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高压无变压器电池储能系统的构网型控制及实验验证
Grid-Forming Control and Experimental Validation for High Voltage Transformerless Battery Energy Storage System
Xiqi Wu · Shengbing Wu · Fuwen Wang · Chaofan Wei 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文探讨了构网型（GFM）控制在提升高压无变压器电池储能系统（BESS）电网频率与电压稳定性方面的优势。重点分析了变换器在故障期间限流模式下的暂态稳定性特征，以及其为电网提供有效支撑的能力，并通过实验验证了相关控制策略的有效性。
解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan及ST系列储能变流器（PCS）的核心技术演进方向。随着高压无变压器架构成为大型储能系统的主流，构网型（GFM）控制是实现弱电网接入及黑启动功能的关键。文章关于故障限流模式下暂态稳定性的分析，对优化阳光电源PCS的控制算法、提升系统在复杂电网环境下的鲁棒性具有...
一种基于变论域模糊搜索的直线振荡电机效率优化方法
A Novel Efficiency Optimization Method for Linear Oscillatory Machine Based on Variable Universe Fuzzy Search
Maoxin Zhang · Wei Xu · Jian Ge · Yi Liu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
为提升直线振荡电机系统效率，优化运行频率至关重要。传统基于模型的方法受限于模型精度，效率提升有限；而传统搜索法在稳定性和响应速度间存在权衡。本文提出一种变论域模糊搜索方法，在保证系统稳定性的前提下，显著提升了搜索效率与系统整体性能。
解读: 该文献提出的变论域模糊搜索算法在电机控制领域具有较好的通用性。虽然阳光电源目前的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能系统及风电变流器，与直线振荡电机直接相关性较低，但该算法在处理复杂非线性系统参数寻优方面的思路，可借鉴应用于阳光电源iSolarCloud平台的智能运维算法，或在储能系统PCS的动态响应控制...
用于数据中心应用的低绕组损耗四叶草绕组矩阵变压器
Four-Leaf Clover Winding Matrix Transformer With Low Winding Losses for Data Center Application
Wei Zhou · Xu Yang · Tongrui Sun · Haohan Yang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
矩阵变压器通过磁通抵消技术可实现低磁芯损耗与高功率密度，适用于数据中心场景。然而，绕组损耗是限制其效率提升的关键因素，尤其在大电流输出工况下。本文提出了一种适用于矩阵变压器的四叶草绕组（FLCW）结构，旨在有效降低绕组损耗并提升整体变换效率。
解读: 该技术主要针对高功率密度DC-DC变换场景，对阳光电源的PowerTitan及PowerStack等储能系统中的高频DC-DC变换模块具有参考意义。随着数据中心储能及大型工商业储能对功率密度要求不断提高，矩阵变压器技术有助于减小变换器体积并提升效率。建议研发团队关注该绕组结构在双向DC-DC变换器中...
带或不带估计磁链误差的自适应全阶观测器速度估计算法设计方法
Design Method of Adaptive Full Order Observer With or Without Estimated Flux Error in Speed Estimation Algorithm
Wei Sun · Yong Yu · Gaolin Wang · Binbin Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
本文针对感应电机无传感器驱动中的自适应全阶观测器，提出了两种改进速度估计稳定性和鲁棒性的设计方法。重点探讨了在传统速度估计算法中忽略估计转子磁链误差的问题，并对其进行了优化改进。
解读: 该研究涉及电机无传感器控制算法，与阳光电源的风电变流器业务具有一定相关性。风电变流器在双馈或直驱风机控制中，对转子位置或速度的精确观测是实现高效变流的关键。文中提出的全阶观测器改进方法，可为公司提升风电变流器在复杂电网环境下的动态响应速度和鲁棒性提供理论参考。建议研发团队关注该算法在低速区及弱电网下...
模块化多电平变换器中单IGBT开路故障的故障诊断与容错控制
Fault Diagnosis and Tolerant Control of Single IGBT Open-Circuit Failure in Modular Multilevel Converters
Binbin Li · Shaolei Shi · Bo Wang · Gaolin Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年4月
模块化多电平变换器（MMC）因其模块化特性而备受关注。为提高系统可靠性并减少非计划停机，本文提出了一种完整的故障诊断与容错控制方案，旨在确保MMC在部分子模块发生故障时仍能持续稳定运行。
解读: 该技术对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着大功率电力电子设备向多电平拓扑演进，子模块的可靠性直接影响电站的运维成本。本文提出的故障诊断与容错控制策略，可优化阳光电源iSolarCloud平台的智能运维功能，实现对功率模块故障的精准定位与在线冗余切...
