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虚拟同步机控制下串联补偿并网系统的次同步谐振分析与抑制
Analysis and Mitigation of Subsynchronous Resonance in Series-Compensated Grid-Connected System Controlled by a Virtual Synchronous Generator
Gaoxiang Li · Yandong Chen · An Luo · Zhixing He 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
本文类比同步发电机的次同步谐振（SSR）现象，研究了虚拟同步机（VSG）在串联补偿电网中因阻抗交互引起的低频振荡问题。文章通过阻抗建模分析了系统的稳定性，并提出了相应的抑制策略，旨在解决高比例电力电子化电网中的谐振风险。
解读: 随着阳光电源PowerTitan等大型储能系统及组串式逆变器在弱电网和长距离输电场景的应用增加，构网型（GFM）技术已成为核心竞争力。VSG作为构网型控制的关键技术，在串补电网中面临的SSR风险直接影响电站的并网稳定性。本研究对于优化阳光电源逆变器及PCS的控制算法、提升在复杂电网环境下的阻抗匹配能...
通过改善有源边缘散热优化压接式IGBT的短路能力
Short-Circuit Capability Optimization of Press-Pack IGBT by Improving Active Edge Heat Dissipation
Yue Yu · Hui Li · Ran Yao · Francesco Iannuzzo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
压接式IGBT（PP-IGBT）广泛应用于VSC-HVDC换流器。针对压接封装引起的瞬态过应力导致的器件失效问题，本文提出了一种优化短路能力的方法，通过改善有源边缘的散热性能，提升PP-IGBT的短路鲁棒性与可靠性。
解读: 该研究针对压接式IGBT的散热与短路鲁棒性优化，对阳光电源的高压大功率产品线具有重要参考价值。特别是在集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）中，高功率密度模块的散热设计是提升系统可靠性的核心。通过优化有源边缘散热，可有效降低器件在极端工况下的热应力，延长设备寿命。建议研发团队关...
IGCT关断失效机理的实验研究
Experimental Investigation on the Turn-Off Failure Mechanism of IGCT
Jiapeng Liu · Jianhong Pan · Jinpeng Wu · Lingyao Meng 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文旨在揭示集成门极换流晶闸管（IGCT）的关断失效机理。通过设计消除非理想因素的实验方案，研究人员深入分析了IGCT在关断过程中的物理特性，旨在解决其关断能力受限的问题，为提升大功率电力电子器件的可靠性提供理论支撑。
解读: IGCT作为一种高压大功率电力电子器件，主要应用于超高压输电及大型工业驱动领域。虽然阳光电源目前的核心产品线（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）主要采用IGBT或SiC MOSFET技术，但随着公司在大型电网侧储能及更高电压等级电力电子装备的探索，深入理解大功率器件的失效机理对于...
一种用于直流微电网有功功率共享的带分布式储能的部分额定功率互联变换器
A Partially Rated Interlinking Converter With Distributed Energy Storage for Active Power Sharing in DC Microgrids
Hanwen Zhang · Haoyuan Yu · Pingyang Sun · Xiangchen Zhu 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
本文提出了一种带分布式储能的部分额定功率互联变换器，旨在解决直流微电网中可再生能源的间歇性问题。通过集成储能单元，该变换器实现了直流微电网间的高增益功率调节与有功功率共享，有效提升了系统的灵活性与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack系列储能系统具有重要参考价值。通过采用部分额定功率互联变换器架构，可以在直流侧实现更高效的功率分配，降低变换器成本并提升系统整体效率。对于阳光电源在微电网及工商业储能的应用场景，该方案有助于优化多储能单元的协同控制，提升系统在弱电网或离网模...
包含高变比变压器寄生电容影响的LCL-T谐振高压电容充电器研究
Research on LCL-T Resonant High-Voltage Capacitor Charger Including the Effect of the High-Ratio Transformer Parasitic Capacitance
Hai Zhu · Xin Li · Zhenchuan Liu · Yan Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文研究了LCL-T谐振变换器在高压电容充电应用中的特性。针对高变比变压器寄生电容不可忽略的问题，建立了精确的电容模型及基波近似（FHA）分析模型，为变换器的参数设计与性能优化提供了理论基础，有效提升了高压充电系统的设计精度。
解读: 该研究涉及的LCL-T谐振拓扑及高压变压器寄生参数建模，对阳光电源的储能PCS（如PowerTitan系列）及电动汽车充电桩业务具有参考价值。在超高压充电或特定储能直流变换场景中，变压器寄生参数的精确建模能有效提升变换器效率并降低EMI风险。建议研发团队关注该模型在宽电压范围输出下的鲁棒性分析，以优...
