齿波载波PWM技术
A Sawtooth Carrier-Based PWM for Asymmetrical Six-Phase Inverters With Improved Common-Mode Voltage Performance
Zicheng Liu · Zedong Zheng · Zhong Peng · Yongdong Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月
本文提出了一种用于非对称六相两电平逆变器的锯齿波载波正弦脉宽调制（SC-SPWM）技术。该方法通过采用镜像对称的锯齿波载波，有效降低了共模电压（CMV）的峰峰值幅度和变化频率，从而优化了逆变器的电磁兼容性表现。
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以三相组串式和集中式逆变器为主，但随着大功率电力电子设备对电磁兼容性（EMC）要求的日益严苛，以及未来在超大功率风电变流器或特殊工业驱动领域对多相拓扑的探索，该共模电压抑制技术具有一定的参考价值。建议研发团队关注其在降低漏电流、减小EMI滤波器体积...
隔离型双有源桥DC/DC变换器无功分量时域分析与最优调制
Time Domain Analysis of Reactive Components and Optimal Modulation for Isolated Dual Active Bridge DC/DC Converters
Shien Wang · Zedong Zheng · Chi Li · Kui Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
本文探讨了三相移调制下双有源桥（DAB）变换器的无功分量与功率因数。不同于以往基于回流功率积分或傅里叶级数展开的方法，本文提出了一种直观的时域分析方法，对无功电流进行了分类，并给出了无功功率的统一时域定义。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）中DC/DC级核心拓扑。该文提出的三相移（TPS）调制优化及无功分量分析方法，对于提升储能变流器（PCS）在宽电压范围下的转换效率、降低开关损耗具有直接指导意义。通过优化调制策略，可有效减少变换器内部的无功环流，提升系...
基于载波重叠PWM的五电平中点钳位逆变器中点电压平衡方法
Neutral-Point Voltage Balancing Method for Five-Level NPC Inverters Based on Carrier-Overlapped PWM
Kui Wang · Zedong Zheng · Lie Xu · Yongdong Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
针对五电平中点钳位（NPC）逆变器中点电压不平衡这一制约工业应用的核心难题，本文提出了一种基于载波重叠脉宽调制（COPWM）的闭环中点电压平衡控制策略。该方法通过三个步骤实现四个直流侧电容电压的平衡，有效提升了多电平逆变器的输出性能与系统稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的大功率集中式光伏逆变器及大型储能PCS（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏系统向更高直流电压等级发展，五电平及以上的多电平拓扑能有效降低开关应力并提升电能质量。该研究提出的COPWM平衡策略可优化阳光电源现有大功率变流器的控制算法，降低对电容容量的冗余设计要求，...
基于自适应最优共模电压注入的模块化多电平矩阵变换器子模块容错控制
Submodule Fault-Tolerant Control of Modular Multilevel Matrix Converters With Adaptive Optimum Common-Mode Voltage Injection
Chao Wang · Zedong Zheng · Kui Wang · Yongdong Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
模块化多电平矩阵变换器（M3C）在高性能高压交流-交流变换中极具潜力。针对M3C子模块（SM）故障，本文提出了一种最优共模电压（CMV）注入方法，旨在非冗余子模块失效后，最大限度地提升M3C的输入和输出电压范围，增强系统的可靠性与运行能力。
解读: M3C拓扑主要应用于高压大功率交流-交流变换场景，如海上风电并网或大型工业电机驱动。虽然阳光电源目前的主流产品（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）多基于传统多电平或两电平拓扑，但该研究提出的‘共模电压注入’与‘子模块容错控制’技术，对于提升公司未来高压大功率变流器（如风电变流器或...
用于中压大功率变换的五电平混合钳位变换器拓扑与控制
Topology and Control of a Five-Level Hybrid-Clamped Converter for Medium-Voltage High-Power Conversions
Kui Wang · Zedong Zheng · Lie Xu · Yongdong Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
五电平混合钳位（5L-HC）变换器是一种新型拓扑，适用于高性能中压大功率变换，无需开关管直接串联。该变换器的核心挑战在于各相两个飞跨电容电压及直流侧两个中点电位的平衡。本文提出了一种解耦电压平衡控制策略。
解读: 该拓扑通过多电平技术提升了功率密度并降低了开关应力，非常契合阳光电源在大型地面光伏电站及大型储能系统（如PowerTitan系列）中对高压、大功率变换的需求。由于该拓扑避免了开关管直接串联，有助于提升系统的可靠性与效率。建议研发团队关注其电压平衡控制策略，评估其在兆瓦级集中式逆变器或大型储能PCS中...
