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基于双栅GaN HEMT的高功率耐受与紧凑型宽带电压可变衰减器
A Broadband Voltage Variable Attenuator With High-Power Tolerance and Compact Size Based on Dual-Gate GaN HEMTs
Zhifu Hu · Shaohua Zhou · Ruicong He · Qijun Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文提出了一种基于双栅高电子迁移率晶体管（HEMT）的宽带电压可变衰减器（VVA）。通过采用分布式堆叠结构替代单栅HEMT，该方法在保证带宽和功率耐受性的前提下，显著减小了芯片面积并降低了成本，验证了其在高频功率控制中的应用潜力。
解读: 该研究聚焦于宽禁带半导体（GaN）在射频与高频功率控制领域的应用，展示了双栅结构在提升功率密度和集成度方面的优势。对于阳光电源而言，虽然目前核心产品线（如光伏逆变器、储能PCS）主要基于SiC和IGBT技术，但随着未来电力电子设备向更高频、更小型化方向演进，GaN器件在辅助电源、高频驱动电路及智能运...
一种用于无线电能传输系统的垂直于功率线圈的金属异物检测方法
Metal Object Detection With Detection Coils Perpendicular to Power Coils for Wireless Power Transfer Systems
Wenxing Zhong · Fei Xiang · Changsheng Hu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文提出了一种无线电能传输（WPT）系统中的金属异物检测（MOD）方法。该方法通过布置垂直于功率线圈的检测线圈，在无异物时感应电压理想为零。当金属异物落入发射端上方时，异物产生的涡流会在检测线圈中感应出电压，从而实现对异物的有效检测。
解读: 该技术主要应用于无线充电领域。虽然阳光电源目前以有线充电桩产品为主，但随着电动汽车无线充电技术的演进，该研究中关于金属异物检测（MOD）的电磁感应原理具有重要的技术储备价值。在未来开发高功率无线充电桩时，该方法可有效提升系统的安全性，防止金属异物导致的发热风险。建议研发团队关注该拓扑结构在复杂电磁环...
基于时域反射信号特征参数辨识的IGBT故障诊断方法研究
Research on IGBT Fault Diagnosis Method Based on Characteristic Parameters Identification of Time-Domain Reflection Signal
Shu Cheng · Chang Liu · Weiyu Yuan · Chaoqun Xiang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
IGBT故障会导致系统损坏。本文利用时域反射（TDR）技术，通过识别特征阻抗参数来诊断IGBT故障。该方法能有效检测器件内部阻抗变化，为电力电子系统的在线监测与故障预警提供了一种非侵入式解决方案，有助于提升系统运行的可靠性。
解读: IGBT是阳光电源光伏逆变器、储能变流器（PCS）及风电变流器的核心功率器件。该研究提出的TDR故障诊断技术，对于提升PowerTitan、PowerStack等储能系统及组串式逆变器的全生命周期可靠性具有重要意义。通过在iSolarCloud平台集成此类在线监测算法，可实现对功率模块早期退化或潜在...
一种用于三相六开关电流源整流器的简化开关短路容错方案
A Simplified Switch Short-Circuit Fault-Tolerant Scheme for Three-Phase Six-Switch Current Source Rectifier
Wang Hu · Zhiping Wang · Xiao Tang · Zhaoyun Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种针对三相六开关电流源整流器（3P6S-CSR）的简化开关短路容错方案。通过在每相并联两个二极管，实现了同相开关的互为冗余，且不影响原有有源开关。该方案能将故障后的CSR重构为一种新型容错结构，有效提升了系统的可靠性。
解读: 该研究关注电流源整流器（CSR）的容错拓扑，虽然阳光电源目前的主流产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能变流器）多采用电压源型拓扑（VSR），但该容错设计思路对提升电力电子变换器的可靠性具有参考价值。在光伏逆变器和储能PCS的研发中，通过增加冗余路径或优化故障重构逻辑，可以显著降低因单点故障...
一种变负载电流条件下SiC MOSFET电压过冲抑制的自调节有源栅极驱动器
A Self-Regulating Active Gate Driver of Voltage Overshoot Suppression for SiC MOSFETs Under Variable Load Current Conditions
Wensheng Song · Tingwen Hu · Jian Chen · Tao Tang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
相比硅基器件，SiC MOSFET具有更快的开关速度和更高的开关频率。然而，其快速开关特性与功率回路中的寄生电感会导致关断瞬态产生严重的电压过冲。本文提出了一种自调节有源栅极驱动电路，旨在变负载电流条件下有效抑制SiC MOSFET的电压过冲，提升功率变换系统的可靠性。
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。随着阳光电源在组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中全面推进SiC器件的应用以提升功率密度和效率，关断电压过冲问题直接影响器件寿命与系统可靠性。该自调节驱动技术可有效解决高频开关下的电压尖峰问题，减少对吸收电路（Snubbe...
