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用于直流串联电弧故障检测与熄灭的智能直流优化器
Smart DC Optimizer for DC Series Arc Fault Detection and Extinguishing
Hwa-Pyeong Park · Mina Kim · Suyong Chae · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文提出了一种直流优化器控制算法，旨在检测光伏组件与直流优化器之间的直流串联电弧故障。该算法基于光伏组件特性与电弧故障特征，能够有效提升可再生能源及储能系统的运行可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及户用光伏解决方案具有重要价值。随着光伏系统电压等级的提升，直流侧电弧故障是影响系统安全的核心痛点。通过在直流优化器中集成该检测与熄灭算法，可显著增强阳光电源产品的安全防护能力，降低火灾风险。建议研发团队评估该算法在现有户用及工商业组串式逆变器直流输入端的集成可行性，并...
基于宽带阻抗测量的锂离子电池无传感器温度估计
Sensorless Temperature Estimation of Lithium-Ion Battery Based on Broadband Impedance Measurements
Xinghao Du · Jinhao Meng · Jichang Peng · Yingmin Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
针对传统温度传感器存在热传递延迟且无法测量电池内部温度的问题，本文提出了一种基于宽带阻抗谱的无传感器电池温度估计方法，旨在提升锂离子电池运行的安全性和可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等大型储能系统具有重要应用价值。目前BMS主要依赖外部接触式传感器，存在滞后且难以反映电芯内部真实温度。引入宽带阻抗测量技术，可实现对电芯内部温度的实时、精准监测，显著提升BMS的热管理精度，有效预防热失控风险。建议研发团队评估该算法在现有...
单电感连续输入电流的高增益准开关升压逆变器
High-Gain Quasi-Switched Boost Inverter With Single Inductor and Continuous Input Current
Yuanmao Ye · Shibo Xu · Shaojun Chen · Xiaolin Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
针对新能源领域低直流电压升压逆变需求，本文提出一种新型高增益准开关升压逆变器（HG-qSBI）。通过引入开关电容单元，将电压增益从1/(1-2d)提升至1/(1-3d)，在保持连续输入电流特性的同时，显著增强了升压能力，适用于光伏发电等应用场景。
解读: 该拓扑通过优化开关电容网络提升电压增益，对于阳光电源的组串式光伏逆变器产品线具有重要参考价值。在光伏组件电压较低或MPPT电压范围较宽的应用场景下，该技术能有效减少对前级DC-DC升压电路的压力，降低功率器件的电压应力，从而提升整机效率并降低成本。建议研发团队评估该拓扑在户用及工商业组串式逆变器中的...
仅基于逆变器侧电流反馈的LCL滤波器有源阻尼控制
Active Damping Control for LCL Filters With Inverter-Side Current Feedback Only
Wei Chen · Yan Zhang · Yiming Tu · Ke Shen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文提出了一种创新的控制策略，仅利用逆变器侧电流反馈即可同时实现过流保护、注入功率控制和LCL滤波器有源阻尼。该方法有效解决了传统状态变量反馈在LCL谐振抑制中的复杂性，简化了控制系统设计。
解读: 该技术对阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器产品线具有重要价值。通过仅依赖逆变器侧电流反馈实现有源阻尼，可有效降低对电网侧电流传感器的依赖，从而降低硬件成本并提高系统可靠性。在弱电网环境下，该控制策略能显著提升逆变器并网的稳定性，减少谐振风险。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台下...
微电网中功率变换器控制综述——挑战、进展与未来趋势
Overview of Power Converter Control in Microgrids—Challenges, Advances, and Future Trends
Jiefeng Hu · Yinghao Shan · Ka Wai Cheng · Syed Islam · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文综述了微电网中分布式能源接口功率变换器的控制方法。作为电压稳定和功率转换的核心，变换器控制技术对支撑智能微电网架构至关重要。文章对比分析了现有控制策略，探讨了当前面临的挑战及未来发展趋势，为构建高效、稳定的微电网系统提供了理论参考。
解读: 该文献探讨的微电网控制技术与阳光电源的核心业务高度契合。在构网型（GFM）技术领域，阳光电源的PowerTitan储能系统及组串式逆变器正广泛应用虚拟同步机（VSG）和下垂控制策略，以提升弱电网下的系统稳定性。文章中关于变换器控制的先进算法，可直接指导iSolarCloud平台在微电网场景下的能量管...
