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用于并网电压源变换器谐波性能提升的最优周期性变开关频率PWM
Optimal Periodic Variable Switching PWM for Harmonic Performance Enhancement in Grid-Connected Voltage Source Converters
Yang Wu · Junzhong Xu · Thiago Batista Soeiro · Marco Stecca 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文探讨了周期性变开关频率PWM（VSFPWM）技术在可再生能源、电机驱动及UPS系统中的应用。该方法通过动态调整开关频率，有效降低了并网电流谐波幅值，抑制了电磁噪声，并提升了功率半导体器件的效率，为高性能电力电子变换器设计提供了优化方案。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高的应用价值。在组串式光伏逆变器（如SG系列）和储能变流器（如PowerTitan/PowerStack）中，谐波抑制与效率提升是产品竞争力的关键。通过引入周期性变开关频率PWM，可显著降低输出滤波器（LCL）的体积与成本，同时改善电磁兼容性（EMC），有效抑制高频噪...
考虑多单元电热效应的IGBT模块多层键合线布局热缓解与优化
Thermal Mitigation and Optimization Via Multitier Bond Wire Layout for IGBT Modules Considering Multicellular Electro-Thermal Effect
Yu Chen · Qiang Wu · Chengmin Li · Haoze Luo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
针对大面积IGBT芯片中缝合线配置导致的电流密度不均及芯片局部过热问题，本文提出了一种考虑缝合键合线的多单元电热模型。通过该模型优化键合线布局参数，旨在改善电流分布，降低芯片热应力，从而提升功率模块的可靠性与热性能。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）中功率模块的可靠性设计。在大功率密度趋势下，IGBT模块的键合线布局优化是提升产品寿命和热管理能力的关键。通过引入多单元电热模型，研发团队可在设计阶段精准评估键合线电流分布，优化模块封...
一种基于逆变器端电压振荡特性的电网电感检测方法
A Grid Inductance Detection Method Based on the Oscillation Characteristic of Inverter Terminal Voltage
Shuangming Duan · Bo Xia · Gangui Yan · Nan Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
在光伏并网系统中，电网电感的变化直接影响逆变器的性能。本文提出了一种基于逆变器端电压振荡特性的电网电感检测方法，旨在实现不同电网工况下逆变器的自适应控制，提升系统在弱电网环境下的稳定性和运行效率。
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。随着全球光伏电站向弱电网区域扩展，电网阻抗波动常导致逆变器控制失稳。通过集成该检测方法，阳光电源的逆变器可实时感知电网强度，动态优化电流环参数，显著提升系统在弱电网下的并网稳定性与电能质量。建议将此算法植入iSolarCloud智能运维平...
基于双eSOGI-FLL的并网变换器先进电网同步方案
Advanced Grid Synchronization Scheme Based on Dual eSOGI-FLL for Grid-Feeding Converters
Anh Tan Nguyen · Dong-Choon Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文提出了一种针对三相并网变换器的改进型电网同步方法，采用双增强型二阶广义积分器（eSOGI）频率锁定环（FLL）。该方法通过根据电网电压正序分量动态调整eSOGI增益，实现了对电网电压的精确估计，并有效提升了在复杂电网环境下的频率跟踪性能与同步稳定性。
解读: 该技术直接服务于阳光电源的核心产品线——组串式及集中式光伏逆变器。在当前电网弱化、谐波干扰增多的背景下，该同步方案能显著提升逆变器在弱电网环境下的并网稳定性与抗干扰能力。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台下的控制算法库中，特别是在大型地面电站及工商业光伏项目中，通过优化锁相环性...
基于自适应虚拟阻抗限流的构网型电压源变换器小信号建模与控制器参数整定
Small-Signal Modeling and Controller Parameters Tuning of Grid-Forming VSCs With Adaptive Virtual Impedance-Based Current Limitation
Heng Wu · Xiongfei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
自适应虚拟阻抗（VI）控制是限制构网型电压源变换器（GFM-VSC）在电网故障期间电流的有效方案。然而，该方法依赖于电流幅值检测，引入了非线性动态，增加了控制器参数整定的难度。本文建立了该系统的小信号模型，并提出了相应的参数整定方法。
解读: 该研究直接服务于阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能变流器（PCS）的构网型技术升级。随着高比例可再生能源接入，电网强度降低，构网型控制已成为核心竞争力。文章提出的自适应虚拟阻抗限流技术，能够有效解决PCS在弱电网或故障工况下的过流保护与稳定性矛盾。建议研发团队将该小信号建模方法...
