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面向热平衡的100kHz大信号并联逆变器优化脉冲模式模型预测控制
Thermal Balance Oriented Model Predictive Control for 100 kHz Large-Signal Parallel Inverters With Optimized Pulse Patterns
Cheng Tang · Qianming Xu · Peng Guo · Jiayu Hu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
针对声纳系统中100kHz并联逆变器驱动电声换能器的需求，本文提出了一种基于优化脉冲模式（OPP）的模型预测控制策略。该方法旨在解决低载波比下并联逆变器因电感失配导致的结温不平衡问题，在保证高开关频率利用率的同时，实现了系统热性能的优化与平衡。
解读: 该研究关注高频并联逆变器的热平衡与控制策略，对阳光电源的组串式逆变器及大功率储能变流器（如PowerTitan系列）具有参考价值。随着功率密度提升，多模块并联带来的均流与热分布不均是产品可靠性的关键挑战。文中提出的基于OPP的模型预测控制方法，可为公司在提升逆变器开关频率、优化功率模块热管理及延长器...
一种用于电流自动平衡交错式高升压DC/DC变换器的即插即用有源谐振软开关技术
A Plug-Play Active Resonant Soft Switching for Current-Auto-Balance Interleaved High Step-Up DC/DC Converter
Liangzong He · Xinyong Xu · Jiazhe Chen · Jiaqing Sun 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
针对高增益电压转换应用中低压侧开关管电流应力大、开关损耗高的问题，本文提出了一种通用的即插即用谐振电路。该方法可应用于高性能的交错式高升压变换器，在不改变原有拓扑结构的前提下实现软开关，有效降低开关损耗，提升变换效率。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）及户用光伏产品线具有重要参考价值。随着光伏组件功率不断提升，对DC/DC升压级的高效率和高功率密度要求日益严苛。该“即插即用”软开关方案能够有效降低开关损耗，减少散热器体积，从而提升整机功率密度。建议研发团队评估该谐振电路在多路MPPT升压电路中的集成可行...
基于代理标签引导的锂离子电池鲁棒健康监测：一种深度多任务学习方法
Robust Health Monitoring for Lithium-Ion Batteries Under Guidance of Proxy Labels: A Deep Multitask Learning Approach
Ruohan Guo · Kui Zhang · Shangyang He · Shengyu Tao 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
针对锂离子电池健康状态（SOH）估计中标签数据匮乏导致的泛化能力不足问题，本文提出了一种深度多任务学习方法。通过利用常规运行数据中的老化信息作为代理标签，有效提升了电池健康监测的鲁棒性，为电池全生命周期管理提供了新的数据驱动解决方案。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高价值。目前储能系统在电网侧和工商业侧应用中，电池SOH的精准评估是保障系统安全与延长寿命的核心。该深度学习方法能有效解决实际运行中标签数据缺失的痛点，提升BMS的健康管理精度。建议将其集成至iSolarC...
用于铁路牵引功率调节器的分体式储能模块化多电平变换器分析与控制
Analysis and Control of Modular Multilevel Converter With Split Energy Storage for Railway Traction Power Conditioner
Peng Guo · Qianming Xu · Yufei Yue · Fujun Ma 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
本文研究了一种基于模块化多电平变换器（MMC）和分体式超级电容储能系统（SCESS）的铁路功率调节器（RPC）。该系统不仅能实现负序电流补偿，还能有效平抑机车制动或启动引起的功率波动，降低对电网的冲击。
解读: 该文献探讨的MMC拓扑及储能平抑功率波动技术，与阳光电源PowerTitan和PowerStack系列储能系统在电网支撑与功率平滑方面的核心逻辑高度契合。虽然应用场景为铁路牵引，但其MMC多电平技术在大型储能变流器（PCS）的高压化、高效率设计中具有参考价值。建议研发团队关注该拓扑在电网侧储能（ES...