一种具有三端口谐振开关电容电路的准并联DC-DC变换器系列
A Family of Quasi-Parallel DC–DC Converter With Three-Port Resonant Switched-Capacitor Circuit
Wenhao Xie · Jialong Huang · Haoran Chen · Shouxiang Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
谐振开关电容电路在功率集成方面具有优势，但面临电压调节范围和效率受限的问题。本文提出了一种基于三端口谐振开关电容电路（TR-RSCC）的准并联DC-DC变换器系列。通过将非稳压的TR-RSCC与宽范围电压调节器相结合，采用部分功率处理技术，有效提升了变换器的效率和电压调节能力。
解读: 该技术提出的部分功率处理（Partial Power Processing）与三端口谐振拓扑，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及户用光伏逆变器具有重要参考价值。在储能PCS设计中，通过引入此类高效率、宽调节范围的DC-DC拓扑，可以显著降低功率损耗，提升系统能量密...
基于高频谐波调制的高速通信电力变换器
Real-Time and High-Speed Talkative Power Converter Based on High-Frequency Harmonic Modulation
Yueyin Wang · Wu Chen · Zhan Shen · Song Hu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
高效隔离型DC-DC变换器需在隔离侧间建立信息链路以优化性能。Talkative Power Converter (TPC) 技术提供了一种经济高效的通信方案，但现有技术易受功率噪声干扰，且传输延迟较高。本文提出一种基于高频谐波调制的新型TPC方法，实现了实时高速通信，显著提升了功率变换器的控制性能与响应速度。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及组串式光伏逆变器中的隔离型DC-DC电路具有重要参考价值。在储能PCS中，隔离侧的高速通信对于实现更精准的功率分配、电池组均衡及故障快速响应至关重要。通过采用高频谐波调制技术，可省去额外的通信隔离器件，从而降低硬件成本并提升...
基于直流电压环Q轴补偿的并网逆变器频率耦合抑制策略
Frequency-Coupling Suppression Strategy for Grid-Connected Inverter Based on DC Voltage Loop Q-Axis Compensation
Ling Yang · Difan Zhu · Qijun He · Jiewen Li 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年5月
并网逆变器中不对称的控制结构会导致频率耦合效应，增加系统分析难度并威胁电网稳定性。本文提出一种通过增加对角子系统并减少耦合子系统来实现解耦的控制策略，重点研究了基于直流电压环Q轴补偿的频率耦合抑制方法，旨在提升弱电网下逆变器的运行稳定性。
解读: 该研究直接针对并网逆变器在弱电网环境下的稳定性问题，对阳光电源的核心产品线（组串式及集中式光伏逆变器）具有极高的应用价值。随着全球电网接入比例提升，弱电网场景日益增多，该解耦控制策略能有效提升逆变器在复杂电网环境下的抗干扰能力，减少谐波振荡风险。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平...
基于虚拟磁链延迟补偿算法的无电网电压传感器PWM整流器研究
Study on PWM Rectifier Without Grid Voltage Sensor Based on Virtual Flux Delay Compensation Algorithm
Hui Zhang · Xiaoxiao Zhu · Jingcong Shi · Li Tan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
针对虚拟磁链定向控制中电压矢量积分产生的直流偏置及稳态误差问题，本文提出了一种基于负反馈谐振滤波器的虚拟磁链观测器。该方法在无需电网电压传感器的前提下，有效提升了PWM整流器在电网电压定向控制中的精度与鲁棒性。
解读: 该技术对于阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、风电变流器以及储能变流器（PCS）具有重要参考价值。在无传感器控制领域，减少电压传感器不仅能降低硬件成本，还能提升系统在恶劣电网环境下的可靠性。通过引入负反馈谐振滤波器优化虚拟磁链观测，可进一步提升阳光电源产品在弱电网环境下的并网稳定性与动态响应速度。建...
