Priya Ranjan Satpathy · Vigna Kumaran Ramachandaramurthy · Renu Sharma · Sanjeevikumar Padmanaban 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年3月

光伏（PV）阵列极易受到部分遮挡的影响，这会导致模块间出现失配和电压不平衡，进而造成功率损失和性能特性失真。本文提出了一种逐步电荷再分配电压平衡方法，以最大程度减少模块失配。该方法采用了一种改进的基于梯形结构的开关电容机制，应用于各模块，以实现高效的电荷再分配和电压平衡。该方法在一个 9×9 的光伏阵列上进行了测试，测试条件包括静态遮挡和基于时域的移动遮挡，并与现有的各种重配置、功率优化器和混合技术进行了比较。研究在 MATLAB 中进行，并在基于现场可编程门阵列（FPGA）的 OPAL - R...

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于电荷再分配梯形架构的电压均衡技术为我们在光伏系统优化领域提供了重要的技术参考价值。该技术针对部分遮挡这一行业痛点，通过改进的梯形开关电容机制实现组件级电压平衡，在9×9阵列测试中实现了99%的功率转换率，相比传统方案提升29.27%，这与我们组串式逆变器和智能组件优...

Cristina Terlizzi · Stefano Bifaretti · Alessandro Lampasi · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年9月

本文提出了一种用于并联 H 桥电源（PS）的球形译码算法（SDA）模型预测控制（MPC）方法。所提出的变流器拓扑结构要应对核聚变偏滤器托卡马克试验（DTT）装置中央螺线管线圈所需的极高电流峰值（数十千安），这在工业应用中十分罕见。控制策略的选择旨在利用模型预测控制相对于线性控制方案的快速瞬态响应特性，以及球形译码算法对计算负担的降低作用。因此，该方法能够保证较低的负载电流跟踪误差，并实现各 H 桥之间有效的电流分配，从而确保电源在数十年内正常运行。为了在基于现场可编程门阵列（FPGA）的控制板上...

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇论文提出的球形解码算法模型预测控制（SDA-MPC）技术具有重要的借鉴价值。虽然论文针对核聚变装置的极端大电流应用场景（数万安培级），但其核心控制思想与我们在大功率光伏逆变器、储能变流器及多模块并联系统中面临的技术挑战高度契合。 该技术的核心价值在于三个方面：首先，模...

Keshav Dutt · Nishant Kumar · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年12月 · Vol.41

本文提出基于数字孪生（DT）的并网光伏系统实时健康监测框架，结合新型EAAEFO优化算法实现DT模型自校准，并采用UVISMC控制器提升电流跟踪精度与鲁棒性。实验表明DT在器件退化下仍保持>98%行为复现精度。

解读: 该研究高度契合阳光电源组串式逆变器（如SG系列）及ST系列储能变流器的智能运维升级需求。DT框架可深度集成至iSolarCloud平台，实现IGBT、DC-link电容等关键部件的寿命预测与主动维护；UVISMC与EAAEFO算法可嵌入逆变器/PCS固件，提升弱电网下LVRT/HVRT动态响应能力。...

Zonghui Sun · Xizheng Guo · Shinan Wang · Yue Li 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年11月

RON/ROFF模型因精度高适用于高开关频率电力电子变换器的实时仿真，但其忽略开关瞬态过程且需迭代判断开关状态，限制了仿真准确性与频率范围。为此，本文提出一种计及开关结电容效应的改进方法，通过构建等效状态方程，避免将结电容作为状态变量，实现非迭代求解开关状态，显著降低计算量。结合后向欧拉法确保系统稳定性，并实现半桥臂解耦，大幅减轻开关状态判别负担。FPGA实验证明，该方法在30 ns步长、250 kHz开关频率下对LLC谐振变换器的实时仿真结果与硬件实验一致，验证了其有效性与精确性。

解读: 该实时仿真方法对阳光电源高频电力电子产品研发具有重要价值。LLC谐振变换器广泛应用于ST系列储能变流器的DC-DC隔离级和车载OBC充电机，其250kHz高开关频率特性要求精确的仿真工具。该方法通过计及开关结电容效应并实现非迭代求解，可将仿真步长缩短至30ns，显著提升PowerTitan储能系统中...

