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模块化多电平变换器子模块下开关开路故障的故障定位策略
Fault Localization Strategy for Modular Multilevel Converters Under Submodule Lower Switch Open-Circuit Fault
Chengkai Liu · Fujin Deng · Qian Heng · Rongwu Zhu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
模块化多电平变换器（MMC）在高压大功率应用中极具优势，但其庞大的开关数量使得故障定位成为关键挑战。本文针对MMC子模块下开关开路故障，提出了一种完整的故障定位策略，解决了现有文献在处理此类特定故障时覆盖不全的问题。
解读: MMC技术是阳光电源在大功率集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）中提升电压等级和功率密度的重要技术储备。该研究提出的故障定位策略能有效提升MMC系统的运行可靠性，减少非计划停机时间。建议研发团队关注该算法的计算复杂度，评估其在iSolarCloud智能运维平台中的集成潜力，通...
混合交直流微电网中对称CLLC直流变压器的综合协调频率控制
Comprehensive Coordinated Frequency Control of Symmetrical CLLC-DC Transformer in Hybrid AC/DC Microgrids
Jingjing Huang · Xin Zhang · Aimin Zhang · Peng Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
在混合交直流微电网中，高频直流变压器（DCT）是实现交直流子网间功率传输的关键。由于双向交直流变换器面临多重控制任务及功率传输模式切换的挑战，本文提出了一种综合协调频率控制策略，旨在优化DCT的系统级控制器设计，提升微电网的稳定性和响应能力。
解读: 该研究聚焦于CLLC谐振变换器在混合微电网中的频率协调控制，这与阳光电源PowerTitan和PowerStack系列储能系统中的DC-DC变换模块高度相关。随着光储一体化及交直流微电网应用的增加，提升DCT在复杂工况下的动态响应和稳定性至关重要。建议研发团队关注该文提出的多目标协调控制策略，将其应...
具有负载无关输出电压和电流且容忍耦合条件变化的各种高效感应充电系统设计
Design of High-Efficiency Inductive Charging System With Load-Independent Output Voltage and Current Tolerant of Varying Coupling Condition
Chi Shing Wong · Man-Chung Wong · Lingling Cao · K. H. Loo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文针对锂离子电池充电需求，提出了一种在宽负载和耦合变化范围内，能保持恒流（CC）和恒压（CV）输出，并实现原边零电压开关（ZVS）的感应充电系统。研究重点解决了松耦合变压器漏感和励磁电感带来的控制挑战，提升了无线充电系统的效率与稳定性。
解读: 该技术主要应用于阳光电源的电动汽车充电桩及无线充电前沿领域。其提出的负载无关输出特性及宽范围ZVS技术，能显著提升充电桩在不同车辆间隙和对准偏差下的传输效率与可靠性。建议研发团队关注该拓扑在提升充电桩功率密度和降低损耗方面的潜力，并可将其控制策略引入到阳光电源的高效DC-DC模块设计中，以优化充电桩...
中压碳化硅功率模块封装中电场主导的局部放电：模型、机制、重塑与评估
Electric-Field-Dominated Partial Discharge in Medium Voltage SiC Power Module Packaging: Model, Mechanism, Reshaping, and Assessment
Liang Wang · Zheng Zeng · Peng Sun · Shengxiang Ai 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
得益于碳化硅（SiC）材料的高击穿电压，中压SiC功率模块在高压变换器领域展现出巨大潜力。然而，局部放电（PD）问题严重挑战了其可靠性与安全性，限制了其大规模工业应用。本文深入探讨了PD的物理机制，并提出了相应的建模、电场重塑及评估方法，旨在提升中压SiC模块的绝缘性能与长期运行可靠性。
解读: 该研究对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统至关重要。随着公司向更高电压等级（如1500V及以上）迈进，SiC器件的应用日益广泛，封装绝缘与局部放电问题直接影响产品的长寿命运行。建议研发团队参考文中的电场重塑技术优化模块封装设计，并在高压功率模块的可靠性测试标准...
