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模块化多电平变换器的功率解耦控制
Power Decoupling Control for Modular Multilevel Converter
Jinyu Wang · Peng Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月
本文针对模块化多电平变换器（MMC）现有的功率解耦控制方法进行了改进。现有方法多沿用传统两电平变换器逻辑，忽略了子模块电容电压、直流电流、环流及环流控制策略间的耦合效应，导致功率解耦不完全。本文旨在通过优化控制策略，解决这些耦合问题，提升MMC系统的运行性能。
解读: MMC技术是阳光电源大功率集中式光伏逆变器及高压大容量储能系统（如PowerTitan系列）的关键技术演进方向。该文章提出的功率解耦控制策略，能够有效抑制MMC内部环流，优化子模块电容电压平衡，对于提升大型地面光伏电站及电网侧储能系统的并网电能质量和系统运行效率具有重要参考价值。建议研发团队关注该解...
基于通用导纳模型的电压源变换器互联阻抗与稳定性分析
Impedance and Stability Analysis of Voltage-Source Converter Interconnection Based on a Universal Admittance Model
Huan Guo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
本文提出了一种适用于多种DQ轴控制架构的电压源变换器通用导纳模型，该模型基于序列域复空间矢量分析法构建。通过引入两个量化交叉耦合效应的系数，推导了考虑多耦合效应的变换器互联集总序列导纳，为分析复杂电网环境下的系统稳定性提供了理论支撑。
解读: 该研究对于阳光电源的核心业务至关重要。随着光伏和储能系统在弱电网环境下的渗透率提升，逆变器与电网的交互稳定性成为关键挑战。该通用导纳模型可直接应用于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的控制算法优化，特别是在提升系统在弱电网下的阻抗匹配能力、抑制谐振...
基于电力电子电力系统的频域模态分析
Frequency-Domain Modal Analysis for Power-Electronic-Based Power Systems
Shih-Feng Chou · Xiongfei Wang · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
本文提出两种用于并网电压源变换器（VSC）电流控制交互的频域模态分析方法：“峰值拾取”法和“圆拟合”法。与传统谐振模态分析不同，该方法通过模态阻抗的奈奎斯特图而非幅频响应进行分析，从而实现对电力电子化电力系统交互行为的精确预测。
解读: 该研究对于阳光电源的核心产品线（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）具有极高的应用价值。随着电网弱电网特征日益显著，逆变器与电网间的控制交互引发的谐振问题成为系统稳定性挑战。该文提出的模态分析方法能更精准地识别控制环路交互，有助于优化阳光电源并网算法，提升产品在复杂电网环境下的稳定性。特别...
一种高效高功率密度集成陷波-LCL逆变器滤波器
An Efficient High-Power-Density Integrated Trap-LCL Filter for Inverters
Neda Mazloum · S. Ali Khajehoddin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
为提升电压源变换器的功率密度，本文研究了将陷波滤波器集成至LCL结构中的磁集成技术。该方法通过优化磁性元件设计，有效抑制开关谐波，减少了滤波器所需的电感量，从而在满足并网要求的同时显著提升了系统的功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）和集中式逆变器产品线具有重要价值。通过磁集成技术减小滤波器体积，可直接提升逆变器的功率密度，降低设备重量与成本，符合当前光伏逆变器向轻量化、高功率密度发展的趋势。建议研发团队评估该集成方案在高温环境下的磁损耗与热稳定性，并探索其在大型地面电站及工商业逆变器...
基于开关状态预测的任意拓扑电压源变换器快速仿真模型
Fast Simulation Model of Voltage Source Converters With Arbitrary Topology Using Switch-State Prediction
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 日期未知
电压源变换器（VSC）是可再生能源并网的核心。针对电力系统中大量VSC导致的电磁暂态（EMT）仿真耗时过长问题，本文提出了一种基于开关状态预测的快速仿真模型，旨在提升复杂电力系统仿真效率。
解读: 该技术对阳光电源的研发与运维具有重要价值。在光伏逆变器（组串式/集中式）及储能系统（PowerTitan/PowerStack）的研发阶段，该仿真模型可显著缩短复杂电网环境下的系统级仿真周期，加速产品迭代。特别是在iSolarCloud智能运维平台中，利用该快速仿真技术可实现更高效的电网故障复现与性...
