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一种用于低压低频脉冲负载的有源电容变换器脉冲电源
A Pulsed Power Supply Adopting Active Capacitor Converter for Low-Voltage and Low-Frequency Pulsed Loads
Xinze Huang · Xinbo Ruan · Fangjun Du · Fei Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月
针对直流脉冲电源（PPS）中输入恒定功率与输出脉冲功率之间的不平衡问题，传统方案需使用大容量电容。本文提出一种有源电容变换器，通过主动控制技术有效减小储能电容体积，特别适用于低脉冲重复频率（PRF）场景，显著提升了功率密度。
解读: 该技术通过有源电容拓扑优化了储能环节的体积与功率密度，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）具有借鉴意义。在储能变流器（PCS）设计中，若面临特定工况下的脉冲负载冲击或需要进一步减小直流侧支撑电容体积以提升功率密度时，该有源电容方案可作为一种前沿技术储备。建议研发团队关...
一种简单实用的永磁同步电机占空比调制直接转矩控制
A Simple and Practical Duty Cycle Modulated Direct Torque Control for Permanent Magnet Synchronous Motors
Feng Niu · Xiaoyan Huang · Leijiao Ge · Jian Zhang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文提出了一种用于永磁同步电机（PMSM）的简单实用占空比调制直接转矩控制（DDTC）方法。该方法通过占空比发生器根据转矩误差和电机转速直接获取有效矢量占空比，避免了传统DDTC中复杂的计算过程，并详细阐述了占空比发生器的设计细节。
解读: 该技术主要针对永磁同步电机（PMSM）的转矩控制优化，虽然阳光电源核心业务聚焦于光伏逆变器与储能系统，但该控制算法在风电变流器（风机侧电机控制）及电动汽车充电桩（内部冷却系统电机或潜在的电机驱动业务）中具有参考价值。其提出的简化占空比计算方法有助于降低控制器的算力需求，提升变流器在动态响应过程中的稳...
基于变占空比的三相双有源桥变换器优化调制与动态控制
Optimized Modulation and Dynamic Control of a Three-Phase Dual Active Bridge Converter With Variable Duty Cycles
Jun Huang · Zhuoqiang Li · Ling Shi · Yue Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
三相双有源桥（3p-DAB）变换器凭借双向功率流、软开关特性及高功率密度，在大功率DC-DC变换领域极具潜力。本文对3p-DAB的占空比控制（DCC）进行了全面分析，并提出了一种优化调制策略，旨在提升变换器的动态性能与运行效率。
解读: 3p-DAB拓扑是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）中DC-DC变换环节的核心技术。该研究提出的变占空比优化调制策略，能够有效降低开关损耗并提升轻载效率，对于优化储能变流器（PCS）的功率密度和热管理具有直接指导意义。建议研发团队在下一代高压储能PCS产品中引入该动...
光伏应用中10kV/1MW固态变压器的高效控制策略
High-Efficiency Control Strategy for 10-kV/1-MW Solid-State Transformer in PV Application
Tao Liu · Xu Yang · Wenjie Chen · Yang Xuan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文提出了一种针对由双有源桥（DAB）和级联H桥组成的固态变压器（SST）的系统控制策略，旨在提高其在光伏应用中宽电压范围下的运行效率。针对光伏面板电压波动对DAB效率的影响，文章建立了通用损耗模型以优化控制，从而提升系统整体性能。
解读: 固态变压器（SST）技术是中高压光伏并网及储能系统的前沿方向。对于阳光电源而言，该技术可优化大型地面光伏电站及中压接入场景下的系统架构，减少工频变压器体积。文中提出的DAB宽范围高效控制策略，可直接应用于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）的功率变换级，通过优化软开关...
通过对称旋转反向载波消除三相逆变器中死区效应引起的共模电压尖峰
Eliminating Common-Mode Voltage Spikes Caused by Dead-Time Effect in Three-Phase Inverters Through Symmetrical Rotation Reverse Carriers
Jin Huang · Kaicheng Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
在三相逆变器中，高共模电压（CMV）会产生严重的负面影响。反向载波方案（RCS）理论上可将CMV峰值降低至原来的三分之一。然而，实际应用中死区效应会导致CMV尖峰。本文提出了一种对称旋转反向载波方法，旨在有效消除由死区效应引起的CMV尖峰，提升逆变器电磁兼容性。
解读: 该技术直接优化了三相逆变器的PWM调制策略，对于阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）和集中式逆变器具有重要价值。共模电压（CMV）是导致漏电流过大、电磁干扰（EMI）及轴承电流损坏的关键因素，尤其在大型地面电站和工商业光伏项目中，降低CMV能显著提升系统可靠性并简化滤波器设计。建议研发团队在下一代高...