用于高升压应用且具有单耦合电感的三端口变换器
Three-Port Converter With Single Coupled Inductor for High Step-Up Applications
Tsorng-Juu Liang · Kuo-Fu Liao · Kai-Hui Chen · Shih-Ming Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
针对可再生能源输出电压较低的问题，本文提出了一种用于光伏与储能系统的高增益非隔离三端口变换器。该拓扑利用三绕组耦合电感实现光伏、电池与负载之间的能量高效传输，有效提升了电压增益，适用于对升压比要求较高的光储一体化应用场景。
解读: 该技术对阳光电源的户用光储一体机（如SH系列）及小型工商业储能系统具有重要参考价值。通过三绕组耦合电感实现高升压，有助于简化电路结构、降低器件应力并提升转换效率。在阳光电源的产品研发中，该拓扑可优化光伏输入与电池侧的功率解耦，提升系统功率密度。建议研发团队关注其在宽输入电压范围下的效率表现及电磁兼容...
虚拟同步发电机相位前馈阻尼控制方法
Phase Feedforward Damping Control Method for Virtual Synchronous Generators
Mingxuan Li · Peng Yu · Weihao Hu · Yue Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
阻尼控制对抑制虚拟同步发电机（VSG）振荡至关重要。传统的频率偏差反馈阻尼控制存在多重控制目标间的矛盾，导致VSG控制性能下降。本文提出了一种相位前馈阻尼控制方法，旨在解决这些矛盾并提升系统稳定性。
解读: 该研究直接针对构网型（Grid-forming）逆变器核心控制算法，对阳光电源的PowerTitan储能系统及大型组串式光伏逆变器具有重要意义。随着电网弱电网特性增强，传统的下垂控制在阻尼特性上存在局限，该相位前馈阻尼控制方法能有效提升系统在复杂电网环境下的稳定性。建议研发团队将其应用于iSolar...
用于光伏能量收集应用的集成最大功率点跟踪系统
Integrated Maximum Power Point Tracking System for Photovoltaic Energy Harvesting Applications
Ioannis Mandourarakis · Vasiliki Gogolou · Eftichios Koutroulis · Stylianos Siskos · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文探讨了光伏能量收集系统中电源管理集成电路的设计，重点在于如何在多变的大气条件下实现高效的最大功率点跟踪（MPPT）。文章分析了扰动观察法（P&O）等算法的优势，旨在提升光伏源的能量产出效率。
解读: MPPT技术是阳光电源组串式逆变器及户用光伏产品的核心竞争力之一。随着光伏组件技术迭代（如大电流组件普及），对MPPT算法的响应速度、精度及抗阴影遮挡能力提出了更高要求。本文研究的集成化MPPT方案有助于进一步优化逆变器内部DC-DC变换级的功率密度与转换效率。建议研发团队关注该集成电路设计思路，将...
基于损耗因子的背靠背变换器直流母线电解电容状态监测
Condition Monitoring of DC-Link Electrolytic Capacitor in Back-to-Back Converters Based on Dissipation Factor
Moein Ghadrdan · Saeed Peyghami · Hossein Mokhtari · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文研究了利用损耗因子作为电解电容寿命指标的可行性，旨在建立电力电子变换器的状态监测系统。通过该监测技术，可有效确定预测性维护的最佳时机，显著缩短变换器维修时间并提升系统整体可用性。
解读: 电解电容是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中的关键易损元器件。该研究提出的基于损耗因子的状态监测方法，能够精准评估电容老化程度，对于提升阳光电源产品的全生命周期可靠性至关重要。建议研发团队将此算法集成至iSolarCloud智能运维平台...
基于输出阻抗优化的大扰动下并网虚拟同步机稳定性分析与改进
Analysis and Improvement of Large-Disturbance Stability for Grid-Connected VSG Based on Output Impedance Optimization
Mingxuan Li · Sirui Shu · Yue Wang · Peng Yu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
虚拟同步机（VSG）在模拟同步发电机特性的同时，面临严峻的小扰动及大扰动稳定性挑战。针对短路或线路跳闸等大扰动场景，本文从输出阻抗优化角度出发，深入探讨并解决VSG在大扰动下的稳定性问题，旨在提升其在复杂电网环境下的运行可靠性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型（Grid-forming）技术战略。随着PowerTitan系列储能系统及大型地面光伏电站对弱电网支撑能力要求的提升，VSG控制策略的稳定性至关重要。通过输出阻抗优化，可显著提升阳光电源组串式逆变器及PCS产品在故障穿越期间的鲁棒性，减少因大扰动导致的脱网风险。建议...