负序阻抗仿真：一种新的视角与控制
Negative Sequence Impedance Emulation: A New Perspective and Control
Jianan Yan · Xiaojie Shi · Tao Liu · Zhiqiang Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
针对电压源变换器在负序有功和无功分量解耦控制中面临的挑战，本文提出了一种负序阻抗仿真控制策略。该方法旨在解决传统双锁相环（PLL）控制带来的瞬态不稳定及计算负担问题，提升变换器在不平衡电网条件下的控制性能与保护可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、PowerTitan系列储能变流器（PCS）具有重要意义。在弱电网或复杂电网环境下，逆变器常面临不平衡故障导致保护误动作或控制失稳的风险。通过引入负序阻抗仿真，阳光电源可优化逆变器在不平衡工况下的动态响应，无需依赖复杂的双PLL结构，从而降低计算资源占用，...
并网电压源变换器的统一阻抗模型
Unified Impedance Model of Grid-Connected Voltage-Source Converters
Xiongfei Wang · Lennart Harnefors · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
本文提出了一种并网电压源变换器的统一阻抗模型，用于分析锁相环（PLL）和电流控制对系统动态特性的影响。通过复传递函数和复空间矢量，明确揭示了不同坐标系下阻抗模型间的数学关系，并建立了静止坐标系（αβ轴）下的阻抗模型。
解读: 该研究对于阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）具有极高的应用价值。随着电网环境日益复杂，弱电网下的并网稳定性成为技术难点。该统一阻抗模型能够帮助研发团队更精准地评估PLL参数与电流环设计对系统稳定性的影响，特别是在提升逆变器在弱电网...
电压源型与电流源型变换器之间的同构关系
Isomorphic Relationships Between Voltage-Source and Current-Source Converters
Yuzhuo Li · Li Ding · Yun Wei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
本文探讨了功率变换器领域中的图同构现象。研究指出，尽管图同构理论在计算机科学中已得到深入研究，但在电力电子领域，目前仅限于对偶原理的应用。文章旨在通过同构理论揭示电压源型与电流源型变换器之间深层的结构关联，为变换器拓扑分析与控制设计提供理论支撑。
解读: 该研究揭示了变换器拓扑间的深层同构关系，对阳光电源的逆变器及储能变流器（PCS）研发具有重要指导意义。通过同构理论，研发团队可实现电压源型与电流源型拓扑控制策略的快速迁移与优化，特别是在PowerTitan等储能系统及组串式逆变器的构网型（GFM）控制算法开发中，能够更高效地处理不同拓扑下的并网稳定...
面向设计的锁相环同步电压源变换器暂态稳定性分析
Design-Oriented Transient Stability Analysis of PLL-Synchronized Voltage-Source Converters
Heng Wu · Xiongfei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文针对电压源变换器（VSC）缺乏同步物理定律的问题，研究了锁相环（PLL）在电流控制型VSC同步中的关键作用。分析了VSC与电网功率交换对同步动态的影响，并提出了一种面向设计的暂态稳定性分析方法，旨在提升变换器在复杂电网环境下的运行稳定性。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品——组串式逆变器及集中式逆变器在弱电网环境下的并网稳定性。随着全球光伏渗透率提升，电网强度降低，基于PLL的跟网型（GFL）控制策略面临暂态失稳风险。本文提出的设计导向分析方法，可指导阳光电源研发团队优化逆变器在电网电压跌落或功率剧烈波动下的控制参数，提升产品对弱电网...
并网电压源变换器的统一模块化状态空间建模
Unified Modular State-Space Modeling of Grid-Connected Voltage-Source Converters
Dongsheng Yang · Xiongfei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
本文提出了一种并网电压源变换器的模块化状态空间建模框架。该方法将交流电流控制、锁相环、直流母线电压控制及交流电压幅值控制等不同控制环路作为独立模块进行建模，并推导了旋转坐标系（dq）下状态空间模型间的数学关系。
解读: 该建模方法对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan储能变流器）具有极高的应用价值。通过模块化建模，研发团队可更高效地分析复杂电网环境下的系统稳定性，特别是针对弱电网并网及构网型（GFM）控制策略的优化。该技术有助于提升iSolarCloud智能运维平台在电网交互分析中...