一种具有91%峰值效率、3V输出摆幅和4mV输出纹波的2.5W 40MHz带宽混合电源调制器
A 2.5-W 40-MHz-Bandwidth Hybrid Supply Modulator With 91% Peak Efficiency, 3-V Output Swing, and 4-mV Output Ripple at 3.6-V Supply
Huiqiao He · Yang Kang · Tong Ge · Linfei Guo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
本文提出了一种用于包络跟踪（ET）功率放大器的电源调制器，包含延迟滞后控制器、宽带AB类放大器和D类放大器。文章分析了宽带应用中电源调制器的功耗与优化方法，重点考虑了传播延迟对系统性能的影响。
解读: 该文献聚焦于高频、小功率的射频电源调制技术，主要应用于通信领域的包络跟踪功率放大器。虽然该技术在功率等级和应用场景上与阳光电源的核心产品（如光伏逆变器、储能PCS）存在显著差异，但其提出的高效率混合调制架构（结合线性放大器与开关放大器）以及对传播延迟的优化控制策略，对于提升电力电子变换器的动态响应速...
一种具有>100 dB PSRR、100 Hz至1 kHz、0.005% THD+N和16 μV噪声的直接电池连接无滤波器脉宽调制D类放大器
A Direct Battery Hookup Filterless Pulsewidth Modulation Class D Amplifier With >100 dB PSRR for 100 Hz to 1 kHz, 0.005% THD+N and 16 μV Noise
Tong Ge · Huiqiao He · Linfei Guo · Joseph S. Chang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
针对高集成度、低功耗和高保真需求，本文提出了一种全集成无滤波器D类放大器（CDA IC）。该设计实现了极高的电源抑制比（PSRR）、极低的谐波失真（THD+N）、低输出噪声、高功率效率及低电磁干扰（EMI），并保持固定开关频率，满足高性能音频驱动需求。
解读: 该文献聚焦于高性能D类放大器IC的电路拓扑与噪声抑制技术，属于微电子芯片级设计，与阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能PCS、风电变流器）在功率等级和应用场景上存在较大差异。然而，其高PSRR设计和低EMI控制技术对于提升阳光电源iSolarCloud智能运维平台配套的精密传感器信号调理电路，以及户...
一种具有双模Sigma-Delta控制和自适应偏置放大器的40 MHz带宽、91%峰值效率、2.5 W输出电源调制器
A 40 MHz Bandwidth, 91% Peak Efficiency, 2.5 W Output Power Supply Modulator With Dual-Mode Sigma–Delta Control and Adaptive Biasing Amplifier for Multistandard Communications
Huiqiao He · Tong Ge · Yang Kang · Linfei Guo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
本文提出了一种用于射频功率放大器（PA）的包络跟踪（ET）电源调制器。该设计采用双模Sigma-Delta控制和自适应偏置放大器，实现了40 MHz带宽、91%的峰值效率及2.5 W输出功率，解决了传统调制器在多标准通信应用中的兼容性与效率瓶颈问题。
解读: 该技术主要针对高频通信领域的射频功率放大器电源调制，属于射频电子与集成电路设计范畴。虽然阳光电源的产品线（如光伏逆变器、储能PCS、充电桩）主要涉及电力电子功率变换，而非射频通信，但其核心的“高效率控制算法”和“宽带调制技术”对提升电力电子变换器的动态响应速度具有参考价值。建议关注该文献中的自适应偏...
一种基于准开关电容电路的光储一体化双输入DC/DC变换器系列
A Family of Quasi-Switched-Capacitor Circuit-Based Dual-Input DC/DC Converters for Photovoltaic Systems Integrated With Battery Energy Storage
Feng Guo · Lixing Fu · Xuan Zhang · Chengcheng Yao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
本文提出了一系列双向双输入DC/DC变换器，用于集成光伏系统与电池储能系统。该拓扑结构以全桥或半桥电流源电路作为原边，并采用准开关电容电路作为副边，旨在提高功率密度并优化光伏与储能之间的能量管理效率。
解读: 该研究提出的双输入DC/DC拓扑高度契合阳光电源的“光储一体化”战略。对于PowerTitan（液冷储能系统）及户用储能系统（如SH系列），采用准开关电容电路有助于提升变换器的功率密度并降低开关损耗，从而进一步优化系统效率。该技术方案可作为阳光电源下一代高集成度储能变流器（PCS）的研发参考，特别是...