具有电能质量控制和转换效率提升的准两级多功能光伏逆变器
Quasi-Two-Stage Multifunctional Photovoltaic Inverter With Power Quality Control and Enhanced Conversion Efficiency
Jiangfeng Wang · Kai Sun · Hongfei Wu · Li Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
本文提出了一种新型准两级多功能光伏逆变器（QMFI）。通过准两级架构，部分有功功率可直接从光伏阵列传输至电网或负载，从而减少功率变换级数，显著提升转换效率。此外，该拓扑在实现最大功率点跟踪（MPPT）的同时，还具备电能质量控制功能。
解读: 该研究提出的准两级架构对阳光电源的组串式逆变器（SG系列）具有极高的参考价值。通过优化功率传输路径减少变换级数，可直接提升逆变器的整机效率，这对于追求极致能效的工商业及地面光伏电站产品至关重要。此外，该拓扑集成的多功能电能质量控制能力，契合当前电网对逆变器支撑能力的要求，建议研发团队评估该拓扑在下一...
非对称与双沟槽SiC MOSFET在雪崩条件下的失效模式研究
Investigation and Failure Mode of Asymmetric and Double Trench SiC mosfets Under Avalanche Conditions
Xiaochuan Deng · Hao Zhu · Xuan Li · Xing Tong 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文通过实验与有限元仿真，研究了来自两家厂商的1200V非对称及双沟槽碳化硅（SiC）MOSFET在单脉冲非钳位感性开关（UIS）应力下的表现。分析了雪崩时间随雪崩能量的变化规律，以及临界雪崩能量对温度的依赖性，揭示了其失效机理。
解读: 随着阳光电源在组串式光伏逆变器及PowerTitan等储能系统中大规模应用1200V SiC MOSFET，器件的鲁棒性直接决定了系统可靠性。本文研究的UIS雪崩失效模式对逆变器在极端电网波动或短路故障下的保护策略设计具有重要指导意义。建议研发团队参考该失效机理，优化驱动电路的退饱和保护阈值，并在功...
构网型逆变器的阻抗电路模型：将控制算法可视化为电路元件
Impedance Circuit Model of Grid-Forming Inverter: Visualizing Control Algorithms as Circuit Elements
Yitong Li · Yunjie Gu · Yue Zhu · Adria Junyent-Ferre 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
阻抗模型常用于分析电力变换器，但其将系统动态压缩为单一传递函数，掩盖了内部状态交互细节。本文提出一种将构网型逆变器控制算法可视化为电路元件的建模方法，旨在建立控制参数与系统动态模式之间的程序化关联，以优化并网稳定性分析。
解读: 该研究对阳光电源的构网型（GFM）技术具有重要指导意义。随着PowerTitan等大型储能系统及组串式逆变器在弱电网场景下的应用增多，传统的阻抗分析法往往难以直观揭示控制参数对系统稳定性的影响。通过将控制算法转化为电路元件，研发团队可更直观地优化虚拟同步机（VSG）及下垂控制参数，提升产品在复杂电网...
重复硬开关应力下GaN共源共栅器件退化机理研究
Investigation on the Degradation Mechanism for GaN Cascode Device Under Repetitive Hard-Switching Stress
Chi Zhang · Siyang Liu · Sheng Li · Yanfeng Ma 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文详细研究了共源共栅（Cascode）配置下耗尽型GaN器件在重复硬开关应力下的电参数退化。通过TCAD仿真与综合实验分析，揭示了两种不同的退化机制。研究证明，在较低漏源电压（Vds）硬开关条件下，热电子注入是导致器件性能退化的主要原因。
解读: GaN作为宽禁带半导体，在提升阳光电源户用光伏逆变器及小型化充电桩的功率密度和效率方面具有巨大潜力。本文揭示的Cascode结构GaN器件在硬开关下的退化机理，对公司研发团队在功率模块选型、驱动电路设计及开关频率优化方面具有重要的指导意义。建议在产品设计中，针对高频硬开关工况，优化驱动电压及缓冲电路...
面向SiC双向LLC充电器宽电池电压范围的双向同步/异步整流控制
A Bidirectional Synchronous/Asynchronous Rectifier Control for Wide Battery Voltage Range in SiC Bidirectional LLC Chargers
Haoran Li · Shengdong Wang · Zhiliang Zhang · Jingfei Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
传统脉冲频率调制在反向LLC变换器中增益受限，难以满足宽电池电压范围下的输出需求。本文提出一种双向同步/异步整流控制策略，有效解决了输出母线电压低于电网峰值电压的问题，实现了双向充电器在宽电压范围下的高效稳定运行。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有极高参考价值。随着电动汽车电池电压平台向800V演进，充电桩模块需具备更宽的输出电压调节能力。本文提出的同步/异步整流控制策略，能够优化SiC器件在LLC拓扑中的效率表现，提升充电桩在不同电池电压下的功率密度和转换效率。建议研发团队将其应用于新一代高压快充模块...