用于并联逆变桥臂高频驱动的耦合电感
Coupled Inductors for High-Frequency Drives With Parallel-Connected Inverter Legs
Marius Takongmo · Chenhui Zhang · John Salmon · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文提出并设计了一种用于每相并联逆变桥臂的交叉耦合电感。该结构利用交叉耦合绕组特性，将有效串联输出电感降低至与磁芯内漏感相关，而非较大的匝间漏感。该技术有效解决了大功率逆变器中并联桥臂的电流均衡与高频化设计难题。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及大功率集中式逆变器具有重要参考价值。随着逆变器功率密度的提升，通过并联功率模块实现大电流输出已成为主流趋势，但并联带来的环流及均流问题是设计的难点。该交叉耦合电感方案能有效降低输出侧电感值，减小体积并优化高频性能，有助于提升阳光电源PowerTitan储能变流器及大功...
四型风力发电机组的序域谐波建模
Sequence Domain Harmonic Modeling of Type-IV Wind Turbines
Emerson Guest · Kim Hoj Jensen · Tonny Wederberg Rasmussen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
本文提出了一种并网电压源变换器的序域（SD）谐波模型，旨在解耦变换器产生的电压谐波与外部电网电压谐波。建模过程涵盖了规则采样脉宽调制（PWM）的基带频率响应推导，并分析了由补偿死区时间引起的变换器电压谐波。
解读: 该研究针对四型风机（全功率变流器）的谐波建模，对阳光电源风电变流器业务具有重要参考价值。随着电网谐波环境日益复杂，该模型有助于优化变流器控制算法，提升在弱电网下的电能质量表现。建议研发团队将此序域建模方法应用于风电变流器的谐波抑制策略优化，并可延伸至光伏逆变器及储能变流器（PCS）的并网谐波分析中，...
串联桥式变换器
SBC）：交流故障
Ewan M. Farr · David R. Trainer · Osazee E. Idehen · Konstantin Vershinin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
串联桥式变换器（SBC）是一种用于高压直流输电的模块化多电平电压源变换器。相比传统的模块化多电平变换器（MMC），该拓扑体积更小，适用于海上及城市中心安装。然而，在交流故障期间，该拓扑在降低交流侧电压以满足故障穿越要求方面存在较大技术挑战。
解读: SBC作为一种新型模块化多电平拓扑，其高功率密度特性与阳光电源在大型地面电站及海上风电变流器领域追求小型化、高效率的方向一致。虽然该研究聚焦于高压直流（HVdc）输电，但其在交流故障下的电压调节策略对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的电网适应性设计具有参考价值。建议...
构网型电压源变换器的同宿分岔
Homoclinic Bifurcation of a Grid-Forming Voltage Source Converter
Jingxi Yang · Chi K. Tse · Meng Huang · Xikun Fu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文研究了构网型电压源变换器（GFM）在暂态扰动下的失步现象。研究发现，系统在失去同步后会产生功率、电流和相位角的持续低频振荡，其物理本质是系统发生了同宿分岔。文章分析了稳定平衡点在分岔发生前的演变规律，为提升GFM并网稳定性提供了理论支撑。
解读: 随着阳光电源PowerTitan系列储能系统及大型地面光伏电站中构网型（GFM）技术的广泛应用，系统在弱电网或极端扰动下的稳定性成为核心竞争力。本文揭示的同宿分岔机制，直接解释了GFM在特定工况下失步振荡的深层原因。建议研发团队在iSolarCloud智能运维平台中引入该稳定性判据，并在PowerT...
不平衡工况下电力变换器的无畸变饱和器
Distortion-Free Saturators for Power Converters Under Unbalanced Conditions
Mario Rizo · Marco Liserre · Emilio J. Bueno · Francisco J. Rodriguez 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年6月
本文针对电压控制型（VCVSC）和电流控制型（CCVSC）电压源变换器，探讨了在电网不平衡或瞬态扰动下，控制器易进入饱和状态的问题。文章提出了一种改进的饱和处理技术，旨在解决现有方法在不平衡工况下导致的输出波形畸变，提升分布式发电系统及电能质量改善设备的控制鲁棒性。
解读: 该研究直接针对阳光电源的核心产品——组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器（PCS）在弱电网或复杂电网环境下的控制稳定性。在电网电压不平衡或发生故障时，逆变器极易因电流环饱和导致输出电流畸变，影响并网合规性。该技术可优化阳光电源iSolarCloud平台下的逆变器控制策略，提升PowerTitan等储...
