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用于抑制并联碳化硅MOSFET瞬态电流不平衡的芯片分类方法
Chips Classification for Suppressing Transient Current Imbalance of Parallel-Connected Silicon Carbide MOSFETs
Junji Ke · Zhibin Zhao · Peng Sun · Huazhen Huang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文研究了参数离散性对并联碳化硅（SiC）MOSFET瞬态电流分布的影响，并提出了一种芯片分类方法以抑制电流不平衡。文章首先对比了硅（Si）与SiC MOSFET的参数差异，随后提出了一种新的分类准则，旨在优化并联应用中的电流分配，提升功率模块的性能与可靠性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的高功率密度产品线，特别是组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统。随着SiC器件在高性能PCS及逆变器中的广泛应用，并联均流问题是提升功率模块可靠性的核心挑战。通过引入芯片分类方法，阳光电源可在生产端优化SiC模块的筛选流程，有效降低并联带来的瞬态电...
利兹线绕组高频变压器漏感的精确计算与灵敏度分析
Accurate Calculation and Sensitivity Analysis of Leakage Inductance of High-Frequency Transformer With Litz Wire Winding
Ke Zhang · Wu Chen · Xiaopeng Cao · Pengpeng Pan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
漏感是影响高频变压器功率传输性能及变换器软开关实现的关键参数。鉴于利兹线在降低绕组损耗、提升效率方面的广泛应用，本文提出了一种针对利兹线绕组的高频变压器漏能详细模型，旨在解决其漏感难以精确计算的难题，并进行了灵敏度分析。
解读: 高频变压器是阳光电源ST系列储能PCS、PowerTitan及户用光伏逆变器中DC-DC变换环节的核心磁性元件。漏感直接决定了变换器的软开关范围与效率，对于提升产品功率密度至关重要。本文提出的利兹线漏感精确计算模型，可直接指导研发团队在设计阶段优化变压器绕组结构，减少高频趋肤效应带来的损耗，从而提升...
面向设计的锁相环同步电压源变换器暂态稳定性分析
Design-Oriented Transient Stability Analysis of PLL-Synchronized Voltage-Source Converters
Heng Wu · Xiongfei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文针对电压源变换器（VSC）缺乏同步物理定律的问题，研究了锁相环（PLL）在电流控制型VSC同步中的关键作用。分析了VSC与电网功率交换对同步动态的影响，并提出了一种面向设计的暂态稳定性分析方法，旨在提升变换器在复杂电网环境下的运行稳定性。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品——组串式逆变器及集中式逆变器在弱电网环境下的并网稳定性。随着全球光伏渗透率提升，电网强度降低，基于PLL的跟网型（GFL）控制策略面临暂态失稳风险。本文提出的设计导向分析方法，可指导阳光电源研发团队优化逆变器在电网电压跌落或功率剧烈波动下的控制参数，提升产品对弱电网...
电流型双有源桥DC-DC变换器的变开关频率控制与恒磁通密度变化研究
Varying Switching Frequency Control for Current-Fed Dual-Active Bridge DC–DC Converter With Constant Flux Density Change for Transformers
Deshang Sha · Tengfei Sun · Jiankun Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
针对电流型双有源桥（DAB）双向DC-DC变换器，本文提出了一种结合变开关频率的PWM加双移相（PPDPS）控制策略。该方法通过在电池电压和负载变化时保持变压器磁通密度变化恒定，有效防止了磁芯饱和。通过与传统固定频率PPDPS控制的对比，详细分析了损耗分布。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及PCS产品线具有极高的应用价值。DAB拓扑是双向储能变流器的核心，通过变频控制实现恒磁通密度，不仅能优化变压器设计、减小体积，还能显著提升全功率范围内的转换效率。建议研发团队在下一代高功率密度储能PCS中引入该控制策略，...
高变比双向谐振变换器的无功功率消除方法
Reactive Power Elimination for High Conversion-Ratio Bidirectional Resonant Converter
Hwasoo Seok · Adria Junyent-Ferre · Honnyong Cha · Minsung Kim · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文提出了一种针对高变比双向谐振变换器的无功功率消除方法，旨在实现低压侧无纹波电流。在反向运行模式下，重载工况会导致显著的无功功率产生。通过精确调节脉宽调制（PWM）信号的相位，该方法能有效抑制无功电流，提高变换效率。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及户用储能PCS具有重要意义。储能变流器在电池侧与直流母线之间通常采用高变比双向DC-DC拓扑，该研究提出的无功消除方法能显著降低重载下的环流损耗，提升系统整体转换效率，并改善低压侧电流纹波，从而延长电池寿命。建议研发团队...