一种基于低成本诊断电路的双有源桥变换器通用无传感器开路故障检测与隔离方法
Universal Sensorless Open-Circuit Fault Detection and Isolation Method of Dual-Active-Bridge Converters With Low-Cost Diagnostic Circuit
Shahamat Shahzad Khan · Huiqing Wen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
双有源桥（DAB）变换器是储能系统与直流母线间的关键接口。本文提出了一种针对DAB变换器的通用无传感器开路故障检测与隔离（FD&FI）方法。该方法通过引入低成本诊断电路，有效解决了传统方法在多故障工况下检测精度低、硬件成本高的问题，显著提升了储能系统在极端工况下的运行可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高的应用价值。DAB变换器是储能变流器的核心拓扑，其可靠性直接决定了系统的可用率。该研究提出的低成本无传感器故障诊断方案，无需额外增加复杂传感器，即可实现对功率开关管开路故障的精准定位与隔离，这对于提升阳...
一种具有集成低压应力有源解耦电路和减小缓冲电容的新型单级AC/DC变换器
A Novel Single-Stage AC/DC Converter With Integrated Low-Voltage-Stress Active Decoupling Circuit and Reduced Buffer Capacitance
Yadong Wei · Bo Zhang · Yuan Chen · Zongzhou Yan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
针对USB PD标准下AC/DC适配器在尺寸、效率和成本方面的挑战，传统两级方案因大体积缓冲电容和高压应力组件难以满足需求。本文提出一种新型单级反激式PFC变换器，通过集成有源解耦电路，有效降低了缓冲电容容量及器件电压应力，提升了功率密度。
解读: 该技术主要针对高功率密度AC/DC变换，对阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩业务具有参考价值。在户用光伏领域，单级拓扑结合有源解耦技术可进一步压缩逆变器体积，提升功率密度；在充电桩产品线中，该方案有助于优化AC/DC模块设计，降低无源器件成本。建议研发团队关注其在小功率、高密度场景下的效率表现...
用于双向功率流的输入串联输出串联DAB DC-DC变换器的电压平衡方案
Voltage Balance Scheme for Input-Series Output-Series DAB DC–DC Converter With Bidirectional Power Flow
Yunjiang Liu · Haitao Hu · Xiaoli Wang · Ye Gang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
输入串联输出串联（ISOS）结构的双有源桥（DAB）DC-DC变换器适用于高压电网互联。然而，双向串联结构与双向功率流特性给模块间的电压平衡带来了严峻挑战。本文提出了一种新型电压平衡方案，以解决该拓扑在复杂工况下的电压均衡问题。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）及高压直流互联应用具有重要价值。在大型储能系统中，采用ISOS结构的DAB变换器可有效降低单模块耐压等级，提升系统功率密度。该电压平衡方案能够显著增强多模块串联系统的运行稳定性，降低控制复杂度。建议研发团队将其应用于高压储...
基于三端口高频隔离变换器的混合型先进牵引供电设备及其控制策略
A Hybrid Advanced Traction Power Supply Equipment Based on Triple-Port High-Frequency Isolated Converter With Its Control Strategy
Xin Wang · Qi Guo · Chunming Tu · Fan Xiao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
本文提出了一种基于三端口高频隔离变换器的先进牵引供电设备（ATPSE），旨在解决电气化铁路中的负序电流与电分相问题。通过高频隔离技术，该方案有效提升了系统的功率密度并降低了投资成本，为电力电子化牵引供电系统的优化提供了新思路。
解读: 该研究涉及的高频隔离变换器拓扑及多端口能量管理技术，与阳光电源在储能系统（如PowerTitan系列）及光储一体化系统中的DC-DC变换器设计具有技术同源性。虽然该文侧重于轨道交通领域，但其三端口变换器架构在实现多源输入（如光伏+储能+电网）的集成化设计方面具有参考价值。建议研发团队关注其高频隔离拓...