Balasubbareddy Mallala · Mohammad Faridun Naim Tajuddin · Sudhakar Babu Thanikanti · Rajasekhar Reddy Manyam · IEEE Access · 2025年1月

电能质量分析仪在监测和控制电气系统健康方面发挥重要作用，能报告现场测量波动及各种电能质量问题和负载变化。物联网是设计智能电能质量分析仪的潜力技术，可实现远程监测和现场信息在云平台的便捷集成。本文专注于使用低成本IoT硬件和软件设计方案开发智能电能质量分析仪系统。硬件采用Arduino Mega 2560微控制器结合ESP32 Wroom WiFi网关和SIM900A GSM网关。实时现场数据在ThingSpeak平台收集供未来分析，GSM设计确保电源重大波动时及时向终端用户告警。将所提低成本系统...

解读: 该低成本IoT电能质量监测技术对阳光电源分布式光伏监控具有实用价值。阳光户用和工商业光伏系统需要经济高效的电能质量监测方案，该Arduino+IoT方案可降低监测成本。阳光可将该技术集成到SG逆变器和智能网关产品中，实现低成本电能质量在线监测和云端分析，提升光伏系统并网质量，降低电网扰动风险，增强系...

Ankit Kumar Pratihasta · Rajeev Kumar Singh · Rakesh Kumar Mishra · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月

超级电容在电池-超级电容储能系统BScESS中对增强直流母线稳定性至关重要。然而传统BScESS配置存在显著局限性，在变负载工况下直流母线电压恢复缓慢。这些挑战主要归因于系统中相位滞后零频率PLZF的存在，限制了控制带宽并降低相位裕度，导致直流母线振荡和不稳定。此外超级电容电压降低会负面影响BScESS的电压控制带宽和相位裕度。为应对这些挑战，本文提出一种具有增强瞬态性能的新BScESS拓扑，可快速恢复直流母线电压以响应负载突变。该拓扑有效消除PLZF的失稳影响，从而在不牺牲相位裕度的情况下实现...

解读: 该电池-超级电容混合储能拓扑研究对阳光电源PowerTitan储能系统优化有直接应用价值。消除PLZF实现宽带宽控制和快速直流母线恢复（20-22ms）的技术特点与阳光ST系列储能变流器在电网频率调节和功率波动平抑应用中的快速响应需求高度契合。超级电容电压不敏感的控制设计为阳光混合储能方案的全寿命周...

Yiqi Liu · Laicheng Yin · Yucheng Wu · Zhenjie Li 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年5月

基于高压直流输电的海上风电系统对可靠性要求极高。为提升系统稳定性并减少故障穿越装置数量、简化系统结构，本文提出一种兼具直流侧故障电流阻断与多余能量耗散功能的模块化多电平换流器子模块（SM）拓扑。通过分析直流侧双极短路及交流侧电压暂降故障，揭示了该结构的工作机理。在不改变正常运行策略的前提下，采用简单控制方法调节SM内IGBT开关状态，实现子模块电容反向投入与耗能电阻的自动接入。在相同子模块数量与6400 kV直流电压下，所提DBSSM将直流故障电流阻断时间缩短5 ms。相比其他耗能方式，该方案无...

解读: 该MMC拓扑创新对阳光电源的大功率储能变流器和海上风电并网产品具有重要参考价值。其直流故障电流阻断与能量耗散的集成设计思路,可应用于PowerTitan储能系统的DC侧保护优化,提升系统可靠性。该方案通过子模块拓扑创新实现故障穿越,无需增加额外硬件,这与阳光电源追求的高性价比理念相符。其电容电压无源...