宽电池电压范围内的高效双向串联谐振DC/DC变换器
Highly Efficient Bidirectional Series-Resonant DC/DC Converter Over Wide Range of Battery Voltages
Changkyu Bai · Byeongcheol Han · Bong-Hwan Kwon · Minsung Kim · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文提出了一种适用于V2G电动汽车的高效双向串联谐振DC/DC变换器。该拓扑在正向采用PWM全桥串联谐振模式，反向采用半桥谐振升压模式，有效解决了宽电压范围下的效率优化问题，提升了V2G应用中的能量转换性能。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统（如PowerTitan、PowerStack）具有重要参考价值。随着V2G技术的发展，充电桩需具备更宽的电压调节能力以适配不同电池包，该拓扑通过谐振技术优化效率，可显著提升充电桩的功率密度和转换效率。建议研发团队评估该拓扑在直流快充模块中的应用潜力，以降低...
基于全通滤波器的锁相环系统：线性建模、分析与比较评估
All-Pass-Filter-Based PLL Systems: Linear Modeling, Analysis, and Comparative Evaluation
Saeed Golestan · Josep M. Guerrero · Juan C. Vasquez · Abdullah M. Abusorrah 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
全通滤波器（APF）在不改变信号幅值的情况下实现相位偏移，是信号处理的关键组件。本文聚焦于基于APF的锁相环（PLL）系统，重点研究其在基频下实现90°相移的机制，通过线性建模与对比评估，分析了该类PLL在电网同步中的性能表现，为电力电子变换器的控制设计提供理论支撑。
解读: 锁相环（PLL）是阳光电源组串式逆变器、集中式逆变器及PowerTitan储能变流器实现电网同步的核心算法。在弱电网环境下，传统PLL易受谐波和频率波动干扰。本文提出的APF-PLL建模与评估方法，有助于优化公司逆变器在复杂电网条件下的同步稳定性。建议研发团队将其应用于构网型（GFM）与跟网型（GF...
一种具有高电压增益且减少半导体数量的新型软开关三端口DC/DC变换器
A New Soft-Switched Three-Port DC/DC Converter With High Voltage Gain and Reduced Number of Semiconductors for Hybrid Energy Applications
Sina Salehi Dobakhshari · Seyyed Hamid Fathi · Jafar Milimonfared · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文提出了一种用于混合能源应用的新型部分隔离三端口变换器。该变换器通过两个升压电路构成主输入端口和双向电池端口，均采用电流型设计，更适用于可再生能源系统。此外，该拓扑利用互助式有源钳位电路实现软开关，有效提升了转换效率。
解读: 该拓扑结构对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光储一体化产品线具有重要参考价值。其高电压增益特性可简化光伏侧与电池侧的级联设计，减少半导体器件数量有助于降低系统成本并提升功率密度。软开关技术的应用符合阳光电源追求高效率、长寿命的设计理念。建议研发团队评估该拓扑在户用...
并网电流控制型电压源变换器
VSC）的双端口网络建模与稳定性分析
Shih-Feng Chou · Xiongfei Wang · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
变换器与电网的交互易引发频率耦合振荡，影响电网稳定性与电能质量。传统MIMO阻抗模型分析复杂，本文提出一种双端口网络建模方法，简化了频率耦合振荡的分析过程，为评估并网变换器在复杂电网环境下的稳定性提供了更高效的理论工具。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，如组串式逆变器、集中式逆变器及PowerTitan储能系统。随着全球电网弱电网特征日益显著，逆变器与电网的谐振交互成为研发难点。该论文提出的双端口网络建模方法，可有效优化阳光电源逆变器在弱电网下的控制策略，提升系统并网的鲁棒性。建议研发团队将其应用于iSolar...
面向设计的CLLC型隔离双向DC-DC变换器各种运行模式的综合时域模型
Design-Oriented Comprehensive Time-Domain Model for CLLC Class Isolated Bidirectional DC-DC Converter for Various Operation Modes
Jianning Sun · Liqiang Yuan · Qing Gu · Renzhi Duan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文提出了一种CLLC型隔离双向DC-DC变换器（IBDC）的综合时域模型。基于电路分析和状态方程求解，给出了状态变量的解析表达式。该模型为分段时域解析模型，能够精确描述各种运行模式下的变压器电流和电容电压。
解读: CLLC拓扑是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流快充桩中的核心功率变换单元。该文提出的高精度时域解析模型，能够有效提升变换器在宽电压范围下的设计效率和动态响应分析能力。通过该模型，研发团队可更精准地优化软开关控制策略，降低开关损耗，提升系统功率密度与转换效率。...