带气隙NiZn磁芯电感的寄生电容解析模型
An Analytical Stray Capacitance Model of NiZn Inductors With Gapped Cores
Zhan Shen · Qiming Liu · Kaiyuan Liu · Yueyin Wang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
本文针对MHz以上高频电力电子变换器中广泛使用的NiZn磁芯电感，提出了一种解析模型，用于量化分析磁芯气隙产生的寄生电容。该寄生电容会导致电流振荡及电磁干扰（EMI）问题，对于高频磁性元件的精确建模与设计至关重要。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及储能PCS向高功率密度和高频化方向演进，磁性元件的体积与效率成为核心竞争力。NiZn磁芯在高频应用中表现优异，但气隙带来的寄生电容是导致EMI超标和高频振荡的关键因素。该研究提供的解析模型可直接应用于公司研发阶段的磁性元件设计，优化电感绕线结构与气隙布局，从而提升逆变器及P...
基于准Z源拓扑和增强型分频协调控制的电动汽车混合超级电容-电池储能系统
Hybrid Ultracapacitor–Battery Energy Storage System Based on Quasi-Z-source Topology and Enhanced Frequency Dividing Coordinated Control for EV
Sideng Hu · Zipeng Liang · Dongqi Fan · Xiangning He · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年11月
本文提出了一种基于双向准Z源逆变器（qZSI）的电动汽车混合储能系统（HESS）。利用qZSI的升降压特性，将HESS集成至牵引逆变器系统中，省去了独立的电池变换器，并降低了电池组和超级电容的额定电压要求，提升了系统整体效率与功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及储能业务具有重要参考价值。qZSI拓扑通过减少变换级数简化了系统架构，这与阳光电源追求高功率密度和高效率的电力电子设计理念一致。在充电桩产品线中，该拓扑可优化直流侧电压匹配，提升充电效率；在储能业务中，其分频协调控制策略可借鉴用于PowerTitan等储能系统，以优...
基于永磁同步电机驱动的原动机模拟器开发
Development of a Prime Mover Emulator Using a Permanent-Magnet Synchronous Motor Drive
Po-Yen Chen · Kai-Wei Hu · Yi-Guang Lin · Chang-Ming Liaw · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
本文提出了一种用于构建原动机模拟器的表贴式永磁同步电机（SPMSM）驱动系统。该系统通过单相升压型开关模式整流器（SMR）从电网获取功率，具备良好的电网侧电能质量和稳定的直流母线电压。SPMSM驱动控制方案可配置用于驱动被测发电机，实现对原动机特性的精准模拟。
解读: 该研究涉及的电机驱动与整流技术，主要应用于测试平台及电力电子装置的性能验证。对于阳光电源而言，该技术可优化研发中心的测试设备，特别是在风电变流器或储能PCS的功率硬件在环（HIL）测试中，利用高精度电机模拟器替代真实原动机，能显著提升测试效率和安全性。此外，文中提到的单相PFC整流技术与公司户用光伏...
多相移相逆变器供电的感应电能传输系统建模与控制
Modeling and Control of Inductive Power Transfer System Supplied by Multiphase Phase-Controlled Inverter
Qijun Deng · Ziyi Wang · Cheng Chen · Dariusz Czarkowski 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
本文提出了一种用于电动汽车感应电能传输（IPT）的多相移相逆变器拓扑。通过调节逆变器各相间的移相角，可实现充电电压的精确调节。文中建立了系统的等效电路模型并进行线性化处理，以分析其动态特性，并基于高阶模型进行了降阶处理。
解读: 该研究涉及无线电能传输（IPT）技术，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有技术关联性。虽然目前阳光电源充电桩以有线快充为主，但随着无线充电技术的商业化进程，该多相移相控制策略可为未来大功率无线充电产品的电压调节提供技术储备。建议研发团队关注该拓扑在提升功率密度和降低输出纹波方面的潜力，探索其在高端商用...
三相双有源桥DC-DC变换器的瞬时磁链与电流控制
Instantaneous Flux and Current Control for a Three-Phase Dual-Active Bridge DC–DC Converter
Jingxin Hu · Shenghui Cui · Sihan Wang · Rik W. De Doncker · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
三相双有源桥（DAB）变换器凭借软开关特性和电气隔离优势，成为高功率、高频DC-DC转换的理想拓扑。本文基于单移相（SPS）运行模式，提出了一种瞬时电流控制（ICC）方法，实现了两个直流端口间双向功率流的动态控制，且有效避免了过流风险。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要参考价值。三相DAB拓扑是高功率储能变流器（PCS）实现高效DC-DC变换的核心，通过引入瞬时电流控制（ICC），可显著提升PCS在复杂电网环境下的动态响应速度和电流冲击抑制能力。建议研发团队将其应用于大功率储能系...