一种用于双有源桥变换器的低损耗正交解耦磁集成结构
A Low Loss Orthogonal Decoupling Magnetic Integrated Structure for Dual Active Bridge Converter
Zhenkai Cao · Wu Chen · Zhan Shen · Yichen Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文提出了一种用于双有源桥（DAB）变换器的正交解耦磁集成结构（ODMIS），旨在减小变压器和电感的体积。该结构通过正交解耦设计，实现了集成串联电感与励磁电感的磁通独立，有效降低了磁性元件的体积，提升了变换器的功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列PCS）具有极高的应用价值。DAB拓扑是双向DC-DC变换器的核心，磁集成技术能显著提升PCS的功率密度，降低系统体积与成本。建议研发团队评估该正交解耦结构的损耗特性与散热表现，探索其在兆瓦级储能变流器中的应用潜力，以进一步...
具有电容电压自平衡和电感电流自均流的多相低应力高升压DC-DC变换器
Multiphase Low Stresses High Step-Up DC–DC Converter With Self-Balancing Capacitor Voltages and Self-Averaging Inductor Currents
Fan Wang · Yubin Wang · Zheng Dong · Shenhong Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文提出了一种多相高升压DC-DC变换器，旨在解决非隔离变换器在实际应用中面临的电压增益限制。该拓扑通过优化设计，实现了低电压和电流应力、小体积、简单的采样控制电路及低成本。该方案具备高功率处理能力、可扩展性和模块化特性，非常适合对升压比和效率有严苛要求的光伏及储能应用场景。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高参考价值。在光伏组串式逆变器中，高升压DC-DC级是实现宽MPPT电压范围的关键，该拓扑的低电压应力特性有助于降低功率器件选型成本并提升效率。在储能领域，该技术可应用于PowerTitan等大功率储能系统的PCS升压环节，其模块化和自均流特性能够有效简化多模块并联控...
面向效率、电能质量与成本最优权衡的WBG与Si混合半桥功率处理技术
WBG and Si Hybrid Half-Bridge Power Processing Toward Optimal Efficiency, Power Quality, and Cost Tradeoff
Chao Zhang · Jun Wang · Kun Qu · Bo Hu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
宽禁带（WBG）半导体具备高开关频率和低损耗优势，但成本高昂。本文提出一种WBG与Si混合半桥（HHB）功率处理方案，通过结合WBG的高频性能与Si器件的低成本优势，在效率、电能质量与系统成本之间实现最优平衡。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。在组串式光伏逆变器和PowerStack/PowerTitan储能变流器（PCS）中，通过采用SiC/GaN与Si IGBT的混合拓扑，可以在不显著增加BOM成本的前提下，有效提升功率密度并降低开关损耗。建议研发团队在下一代高功率密度逆变器设计中评估该...
高功率变换器子模块辅助电源：现状与未来展望
Auxiliary Power Supplies for High-Power Converter Submodules: State of the Art and Future Prospects
Stefanie Heinig · Keijo Jacobs · Kalle Ilves · Staffan Norrga 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
随着中压硅（Si）和碳化硅（SiC）功率器件的发展，高功率变换器子模块的辅助电源（APS）设计面临新挑战。APS作为驱动电路的核心供电单元，直接影响变换器系统的整体可靠性与效率。本文综述了APS的最新技术进展，并探讨了其在高性能电力电子系统中的未来发展方向。
解读: 辅助电源（APS）是阳光电源核心产品（如PowerTitan储能系统、集中式/组串式光伏逆变器及风电变流器）中驱动电路的关键组成部分。随着公司产品向更高功率密度和更高电压等级（如1500V及以上）演进，SiC器件的广泛应用对APS的绝缘水平、抗干扰能力及热管理提出了更高要求。本文的研究有助于优化公司...
一种兼容单相和三相电网的无电解电容单级电动汽车充电器
A Single-Stage Electrolytic Capacitor-Less EV Charger With Single- and Three-Phase Compatibility
Hyungjin Kim · Junyeong Park · Sunju Kim · Ramadhan Muhammad Hakim 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文提出了一种模块化单级无电解电容电动汽车充电器，兼容单相和三相电网。该结构在三相电网下可保持直流充电电流；在单相电网下，通过重构相位模块作为功率解耦电路，实现直流电池电流输出。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。通过取消电解电容，可显著提升充电桩的寿命与可靠性，解决电解电容易老化失效的痛点。其单/三相兼容的拓扑结构，能够简化产品设计，降低多场景下的硬件成本，特别适用于户用及工商业充电桩产品线。建议研发团队关注该功率解耦控制策略，以优化充电桩在单相输入下的...