通过两个相反方向的散热监测功率模块焊料退化
Monitoring Power Module Solder Degradation From Heat Dissipation in Two Opposite Directions
Zedong Hu · Borong Hu · Li Ran · Peter J. Tavner 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
焊料退化是功率半导体模块的主要失效机制。本文提出了一种监测方法，通过检测模块在向上（经硅胶）和向下（经焊料层至散热器）两个相反方向散热的相对变化，来评估焊料层的退化程度。该方法基于模块外部封装的测量数据，为功率模块的健康状态监测提供了有效手段。
解读: 功率模块的可靠性是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器等核心产品的生命线。该研究提出的基于外部热阻变化的焊料退化监测方法，无需侵入式传感器，非常适合集成至iSolarCloud智能运维平台。通过在逆变器和PCS产品中部署此类在线健康监测算法，可实现对IGBT/SiC模块失效...
用于增强微电网稳定性的宽带串联谐波电压补偿器
Wideband Series Harmonic Voltage Compensator for Enhancing Stability of Microgrids
Jacky Chun-Tak Lai · Henry Shu-Hung Chung · Yuanbin He · Weimin Wu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文提出了一种宽带串联谐波电压补偿器（WSHVC），旨在缓解未知电网阻抗和负载条件对多并网逆变器（GCI）微电网稳定性的不利影响。该方案基于串联有源电力滤波器的概念，利用宽带串联电压源逆变器补偿高频谐波电压，从而提升复杂电网环境下的系统稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有重要参考价值。随着光储电站接入弱电网比例增加，谐波交互导致的振荡问题日益突出。WSHVC技术可集成至阳光电源的并网控制算法中，提升设备在复杂电网阻抗下的鲁棒性。建议研发团队关注该补偿器在构网型（GFM）逆变器中的应...
一种基于输出相电压模型的T型三电平逆变器开路故障诊断假设方法
A Hypothesis Method for T-Type Three-Level Inverters Open-Circuit Fault Diagnosis Based on Output Phase Voltage Model
Weiwei Zhang · Yigang He · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
T型三电平逆变器开路故障常表现出相似的输出畸变特征，传统诊断多依赖侵入式方法。本文提出一种基于假设方法的故障定位策略，通过重构相电压模型，利用矢量分解原理和伏秒平衡理论，实现对开路故障的精准诊断。
解读: T型三电平拓扑是阳光电源组串式逆变器及大型集中式逆变器的核心技术路径。该文献提出的非侵入式故障诊断方法，无需额外硬件成本即可提升系统可靠性，对于优化iSolarCloud智能运维平台的故障预警与诊断算法具有极高参考价值。建议研发团队将其应用于新一代组串式逆变器控制策略中，以降低运维难度、缩短故障排查...
基于数据手册的SiC MOSFET开关损耗、开通/关断过电压、di/dt及dv/dt预测方法
Datasheet Driven Switching Loss, Turn-ON/OFF Overvoltage, di/dt, and dv/dt Prediction Method for SiC MOSFET
Cheng Qian · Zhiqiang Wang · Guoqing Xin · Xiaojie Shi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文提出了一种基于器件数据手册的SiC MOSFET开关损耗、开通/关断过电压、di/dt及dv/dt的快速解析预测方法。通过电荷守恒和磁通守恒原理简化开关过程分析，建立了相应的解析方程，为电力电子变换器的设计与优化提供了高效的理论支撑。
解读: 该研究对阳光电源的核心业务至关重要。随着SiC MOSFET在组串式光伏逆变器（如SG系列）和储能变流器（如PowerTitan系列）中的广泛应用，高频化带来的开关损耗和EMI问题日益突出。本文提出的解析预测方法，能够帮助研发团队在产品设计初期快速评估SiC器件的动态性能，无需繁琐的仿真即可优化驱动...