基于可迁移知识共享网络的锂离子电池SOH与RUL同步预测
Simultaneous Prediction of SOH and RUL for Lithium-Ion Batteries Using Transferable Knowledge Sharing Network
Kai Zhong · Zhihao Liu · Jiaqiang Tian · Chao Fan 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
锂离子电池的健康状态（SOH）和剩余使用寿命（RUL）预测对电力系统的安全运行至关重要。针对现有方法在泛化能力、预测精度及多任务协同方面的不足，本文提出了一种可迁移知识共享网络，实现了SOH与RUL的同步预测，有效提升了复杂工况下的预测性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高价值。通过引入可迁移知识共享网络，BMS系统能够更精准地评估电池衰减状态，提升电池全生命周期的安全性与运维效率。建议将该算法集成至iSolarCloud智能运维平台，通过大数据分析实现电池簇的精细化管理，...
面向直流供电商业建筑的三相五端口部分隔离DC-DC变换器建模与控制
Modeling and Control of a Three-Phase Five-Port Partially Isolated DC–DC Converter for DC-Powered Commercial Buildings
Atanu Mondal · Debaprasad Kastha · Ashish R. Hota · Prabodh Bajpai · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种五端口部分隔离DC-DC变换器，旨在高效集成光伏、电池、燃料电池和超级电容，以解决低压大功率能源接入380V直流微电网时面临的高电流和高增益转换挑战。
解读: 该研究提出的多端口变换器架构与阳光电源的PowerStack及工商业光储一体化解决方案高度契合。通过单级多端口拓扑实现光伏、储能及其他能源的集成，可有效减少功率变换级数，提升系统效率并降低成本。对于阳光电源而言，该技术可优化工商业微电网场景下的能量调度，特别是在多能源协同控制方面具有参考价值。建议研...
一种用于长期光伏和风电功率预测的细粒度频率分解框架
A fine-grained frequency decomposition framework for long-term photovoltaic and wind power forecasting
Peng Suna · Tingxiao Dinga · Jin Sua · Yuhan Yanga 等8人 · Solar Energy · 2025年11月 · Vol.301
准确预测太阳能和风能对于实现高效的电网集成至关重要。然而，现有的机器学习和深度学习方法在处理复杂且变化多端的时间序列数据时面临若干挑战，例如通用性有限、泛化能力不足，以及难以平衡计算效率与预测精度之间的关系。为应对这些挑战，本研究提出了一种细粒度频率分解框架（FDF），并设计了一种基于小波变换与下采样策略（连续采样和间隔采样）的序列分解方案。该框架旨在深入挖掘时间序列中的复杂时序模式，并充分捕捉长距离依赖关系。具体而言，FDF首先利用小波变换将原始时间序列分解为多个不同频率的分量；随后，对每个分...
解读: 该细粒度频率分解框架对阳光电源iSolarCloud智慧运维平台及储能系统具有重要应用价值。通过小波变换与采样策略结合,可显著提升光伏功率预测精度(MAE降低7.65%),同时保持轻量化特性(0.29M参数)。该方法可集成至ST系列PCS的功率预测模块,优化PowerTitan储能系统的充放电策略制...
基于多能量协调控制的全直流风电系统陆上交流故障穿越策略
Multiple Energy Coordinated Control Based Onshore AC Fault Ride-Through Strategy for an All-DC Wind Power System
Bobo Zhang · Jinyu Wang · Chenyu Guo · Ziquan Wang · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年9月
全直流海上风电场因无需大量无功补偿、消除同步稳定性问题且运行效率高，成为传统交流风电场的有力替代方案。然而，其交流故障穿越能力面临拓扑结构特殊、故障传播迅速等挑战，制约了实际应用。本文提出一种基于多能量协调控制（MECC）框架的新型交流故障穿越策略，协同整合高压直流输电系统的电容能量控制与直流风电机组的自适应功率削减控制，根据故障严重程度依次调控电容静电能、转子动能、耗能电阻热能及风能，快速消除功率盈余。该策略有效抑制直流过电压，提升能量利用率并延长连续运行时间。典型交流故障下的仿真结果验证了所...