用于DAB变换器瞬态直流偏置完全且解耦消除的自适应双侧移相调制
Adaptive Dual-Side Phase-Shift Modulation for Complete and Decoupled Elimination of Transient DC Bias in DAB Converter
Yuying He · Zhenyi Li · Jingxin Hu · Haojie Xie 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
双有源桥（DAB）变换器在负载瞬态期间存在固有的直流偏置问题。现有方法因时间常数差异难以完全消除该偏置。本文提出一种新型自适应双侧移相调制策略，实现了瞬态直流偏置电流和磁通的完全且解耦消除。
解读: DAB变换器是阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能变流器（PCS）的核心拓扑。在电网调峰调频或微网运行中，储能系统频繁经历剧烈的负载突变，瞬态直流偏置会导致变压器饱和及功率器件过流风险。该自适应移相调制技术能显著提升PCS在动态过程中的稳定性与可靠性，减少对变压器磁芯裕量的过度设...
基于D轴电流下垂控制的构网型变换器低电压穿越性能提升研究
D-Axis Current-Based Droop Control of Grid-Forming Converters for Improving Low-Voltage Ride-Through Performance
Guannan Zhu · Min Chen · Feng Jiang · Pengcheng Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
构网型（GFM）变换器在低电压穿越（LVRT）期间面临过流和功角失稳挑战。本文提出一种基于D轴电流的下垂控制策略，通过改进虚拟阻抗方法，有效抑制故障期间的过流，并防止功角发散，从而提升系统的暂态稳定性和故障后恢复速度。
解读: 该技术对阳光电源的构网型储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及大型光伏逆变器至关重要。随着全球电网对高比例可再生能源接入的稳定性要求提高，构网型技术已成为核心竞争力。本文提出的D轴电流下垂控制策略，能够显著增强逆变器在弱电网或故障工况下的鲁棒性，有效解决传统虚拟同步机在严重电...
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...
同步Buck变换器中dv/dt引起的下管MOSFET误导通的新型分析模型
A New Analytical Model for Predicting dv/dt-Induced Low-Side MOSFET False Turn-ON in Synchronous Buck Converters
Ruqi Li · Qiuhua Zhu · Manjing Xie · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
本文研究了同步Buck变换器中，上管开通时dv/dt导致的下管MOSFET误导通现象。通过推导新的解析表达式，精确预测误触发脉冲的幅值和持续时间，揭示了该现象的物理机制，并克服了现有简单模型的局限性。
解读: 该研究对阳光电源的核心产品线（如组串式光伏逆变器、储能变流器PCS及电动汽车充电桩）具有重要指导意义。随着功率密度提升，高频开关下的dv/dt效应愈发显著，易导致桥臂直通风险。该解析模型能帮助研发团队在设计阶段更精准地评估SiC/GaN等宽禁带半导体及高性能MOSFET的驱动电路参数，优化死区时间设...
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...
一种实现超低故障耗散能量的SiC MOSFET分流输出功率模块短路保护方法
Improved Short-Circuit Protection Method for SiC MOSFET Split-Output Power Module Achieving Ultra-Low Fault Dissipated Energy
Hongyi Gao · Dong Hai · Yuting Jin · Fujun Zheng 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
由于SiC MOSFET具有超快开关速度和高频特性，串扰、高开通损耗及电磁干扰成为其高效安全应用的制约因素。分流输出结构因其在克服上述问题方面的优势备受关注。本文提出了一种针对该结构的改进型短路保护方法，旨在显著降低故障状态下的能量耗散，提升功率模块在极端工况下的可靠性。
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。随着公司组串式逆变器和PowerTitan系列储能PCS向更高功率密度和更高开关频率演进，SiC器件的应用已成为主流。该研究提出的分流输出结构短路保护方法，能有效解决SiC器件在短路故障下的热应力问题，显著提升功率模块的可靠性。建议研发团队在下一代高频...
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