基于改进长短期记忆网络与数据驱动预测控制的电动汽车能量管理
Energy management of electric vehicles based on improved long short term memory network and data-enabled predictive control
Bin Chen · Guo He · Lin Hu · Heng Li 等7人 · Applied Energy · 2025年4月 · Vol.384
摘要 作为混合储能系统（HESS）电动汽车中一种流行的能量管理策略（EMS），模型预测控制（MPC）易受现有参数建模方法在模型精度和参数敏感性方面的影响。本文提出了一种基于分层数据驱动预测控制的新型EMS。上层采用优化的长短期记忆（LSTM）网络进行轨迹预测，从而为下层获取具有成本效益的负载功率需求。在下层，针对HESS提出了一种数据驱动预测控制（DeePC）方法，以实现电池与超级电容器之间的最优功率分配，并最小化电池容量衰减。与传统的MPC不同，DeePC基于仅从HESS的输入-输出数据构建的...
解读: 该分层数据驱动预测控制技术对阳光电源储能系统具有重要应用价值。论文提出的DeePC方法无需精确参数建模,仅依赖输入输出数据即可实现电池-超级电容混合储能的最优功率分配,相比传统MPC降低运行成本22.68%。该技术可直接应用于ST系列PCS的能量管理策略优化,通过LSTM网络预测负荷需求,结合Dee...
一种用于储能系统并联运行全模式平滑操作的智能协调控制方案
An Intelligent Coordinated Control Scheme for Full-Mode Smooth Operation of Parallel Energy Storage System
Hongyang Qing · Chunjiang Zhang · Jingyuan Xu · Hao He 等5人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2025年2月
本文针对并联储能系统（ESS）的全模式平滑运行提出了一种智能协调控制方案。该方案包括功率智能控制回路和电压电流协调控制回路。智能功率控制回路可根据并网或孤岛模式自动将储能系统调整为跟网控制或构网控制，以实现最优运行。电压电流协调控制回路可在并网与孤岛模式转换期间自动协调控制器的增益，从而实现模式的平滑转换。特别是针对非计划孤岛情况，所提出的智能限幅器可自适应调整限幅值以获得最优电压参考值，使储能系统能够快速响应最优电压控制。该方案可显著降低传统非计划孤岛造成的电压和功率冲击，从而确保系统平滑离网...
解读: 从阳光电源储能系统业务视角来看，该论文提出的并联储能系统全模式平滑运行智能协调控制方案具有重要的工程应用价值。该方案通过功率智能控制环和电压电流协调控制环的双环架构，实现了储能系统在并网模式与离网模式间的自适应切换，这与阳光电源PowerTitan系列储能产品在微电网应用场景中的控制需求高度契合。 ...
通过掺杂钽改善p型SnOx薄膜晶体管的电学性能和边缘效应
Improving electrical performance and fringe effect in p-type SnOx thin film transistors via Ta incorporation
Yu Song1Runtong Guo1Ruohao Hong1Rui He1Xuming Zou1Benjamin Iñiguez2Denis Flandre3Lei Liao4Guoli Li4 · 半导体学报 · 2025年9月 · Vol.46
本研究通过射频磁控溅射法结合锡钽（3 at.%）靶材制备掺钽SnOx（SnOx:Ta）薄膜，并在270 ℃下退火30 min，探究Ta掺杂对p型SnOx薄膜晶体管（TFT）电学性能及边缘效应的影响。结果表明，与未掺杂薄膜相比，SnOx:Ta薄膜结晶性提高，缺陷密度降低至3.25×10¹² cm⁻²·eV⁻¹，带隙展宽至1.98 eV。相应TFT器件表现出更低的关态电流、更高的开关电流比（2.17×10⁴）、亚阈值摆幅显著降低41%，且稳定性增强。此外，Ta掺杂有效抑制了边缘效应及沟道宽长比（W/...
解读: 该p型SnOx薄膜晶体管技术对阳光电源功率器件及控制系统具有重要参考价值。Ta掺杂提升的结晶性、降低的缺陷密度（3.25×10¹²cm⁻²·eV⁻¹）及41%亚阈值摆幅改善，可启发ST储能变流器和SG逆变器中栅极驱动电路的优化设计，提升开关特性和降低损耗。更高的开关比（2.17×10⁴）和抑制边缘效...