一种基于PWM电流源变换器的风力发电系统优化策略：降低成本与提高效率
An Optimized Strategy for PWM Current Source Converter Based Wind Conversion Systems With Reduced Cost and Improved Efficiency
Qiang Wei · Bin Wu · Dewei Xu · Navid Reza Zargari · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
针对海上风电系统中串联电流源变换器（CSC）存在的成本高、效率低问题，本文提出了一种优化策略。通过调整额定运行参数，有效降低了岸上CSC的成本并提升了整体运行效率，为海上风电并网提供了更经济高效的解决方案。
解读: 该研究聚焦于海上风电变流器的拓扑优化与效率提升，与阳光电源风电变流器业务高度契合。海上风电对变流器的可靠性、成本控制及转换效率要求极高，该文提出的优化策略可为阳光电源下一代海上风电变流器产品提供技术参考，特别是在降低系统BOM成本和提升全功率段效率方面具有应用价值。建议研发团队关注该策略在不同电网工...
具有降低直流母线电压尖峰的高升压Y源逆变器
High Step-Up Y-Source Inverter With Reduced DC-Link Voltage Spikes
Hongpeng Liu · Zichao Zhou · Kuan Liu · Poh Chiang Loh 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
本文研究了利用耦合电感实现高升压比的阻抗源逆变器。针对耦合电感漏感导致的直流母线电压尖峰问题，提出了一种新型Y源逆变器拓扑。该方案在提升电压增益的同时，有效抑制了开关器件的电压应力，从而提升了逆变器的功率密度与可靠性。
解读: 该拓扑通过优化耦合电感结构解决了高升压应用中的电压尖峰问题，对阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）具有重要的参考价值。在高压光伏组件应用场景下，该技术能有效降低开关器件的电压等级要求，从而允许使用更具性价比的功率器件，或在相同器件选型下提升系统的功率密度。建议研发团队评估该拓扑在应对未来高压光伏阵列...
用于无传感器感应电机超低速运行的速度自适应全阶观测器的稳定性与动态性能提升
Stability and Dynamic Performance Improvement of Speed Adaptive Full-Order Observer for Sensorless Induction Motor Ultralow Speed Operation
Bo Wang · Zhixin Huo · Yong Yu · Cheng Luo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
针对无传感器感应电机在超低速运行下，速度自适应全阶观测器（AFO）在稳定性和动态性能难以兼顾的问题，本文提出了一种新型反馈增益选择原则。该方法在保证系统稳定性的同时，显著优化了观测器的动态响应性能，解决了传统方法在极低速工况下性能受限的难题。
解读: 该研究聚焦于电机控制算法的优化，特别是无传感器控制技术，这与阳光电源的风电变流器及电动汽车充电桩业务具有技术关联性。在风电变流器领域，低速下的精确观测有助于提升风机在微风工况下的并网稳定性与发电效率；在充电桩领域，该算法可为电机驱动模块提供更优的动态响应。建议研发团队关注该反馈增益选择原则，将其应用...
直流舰船微电网综述——第二部分：控制架构、稳定性分析与保护方案
A Review of DC Shipboard Microgrids—Part II: Control Architectures, Stability Analysis, and Protection Schemes
Luona Xu · Josep Guerrero · Abderezak Lashab · Baoze Wei 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文综述了直流舰船微电网（dc-SMG）的协调控制策略、稳定性分析及故障管理。针对舰船特有的负载特性，重点讨论了柴油发电机与储能系统的协调控制，旨在填补该领域控制方案的系统性总结空白。
解读: 该文章探讨的直流微电网控制与稳定性分析，与阳光电源的PowerTitan、PowerStack等储能系统在微网应用中的核心逻辑高度契合。舰船微电网对系统响应速度、多源协调及故障保护要求极高，这为阳光电源的构网型（GFM）技术提供了潜在的特种应用场景。建议研发团队关注文章中关于储能系统在直流母线下的协...
五电平混合钳位变换器调制与控制中四个自由度的充分利用
Full Utilization of the Four Degrees of Freedom in the Modulation and Control for Five-Level Hybrid-Clamped Converters
Wei Xu · Jun Wang · Xibo Yuan · Wenzhi Zhou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文探讨了如何通过协同利用开关状态选择（SSS）、零序信号注入（ZSI）和冗余电平调制等三个调制自由度，实现五电平混合钳位（5L-HC）变换器拓扑中的电压平衡。以5L-HC-E和5L-HC-2E为例，验证了该方法在提升多电平变换器性能方面的有效性。
解读: 该研究针对多电平混合钳位拓扑的电压平衡控制，对阳光电源的高功率密度组串式逆变器及大型集中式逆变器具有重要参考价值。随着光伏系统向更高电压等级（如1500V及以上）发展，多电平技术是提升效率和降低谐波的关键。该文提出的多自由度协同调制策略，可优化阳光电源现有逆变器产品的功率模块控制算法，有效解决电容电...