一种用于降低电压尖峰的隔离型双向AC-DC变换器简单无缝PWM方案
Simple and Seamless PWM Scheme of Isolated Bidirectional AC–DC Converter for Reducing Voltage Spike
Jeong-Tae Kim · Sung-Min Park · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文提出了一种针对单相单级隔离型双向AC-DC变换器的改进型单极性正弦脉宽调制（PWM）方案。由于高频变压器漏感及电网滤波电感的存在，直接AC-AC转换系统通常会产生严重的电压尖峰。该调制方案通过优化开关策略，有效抑制了电压尖峰，提升了系统运行的可靠性与效率。
解读: 该技术对阳光电源的储能变流器（PCS）及户用光储一体机产品线具有重要参考价值。阳光电源的PowerStack及ST系列PCS产品广泛采用隔离型双向拓扑，高频变压器漏感引起的电压尖峰是限制功率密度和器件寿命的关键因素。该无缝PWM调制方案无需增加额外硬件成本即可抑制尖峰，有助于提升系统在宽电压范围下的...
一种用于中压SiC MOSFET的信号-功率集成传输MHz脉冲变压器隔离栅驱动器
A MHz-Pulse-Transformer Isolated Gate Driver With Signal-Power Integrated Transmission for Medium-Voltage SiC MOSFETs
Zhehui Guo · Hui Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
针对中压SiC MOSFET传统栅极驱动器（GD）信号与功率传输分离、电源体积庞大的问题，本文提出了一种紧凑型信号-功率集成栅极驱动器。该方案利用20MHz调制E类谐振反激电路，实现了PWM信号与驱动电源的同步传输，有效减小了驱动电路的占用空间。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。随着公司在中压光伏逆变器及PowerTitan系列大功率储能系统（PCS）中加速应用SiC MOSFET，驱动电路的集成度与可靠性成为提升功率密度的关键。该方案提出的信号-功率集成技术可显著缩小驱动板尺寸，降低寄生参数影响，从而提升高频开关下的系统效率与EMI...
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...
基于噪声源相位对齐的三相逆变器EMI行为建模改进方法
Improved EMI Behavioral Modeling Method of Three-Phase Inverter Based on the Noise-Source Phase Alignment
Peng Zhou · Xuejun Pei · Kun Zhang · Yue Shan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文提出了一种改进的三相逆变器电磁干扰（EMI）行为建模方法。针对传统的基于串并联阻抗插入（SSII）的建模过程中，因噪声源相位差异导致测量误差的问题，通过引入相位对齐技术，提高了EMI行为模型的准确性。该方法可有效指导EMI滤波器设计，优化逆变器的电磁兼容性能。
解读: 电磁兼容（EMI）设计是阳光电源组串式逆变器及PowerTitan等储能变流器产品研发的核心环节，直接影响产品的认证效率与并网稳定性。该文献提出的相位对齐建模方法，能够显著提升EMI滤波器设计的精确度，减少反复调试的实验成本。建议研发团队将此方法集成至iSolarCloud智能运维平台的仿真工具链中...
用于高压SiC MOSFET串联电压平衡的可变关断栅极驱动技术
Variable Turn-OFF Gate Voltage Drive for Voltage Balancing of High-Speed SiC MOSFETs in Series-Connection
Ye Zhou · Liang Xian · Xu Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
针对串联SiC MOSFET电压不平衡问题，本文提出了一种高精度、自适应闭环控制的主动栅极驱动方案。针对Si基驱动芯片在纳秒级开关瞬态下的响应延迟限制，该研究通过优化关断栅极电压调节策略，有效解决了高压应用中器件串联的动态均压难题，提升了功率变换系统的可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有重要意义。随着光伏与储能系统向更高直流母线电压（如1500V及以上）发展，SiC MOSFET串联技术是提升功率密度和效率的关键。该研究提出的主动栅极驱动方案能有效解决高压串联下的均压难题，有助于阳光电源在下一代高...
用于共模稳定并网LCL逆变器的级联模块化模型预测控制的最优跟踪与谐振阻尼设计
Optimal Tracking and Resonance Damping Design of Cascaded Modular Model Predictive Control for a Common-Mode Stabilized Grid-Tied LCL Inverter
Liwei Zhou · Matthias Preindl · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文针对改进型非隔离LCL并网逆变器，提出了一种级联模块化模型预测控制（MMPC）方法。该方法利用连续控制集模型预测控制策略，在实现谐振阻尼的同时，提升了系统的动态性能并有效抑制了漏电流。文中详细分析了内环MMPC的有源阻尼功能。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品——组串式及集中式光伏逆变器。LCL滤波器是逆变器并网的主流方案，而模型预测控制（MPC）在提升动态响应速度和简化谐振抑制设计方面具有显著优势。该文提出的级联MMPC策略能有效解决高频谐振与漏电流问题，对于提升阳光电源逆变器在复杂电网环境下的电能质量和可靠性具有重要...
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