电压源变换器多频比例谐振电流控制器设计
Design of Multifrequency Proportional–Resonant Current Controllers for Voltage-Source Converters
Florian Hans · Walter Schumacher · Shih-Feng Chou · Xiongfei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
本文探讨了多频比例谐振（PR）电流控制器在电压源变换器中的应用。针对传统基于开环增益交越频率和相位裕度的设计方法存在的局限性，文章提出了更优化的控制器设计方案，旨在提升变换器在多频段下的电流跟踪性能与系统稳定性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务。多频PR控制技术对于提升光伏逆变器（组串式/集中式）和储能变流器（PowerTitan/ST系列）在弱电网环境下的谐波抑制能力和电流跟踪精度至关重要。特别是在电网电压畸变或存在背景谐波时，该控制策略能显著优化并网电流质量，降低THD。建议研发团队将其应用于iSol...
面向并网电压源变换器的低阶无源鲁棒电流控制设计
Low-Order Passivity-Based Robust Current Control Design for Grid-Tied VSCs
Javier Serrano-Delgado · Santiago Cobreces · Mario Rizo · Emilio Bueno · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文提出了一种针对三相电压源变换器（VSC）的系统性鲁棒电流控制设计方法。通过结合公共耦合点（PCC）阻抗不确定性的固有无源特性与基于无源性的控制理论，该方法确保了系统在面对中高频不确定性干扰时的稳定性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务。在弱电网环境下，光伏逆变器（组串式/集中式）与储能变流器（PowerTitan/ST系列）常面临阻抗匹配导致的谐振风险。本文提出的低阶无源鲁棒控制策略，能够有效提升阳光电源产品在复杂电网环境下的并网稳定性，减少对复杂滤波器参数的依赖。建议研发团队将其应用于iSol...
弱电网下锁相环同步电压源变换器电流控制器设计再思考
Rethinking Current Controller Design for PLL-Synchronized VSCs in Weak Grids
Hong Gong · Xiongfei Wang · Lennart Harnefors · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文重新审视了弱电网下锁相环（PLL）同步电压源变换器（VSC）的电流控制器设计。文章考虑了PLL动态特性、弱电网阻抗及电压前馈（VFF）控制的影响，提出了一种基于单输入单输出传递函数的模型，用于表征各控制环路间的相互作用，并分析了其对系统稳定性的影响。
解读: 该研究直接针对弱电网环境下并网逆变器（如阳光电源组串式和集中式光伏逆变器）的稳定性挑战。随着全球光伏渗透率提升，电网强度普遍下降，该文提出的控制环路交互分析方法对于优化阳光电源逆变器的PLL参数整定和电压前馈策略具有重要指导意义。通过改进电流控制器设计，可显著提升公司产品在弱电网下的并网稳定性，减少...
有源前端
AFE）的轨迹规划、反步控制器设计及滑模控制研究
Hendrik Fehr · Albrecht Gensior · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年8月
本文提出了一种针对两电平电压源变换器的平坦性在线轨迹规划算法，实现了有限时间内的状态转换。针对轨迹跟踪，设计了基于反步法和滑模控制的两种控制器，并提出了一种解耦开关动作对滑模面影响的方法，提升了系统的动态响应性能。
解读: 该研究的核心算法对于阳光电源的组串式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）以及风电变流器具有重要参考价值。有源前端（AFE）技术是上述产品实现高效电能变换与电网交互的基础。文中提出的平坦性轨迹规划与滑模控制策略，能够显著提升变换器在复杂电网环境下的动态响应速度和稳定性...
基于阻抗的电压源变换器直流母线电压动态分析
Impedance-Based Analysis of DC-Link Voltage Dynamics in Voltage-Source Converters
Dapeng Lu · Xiongfei Wang · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
本文研究了并网电压源变换器中直流母线电压控制引起的稳定性问题。通过建立解析阻抗模型，捕捉直流母线电压控制与交流电流控制之间的相互作用，揭示了直流母线电压控制在整流与逆变模式下对系统稳定性的不同影响。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心业务，特别是组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的并网控制策略。在弱电网环境下，直流母线电压控制与交流并网控制的耦合是导致系统振荡的关键因素。通过该阻抗分析方法，研发团队可优化逆变器及PCS的控制环路参数，提升产品在复杂电网环境下的...
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