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无变压器光伏并网逆变器综述
Overview of Transformerless Photovoltaic Grid-Connected Inverters
Huafeng Xiao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文综述了无变压器并网逆变器（TLI），其通过省去工频或高频变压器，实现了高效率、低成本、小体积和轻量化。TLI在过去十年中已成为学术界研究热点，并广泛应用于分布式光伏并网系统中。
解读: 无变压器拓扑是阳光电源组串式逆变器（如SG系列）和户用逆变器实现高效率与高功率密度的核心技术基础。通过消除变压器，产品体积和重量显著降低，极大地提升了安装便捷性。建议研发团队重点关注该类拓扑在漏电流抑制、共模电压消除方面的最新研究，以进一步优化阳光电源产品在复杂电网环境下的电磁兼容性（EMC）表现，...
一种低导通损耗的改进型零开关损耗逆变器
An Improved Zero-Switching-Loss Inverter With Low Conduction Loss
Yun Liu · Huafeng Xiao · Wei Hua · Ming Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
针对分布式光伏发电系统中零开关损耗（ZSL）无变压器逆变器存在的导通损耗高的问题，本文提出了一种改进型零开关损耗H6逆变器（IZSL-H6）。该拓扑通过解耦谐振槽与主功率回路，在保持零开关损耗特性的同时，显著降低了导通损耗，提升了逆变器的整体转换效率。
解读: 该研究直接针对光伏逆变器的核心痛点——效率提升与损耗优化。对于阳光电源的组串式逆变器产品线（如SG系列），在追求更高功率密度和更高开关频率的趋势下，该改进型H6拓扑具有极高的应用价值。通过解耦谐振回路降低导通损耗，有助于进一步提升逆变器在全功率范围内的效率，特别是在工商业光伏应用场景中，能显著降低系...
具有共模电压抑制功能的三相ZVS-TNPC逆变器
Three-Phase ZVS-TNPC Inverter With Common-Mode Voltage Suppression
Tao Chen · Huafeng Xiao · Ming Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
针对现有三相三电平中点钳位软开关逆变器存在的辅助元件多、器件利用率低及共模电压（CMV）高等问题，本文提出了一种新型高集成度三相零电压软开关T型中点钳位逆变器（ZVS-TNPC）。该拓扑通过“功能复用”技术，在降低共模电压的同时实现了软开关，提升了系统效率与功率密度。
解读: 该研究提出的ZVS-TNPC拓扑对阳光电源的核心业务——组串式逆变器及集中式逆变器具有重要参考价值。T型三电平结构是目前高效光伏逆变器的技术主流，通过软开关技术进一步降低开关损耗，有助于提升阳光电源逆变器产品的功率密度和转换效率。此外，共模电压抑制技术对于减少漏电流、提升系统电磁兼容性（EMC）至关...
一种具有无功功率能力的改进型零电压转换H6型无变压器并网逆变器
An Improved Zero-Voltage-Transition H6-Type Transformerless Grid-Connected Inverter With Reactive Power Capability
Ruibin Wang · Huafeng Xiao · Linwei Zhou · Ming Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
软开关技术能提升无变压器并网逆变器（TLI）的效率与功率密度，但现有拓扑多局限于单位功率因数运行，难以满足现代电网对无功支撑的需求。本文提出一种改进型零电压转换H6型逆变器，在实现软开关的同时具备无功功率调节能力，有效解决了效率与并网功能之间的矛盾。
解读: 该研究针对无变压器逆变器在软开关与无功补偿能力之间的技术瓶颈，对阳光电源的核心产品线具有重要参考价值。首先，该拓扑可直接优化阳光电源组串式逆变器（如SG系列）的电路架构，在提升整机转换效率的同时，增强在弱电网环境下的无功支撑能力，符合当前电网对分布式光伏并网的更高要求。其次，软开关技术的应用有助于进...
永磁同步电机电流测量偏移误差补偿
Compensation of Current Measurement Offset Error for Permanent Magnet Synchronous Machines
Mingjin Hu · Wei Hua · Zheng Wu · Ningyi Dai 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
本文针对热漂移引起的电流测量偏移误差，提出了一种补偿方法。该方法首先基于非凸极电机推导，随后扩展至凸极电机。通过对预测电流与实际电流的差值进行滤波，有效抑制了由电流偏移引起的基频转矩脉动，提升了电机控制精度。
解读: 该技术主要应用于电机驱动控制领域。对于阳光电源而言，该算法可优化风电变流器中发电机侧的控制性能，通过消除电流采样偏移带来的转矩脉动，提升风力发电机组的运行平稳性和效率。此外，在阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统中的辅助电机控制场景下，该补偿方法有助于提高系统控制精度，降低因传感器热漂移导致的性能衰减...