基于自激短路电流的IGBT状态监测驱动电路
IGBT Condition Monitoring Drive Circuit Based on Self-Excited Short-Circuit Current
Xianjin Huang · Guangang Gao · Jiahan Hao · Li Zhu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文提出了一种基于自激短路电流的IGBT状态监测驱动电路。通过检测IGBT老化过程中键合线损伤导致的阻抗变化，进而识别短路电流特征，实现对IGBT模块老化状态的有效监测，为功率器件的健康管理提供技术支撑。
解读: IGBT是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器及风电变流器的核心功率器件。该技术通过驱动电路实现器件在线健康监测，无需额外传感器，极大地提升了系统可靠性。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台，实现对逆变器及储能PCS功率模块的失效...
用于高温功率模块的接枝硅橡胶纳米复合材料界面电树抗性封装绝缘设计
Design of Interfacial Electrical Tree-Resistant Packaging Insulation Using Grafted Silicone Elastomer Nanocomposites for High-Temperature Power Modules
Qilong Wang · Xiangrong Chen · Ashish Paramane · Junye Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
针对功率模块中封装绝缘层与陶瓷基板界面处因三相点高电场引发的界面电树（IET）问题，本文提出了一种低含量POSS接枝硅橡胶纳米复合材料。该材料能有效抑制电树生长，提升了高温功率模块的绝缘可靠性。
解读: 该研究直接针对高功率密度、高温工况下的功率模块封装可靠性，对阳光电源的核心产品线具有重要价值。在光伏组串式逆变器及PowerTitan系列储能PCS中，功率模块是核心组件，随着SiC等宽禁带半导体应用普及，模块运行温度升高，界面绝缘失效风险增加。该技术方案可提升模块在极端环境下的长效运行能力，建议研...
阈值电压离散度演变对并联SiC MOSFET电流分配的影响
Impact of the Threshold Dispersity Evolution on the Current Sharing of Parallel SiC MOSFETs
Lei Tang · Huaping Jiang · Ruijin Liao · Yihan Huang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
SiC MOSFET并联是实现大容量功率变换的有效方案，但芯片参数离散度会导致电流不平衡。本文重点研究了动态阈值电压漂移现象，分析了阈值电压离散度演变对并联SiC MOSFET电流分配的影响，为提升大功率变换器的均流性能提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关系到阳光电源大功率组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）的核心可靠性。在这些产品中，SiC MOSFET的并联应用是提升功率密度和效率的关键。阈值电压的动态漂移会导致并联芯片间电流失衡，长期运行可能引发局部过热及器件失效。建议研发团队在模块选型及驱动电路设计中，引入阈...
碳化硅MOSFET动态阈值电压漂移的恢复性能研究
Recovery Performance of the Dynamic Threshold Voltage Drift of Silicon Carbide MOSFETs
Xiaohan Zhong · Chao Xu · Huaping Jiang · Ruijin Liao 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
碳化硅(SiC) MOSFET的阈值电压不稳定性备受关注，但针对其恢复性能的研究尚显不足。本文通过实验与仿真手段，深入探讨了SiC MOSFET阈值电压恢复的性能表现及其物理机制。
解读: 随着阳光电源在组串式光伏逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器中大规模应用SiC器件以提升功率密度和效率，器件的长期可靠性至关重要。阈值电压漂移直接影响开关损耗和驱动稳定性。本研究揭示的恢复机制有助于优化驱动电路设计及栅极驱动参数，从而提升阳光电源产品在复杂工况下的长期运行可靠性。建议研发...
基于漏电流瞬态特性的变频电机对地绝缘多样化评估
Diversified Assessment of Ground-Wall Insulation in Inverter-Fed Motors by Using Transient Characteristics of Leakage Current
Shaopo Huang · Pengju Zhang · Lei Liu · Feng Niu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
针对变频电机对地绝缘状态监测，现有方法仅能检测整体退化情况，难以实现精细化定位。本文提出一种基于漏电流瞬态特性的多样化评估方法，通过分析高频瞬态信号，实现了对绝缘退化位置的精准识别，为电机驱动系统的可靠运行提供了有效监测手段。
解读: 该研究关注电机驱动系统的绝缘可靠性，虽然阳光电源核心业务为光伏逆变器和储能PCS，但该技术在风电变流器及大型工业驱动应用中具有参考价值。随着阳光电源在风电变流器领域的深耕，电机侧的绝缘监测技术有助于提升系统整体运行寿命。建议研发团队关注该方法中利用漏电流瞬态特征进行故障定位的思路，可将其迁移至逆变器...