多相PWM电压源逆变器直流母线电压开关纹波评估
Evaluation of DC-Link Voltage Switching Ripple in Multiphase PWM Voltage Source Inverters
Marija Vujacic · Obrad Dordevic · Gabriele Grandi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文提出了一种针对平衡负载下两电平多相PWM电压源逆变器直流母线电压开关纹波的通用分析方法。由于电压纹波是直流母线电容选型的重要依据，本文推导了一个简单实用的公式，用于基于峰峰值计算来设计直流母线电容。
解读: 直流母线电容是阳光电源组串式逆变器、集中式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中的核心无源器件，其寿命和性能直接影响整机可靠性。本文提出的通用纹波分析方法及电容设计公式，有助于优化逆变器及PCS的硬件设计，在保证输出电能质量的同时，实现电容体积的精细化设计与成本控制...
一种新型单相三电平Dual-Buck逆变器
A Novel Single-Phase Three-Level Dual-Buck Inverter
Tien-The Nguyen · Honnyong Cha · Bang Le-Huy Nguyen · Heung-Geun Kim · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文提出了一种新型单相三电平Dual-Buck逆变器。该拓扑由简化中点钳位（NPC）逆变器演变而来，减少了有源开关数量。与传统逆变器相比，该拓扑具有无直通风险、功率MOSFET体二极管无反向恢复问题等显著优势。
解读: 该拓扑在单相逆变领域具有极高应用价值，特别适用于阳光电源的户用光伏逆变器及小型工商业组串式逆变器产品线。Dual-Buck结构天然规避了桥臂直通风险，显著提升了系统可靠性，且消除了MOSFET体二极管反向恢复损耗，有助于进一步提升逆变器效率并优化散热设计。建议研发团队评估该拓扑在下一代高功率密度户用...
存在电网谐波和不平衡时并网系统的在线频率响应测量
Online Frequency Response Measurements of Grid-Connected Systems in Presence of Grid Harmonics and Unbalance
Roni Luhtala · Henrik Alenius · Tuomas Messo · Tomi Roinila · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
电网特性对并网系统的稳定性和控制性能影响显著。由于电网条件随时间变化，在线测量对于系统稳定性评估、保护设计及控制优化至关重要。本文针对电网存在谐波和不平衡的复杂工况，研究了在线频率响应测量方法，旨在提升并网系统在动态环境下的适应能力与控制精度。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，如组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan储能系统。随着电网弱化及谐波干扰增加，传统的离线建模已难以满足复杂电网下的控制需求。该在线测量技术可集成至iSolarCloud智能运维平台，实现对电网阻抗的实时辨识，从而优化逆变器及PCS的控制参数。特别对于构网...
一种三相系统中衰减直流分量与谐波成分的快速鲁棒实时检测算法
A Fast and Robust Real-Time Detection Algorithm of Decaying DC Transient and Harmonic Components in Three-Phase Systems
Liansong Xiong · Xiaokang Liu · Chengyong Zhao · Fang Zhuo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文针对弱电网条件下，有源电力滤波器在补偿稳态谐波及无功功率时，难以有效消除瞬态过程中衰减直流分量影响的问题，提出了一种快速鲁棒的实时检测算法，旨在提升电网瞬态扰动下的系统响应性能与补偿精度。
解读: 该算法对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、PowerTitan储能变流器（PCS）在弱电网环境下的并网控制具有重要参考价值。在电网故障或瞬态扰动下，快速准确地分离衰减直流分量与谐波，能显著提升逆变器电流控制的鲁棒性，避免因直流偏置导致的电流过流保护误动作。建议研发团队将其集成至iSolarClou...
集成光伏系统和电池储能的建筑能源管理中的韧性-不确定性关联
Resilience-Uncertainty Nexus in Building Energy Management Integrated With Solar System and Battery Storage
Hasan Mehrjerdi · IEEE Access · 2020年3月
建筑中本地能源资源应用使此类系统遭遇产生功率的不确定性和资源故障事件。排除不确定性和事件的能源规划可能经济高效但不具韧性和实用性。本文为建筑在一组现实故障和不确定性下的能源管理提供平台。在所有事件和不确定性建模的同时改善能源韧性并降低能源成本。研究集成光伏-电池-电网的典型建筑。韧性指标是最小化所有可能事件后需求服务损失。定义和比较三个目标函数包括(i)韧性成本,(ii)能源成本,(iii)韧性和能源成本一起。实施随机混合整数线性规划以最小化目标函数。结果验证开发的工具包可以最小运营成本和最大韧...
解读: 该建筑光储韧性管理技术对阳光电源户用和工商业光储系统有重要应用价值。阳光户用光储解决方案需要考虑不确定性和韧性提升。随机混合整数线性规划方法可应用于阳光能量管理系统的多目标优化。韧性成本与能源成本权衡分析对阳光系统配置和定价策略有指导意义。该研究验证的韧性提升价值，可支撑阳光推广光储系统在应急保电和...