一种低损耗且电压自平衡的准两电平中压SiC MOSFET功率模块
A Quasi-Two-Level Medium-Voltage SiC MOSFET Power Module With Low Loss and Voltage Self-Balance
Jiye Liu · Chi Li · Zedong Zheng · Kui Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
针对高压、高功率密度变换器对宽禁带器件的需求，本文提出了一种通过堆叠低压SiC MOSFET实现等效高压阻断能力的功率模块。该设计利用准两电平拓扑结构，在保持低导通电阻和高电流容量的同时，有效解决了串联器件的电压自平衡问题，相比单颗高压器件具有成本与性能优势。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向更高直流侧电压（如1500V及以上）演进，利用SiC器件堆叠技术可显著降低开关损耗并提升功率密度。建议研发团队关注该模块的电压自平衡机制，将其应用于高压PCS拓扑设计中，以替代昂贵的高压...
用于船舶推进直驱多相永磁同步电机的混合SiC-Si牵引逆变器控制策略
Control Strategy of a Hybrid SiC-Si Traction Inverter for Direct-Drive Multiphase PMSMs in Marine Propulsion
Shusen Ni · Chi Li · Zedong Zheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文提出了一种专为船舶推进设计的混合桥臂逆变器结构，集成了SiC-MOS和Si-IGBT器件。该方案通过提高SiC-MOS的开关频率以增强转矩控制性能，同时通过降低Si-IGBT的开关频率来最小化推进系统的损耗。
解读: 该研究采用的SiC与Si混合封装技术，对于阳光电源在提升大功率光伏逆变器及储能变流器（PCS）的效率与成本平衡方面具有参考价值。在PowerTitan等大型储能系统或集中式光伏逆变器中，通过混合使用宽禁带半导体与传统IGBT，可在不显著增加成本的前提下，优化系统损耗并提升功率密度。建议研发团队关注该...
一种基于开尔文源极SiC MOSFET栅极电压控制的超快低侵入式短路限流方法
An Ultrafast and Low-Invasive Short-Circuit Current Limiting Method by Gate Voltage Control for SiC MOSFETs With Kelvin-Source
Yifan Wu · Chi Li · Jianwei Liu · Zedong Zheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
针对SiC MOSFET在短路故障期间保护延迟内出现的大电流尖峰问题，该文提出了一种利用开尔文源极结构进行栅极电压控制的超快限流方法。该方法能有效抑制短路电流峰值，降低器件损坏风险并减缓老化，提升功率模块的可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中，SiC MOSFET已成为提升功率密度和效率的关键器件。该研究提出的超快限流技术可直接集成于阳光电源的驱动电路设计中，在短路故障发生时实现毫秒级响应，显著提升系统在极端工况...
面向更高直流母线电压应用的新型非对称六相开绕组永磁同步电机驱动器的拓扑与电压平衡控制
Topology and Voltage-Balancing Control of Novel Asymmetrical Six-Phase OEW-PMSM Drives Toward Higher DC-Link Voltage Applications
Shusen Ni · Lie Xu · Chi Li · Zedong Zheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文提出了一种用于非对称六相开绕组永磁同步电机（PMSM）的三级串联直流母线逆变器。该方案旨在解决碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）器件的电压限制问题，降低高直流母线电压系统中的局部放电风险，适用于中压直流系统。文中还提出了一种电压控制算法以实现母线电压平衡。
解读: 该研究关注高压直流母线下的多电平拓扑与宽禁带半导体应用，对阳光电源的电力电子技术储备具有参考价值。虽然文章侧重于电机驱动，但其提出的三级串联直流母线拓扑及电压平衡控制策略，可为阳光电源在大型地面光伏电站的高压组串式逆变器（如1500V/2000V系统）以及大功率储能变流器（PCS）的拓扑优化提供思路...