一种用于大功率压接式IGBT的结壳热阻测试替代方法
An Alternative Junction-to-Case Thermal Resistance Test Method for High Power Press-Pack IGBTs
Hongyu Sun · Yuan Sun · Erping Deng · Yushan Zhao 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
压接式IGBT（PP IGBT）因其双面冷却、易于串联及高功率密度，在大功率应用中表现优异。准确测量结壳热阻（Rthjc）对于评估其热性能至关重要。本文提出了一种改进的测试方法，旨在解决现有热阻测试方法在精度和适用性上的局限性，为高压大功率电力电子系统的热设计提供更可靠的依据。
解读: 该研究针对大功率压接式IGBT的热阻测试，对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。在大功率电力电子变换器设计中，散热性能直接决定了系统的功率密度与可靠性。通过引入更精确的Rthjc测试方法，研发团队能更精准地进行热仿真与热管理设计，优化模块选型与散热...
三相DAB功率变换器的一种快速可靠启动策略
A Fast and Reliable Start-up Strategy for Three-Phase DAB Power Converters
Zhihao Chen · Zhen Li · Sijia Huang · Xiaozhe Sun 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
三相双有源桥（3p-DAB）变换器凭借高功率密度、双向功率流及软开关特性，在直流转换系统中极具前景。然而，如何在满足电流限制的前提下实现快速且可靠的启动仍具挑战。本文提出了一种针对3p-DAB变换器的简单有效启动策略。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要价值。3p-DAB是中高压储能变流器（PCS）的核心拓扑，其启动过程的可靠性直接影响储能系统的黑启动能力及并网稳定性。通过优化启动策略，可有效抑制启动电流冲击，提升功率模块的寿命与系统安全性。建议研发团队将其应用于...
考虑频率相关变惯量与内电势的直流母线电压同步构网型变流器暂态稳定性分析
Transient Stability Analysis for DC-Link Voltage Synchronization Grid-Forming Converter Considering Frequency-Related Varying Inertia and Internal Voltage
Zhen Tian · Pan Feng · Meng Huang · Junyang Liang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
随着逆变器渗透率提升，电力系统暂态稳定性面临严峻挑战。本文针对直流母线电压同步控制（DVSC）的构网型变流器（GFMC），研究了考虑频率相关变惯量及内电势变化下的暂态稳定性。该研究为解决传统功率同步控制对恒定直流电压依赖的问题提供了理论支撑，对提升高比例新能源电力系统的支撑能力具有重要意义。
解读: 该研究直接服务于阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能变流器（PCS）产品的核心控制算法优化。随着电网对构网型（Grid-Forming）技术要求的提高，传统的虚拟同步机（VSG）控制在弱电网或直流电压波动环境下易出现稳定性问题。本文提出的DVSC控制策略及变惯量分析方法，能够显著...
一种用于发光二极管结温测量的连续矩形波法
A Continuous Rectangular-Wave Method for Junction Temperature Measurement of Light-Emitting Diodes
Ze-Hui Liu · Jia-En Huang · Yu-Lin Gao · Zi-Quan Guo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
结温是评估发光二极管（LED）热特性的重要参数，但其精确测量仍存在争议。本文提出了一种连续矩形波法（CRWM）来测量LED结温。该方法通过在电压或电流模式下使用连续矩形波驱动LED，实现了对结温的有效监测。
解读: 虽然本文研究对象为LED，但其核心技术——基于连续矩形波的结温测量方法，在功率半导体器件（如IGBT、SiC MOSFET）的可靠性评估中具有重要的参考价值。阳光电源的组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器均涉及高功率密度下的热管理问题。该测量方法可借鉴用于功率模块的在线结温监测，提...
基于负载信息的3×5矩阵变换器最大输入无功功率范围调制技术
Modulation Technique for a 3 × 5 Matrix Converter Achieving a Maximum Input Reactive Power Range Based on Load Information
Lin Qiu · Yao Li · Xiaoyan Huang · Lijian Wu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
本文提出了一种基于负载信息的3×5矩阵变换器（MC）调制算法，旨在实现最大输入无功功率范围。通过二维调制图直观展示了其优越性。文章推导了占空比计算框架下的调制矩阵及其固有约束，并进一步讨论了约束条件下的优化控制策略。
解读: 矩阵变换器（MC）作为一种先进的功率变换拓扑，在多端口能量转换领域具有研究价值。虽然阳光电源目前的主流产品（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）主要基于传统的电压源型逆变器（VSI）拓扑，但该文献提出的基于负载信息的调制策略和占空比优化方法，对于提升复杂多端口变换器（如未来多源微网...