基于区域的联网微电网极端天气韧性评估与量化方法
Region-Based Resilience Evaluation and Quantification Method for Networked Microgrids Under Extreme Weather
Yijie Hu · Zhihao He · Gang Huang · Licheng Wang 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年10月 · Vol.62
针对极端天气下联网微电网（NMGs）韧性评估缺乏运行安全裕度表征的问题，本文提出网络化微电网韧性区域（NMRR）概念，通过投影多故障重构场景下的可行域至可调度变量空间，并设计外渐进逼近算法高效求解，支撑主动调度决策。
解读: 该方法高度契合阳光电源PowerTitan、PowerStack等构网型储能系统在极端天气下的韧性运行需求，可直接赋能iSolarCloud平台实现NMRR在线可视化与调度建议生成。建议将NMRR算法嵌入ST系列PCS的本地能量管理模块，提升光储柴氢多源协同系统的黑启动能力与故障后快速恢复性能，强化...
改进原边控制策略提升自主分数阶无线电力传输系统的简化控制与错位容忍度
Enhancing Simplified Control and Misalignment Tolerance in Autonomous Fractional-Order Wireless Power Transfer System With an Improved Primary-Side Control Strategy
Wentao Shi · Hai Lan · Dan Li · Dong Guo 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年3月
针对无人机与自动导引车无线充电应用中线圈偏移导致输出功率不稳定的问题，自主分数阶无线电力传输（FOWPT）系统虽具潜力，但仍存在频率控制中临界耦合强度受限、需采样大而畸变的线圈电压信号及特定参数下输出功率依赖耦合强度等挑战。本文通过理论推导建立输出功率与系统参数的定量关系，提出一种将采样点与控制变量转移至逆变器侧的改进原边控制策略，通过调控逆变器输出有功功率恒定，实现错位下的稳定输出。该方法无需分数阶电容转换，简化了控制逻辑，降低了采样难度，提升了控制精度与调节范围。仿真验证了所提策略的有效性，...
解读: 该改进原边控制的分数阶无线电力传输技术对阳光电源新能源汽车产品线具有重要应用价值。针对AGV、无人机等移动设备的无线充电场景，所提原边控制策略可直接应用于充电桩产品的无线充电模块设计，通过逆变器侧有功功率调控实现0.14-0.6宽范围耦合系数下输出功率波动仅4.5%，显著提升错位容忍度。该方法简化控...
基于V2G提升网络化微电网韧性的分布式模型预测控制方法：采用非侵入式电池代理模型
Enhancing Resilience of Networked Microgrids Using V2G: A Distributed Model Predictive Control Approach With Non-Intrusive Battery Surrogate Model
Song Ke · Ruohan Guo · Weijie Mai · Shangyang He 等8人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年10月 · Vol.62
本文提出一种非侵入式电池代理模型（NBSM），结合分布式模型预测控制（DMPC），实现对电动汽车电池状态的实时估计与V2G响应精准调控，显著提升网络化微电网频率韧性，降低功率跟踪误差至10%以内，并在仿真中改善频率最低点11.2%。
解读: 该研究提出的NBSM+DMPC框架可直接赋能阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan系统在微电网场景下的V2G协同调控能力，增强其在黑启动、故障恢复及动态调频中的响应精度与鲁棒性。建议将NBSM嵌入iSolarCloud平台V2G调度模块，与组串式逆变器+户用储能系统联动，构建光储充一体化韧...
带火焰辅助燃料电池的涡扇发动机性能分析：用于多电飞机的推进与发电一体化系统
Performance analysis of a turbofan engine integrated with flame-assisted fuel cells for combined propulsion and power generation with more electric aircrafts
Xinyan Xiua1 · Songsong Maac1 · Fafu Guo · He Liu 等9人 · Energy Conversion and Management · 2025年2月 · Vol.325
摘要 为应对飞机电力需求不断增长以及传统机载发电系统效率低下的问题，燃料电池受到了广泛关注。本文提出了一种将涡扇发动机与火焰辅助燃料电池（FFC）系统相结合的推进与发电一体化系统。值得注意的是，该系统所采用的FFC是一种新型的固体氧化物燃料电池（SOFC）。在本研究中，建立了涡扇发动机和FFC系统的热力学模型。基于建模结果，对FFC-涡扇发动机系统的性能与传统涡扇发动机进行了对比分析。此外，还开展了参数研究，包括涡扇发动机的各种设计参数、飞行工况以及FFC系统运行参数的影响。结果表明，当电动功率...
解读: 该燃料电池-涡扇发动机集成系统对阳光电源航空电气化领域具有启发意义。其能量管理架构与我司PowerTitan储能系统的多能源协同控制理念相通,特别是电功率分配比(EPF)优化策略可借鉴至EV充电站的源网荷协调。文中SOFC高温余热利用技术可启发ST系列PCS在工业储能场景的热电联供方案。建议关注燃料...