基于重复预测控制的弱电网下LCL型并网逆变器自适应策略
An Adaptive Strategy Based on Repetitive Predictive Control for Improving Adaptability of LCL-Type Grid-Connected Inverters Under Weak Grid
Mingming Li · Huafeng Xiao · Ming Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
针对LCL型并网逆变器，全反馈控制虽能提升输出阻抗以抑制电网电压畸变和阻抗影响，但现有策略复杂且难以精确补偿控制延迟。本文提出一种基于重复预测控制的自适应策略，旨在提升逆变器在弱电网条件下的适应性与稳定性。
解读: 该技术直接服务于阳光电源的核心产品线——组串式及集中式光伏逆变器。随着全球光伏电站向弱电网区域（如偏远地区、高比例可再生能源接入点）扩展，电网阻抗波动导致的并网稳定性问题日益突出。该重复预测控制策略能有效提升逆变器在弱电网下的鲁棒性，减少对复杂电网参数辨识的依赖。建议研发团队将其集成至iSolarC...
一种具有损耗分布平衡和热应力降低功能的裂感式有源中点钳位逆变器调制策略
A Novel Modulation Strategy for Split-Inductor Active NPC Inverter With Loss Distribution Balancing and Thermal Stress Reduction
Xiaobiao Wang · Huafeng Xiao · Yinwei Ren · Ming Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
中点钳位（NPC）逆变器具备低谐波、高效率和低电压应力等优点，广泛应用于风电及光伏发电系统。然而，由于功率损耗不平衡，NPC逆变器内部和外部功率开关之间存在固有的热不平衡问题。本文提出了一种裂感式有源中点钳位（SI-ANPC）逆变器及其新型调制策略，旨在平衡损耗分布并降低热应力。
解读: 该研究针对NPC及ANPC拓扑中常见的功率器件热不平衡问题，提出了有效的调制优化方案，对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、大功率储能变流器（PCS）具有重要参考价值。通过优化损耗分布，该技术可显著提升功率模块的可靠性与寿命，降低散热设计难度，有助于提升PowerTitan等大功率储能系统的功率密度...
通过最小化更新延迟实现无计算延迟的快速电流控制
Fast Current Control Without Computational Delay by Minimizing Update Latency
Mingjin Hu · Wei Hua · Huafeng Xiao · Zheng Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文提出了一种通过最小化从电流采样到PWM指令更新延迟的快速电流控制方案。通过重构线性控制器架构，推导出获取输出电压所需的最少计算步骤作为主要计算任务，其余电流环计算工作则在后续阶段完成，从而有效提升了系统的动态响应速度。
解读: 该研究直接优化了逆变器电流环的控制时序，对阳光电源的核心产品线具有显著的性能提升价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器中，更低的计算延迟意味着更高的控制带宽，能够显著提升系统在弱电网环境下的稳定性，并增强对高频扰动的抑制能力。此外，该算法有助于提升构网型（GF...
一种具有白盒特性的并网逆变器改进阻抗建模方法
An Improved Impedance Modeling Method of Grid-Tied Inverters With White-Box Property
Zhijie Zeng · Huafeng Xiao · Chenhui Niu · Jie Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文针对并网逆变器（GTI）在弱电网下的稳定性分析，提出了一种降阶建模方法，旨在构建具有“白盒”特性的阻抗模型。相较于传统的黑盒建模，该方法能更清晰地揭示阻抗与内部控制参数的映射关系，为分析逆变器与弱电网耦合系统的稳定性提供了更有效的理论工具。
解读: 该研究直接服务于阳光电源组串式及集中式光伏逆变器在弱电网环境下的并网稳定性优化。通过白盒建模，研发团队能更精准地识别影响系统谐振的关键控制参数，从而优化逆变器在复杂电网环境下的鲁棒性。这对于阳光电源提升大型地面光伏电站及工商业项目的并网适应性至关重要，特别是在高比例可再生能源接入的弱电网场景中，该方...
一种用于LCL型并网逆变器网侧电感电压反馈有源阻尼的等效微分法
An Equivalent Differential Method for Active Damping of LCL Type Grid-Connected Inverters With Grid-Side Inductor Voltage Feedback
Mingming Li · Yinwei Ren · Huafeng Xiao · Chenghui Niu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
本文提出了一种针对LCL型并网逆变器网侧电感电压反馈的有源阻尼等效微分方法。相比电容电流反馈，该方法能有效提升逆变器输出阻抗，增强对电网背景谐波的抑制能力。针对微分环节带来的噪声敏感问题，文章通过等效变换优化了控制结构，提升了系统在弱电网下的稳定性和鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器产品线具有极高应用价值。随着光伏电站接入弱电网场景增多，LCL滤波器的谐振抑制成为提升并网稳定性的关键。该等效微分法不仅能有效抑制谐振，还能通过提升输出阻抗改善电能质量，减少电网谐波干扰。建议在iSolarCloud智能运维平台监控到电网谐波异常的区域，通过...