基于负反馈机制的SiC器件快速开关与串扰抑制有源门极驱动
The Active Gate Drive Based on Negative Feedback Mechanism for Fast Switching and Crosstalk Suppression of SiC Devices
Tiancong Shao · Trillion Q. Zheng · Hong Li · Jianqiang Liu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文提出了一种用于碳化硅（SiC）器件的负反馈有源门极驱动（NFAGD）电路。通过引入辅助P沟道MOSFET构建负反馈控制机制，在相腿配置中有效平衡了SiC器件的高速开关能力与串扰抑制需求，优化了开关过程的动态性能。
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及PowerTitan/PowerStack储能系统向更高功率密度和更高开关频率演进，SiC器件的应用日益广泛。该负反馈驱动技术能有效解决SiC在高频切换下的电压尖峰与串扰问题，提升系统效率并降低EMI滤波器成本。建议研发团队在下一代高频化...
并联与串联输出电池功率模块的荷电状态
SOC）均衡
Mohamed Kamel · Vivek Sankaranarayanan · Regan Zane · Dragan Maksimovic · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文提出了一种用于主动式电池管理系统（BMS）的新型SOC均衡方法，适用于并联和串联输出的电池功率模块（BPM）。该方法通过将所有BPM的输入电流调节至公共参考值，实现对整个电池组平均SOC的控制，从而提升了电池组及系统级的模块化水平。
解读: 该研究直接服务于阳光电源PowerTitan及PowerStack等大型储能系统。通过优化BPM的SOC均衡策略，可有效解决电池簇内因电芯不一致导致的容量衰减和可用容量受限问题，显著提升系统循环寿命和放电效率。建议研发团队关注该拓扑在模块化储能架构中的应用，通过改进BMS控制算法，增强阳光电源储能产...
基于多变量调制的三端口有源桥变换器导通损耗最小化研究
Multivariable-Modulation-Based Conduction Loss Minimization in a Triple-Active-Bridge Converter
Saikat Dey · Ayan Mallik · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文针对由三个全桥模块及高频平面变压器构成的隔离型双向三端口有源桥（TAB）DC-DC变换器，提出了一种旨在降低导通损耗的脉宽调制（PWM）优化策略。通过引入多变量控制方法，有效提升了TAB变换器的整体转换效率。
解读: TAB变换器是多端口能量管理的核心拓扑，与阳光电源的PowerTitan、PowerStack等储能系统及光储一体化解决方案高度相关。该研究提出的导通损耗优化调制策略，可直接应用于储能变流器（PCS）的DC-DC级设计，通过提升变换效率，降低散热需求，从而提升系统功率密度。建议研发团队将该多变量调制...
裸DBA基板上银烧结连接在老化、热冲击及1200 W/cm²功率循环测试下的界面力学与热特性研究
Interface-Mechanical and Thermal Characteristics of Ag Sinter Joining on Bare DBA Substrate During Aging, Thermal Shock and 1200 W/cm2 Power Cycling Tests
Chuantong Chen · Dongjin Kim · Zheng Zhang · Naoki Wakasugi 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文研究了在250°C无压条件下，利用微米级银烧结技术将SiC芯片直接连接至裸DBA（Al/AlN/Al）基板的工艺。实验表明，银-铝界面具有33.6 MPa的稳固结合力。通过1000小时250°C高温存储、热冲击及1200 W/cm²功率循环测试，验证了该封装结构在极端工况下的热机械可靠性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心功率模块封装技术。随着公司在光伏逆变器和PowerTitan系列储能PCS中大规模应用SiC器件，提升功率密度与可靠性至关重要。银烧结技术替代传统焊料是实现高功率密度设计的关键，而裸DBA基板的应用有助于降低成本并优化热传导路径。建议研发团队关注该界面在极端功率循环下的失...