替代燃料分布式发电系统的可行性、环境与经济性分析
Feasibility, environmental, and economic analysis of alternative fuel distributed power systems for reliable off-grid energy supply
Zaixing Wang · Yi Lin · Yu Guo · Fengli Liang 等9人 · Applied Energy · 2025年4月 · Vol.384
可靠的离网能源供应在偏远地区和应急场景中仍然面临挑战，特别是对于通信基站而言，传统的单燃料系统常常面临燃料依赖性和供应中断的问题。在我们前期验证了现场制氢用多燃料重整技术的基础上，本研究开发了一种集成燃料重整与燃料电池技术的替代燃料灵活发电系统。首先通过实验验证该系统的可行性，随后通过仿真模拟评估多种系统结构。实验验证结果表明，甲烷、甲醇、乙醇、煤油和柴油五种燃料均能实现稳定的氢气生成和持续的电力输出。各燃料系统均可稳定输出接近500 W的功率，燃料转化率均超过95%，氢气含量高于70%，产氢速...
解读: 该多燃料制氢-燃料电池系统为阳光电源离网储能方案提供重要补充思路。针对通信基站等场景,可与ST系列PCS协同构建混合供电系统:燃料电池提供长时基载,储能系统负责功率调节与波动平抑。系统53.1%的能效及多燃料适应性,启发iSolarCloud平台开发燃料-储能协同优化算法。GFM控制技术可实现燃料电...
两种新型等压液态二氧化碳储能系统与抽水蓄能耦合的热经济性能分析
Thermo-economic performance analysis of two novel isobaric liquid carbon dioxide energy storage systems coupled with pumped hydro storage
Kun Houa1 · Boshen Wangb1 · Jiali Guo · Xiangyang Liu 等5人 · Energy Conversion and Management · 2025年4月 · Vol.329
摘要 液态二氧化碳储能是一种有前景的稳定可再生能源输出的技术；然而，由非等压储存引起的低效率和不经济性通常被忽视。针对这一问题，本研究提出了两种新型与抽水蓄能耦合的等压液态二氧化碳储能系统，即抽水蓄能辅助式和高背压抽水蓄能辅助式系统。这些系统通过采用水力设计的二氧化碳-水共储罐实现等压储存。研究首先对基础系统进行动态行为分析，随后开展基于多目标优化的热经济性能对比、参数分析以及经济不确定性分析。结果表明，在基础系统中忽略非等压储存会导致总㶲效率存在26.44%的偏差、储能密度出现59.67%的相...
解读: 该液态CO2储能技术为阳光电源储能系统提供重要参考。研究揭示非等压储能导致26.44%效率偏差和经济性高估,对ST系列PCS和PowerTitan系统设计具有启示意义。等压储能方案实现52.95%火用效率和0.131美元/kWh平准化成本,可指导阳光电源优化储能系统热管理策略、压缩机-涡轮协同控制及...
高频无线电力传输技术特刊主编寄语
Guest Editorial Special Issue on High-Frequency Wireless Power Transfer Technology
Fei Lu · Grant Covic · Shu Yuen Ron Hui · Fernando Briz · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
无线电力传输WPT技术在交通电气化、电网、消费电子、医疗和太空等众多新兴应用中日益关键。其非接触特性在脏污或超洁净、高温、水下、地下和外太空等恶劣环境条件下具有优势。当前WPT系统性能与开关频率、耦合度、初次级磁元件伏安需求和组件质量密切相关，这些是功率容量、功率密度和效率的关键决定因素。为提升WPT技术运行安全性和可靠性，抑制和消除高频磁场引起的电磁干扰EMI和电动势EMF问题至关重要。该特刊从74篇投稿中录用31篇，涵盖高频谐振变换器技术、高频电磁场约束与发射抑制、抗失调与传输距离增强、高频...
解读: 该高频WPT特刊对阳光电源无线充电技术发展有全面指导价值。特刊涵盖的多MHz IPT系统、SiC全桥逆变器和三相高频IPT系统与阳光新能源汽车OBC无线充电模块的技术路线一致。高频电磁场约束和EMI/EMF抑制技术为阳光无线充电产品满足安全标准提供了解决方案。抗失调和传输距离增强技术（圆柱螺线管耦合...
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