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面向现代微电网中电压源换流器集成的有限时间收敛自适应滑模控制
Finite-Time Convergent Adaptive Sliding Mode Control for Integration of VSCs Into Modernized Microgrids With Parametric and Dynamic Uncertainties
Rajdip Debnath · Gauri Shanker Gupta · Deepak Kumar · Subrat Kumar Swain 等6人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年10月 · Vol.41
本文提出一种增强型自适应滑模控制策略，结合非线性扰动观测器与切换Lyapunov函数，实现VSC在参数与动态不确定性下的快速收敛、抗扰鲁棒性提升、电压跟踪精度优化及抖振抑制，并通过HIL实验验证其对阶跃与随机扰动的强适应性。
解读: 该研究高度契合阳光电源ST系列PCS、PowerTitan及构网型光储系统对高动态响应、强扰动抑制与无传感器运行的需求。其有限时间收敛滑模控制+扰动观测器架构可直接赋能PCS在弱电网/孤岛微网场景下的稳定并网与黑启动能力；建议在PowerTitan新一代固件中嵌入该算法模块，提升多机协同下的暂态鲁棒...
基于共模电流模态的逆变器供电电机线端与内部绕组绝缘在线状态监测
Online Condition Monitoring of Line-End and Internal Coils Insulation for Inverter-Fed Machines Based on Common-Mode Current Modes
Shanhu Li · Chang Wang · Tianrui Fang · Xinhao Ding 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年10月 · Vol.14
本文提出一种基于共模电流模态的在线绝缘监测方法，通过建立含电缆绝缘参数的共模等效模型，利用VMD算法提取高频/中频振荡频率f_HFCM和f_MFCM，分别表征线端与内部绕组绝缘退化状态，实验验证其对早期绝缘劣化的高灵敏度。
解读: 该技术高度适配阳光电源组串式逆变器（如SG系列）及ST系列储能PCS在复杂电磁环境下的长期运行可靠性需求。逆变器驱动电机（如光储柴微网中的离网水泵、制氢压缩机电机）的绕组绝缘退化是常见故障源，本方法可嵌入iSolarCloud平台实现边缘侧实时诊断，提升PowerTitan系统配套电机的预测性维护能...
基于共模电流模式的逆变器馈电电机线端和内部线圈绝缘在线状态监测
Online Condition Monitoring of Line-end and Internal Coils Insulation for Inverter-fed Machines Based on Common-mode Current Modes
Shanhu Li · Chang Wang · Tianrui Fang · Xinhao Ding 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年10月
针对实际应用中电缆绝缘参数影响,提出使用共模电流模式评估逆变器馈电电机线端和内部线圈绝缘状态的在线方法。建立包含电缆绝缘参数的共模等效模型,分析共模阻抗特性揭示共模电压阶跃下共模电流的主导模式和路径。得出高频共模电流振荡频率(fHFCM)与线端线圈绝缘的关系,以及变化电缆电感下中频振荡频率(fMFCM)与线端和内部线圈绝缘的耦合关系。采用变分模态分解(VMD)算法克服经典FFT和EMD局限性获得fHFCM和fMFCM。监测策略采用fHFCM确定线端线圈绝缘退化,结合电缆电感和线端线圈绝缘退化条件...
解读: 该共模电流绝缘监测技术对阳光电源电机驱动产品的预测性维护有重要应用价值。VMD算法在线监测方法可应用于新能源汽车电机驱动系统的绝缘状态评估,实现早期故障预警并延长电机寿命。共模等效模型对ST储能系统电机的绝缘退化机理研究有参考意义,可优化绝缘设计并提高可靠性。该技术对阳光电源智能运维平台的电机健康管...