用于失真单相信号快速谐波估计的改进型二阶广义积分器及改进型频率锁定环
Modified Second-Order Generalized Integrators With Modified Frequency Locked Loop for Fast Harmonics Estimation of Distorted Single-Phase Signals
Christoph M. Hackl · Markus Landerer · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
本文提出了一种改进型二阶广义积分器（mSOGI），用于快速估计电力系统中单相电压或电流信号的所有谐波分量。该方法基于内部模型原理，构建了由并行mSOGI组成的观测器，并通过极点配置进行调谐，实现了对失真信号的高效跟踪与谐波提取。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及单相储能变流器（PCS）具有重要应用价值。在电网电压畸变或弱电网环境下，该算法能显著提升逆变器对电网电压的同步精度及谐波抑制能力，从而改善并网电流质量，满足严苛的并网标准。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台的边缘计算模块或逆变器控制固件中，以增...
利用最优三次谐波注入最小化两电平电压源逆变器的总谐波畸变
Minimizing Total Harmonic Distortion of a Two-Level Voltage Source Inverter Using Optimal Third Harmonic Injection
Saher Albatran · Abdel Rahman Al Khalaileh · Ahmad S. Allabadi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
本文对三次谐波注入（THI）对两电平电压源逆变器输出相电压波形的影响进行了全时域分析，并评估了不同脉宽调制（PWM）方法的总谐波畸变（THD）性能。文中重点研究了THIPWM6和THIPWM4两种方案，旨在优化调制策略以提升逆变器输出质量。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线——光伏逆变器（组串式及集中式）。通过优化三次谐波注入策略，可以有效降低逆变器输出电流的总谐波畸变（THD），从而提升电能质量，满足日益严格的并网标准。在阳光电源的研发中，该技术可直接应用于逆变器控制算法的迭代，特别是在追求高功率密度和高效率的场景下，通过改进PWM...
一种移相控制双有源半桥变换器的统一状态空间建模方法
A Unified State-Space Modeling Method for a Phase-Shift Controlled Bidirectional Dual-Active Half-Bridge Converter
Haixu Shi · Kai Sun · Hongfei Wu · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
针对移相控制双有源半桥（DAHB）DC-DC变换器在占空比非50%工况下，现有建模方法需分正负移相方向讨论的问题，本文提出了一种统一的状态空间建模方法。该方法消除了正负移相模型分离带来的不便，为分析变换器在复杂工况下的动态特性提供了更高效的数学工具。
解读: 该研究直接关联阳光电源储能业务的核心拓扑。DAHB变换器广泛应用于ST系列PCS及PowerStack等储能系统中，是实现电池侧与直流母线高效能量转换的关键。传统的双模型建模方式在控制器设计及参数优化时存在复杂性，该统一建模方法能显著提升研发团队对PCS动态响应的分析效率，优化控制算法设计，从而提升...
非谐振单相双有源桥DC-DC变换器的调制与控制策略综述及比较
Overview and Comparison of Modulation and Control Strategies for a Nonresonant Single-Phase Dual-Active-Bridge DC–DC Converter
Nie Hou · Yun Wei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
本文综述并比较了非谐振单相双有源桥（NSDAB）DC-DC变换器的最新调制与控制策略。针对该拓扑在隔离式DC-DC功率转换系统中的广泛应用，文章系统梳理了近年来为解决其技术挑战所开展的研究成果，旨在为高性能功率变换设计提供参考。
解读: DAB拓扑是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流耦合光储一体化方案中DC-DC级核心技术。该文对调制与控制策略的深入分析，有助于优化PCS的效率与动态响应。建议研发团队重点关注文中提及的软开关优化与轻载效率提升策略，以进一步降低储能系统待机损耗，提升全功率段转换...
1.2-kV, 400-A SiC MOSFET模块短路与过载栅极驱动双重保护方案的设计、分析与讨论
Design, Analysis, and Discussion of Short Circuit and Overload Gate-Driver Dual-Protection Scheme for 1.2-kV, 400-A SiC MOSFET Modules
Keyao Sun · Jun Wang · Rolando Burgos · Dushan Boroyevich · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
本文提出了一种基于高电流SiC MOSFET模块Kelvin源极与功率源极之间寄生电感的短路与过载栅极驱动双重保护方案。文章对该方案进行了全面分析，包括评估制造公差和温度变化对参数依赖性的最坏情况分析。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务至关重要。随着公司在PowerTitan等大型储能系统及组串式光伏逆变器中大规模应用高功率密度SiC模块，栅极驱动的可靠性直接决定了系统的故障耐受能力。本文提出的基于寄生电感的双重保护方案，能够有效提升SiC器件在极端工况下的生存能力，降低过流保护的响应延迟。建议研发团队在...
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