基于有限元分析的直流偏置励磁铁芯损耗量化方法研究
Research on Core Losses Quantification Method of DC Bias Excitation Based on Finite Element Analysis
Jinghui Wang · Haowei Yao · Juntao Xiao · Xu Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文基于Ansys Maxwell有限元分析软件，提出了一种针对直流偏置下PWM电压激励的铁芯损耗仿真方法。该方法解决了电力变换器中不同磁芯结构组件的损耗计算难题，并指出了影响铁芯损耗仿真的两个关键因素。
解读: 该研究直接服务于阳光电源核心产品（如组串式/集中式逆变器及PowerTitan储能变流器）中磁性元件的设计优化。在光伏和储能系统中，电感和变压器常处于直流偏置工况，准确的损耗建模对于提升整机效率、优化散热设计及降低温升至关重要。建议研发团队引入该仿真方法，以提升高功率密度磁性元件的选型精度，减少样机...
基于新型差分调节线圈的无线电能传输系统铁氧体磁芯磁热平衡设计
Ferrite Core Magnetothermal Equilibrium Design for Wireless Power Transfer Systems Using a Novel Differential Regulation Coil
Yize Wei · Xian Zhang · Zhixin Chen · Fei Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
随着无线电能传输功率等级的提升，铁氧体磁芯内部不均匀的磁热分布严重影响系统的安全运行与寿命。本文提出一种新型差分调节（DR）线圈，将其集成于磁耦合结构中，旨在实现磁芯内部磁热分布的均匀化，从而提升系统可靠性。
解读: 该研究关注磁性元件的热分布均匀性及可靠性优化，对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有参考价值。随着大功率无线充电技术的发展，磁芯损耗与热管理是提升充电效率和设备寿命的关键。建议研发团队关注该差分调节线圈技术，将其应用于高功率密度充电模块的磁性元件设计中，以改善散热性能。此外，该多物理场耦合分析方法也可推...
基于集成SEPIC电路和E类变换器的单级单开关LED驱动器
A Single-Stage Single-Switch LED Driver Based on the Integrated SEPIC Circuit and Class-E Converter
Yijie Wang · Jiaoping Huang · Guangyao Shi · Wei Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年8月
本文提出了一种用于路灯系统的新型高功率因数单级单开关LED驱动器。通过集成SEPIC功率因数校正电路与E类谐振DC/DC变换器，该转换器仅使用一个有源功率开关，具有结构极简、可靠性高的特点。
解读: 该文献探讨的单级单开关拓扑主要应用于LED照明领域，与阳光电源核心的光伏逆变器及储能系统业务相关度较低。然而，其采用的SEPIC集成拓扑及单开关高频谐振技术，在小功率辅助电源设计或特定低功耗控制电路中具有参考价值。对于阳光电源的户用光伏或充电桩产品，若需进一步优化辅助电源的功率密度与成本，可借鉴该文...
一种具有软开关特性和高电压增益的高性能DC-DC变换器
A High-Performance DC–DC Converter With Soft Switching Characteristic and High Voltage Gain
Yueshi Guan · Yi Cheng · Tingting Yao · Yijie Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种改进型Y源DC-DC变换器。与传统Y源变换器相比，该拓扑通过耦合电感绕组的断续导通模式及开关管寄生电容构成的谐振单元，实现了开关管的零电压开关（ZVS），有效提升了系统效率并获得了更高的电压增益。
解读: 该技术在提升功率密度和转换效率方面具有显著优势，对阳光电源的组串式光伏逆变器（尤其是高压输入场景）及户用储能PCS具有重要参考价值。通过引入软开关技术，可以有效降低开关损耗，减小散热器体积，从而提升产品整体功率密度。建议研发团队评估该拓扑在光伏升压电路中的应用潜力，特别是在追求极致效率的下一代高压组...
一种用于直流微电网恒功率负载预定义时间前馈补偿的新型无源模型预测控制
A Novel Passivity Model Predictive Control for Predefined-Time Feedforward Compensation in DC Microgrids Feeding Constant Power Loads
Zehua Zhang · Panbao Wang · Jiyao Zhou · Wei Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
恒功率负载（CPL）的负增量阻抗特性严重威胁直流微电网的稳定性。本文针对连接CPL的DC/DC升压变换器，提出了一种自适应无源模型预测控制策略。该方法通过前馈补偿机制，在预定义时间内实现系统稳定，并显著提升了变换器在源侧和负载侧扰动下的动态响应性能。
解读: 该研究针对直流微电网中CPL引起的振荡问题，提出的无源模型预测控制（PMPC）对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及工商业微电网解决方案具有重要参考价值。在储能变流器（PCS）接入直流母线时，该算法能有效抑制负载突变带来的电压波动，提升系统在弱电网或复杂负载工况下...