可解释的深度学习多电平逆变器故障检测方法
Explainable Deep Learning Fault Detection Method for Multilevel Inverters
作者未知 · IEEE Transactions on Industrial Informatics · 2025年10月
卷积神经网络（CNNs）在多种类型的多电平逆变器故障检测中展现出了巨大潜力。尽管卷积神经网络性能卓越，但其可解释性仍是一项挑战。这是因为网络具有复杂的黑箱行为。因此，它们在实际应用中广泛采用不同模型方面带来了重大挑战。此外，仅依靠准确率是不够的，特别是在关键应用中，保持可信度和鲁棒性对于保护系统免受潜在损害至关重要。因此，本研究采用了一种名为梯度加权类激活映射（Grad - CAM）的可视化解释方法用于多电平逆变器的故障检测。Grad - CAM方法能够识别模型的重要特征并解释故障类型的检测结果...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于可解释深度学习的多电平逆变器故障检测技术具有重要的应用价值。作为全球领先的逆变器制造商，我们的产品线涵盖集中式、组串式及储能逆变器，其中多电平拓扑结构广泛应用于大功率场景。该技术通过卷积神经网络实现故障检测，并引入Grad-CAM可视化方法解决了深度学习"黑箱"问题...
ZTFed-MAS2S：一种用于风电数据填补的可验证隐私与信任感知聚合零信任联邦学习框架
ZTFed-MAS2S: A Zero-Trust Federated Learning Framework With Verifiable Privacy and Trust-Aware Aggregation for Wind Power Data Imputation
Yang Li · Hanjie Wang · Yuanzheng Li · Jiazheng Li 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Informatics · 2025年10月
由于传感器故障和边缘站点传输不稳定，风电数据常常存在缺失值。虽然联邦学习能够在不共享原始数据的情况下实现隐私保护协作，但在参数交换过程中，它仍然容易受到异常更新和隐私泄露的影响。在开放的工业环境中，这些挑战更加严峻，因此需要零信任（ZT）机制，即不默认信任任何参与者。为应对这些挑战，本文提出了ZTFed - MAS2S，这是一个集成了基于多头注意力的序列到序列插补模型的零信任联邦学习框架。ZTFed将可验证差分隐私与非交互式零知识证明以及机密性和完整性验证机制相结合，以确保可验证的隐私保护和安全...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项零信任联邦学习框架虽然聚焦于风电数据补全，但其核心技术对我司在新能源数据管理和多场景协同方面具有重要借鉴价值。 在技术价值层面，该框架解决的数据缺失问题在光伏电站和储能系统中同样普遍存在。我司遍布全球的逆变器和储能设备常因通信不稳定、传感器故障导致数据缺失，影响功率预...
一种适用于并网级联逆变器的通用下垂控制
A Universal Droop Control for Grid-Connected Cascaded Inverters
Zexiong Wei · Yao Sun · Xiaochao Hou · Mei Su 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年10月
级联逆变器的分散控制因其高度的灵活性和可扩展性而备受关注。在并网模式下，现有的分散控制方法要么在电网电压骤降时容易导致系统不稳定，要么无法提供一次电压/频率支撑。为解决这一问题，本文提出了一种具有电网电压适应性和主动支撑能力的通用 $\omega/P\text{-} Q$ 和 $V/Q$ 下垂控制方法。具体而言，通过在频率下垂控制律中加入无功功率项来提高系统的鲁棒性。同时，该方法还能实现电网形成支撑和自主功率平衡，为实际的级联光伏/储能应用提供了一个通用的控制框架。最后，实验结果验证了所提出的控...
解读: 从阳光电源的业务角度来看，这项针对级联逆变器并网下垂控制的研究具有重要的战略价值。论文提出的通用ω/P-Q与V/Q下垂控制方法，直接契合公司在大规模光储一体化系统中面临的核心技术挑战。 在技术价值层面，该方案解决了现有分散式控制的两大痛点：一是提升了电网电压跌落时的系统稳定性，这对于阳光电源在弱电...
基于两级滞环的单相三电平逆变器滑模控制
A Two-Level Hysteresis-Based Sliding Mode Control for Three-Level Single-Phase Inverters
Víctor Repecho · Abel Borràs · Domingo Biel · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种用于单相三电平逆变器的滑模控制策略。通过设计简单的一阶滑模控制器来调节输出电压，并利用对称的两级滞环比较器实现控制。该方法通过动态调整滞环带宽，有效限制了逆变器的开关频率，从而实现了优异的电压调节性能。
解读: 该研究提出的滑模控制策略与阳光电源的户用及工商业组串式逆变器产品线高度相关。三电平拓扑是提升逆变器效率和减小滤波电感体积的关键技术，而滑模控制相比传统PID控制具有更强的鲁棒性和动态响应能力。通过动态调整滞环带宽来限制开关频率，有助于在保证电能质量的同时，进一步优化EMI性能并降低开关损耗。建议研发...