模块化多电平矩阵变换器在支路故障条件下的分析与控制
Analysis and Control of Modular Multilevel Matrix Converters Under Branch Fault Conditions
Chao Wang · Zedong Zheng · Kui Wang · Bo Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
模块化多电平矩阵变换器（M3C）是高压大功率交流-交流变换的理想拓扑。为提升其可靠性，本文提出了一种针对支路故障的新型支路电流配置方法，适用于单支路或双支路故障工况，有效增强了系统的容错运行能力。
解读: M3C拓扑主要应用于高压大功率交流-交流变换场景，如大型风电变流器或高压电机驱动。虽然阳光电源目前的主流产品以光伏逆变器和储能PCS为主，但该研究提出的容错控制与故障支路配置方法，对于提升阳光电源风电变流器及未来大功率电网侧电力电子装备的可靠性具有重要的参考价值。建议研发团队关注该拓扑在超高压风电并...
树型有源中点钳位多电平拓扑的通用推导方法
A Generalized Derivation Method of Tree-Type Active Neutral-Point-Clamped Multilevel Topologies
Kui Wang · Mingzhe Wu · Zedong Zheng · Josep Pou 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
本文提出了一种树型有源中点钳位（TANPC）多电平拓扑的新型通用推导方法。该方法旨在通过最少的器件数量实现更多的电压电平，从而有效减小高功率应用中无源元件的体积，提升多电平变换器的功率密度。
解读: 该研究提出的TANPC拓扑通用推导方法对阳光电源的核心业务具有重要价值。在高功率光伏逆变器（如集中式及大功率组串式）和大型储能系统（PowerTitan系列）中，提升功率密度是降低系统成本和体积的关键。该拓扑通过优化器件数量实现多电平输出，有助于进一步减小滤波电感等无源器件的体积，提升整机效率。建议...
单桥臂故障下三相模块化多电平变换器的分析与控制
Analysis and Control of Three-Phase Modular Multilevel Converters Under the Single Arm Fault Condition
Chao Wang · Kui Wang · Zedong Zheng · Bo Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
模块化多电平变换器（MMC）因其高模块化、易扩展及高电压质量等优势，广泛应用于中高压领域。本文重点研究了MMC在单桥臂故障下的控制策略，通过优化控制算法，进一步提升了MMC系统的容错能力，确保在极端故障工况下系统仍能稳定运行。
解读: MMC拓扑是阳光电源在大功率集中式光伏逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）领域的重要技术储备。随着电网对大型电力电子设备可靠性要求的提升，研究MMC在单桥臂故障下的容错控制具有极高的应用价值。该技术能够显著提升阳光电源大功率储能系统在复杂电网环境下的生存能力，减少因单点故障导致的系统...
多电平双有源桥DC-DC变换器的调制与软开关优化控制
Modulation and Soft-Switching Optimization Control of Multilevel Dual Active Bridge DC–DC Converters
Jupeng Pang · Kui Wang · Mingzhe Wu · Wei Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
双有源桥（DAB）变换器是极具前景的DC-DC拓扑。通过引入多电平结构，DAB变换器可应用于中压直流配电系统。此外，多电平DAB（ML-DAB）变换器在控制功率流和优化软开关性能方面具有更高的自由度。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）及中压直流接入方案具有重要价值。随着储能系统向高压化、大功率化发展，多电平DAB拓扑能有效降低功率器件的电压应力，提升系统效率。通过优化软开关控制，可进一步降低开关损耗，提升PCS在宽电压范围下的工作效率，助力阳光电源在大...
一种背靠背三电平NPC变换器的载波共模电压消除方法
A Carrier-Based Common-Mode Voltage Elimination Method for Back-to-Back Three-Level NPC Converters
Xiaona Xu · Zedong Zheng · Kui Wang · Bo Yang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
随着背靠背三电平中点钳位（NPC）变换器功率和电压等级的提升，高幅值、高频的共模电压（CMV）问题日益突出。本文提出了一种基于脉宽调制脉冲对齐的CMV消除方法，并在此基础上实现了中点电位平衡控制。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有重要价值。在大型地面光伏电站及风电变流器中，三电平NPC拓扑被广泛应用，高频共模电压不仅会引起电机轴承电流问题，还会增加电磁干扰（EMI），影响系统可靠性。该研究提出的CMV消除方法有助于优化阳光电源组串式及集中式逆变器的输出电能质量，减少对电网的干扰。同时，该方法在...