基于自适应卡尔曼滤波观测器的12/14 BSRM时变悬浮系统控制策略
Adaptive Kalman Filter Observer-Based Control Strategy for Time-Varying Suspension System of 12/14 BSRM
Kai Xie · Ye Yuan · Shihong Ding · Wei Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
针对12/14极轴向磁通开关磁阻电机（BSRM）在转子旋转过程中气隙磁通分布动态变化的问题，本文提出了一种基于自适应卡尔曼滤波（AKF）的控制策略。该方法有效解决了电磁悬浮力随转子角位置变化的时变特性，提升了系统的控制精度与稳定性。
解读: 该文献研究的开关磁阻电机（BSRM）悬浮控制技术主要应用于高速电机驱动领域。虽然阳光电源目前的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能系统及风电变流器，与该特定电机拓扑直接关联度较低，但其提出的自适应卡尔曼滤波（AKF）观测器算法在处理非线性、时变参数系统方面具有通用性。建议研发团队关注该算法在风电变流器电机...
一种用于无电池无线传感器应用的超低静态电流最大功率点跟踪
MPPT）电源管理系统
Shiquan Fan · Ran Wei · Liuming Zhao · Xu Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
本文提出了一种芯片级超低静态电流电源管理系统，旨在为无电池无线传感器提供自供电方案。该系统通过全桥整流器将压电换能器采集的机械振动能量转换为直流电，并结合MPPT技术实现能量的高效收集与管理。
解读: 该研究聚焦于微瓦级能量收集与超低功耗电源管理，与阳光电源目前主营的GW级光伏逆变器、MW级储能系统（PowerTitan/PowerStack）及风电变流器等大功率电力电子设备在功率等级和应用场景上存在显著差异。然而，其超低静态电流设计理念及微型化MPPT控制技术，可为阳光电源iSolarCloud...
基于SiC的中压变换器样机关键气隙局部放电在线监测与定位
Partial Discharge Online Monitoring and Localization for Critical Air Gaps Among SiC-Based Medium-Voltage Converter Prototype
Chaofei Gao · Yue Xu · Jun Wang · Rolando Burgos 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
随着SiC器件在中压电力变换器中实现更高阻断电压和功率密度，绝缘设计变得至关重要。由于绝缘或机械协调需求，变换器内部不可避免存在气隙。本文针对关键气隙的局部放电问题，研究了在线监测与定位技术，旨在优化绝缘设计，提升高压电力电子设备的可靠性与安全性。
解读: 随着阳光电源在中压储能系统（如PowerTitan系列）及高压组串式逆变器领域的技术演进，SiC器件的应用日益广泛。该研究聚焦于SiC高压环境下的绝缘可靠性，对于解决高功率密度设计中不可避免的气隙放电问题具有重要参考价值。建议研发团队将该监测与定位技术引入高压变换器样机的绝缘失效分析中，通过多物理场...
一种用于高压直流互联的单极对称混合级联DC/DC变换器
A Monopolar Symmetrical Hybrid Cascaded DC/DC Converter for HVDC Interconnections
Shuxin Zhang · Binbin Li · Da Cheng · Xiaodong Zhao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
随着基于电压源换流器的高压直流（HVDC）输电技术的快速发展，构建HVDC电网已成为必然趋势。高压大功率DC/DC变换器作为HVDC电网中的直流变压器，对于实现不同电压等级直流线路的互联至关重要。本文提出了一种单极对称直流/直流变换器，旨在解决高压直流互联中的电压匹配与功率传输问题。
解读: 该技术属于高压直流输电与直流电网领域，与阳光电源目前的组串式/集中式逆变器及储能PCS产品线存在一定差异，但与公司在大型地面电站及未来直流微网、直流配电网的战略布局相关。该拓扑结构的高压、大功率特性可为阳光电源未来研发更高电压等级的直流变换设备提供技术参考，特别是针对大型储能系统（如PowerTit...
面向特殊负载的独立运行无刷双馈感应发电机转矩脉动优化抑制方法
Optimized Torque Ripple Suppression Method for Standalone Brushless Doubly Fed Induction Generator With Special Loads
Yi Liu · Maoxin Zhang · Wei Xu · Essam M. Rashad 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
针对独立运行无刷双馈感应发电机（BDFIG）系统，非线性及不平衡负载会导致功率绕组产生负序及5、7次谐波，进而引发转矩脉动，影响输出稳定性。本文提出了一种优化抑制方法，通过控制绕组谐波补偿，有效抑制了转矩脉动，提升了系统在复杂负载下的输出性能。
解读: 该研究聚焦于BDFIG在复杂负载下的转矩脉动抑制，与阳光电源风电变流器业务高度相关。BDFIG作为一种无刷、高可靠性的风力发电机技术，其控制算法的优化能显著提升风电变流器在弱电网或孤岛运行场景下的电能质量。建议将该抑制策略集成至阳光电源风电变流器的控制算法库中，特别是针对海上风电等对可靠性要求极高的...
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