一种基于在线神经网络逼近器的无模型预测控制方法
An Online Neural Network Approximator-Based Model-Free Predictive Control Approach for Power Converters
Pengbo Zhao · Jien Ma · Xing Liu · Lin Qiu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种基于在线神经网络逼近器的无模型预测控制（MFPC）方法，旨在解决传统基于超局部模型的MFPC对电感、电容等参数的依赖问题。该方法通过在线学习机制增强了功率变换器控制系统的鲁棒性，无需精确的系统模型参数即可实现高性能控制，为电力电子变换器的控制策略优化提供了新思路。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）具有极高的应用价值。目前阳光电源产品在复杂电网环境下（如弱电网）对参数鲁棒性要求极高，传统的基于模型的MPC受参数漂移影响较大。引入在线神经网络逼近的无模型控制，可有效提升逆变器在电网阻抗波动时的动态...
基于关断时间离散控制的DCM调制优化以实现电流纹波抑制与ZVS
Current Ripple Reduction and ZVS Realization With Optimized DCM Modulation Based on Off-Time Discrete Control for Grid-Tied Inverters
Cheng Huang · Tomoyuki Mannen · Takanori Isobe · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种用于单相全桥并网逆变器的断续电流模式（DCM）调制策略。通过离散调节零电流周期长度，实现了开关管的零电压开通（ZVS）。该方法有效解决了传统双极性调制在DCM模式下导致的电流纹波大及开关损耗高的问题，提升了逆变器的转换效率。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器（如SG系列）具有重要参考价值。在户用场景中，逆变器常在轻载或低功率条件下运行，采用DCM模式可有效降低开关损耗。通过本文提出的离散关断时间控制实现ZVS，不仅能进一步提升整机效率，还能显著降低电流纹波，从而减小输出滤波器（电感）的体积与成本，提升产品功率密度。建议研...
一种基于双向反激变换器的自适应高效均衡器
An Adaptive and Efficient Equalizer Based on Bidirectional Flyback Conversion
Yue Wang · Shiquan Liu · Hankun Liu · Xiangjun Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
均衡器对提升电池组一致性及延长寿命至关重要。针对传统均衡器体积大、效率低及功能单一的问题，本文提出了一种基于双向反激变换器的自适应高效均衡拓扑，旨在优化电池管理系统性能，适用于电动汽车及储能系统领域。
解读: 该技术直接关联阳光电源的储能业务，特别是PowerTitan和PowerStack系列储能系统。电池组的一致性是影响储能系统循环寿命和安全性的核心因素。该拓扑采用双向反激变换器，能够实现高效的能量转移，有助于提升BMS（电池管理系统）的主动均衡能力。建议研发团队评估该拓扑在大型储能系统中的扩展性与成...
用于800V独立光伏充电系统的高增益交错式升压变换器
Ultra-High-Gain Interleaved Boost Converter With Low Electric Stress for 800 V Standalone Photovoltaic Charging System
Ling Qin · Fei Lin · Yu Yang · John Long Soon 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种新型无变压器超高增益交错式升压变换器，旨在提升800V独立光伏充电系统的效率、可靠性与成本效益。该拓扑通过将电压倍增器及其镜像配置的输入并联至电流型半桥的支路中点，实现了高效的电压提升，适用于高压直流充电应用。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及光储一体化业务具有重要参考价值。随着800V高压快充平台成为行业趋势，该高增益变换器拓扑能有效降低功率器件的电压应力，提升系统转换效率并减小体积。建议研发团队评估该拓扑在阳光电源直流充电桩（DC Charger）中的应用潜力，特别是针对光伏直驱充电场景，通过简化变换...