Arun Kumar · Nishant Kumar · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年10月 · Vol.73

本文提出一种高保真数字孪生模型，用于两级单相并网光伏逆变器系统。采用后向欧拉法构建离散时间数学模型，结合传感器数据实现实时同步；利用自适应动量搜索算法（AMSA）精准辨识器件参数，并引入LCOGI-dq控制优化PWM生成，提升稳定性与故障响应能力。硬件FPGA验证显示模型匹配度超98%。

解读: 该研究高度契合阳光电源组串式逆变器（如SG系列）及户用光储系统对高精度建模、实时状态感知与智能故障预警的需求。其AMSA参数辨识与LCOGI-dq控制可直接赋能iSolarCloud平台的预测性运维模块，提升ST系列PCS在弱电网下的动态响应能力。建议将DT框架集成至PowerStack储能系统控制...

Xianghao Mo · Daniel Ríos Linares · Regina Ramos · Miroslav Vasić · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年2月

提出采用时域有限差分(FDTD)方法的新型体素法用于功率变换器实时三维温度映射。该方法通过数字孪生(DT)提供功率变换器瞬态热行为,为功率变换器健康管理提供先进温度监测解决方案。核心特征是从物理设计到热仿真对功率变换器及其元件进行数字化。采用自适应网格技术应对FDTD计算需求,显著减少功率变换器热仿真所需资源。为确保实时监测在嵌入式系统上实现DT,分析DSP与FPGA适用性,结论是FPGA因热求解器并行化和SoC平台数据管理协同而理想。实验验证所提方法精度误差不高于5%。

解读: 该可嵌入数字孪生温度监测技术对阳光电源功率变换器健康管理有重要创新价值。体素FDTD方法可应用于ST储能变流器和SG光伏逆变器的实时热监测,实现精准温度预测和故障预警。FPGA实现的自适应网格DT对PowerTitan大型储能系统的在线热管理有借鉴意义,可优化散热设计并延长器件寿命。该技术对阳光电源...

Mahmoud A. Alshahat · Mohamed A. Elgenedy · Ahmed A. Aboushady · Mark Williams · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月

肿瘤治疗电场（TTFields）作为一种独立或联合系统性治疗的手段，正推动癌症治疗进入新阶段。治疗效果高度依赖脉冲发生器（PG）的性能，其灵活性直接影响脉冲序列的多样性。研究表明，混合协同脉冲在体外和体内实验中能更有效地扩大消融区域并杀伤癌细胞。本文提出一种基于级联半桥（CHB）结构、由低压直流源驱动的全模块化PG，可通过子模块数量倍增输出电压。采用碳化硅宽禁带器件结合软开关策略，降低损耗、提升脉冲上升速度与重复频率。利用C2000控制器片上可配置逻辑块（CLB）实现多路门极信号控制，简化了FP...

解读: 该级联半桥模块化脉冲发生器技术对阳光电源功率电子产品具有重要借鉴价值。其核心技术与阳光电源产品高度契合：1）CHB模块化架构可直接应用于ST系列储能变流器和SG光伏逆变器的多电平拓扑优化，通过低压模块级联实现高压输出，降低器件应力；2）SiC宽禁带器件结合软开关策略可提升PowerTitan储能系统...

C. Paramasivam · Sandeep Singh Chauhan · Veerpratap Meena · A. Sreejagathi 等6人 · IEEE Access · 2025年1月

本文提出一种高性能、低功耗的新型无缩放坐标旋转数字计算机（NSF-CORDIC）算法，采用四阶泰勒级数逼近消除传统CORDIC中的缩放操作，并通过优化移位值预测技术减少迭代次数，适用于FFT中的固定旋转角度。算法收敛角为57.1°，结合预旋转技术可扩展至180°。设计了基于泰勒迭代的新型CORDIC单元，并构建了基于该单元的存储器型FFT架构，省去了复数常系数乘法器。在Zynq-7ZC706 FPGA上的实现结果表明，所提架构在资源占用、延迟和功耗方面均显著优于现有设计。

解读: 该无缩放CORDIC算法对阳光电源数字控制系统具有重要应用价值。在ST储能变流器和SG光伏逆变器中，FFT广泛用于电网谐波分析、功率质量检测和并网同步控制。该算法通过泰勒级数逼近消除缩放操作，减少迭代次数，可显著降低FPGA/DSP控制器的计算资源占用和功耗，提升实时控制性能。特别适用于构网型GFM...