一种用于电动汽车牵引与V2G运行且带小型薄膜电容的集成式功率变换系统
An Integrated Power Conversion System for Electric Traction and V2G Operation in Electric Vehicles With a Small Film Capacitor
Zheng Wang · Yue Zhang · Shuai You · Huafeng Xiao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文提出了一种用于电动汽车的集成式功率变换系统，由双有源桥（DAB）DC-DC变换器与三相四桥臂（TPFL）DC-AC变换器级联而成。该系统实现了电动汽车的牵引驱动与车网互动（V2G）功能，并有效去除了直流母线上的大容量电容，提升了系统功率密度。
解读: 该研究提出的集成式变换拓扑与阳光电源的电动汽车充电桩业务高度相关。通过DAB与TPFL的级联实现牵引与V2G功能，符合当前充电桩向双向化、高功率密度化发展的趋势。特别是“去大电容”设计，对提升充电模块的可靠性与寿命具有重要参考价值。建议研发团队关注该拓扑在车载充电机（OBC）与直流快充桩集成方案中的...
一种基于电感电流前馈与耦合增强控制的构网型逆变器稳定性提升方法
A Stability Enhancement Method for Grid‐Forming Inverters With Inductor Current Feedforward and Coupling‐Enhancing Control
Xu Wu · Huafeng Xiao · Mingming Shi · Cunwen Tang 等6人 · IET Power Electronics · 2026年1月 · Vol.19
针对构网型逆变器（GFMIs）在强电网下多环控制引发振荡的问题，本文建立序阻抗模型，指出电感电流闭环反馈是主因，提出电感电流前馈与耦合增强协同控制策略，并通过2kW实验平台验证。
解读: 该研究直接支撑阳光电源ST系列PCS、PowerTitan及新一代构网型光储一体机在强电网场景下的稳定运行。当前阳光电源已在沙特、智利等强网地区部署大量GFM储能系统，但多环控制振荡风险影响黑启动与调频响应。建议将电感电流前馈与耦合增强算法集成至iSolarCloud智能控制层，并适配于PowerT...
一种具有近零开关损耗的新型零电压转换H6逆变器
A Novel Zero-Voltage-Transition H6 Inverter With Near Zero-Switching-Loss
Yun Liu · Huafeng Xiao · Xin Zheng · Ming Cheng · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年10月
提出了一种用于分布式光伏发电系统的新型零电压转换H6（NZVT-H6）逆变器，可实现近零开关损耗。通过引入谐振单元，所有功率器件均实现软开关，解决了现有ZVT逆变器中辅助开关硬关断的问题。该拓扑采用二极管钳位结构，将共模电压钳位于输入电压的一半，有效抑制漏电流。文中阐述了电路结构与工作原理，分析了软开关条件、谐振参数及功率器件参数的设计方法。最后通过一台100 kHz/1 kW的实验样机验证了理论分析的正确性。
解读: 该NZVT-H6逆变器技术对阳光电源SG系列光伏逆变器和ST储能变流器具有重要应用价值。其近零开关损耗特性可显著提升100kHz以上高频化产品效率，配合阳光现有SiC器件应用可进一步提高功率密度。二极管钳位的共模电压抑制方案可直接应用于户用及工商业光伏系统，解决漏电流问题并满足VDE-AR-N 41...
一种零电压过渡H5型无变压器光伏并网逆变器
A Zero-Voltage-Transition H5-Type Transformerless Photovoltaic Grid-Connected Inverter
Jicheng Fang · Mingming Shi · Huafeng Xiao · Ruibin Wang · IEEE Access · 2025年1月
效率与漏电流是无变压器并网逆变器（TLI）的两个关键问题。软开关技术可有效降低开关损耗，适用于高频TLI。本文提出一种基于基本谐振单元的零电压过渡H5型（ZVT-H5）逆变器，实现主开关的软开通与软关断。辅助谐振网络缓解了续流二极管的反向恢复问题，显著提升转换效率。同时，采用二极管钳位支路使系统共模特性保持恒定。文中阐述了拓扑构建过程，分析了辅助谐振网络工作原理，并详细讨论了谐振参数设计及电路性能。最后通过3 kW、100 kHz实验样机验证了ZVT-H5的有效性。
解读: 该ZVT-H5软开关技术对阳光电源SG系列光伏逆变器和ST储能变流器具有重要应用价值。文中提出的零电压过渡方案可实现100kHz高频化运行，结合SiC器件应用可显著降低开关损耗，提升系统效率至98%以上。辅助谐振网络解决二极管反向恢复问题，适用于阳光电源1500V高压系统的功率模块设计。二极管钳位支...