三相AC-DC变换器中用于共模EMI噪声抑制的平衡技术与PCB绕组磁性元件
Balance Techniques and PCB Winding Magnetics for Common-Mode EMI Noise Reduction in Three-Phase AC–DC Converters
Zhengrong Huang · Gibong Son · Qiang Li · Fred Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
本文针对临界导通模式软开关调制下的双通道交错三相AC-DC变换器，提出了一种平衡技术。通过增加额外电感并与原电感耦合，在合理设计下实现电路平衡，从而有效降低共模（CM）EMI噪声。文章推导了平衡条件并分析了其对系统性能的影响。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式光伏逆变器、储能PCS及电动汽车充电桩）具有极高的应用价值。随着功率密度不断提升，EMI噪声抑制已成为产品设计中的关键瓶颈。通过引入平衡技术和PCB绕组磁性元件设计，可以在不增加额外滤波器体积的前提下优化电磁兼容性，有助于提升产品在严苛电网环境下的可靠性。建议研...
p-GaN HEMT在低温下的非钳位感性开关行为
Unclamped-Inductive-Switching Behaviors of p-GaN HEMTs at Cryogenic Temperature
Chi Zhang · Sheng Li · Weihao Lu · Siyang Liu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文首次揭示了p-GaN HEMT在低温环境下的非钳位感性开关（UIS）行为。与SiC器件在UIS过程中表现出的温度依赖性雪崩失效不同，p-GaN HEMT在低温下的耐受行为及最终临界击穿电压呈现出独特的特性，为宽禁带半导体在极端环境下的功率应用提供了重要参考。
解读: 随着阳光电源在光伏逆变器及储能系统（如PowerTitan系列）中对高功率密度和高效率的追求，GaN器件作为下一代宽禁带半导体，在提升系统开关频率和减小体积方面具有巨大潜力。该研究揭示了p-GaN器件在极端低温下的可靠性机理，对于阳光电源在极寒地区户外光伏电站及储能系统的功率模块选型、驱动电路设计及...
基于所提双迭代等面积准则的并网并联变换器系统非线性建模与稳定性分析
Nonlinear Modeling and Stability Analysis of Grid-Tied Paralleled-Converters Systems Based on the Proposed Dual-Iterative Equal Area Criterion
Xilin Li · Zhen Tian · Xiaoming Zha · Pengfei Sun 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
随着分布式可再生能源的快速发展，电力变换器系统的稳定性受到广泛关注。本文针对多变换器并联系统，研究了其非线性动力学特性及稳定性机制，提出了双迭代等面积准则，旨在解决弱电网环境下多机并联系统的暂态稳定性分析难题。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心并网技术。随着光伏电站和储能系统（如PowerTitan、PowerStack）在弱电网区域的渗透率提升，多机并联带来的谐振与暂态失稳风险增加。本文提出的非线性建模与稳定性分析方法，可优化阳光电源组串式逆变器及储能变流器（PCS）的控制算法，特别是在构网型（GFM）技术...
针对直流侧不平衡的维也纳整流器自适应冗余钳位优化载波PWM策略
Optimized Carrier-Based DPWM Strategy Adopting Self-Adjusted Redundant Clamping Modes for Vienna Rectifiers With Unbalanced DC Links
Zhijian Zhang · Binxing Li · Guoqiang Zhang · Gaolin Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
针对维也纳整流器在直流侧不平衡工况下，传统载波PWM策略导致的中点电压波动及输入电流畸变问题，本文提出了一种采用自适应冗余钳位模式的优化载波PWM策略，有效抑制了中点电压波动并改善了输入电流质量。
解读: 该研究针对三电平维也纳整流器（Vienna Rectifier）的控制优化，对阳光电源的工商业及地面光伏电站中的大功率整流环节具有重要参考意义。在光伏并网逆变器及储能变流器（PCS）中，直流侧电压平衡是提升系统效率和可靠性的关键。该自适应冗余钳位策略可直接应用于阳光电源的组串式逆变器或PCS的前级P...
基于线性化模型的LCL滤波并网逆变器PWM-SMC控制器设计
Design of PWM-SMC Controller Using Linearized Model for Grid-Connected Inverter With LCL Filter
Han Li · Weimin Wu · Min Huang · Henry Shu-hung Chung 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
本文探讨了数字控制LCL滤波并网逆变器中PWM-SMC控制器的设计方法。针对参数漂移和系统延迟问题，研究了两种经典滑模控制策略的本质，提出了一种改进的PWM-SMC设计方案，以提升系统在复杂工况下的鲁棒性和动态响应性能。
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中广泛采用的LCL滤波拓扑。在当前电网环境日益复杂（弱电网、参数波动）的背景下，该PWM-SMC控制策略能有效提升逆变器在并网过程中的鲁棒性，减少因参数漂移导致的谐振风险。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台下的高级控制算...
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