解读: 该文提出的多能量协调控制(MECC)框架对阳光电源的储能与风电产品线具有重要借鉴价值。其电容能量与功率削减的协同控制思路可优化ST系列储能变流器的故障穿越性能,特别是在PowerTitan大型储能系统中实现更精准的能量管理。文中的自适应功率控制策略也可用于完善风电变流器的低电压穿越(LVRT)能力。...
轻量级认证加密算法ASCON在物联网设备上的实现与性能分析
Implementation and Performance of Lightweight Authentication Encryption ASCON on IoT Devices
Gabriela Cagua · Valérie Gauthier-Umaña · Carlos Lozano-Garzon · IEEE Access · 2025年1月
物联网快速发展使互联设备无缝通信和共享数据，但也带来设备通信安全的关键挑战。IoT设备通常在处理能力、内存和能耗方面受限，难以实施强健安全措施。轻量级加密算法应运而生，ASCON因其鲁棒性和效率获得认可，被选为NIST轻量级加密算法竞赛获胜者。ASCON通过针对资源受限环境定制的关联数据认证加密AEAD确保机密性和完整性。本文展示ASCON在IoT设备上的实现和性能分析。使用CupCarbon模拟器框架评估其在资源受限条件下的有效性，分析延迟、响应时间和资源利用率等性能指标。此外在树莓派设备上实...
解读: 该轻量级加密技术对阳光电源物联网设备安全至关重要。阳光iSolarCloud平台连接数百万台光伏逆变器和储能设备，需要高效安全的通信加密。该ASCON算法作为NIST标准获胜者，其低功耗和高效率特性可集成到阳光SG逆变器和ST储能变流器的嵌入式系统。在边缘设备资源受限的场景下，ASCON可保护设备与...
基于载波移相调制的MMC热备用子模块容错控制
Fault-Tolerant Control of MMC With Hot Reserved Submodules Based on Carrier Phase Shift Modulation
Kai Li · Liqiang Yuan · Zhengming Zhao · Sizhao Lu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年9月
模块化多电平变换器（MMC）由大量子模块组成，可靠性是其核心挑战。本文提出了一种基于载波移相调制的MMC热备用子模块容错控制策略，通过利用预留的冗余子模块，有效提升了系统的运行可靠性。
解读: MMC技术是阳光电源大功率集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的核心拓扑方向。随着电站规模的扩大，系统可靠性成为客户关注的焦点。该文提出的热备用子模块容错策略，能够显著降低因单个器件故障导致整机停机的风险，提升系统的可用率（Availability）。建议研发团队评估该算法在...
模块化多电平变换器二极管开路故障保护方案
Protection Scheme for Modular Multilevel Converters Under Diode Open-Circuit Faults
Fujin Deng · Rongwu Zhu · Dong Liu · Yanbo Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
模块化多电平变换器（MMC）因其高模块化和高功率质量在高中压领域应用广泛。然而，由于其包含大量功率电子器件，可靠性成为核心挑战。本文针对子模块（SM）中的二极管开路故障展开研究，提出了一种有效的保护方案，以提升系统运行的稳定性与安全性。
解读: MMC拓扑在阳光电源的大型地面光伏电站及高压储能系统（如PowerTitan系列）中具有重要应用潜力。随着系统电压等级的提升，MMC的可靠性直接影响电站的运维成本与发电效率。该研究提出的二极管故障保护方案，可直接优化阳光电源iSolarCloud智能运维平台中的故障诊断算法，实现对变换器内部器件状态...