基于机器学习的并网逆变器增强稳定性和动态性能的正向设计方法
Machine Learning-Based Forward Design Approach for Grid-Connected Inverters With Enhanced Stability and Dynamic Performance
Longxiang You · Xin Zhang · Sicong Jin · Moude Luan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
针对并网逆变器在弱电网下易发生级联失稳的问题，本文提出一种基于机器学习的正向设计方法。该方法在设计阶段即综合考虑了系统的级联稳定性与动态响应性能，通过机器学习模型优化控制参数，有效提升了逆变器在复杂电网环境下的运行稳定性和动态调节能力。
解读: 该研究直接契合阳光电源组串式逆变器及集中式逆变器在弱电网环境下的并网需求。随着全球光伏渗透率提升，电网强度降低，逆变器的稳定性设计面临挑战。该方法可应用于阳光电源iSolarCloud智能运维平台的数据积累，通过机器学习优化逆变器控制参数库，提升产品在弱电网下的适应性。建议研发团队将此正向设计方法集...
基于深度域特征独立对齐网络的锂离子电池无标签数据健康状态估计
State of Health Estimation for Lithium-Ion Battery With Label-Free Data Based on Deep Domain Feature Independent Alignment Network
Chenxi Song · Haitao Yuan · Guangfeng Wang · Naxin Cui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
针对锂离子电池健康状态（SOH）估计中标签数据匮乏及工况差异导致的精度受限问题，本文提出了一种基于深度域特征独立对齐网络的无标签SOH估计方法，有效提升了跨场景下的电池健康状态评估能力。
解读: 该研究直接服务于阳光电源储能业务的核心痛点。在PowerTitan和PowerStack等大型储能系统中，电池全生命周期的健康状态监控是保障系统安全与运维收益的关键。该方法通过深度学习实现跨工况的无标签SOH估计，能够显著降低iSolarCloud平台对海量标注数据的依赖，提升电池资产的精细化管理水...
用于串联中压SiC MOSFET的带短路保护的高级双通道栅极驱动器
Advanced Dual-Channel Gate Driver With Short-Circuit Protection for Series-Connected Medium-Voltage SiC MOSFETs
Rui Wang · Drazen Dujic · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文针对中压应用场景，提出了一种专为串联SiC MOSFET设计的双通道栅极驱动器（D-GD）。该驱动器具备高效的短路保护功能，旨在解决SiC器件在高压环境下开关性能与可靠性的平衡问题，提升功率模块的整体运行稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。随着光伏逆变器和储能系统（如PowerTitan系列）向更高电压等级（1500V及以上）演进，SiC器件的串联应用成为提升功率密度和效率的关键。该驱动器设计的短路保护机制能显著增强大功率模块的可靠性，降低故障率。建议研发团队关注该驱动方案在组串式逆变器及大功率...
一种基于参考预测的并联功率变换器无通信载波同步高频环流抑制方法
A Novel Communication-Free Carrier Synchronization High-Frequency Circulating Current Suppression Method Based on Reference Prediction for Parallel Power Converters
Kaiwen Feng · Jinjun Liu · Zeng Liu · Jiazhi Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
针对并联功率变换器系统（PCS）中载波不同步（CA）导致的零序环流问题，本文提出了一种无需通信的载波同步及环流抑制方法。通过参考信号预测技术，有效抑制了并联系统间的环流波动，提升了系统在共直流母线和交流母线配置下的运行性能与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有极高的应用价值。在多机并联运行场景下，载波不同步引起的环流是影响系统效率和功率器件寿命的关键痛点。该无通信同步方案能够降低硬件设计复杂度，提升多台PCS并联时的电流分配精度与系统稳定性。建议研发团队将其引入iSol...
用于DAB变换器自抗扰控制的级联校正增强型观测器
Enhanced Observer With Series-Correction for Active Disturbance Rejection Control in DAB Converters
Hao Yin · Lingling Cao · Xianhao Zeng · K. H. Loo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
针对脉冲负载对电源动态性能的严苛要求，本文提出了一种用于双有源桥（DAB）变换器的改进型线性自抗扰控制（ADRC）策略。通过引入级联校正增强型观测器（LESO），有效提升了系统对总扰动的跟踪精度与动态响应速度，实现了在模型不确定性下的高精度电压调节。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有极高的应用价值。DAB变换器是储能变流器（PCS）实现直流侧电压变换的核心拓扑，面对电网侧波动或用户侧脉冲负载冲击时，传统的PID控制往往难以兼顾动态响应与稳定性。该增强型ADRC算法能够显著提升PCS在复杂工况下的电...