不平衡电网条件下基于CRM的高频软开关三相逆变器控制技术
Control Techniques for CRM-Based High-Frequency Soft-Switching Three-Phase Inverter Under Unbalanced Grid Conditions
Gibong Son · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文提出了一种在不平衡电网条件下，基于临界导通模式（CRM）的高频软开关三相逆变器控制技术。通过结合碳化硅（SiC）功率器件，该逆变器实现了数百kHz的高频运行，在保持高效率的同时显著提升了功率密度。研究重点在于将软开关技术扩展至更复杂的电网环境，以满足实际应用需求。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及户用逆变器产品线具有重要参考价值。随着光伏逆变器向高功率密度和高频化发展，SiC器件的应用已成为提升效率的关键。CRM软开关技术能有效降低开关损耗，有助于进一步缩小逆变器体积。在不平衡电网下的控制策略研究，对于提升阳光电源产品在复杂电网环境下的适应性和电能质量至关重要...
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...
基于逆变器的并网微电网负序电压补偿与电流分配控制方案
Control Scheme for Negative-Sequence Voltage Compensation and Current Sharing in Inverter-Based Grid-Connected Microgrids
Miguel Castilla · Manel Velasco · Jaume Miret · Angel Borrell 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文提出了一种控制方案，旨在同时解决并网微电网中基于逆变器的负序电压补偿与负序电流分配问题。该方案克服了现有技术在高性能与控制复杂度之间的权衡难题，为提升微电网在不平衡电网条件下的电能质量与运行稳定性提供了有效手段。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心业务——组串式及集中式光伏逆变器与储能变流器（PCS）。在弱电网或不平衡电网环境下，负序电流控制是提升并网稳定性的关键。该控制方案可优化阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能系统在微电网场景下的运行策略，提升系统对电网不平衡的适应能力。建议研发团队将其应...
一种用于ISOP DAB DC-DC变换器的快速动态响应输入侧功率分配控制方案
An Input-Oriented Power Sharing Control Scheme With Fast-Dynamic Response for ISOP DAB DC–DC Converter
Nie Hou · Pasan Gunawardena · Xuesong Wu · Li Ding 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
输入串联输出并联（ISOP）双有源桥（DAB）DC-DC变换器因具备电气隔离、高效率及快速动态响应等优势，成为连接中压与低压终端的理想方案。本文针对ISOP DAB变换器，提出了一种旨在实现快速动态响应的输入侧功率分配控制策略，以解决现有控制方案在功率均衡与动态性能方面的局限性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）及中压直流接入场景具有重要参考价值。ISOP结构常用于高压大功率储能变流器（PCS）的模块化设计，通过输入侧功率分配控制，可有效解决多模块串联时的电压均衡问题，提升系统的动态响应速度与可靠性。建议研发团队关注该控制算法在多...
双有源桥
DAB）DC-DC变换器两种快速动态控制结构的综合比较
Nie Hou · Li Ding · Pasan Gunawardena · Yue Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
双有源桥（DAB）DC-DC变换器凭借其显著优势，成为直流变换领域极具前景的方案。近年来，针对输入电压波动及负载扰动，研究人员提出了多种策略以提升DAB变换器的动态性能。本文重点分析并比较了两种主要的快速动态控制结构，旨在优化其在复杂工况下的响应速度与稳定性。
解读: DAB拓扑是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流耦合光储系统的核心电路架构。该文章探讨的快速动态控制策略对于提升储能变流器（PCS）在电网频率调节、电压支撑及负载突变场景下的响应速度至关重要。建议研发团队关注文中提到的动态补偿优化方法，将其应用于PCS的功率环控...
一种用于LCL型并网逆变器实现高鲁棒性的电容电流反馈有源阻尼控制策略
A Capacitor-Current-Feedback Positive Active Damping Control Strategy for LCL-Type Grid-Connected Inverter to Achieve High Robustness
Shaojie Li · Hua Lin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
为保证系统稳定性，比例电容电流反馈（CCF）有源阻尼广泛应用于LCL型并网逆变器。然而，在数字控制下，当频率高于采样频率的1/6（fs/6）时，比例CCF有源阻尼表现出负阻尼特性，导致系统不稳定。本文提出了一种新型有源阻尼策略，以提升系统在弱电网下的鲁棒性。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品——组串式及集中式光伏逆变器的LCL滤波器控制问题。在当前电网环境日益复杂、弱电网占比提升的背景下，数字控制带来的高频段负阻尼效应是影响逆变器并网稳定性的关键痛点。本文提出的改进型有源阻尼策略，能够有效提升逆变器在弱电网下的鲁棒性，减少对硬件阻尼的依赖，有助于优化阳光电...
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