用于VSC-HVDC输电系统的基于单向电流H桥子模块的能量分流变换器拓扑
Energy Diverting Converter Topology Using Unidirectional Current H-Bridge Submodules for VSC-HVDC Transmission System
Zhengxuan Li · Yuebin Zhou · Nan Zhang · Qiang Song 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文针对海上风电场接入VSC-HVDC系统时的故障穿越挑战，提出了一种新型模块化多电平能量分流变换器拓扑。该方案通过动态制动电阻（DBR）电路有效处理过剩能量，提升了系统在交流侧故障期间的稳定性与故障穿越能力。
解读: 该研究聚焦于高压直流输电（HVDC）中的能量分流与故障穿越技术，与阳光电源的风电变流器及大型集中式光伏/储能并网业务存在技术关联。在海上风电及大型光伏电站并网场景下，电网故障时的过电压抑制与能量平衡至关重要。虽然阳光电源目前产品线侧重于中低压侧的组串式/集中式逆变器及储能PCS，但该拓扑中关于模块化...
一种具有多频段频率跟踪控制以实现抗偏移能力的电感耦合无线充电系统
An Inductive Power Transfer Charging System With a Multiband Frequency Tracking Control for Misalignment Tolerance
Zhuhaobo Zhang · Shaoting Zheng · Shiying Luo · Dehong Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
锂电池充电通常需经历恒流（CC）到恒压（CV）模式的转换，这对电感耦合无线充电（IPT）系统的效率提出了挑战。本文提出了一种多频段频率跟踪控制策略，旨在匹配CC/CV充电模式，并有效缓解因线圈偏移导致的性能下降问题。
解读: 该技术主要应用于电动汽车无线充电领域，与阳光电源的充电桩业务高度相关。无线充电技术是未来充电基础设施的重要演进方向，尤其在提升用户体验和自动化充电方面具有潜力。通过多频段频率跟踪控制，可以有效解决实际应用中线圈对准精度要求高的问题，提升系统在复杂环境下的充电效率。建议研发团队关注该拓扑在提升充电桩抗...
一种无电路分割仿真失真的电力电子系统事件驱动并行加速实时仿真方法
An Event-Driven Parallel Acceleration Real-Time Simulation for Power Electronic Systems Without Simulation Distortion in Circuit Partitioning
Jialin Zheng · Zhengming Zhao · Yangbin Zeng · Shiqi Ji 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
针对电力电子系统高开关频率与大规模化带来的实时仿真挑战，本文提出了一种事件驱动硬件在环（ED-HIL）仿真框架。该框架摆脱了对固定小步长仿真周期的依赖，通过精准定位开关事件，有效提升了计算效率，并解决了传统电路分割方法中常见的仿真失真问题。
解读: 该技术对阳光电源的研发与测试体系具有重大价值。随着组串式逆变器和PowerTitan系列储能系统向更高功率密度和更高开关频率演进，传统固定步长仿真在处理复杂拓扑时面临计算瓶颈。该事件驱动仿真框架能显著提升iSolarCloud智能运维平台的仿真精度，并加速新一代PCS及逆变器控制算法的验证周期。建议...
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...
基于KBM渐近法的构网型变换器大扰动下功角动态分析与计算
The Analysis and Calculation of Power Angle Dynamics in Grid Forming Converter Under Large Disturbances Based on KBM Asymptotic Method
Jintao Lei · Xin Xiang · Wuhua Li · Xiangning He · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
构网型（GFM）控制策略在调节系统频率及模拟同步发电机惯量方面应用日益广泛。然而，目前对于其在大扰动下的功角动态描述尚显不足，这给未来并网变换器的稳定运行及经济性配置带来了巨大挑战。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心技术演进。随着高比例可再生能源接入，构网型（GFM）技术是PowerTitan系列储能系统及大型地面光伏电站并网的关键支撑。通过KBM渐近法精确分析大扰动下的功角动态，有助于优化阳光电源逆变器及PCS的控制算法，提升系统在弱电网环境下的暂态稳定性与黑启动能力。建议将该分...
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