一种降低基于DAB的三相单级AC-DC变换器二次谐波电流的双相优化策略
A Dual Phase-Optimized Strategy to Reduce Second-Carrier Harmonic Current for DAB-Based Three-Phase Single-Stage AC–DC Converter
Nan Mo · Qianming Xu · Jiayu Hu · Peng Guo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
基于双有源桥（DAB）的三相单级AC-DC变换器因高效率和高功率密度备受关注。然而，直流侧总电容纹波电流（TCRC）较大，易导致电容发热并影响可靠性。本文提出了一种傅里叶分析方法，通过双相优化策略有效抑制二次谐波电流，提升系统可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能变流器（PCS）产品线（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要参考价值。DAB拓扑是目前储能双向DC-DC变换的核心，直流侧电容纹波电流直接影响电容寿命及PCS的整体可靠性。通过该双相优化策略，可在不增加硬件成本的前提下，降低电容热应力，延长设备在极端工况下...
基于单EE磁芯的电流型DAB变换器可控漏感集成与不平衡电流抑制技术
Magnetic Integration With Controllable Leakage Inductance and Unbalanced Current Suppression for CF DAB Converter Based on Single EE Core
Jing Guo · Hui Wang · Guo Xu · Yao Sun 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种基于单EE磁芯（SEEC）的磁集成结构，用于电流型双有源桥（CF DAB）变换器。该结构将变换器中的两个直流电感、变压器及漏感集成于单一磁芯中，有效提升了功率密度。研究重点在于实现漏感的可控性及抑制不平衡电流，为高功率密度变换器设计提供了新方案。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列PCS）具有重要参考价值。CF DAB拓扑是双向DC-DC变换器的核心，通过单磁芯集成技术，可显著减小储能变流器的体积与重量，提升功率密度，从而降低系统成本。建议研发团队关注该集成结构在应对磁通不平衡及漏感控制方面的具体实现...
用于能量型STATCOM的改进型构网控制以增强阻尼并限制多重电流
Improved Grid Forming Control for Energy-Type STATCOM to Enhance Damping and Limit Multiple Currents
Xianqiang Shi · Rui Li · Xiqi Wu · Dangsheng Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
为提升现代电力系统频率与电压稳定性，本文设计了一种在两个薄膜电容型STATCOM直流母线中嵌入超级电容的能量型STATCOM（ET-STATCOM）。该装置通过有功功率支撑提供虚拟惯量，并通过无功补偿提供电压支撑。文章重点研究了其构网型控制策略，以解决系统阻尼提升与多重电流限制的平衡问题。
解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能系统业务。随着高比例新能源接入，电网强度减弱，构网型（GFM）技术已成为储能变流器（PCS）的核心竞争力。文中提出的ET-STATCOM控制策略可优化PCS在弱电网下的惯量支撑与故障电流限制能力，对于提升阳光电源储能系统在电网侧调...
针对中点电压不平衡调制的T型三电平变换器主动容错控制
Active Fault-Tolerant Control for Three-Level T-Type Converter With Unbalanced Neutral-Point Voltage Modulation
Yuhao Yao · Wentao Huang · Ran Li · Moduo Yu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文研究了T型背靠背变换器在逆变侧开关故障下的容错控制策略。针对开关故障导致的电流畸变、负载功率损失及直流侧中点电压不平衡问题，提出了一种主动容错控制方法，旨在提升系统在故障状态下的运行稳定性及电网电能质量。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器和大型集中式逆变器产品线具有重要参考价值。T型三电平拓扑是阳光电源高功率密度逆变器的核心技术之一，研究中点电压平衡与故障容错控制，能显著提升产品在极端工况下的可靠性与可用性。建议研发团队将该主动容错策略集成至iSolarCloud智能运维平台，通过实时监测与算法优化，实...
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