基于直流电流注入的多相驱动器开相/开关故障容错控制优化研究
Optimal Fault-Tolerant Control of Multiphase Drives Under Open-Phase/Open-Switch Faults Based on DC Current Injection
Jiawei Sun · Zedong Zheng · Chi Li · Kui Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文研究了多相驱动器在开相及开关故障下的容错控制策略。针对现有研究多集中于开相故障，本文重点探讨了仅单开关管失效而反并联二极管正常工作的开关故障场景，提出了一种基于直流电流注入的优化容错控制方法，旨在提升电力电子变换器在极端工况下的运行可靠性。
解读: 该研究提出的容错控制算法对提升阳光电源核心产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能变流器）的可靠性具有重要参考价值。在大型光伏电站或储能电站中，功率模块的单管失效往往会导致整机停机，影响系统可用性。通过引入直流电流注入等容错控制技术，可以在硬件冗余有限的情况下，通过软件算法实现故障后的降额运行...
一种用于2kV光伏应用、具备电容电压重构方法的变电平ANPC逆变器
A Novel Variable-Level ANPC Inverter With Capacitor Voltage Reconfiguration Method for 2 kV Photovoltaic Applications
Jupeng Pang · Chao Wang · Mingzhe Wu · Kui Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
2kV光伏系统是兆瓦级光伏电站的发展趋势。本文提出一种新型变电平（VL）有源中点钳位（ANPC）逆变器，通过增加旁路开关K，使其能在三电平和四电平模式间切换。该拓扑旨在满足2kV高压等级需求，并优化了器件电压应力与电容电压平衡控制。
解读: 该研究直接契合阳光电源在大型地面光伏电站领域对更高直流电压等级（2kV）的探索。随着光伏系统电压向1500V及更高等级演进，该变电平ANPC拓扑能有效降低器件电压应力，提升系统效率并减少损耗。建议研发团队关注该拓扑在组串式及集中式逆变器中的应用潜力，特别是其在处理高压输入时的电容电压平衡策略，这对于...
结电容与死区时间对双有源桥
DAB）实际软开关范围的影响：解析分析与解决方案
Zhe Wang · Chi Li · Jiye Liu · Zedong Zheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
双有源桥（DAB）变换器在轻载条件下，由于半导体结电容无法在死区时间内完成充放电，常导致零电压开关（ZVS）失效。本文旨在解析结电容与死区时间对DAB软开关范围的具体影响，并提出相应的优化解决方案，以提升变换器在全功率范围内的效率。
解读: DAB拓扑是阳光电源储能变流器（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流耦合光储一体化方案中的核心DC-DC变换环节。在轻载工况下，ZVS失效会显著增加开关损耗，降低系统整体效率。本文提出的解析模型和优化方案，可直接指导研发团队在设计高频高效储能PCS时，更精准地匹配死区时间与功率器...
基于零序电压注入和移相PWM的四电平混合钳位变换器电压平衡控制
Voltage Balancing Control of a Four-Level Hybrid-Clamped Converter Based on Zero-Sequence Voltage Injection Using Phase-Shifted PWM
Kui Wang · Lie Xu · Zedong Zheng · Yongdong Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年8月
四电平混合钳位（4L-HC）逆变器是一种适用于高性能中压驱动的新型拓扑。该拓扑每相由八个开关管和一个飞跨电容组成，直流母线被两个中性点分为三部分。为确保拓扑正常运行，需对飞跨电容及直流母线电容电压进行平衡控制。
解读: 该研究涉及的多电平拓扑技术对阳光电源的中压大功率光伏逆变器及大型储能PCS（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向更高直流电压等级发展，多电平技术能有效降低开关应力，提升系统效率并减小滤波器体积。建议研发团队关注该拓扑在提升中压并网逆变器功率密度方面的潜力，特别是针对复杂...
实现DAB变换器全范围零电压开关：一种单位电压比下轻载改进的多模式调制策略
Towards Full Range Zero-Voltage Switching of DAB Converters: An Improved Multi-Mode Modulation at Light Loads Under Close-to-Unity Voltage Ratio
Zhijing Ye · Chi Li · Jiye Liu · Zedong Zheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
零电压开关（ZVS）对于降低开关损耗和提高变换器效率至关重要。然而，受非理想因素影响，采用三相移调制方法的双有源桥（DAB）变换器存在固有的非ZVS区域。本文提出了一种新型工作模式，旨在填补轻载条件下的非ZVS区域，以提升变换器在全功率范围内的效率。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）中DC-DC级核心拓扑。储能系统在实际运行中常处于轻载或宽电压范围工况，该研究提出的全范围ZVS调制策略能有效降低开关损耗，显著提升PCS在轻载下的转换效率，对于优化储能系统全生命周期能效具有重要参考价值。...
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