N*3相永磁同步电机驱动的预测转矩与定子磁链控制及其参数鲁棒性改进
Predictive Torque and Stator Flux Control for N*3-Phase PMSM Drives With Parameter Robustness Improvement
Gongping Wu · Sheng Huang · Qiuwei Wu · Changfan Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
本文提出了一种针对N*3相永磁同步电机（PMSM）的新型预测转矩与定子磁链控制（PTSF）方法。该方法通过双环结构（定子磁链环和转矩环）实现，并引入鲁棒预测控制算法，有效消除了参数失配对定子磁链和转矩的影响，提升了电机驱动系统的控制精度与稳定性。
解读: 该研究提出的鲁棒预测控制算法在电机驱动领域具有通用性。虽然阳光电源目前核心业务聚焦于光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，但该算法中关于“参数鲁棒性”和“模型预测控制”的优化思路，可迁移至阳光电源的风电变流器控制策略中，以提升发电机侧变流器在复杂工况下的动态响应速度与抗干扰能力。此外，对于未来可能涉及...
基于瞬态液相键合的高温应用Cu@Sn核壳结构粉末预制件
Cu@Sn Core–Shell Structure Powder Preform for High-Temperature Applications Based on Transient Liquid Phase Bonding
Hongtao Chen · Tianqi Hu · Mingyu Li · Zhenqing Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
本文提出了一种基于瞬态液相（TLP）键合技术的新型高温芯片连接材料。通过在铜颗粒表面化学镀锡形成Cu@Sn核壳结构，并将其压缩成预制件用于芯片贴装。该材料利用锡的低熔点特性，可在260°C以下的低温下完成回流焊，形成高熔点的金属间化合物，满足高温功率电子器件的封装需求。
解读: 该技术对阳光电源的功率模块封装工艺具有重要参考价值。随着光伏逆变器和储能PCS向高功率密度、高温升方向发展，传统的焊料连接在高温下的可靠性面临挑战。Cu@Sn TLP键合技术能实现低温加工与高温服役的平衡，显著提升功率模块的耐热性能和热循环寿命。建议研发团队评估该材料在PowerTitan等大功率储...
基于零序电压的永磁电机匝间短路与高阻连接故障检测与分类
Detection and Classification of Turn Fault and High Resistance Connection Fault in Permanent Magnet Machines Based on Zero Sequence Voltage
Rongguang Hu · Jiabin Wang · Andrew R. Mills · Ellis Chong 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
随着对电气系统可靠性要求的提高，健康监测与故障检测至关重要。永磁电机中常见的匝间短路故障会导致严重损坏，需及时检测与缓解；而高阻连接故障虽不直接导致严重后果，但会引起相位不对称。本文提出一种基于零序电压的检测与分类方法，旨在提升电机系统的运行可靠性。
解读: 该研究聚焦于电机驱动系统的故障诊断与可靠性监测，对阳光电源的风电变流器业务具有参考价值。风电变流器作为发电机与电网的接口，其对发电机侧故障的快速识别能力直接影响系统可用率。虽然阳光电源目前主营光伏与储能，但风电变流器作为核心业务之一，引入此类基于零序电压的非侵入式故障诊断算法，可提升变流器对发电机绕...
基于直接功率控制
DPC）的双馈风力发电机
Bin Hu · Heng Nian · Jun Yang · Meng Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文针对弱电网环境下基于直接功率控制（DPC）的双馈风力发电机（DFIG）系统，分析了其高频谐振（HFR）问题。通过建立DFIG系统的简化高频阻抗模型，并结合波特图分析，提出了一种重塑控制策略，旨在抑制谐振并提升系统在弱电网下的运行稳定性。
解读: 该研究对阳光电源风电变流器业务具有重要参考价值。随着风电渗透率提升，弱电网下的谐振稳定性已成为变流器设计的核心挑战。文中提出的高频阻抗建模与谐振抑制策略，可直接应用于阳光电源风电变流器的控制算法优化，提升产品在复杂电网环境下的适应性。此外，该分析方法论也可迁移至阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器...
用于飞轮储能系统主动磁轴承的宽带宽氮化镓开关功率放大器
A Wide Bandwidth GaN Switching Power Amplifier of Active Magnetic Bearing for a Flywheel Energy Storage System
Hong-Jin Hu · Kun Liu · Haoze Wang · Jing-Bo Wei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
开关功率放大器（SPA）为主动磁轴承（AMB）提供驱动电流以实现磁悬浮控制。电流带宽和纹波是SPA设计的关键。提高直流母线电压虽能提升带宽，但会增加电流纹波。本文探讨了利用氮化镓（GaN）器件实现宽带宽SPA的方案，以优化飞轮储能系统中的磁悬浮性能。
解读: 该技术主要涉及高频功率变换与磁悬浮控制，虽非阳光电源核心的光伏或电化学储能产品，但对公司未来探索物理储能（如飞轮储能）及高端工业驱动领域具有参考价值。GaN器件在高频、高带宽应用中的优势，可为阳光电源在提升逆变器功率密度、优化小功率辅助电源或精密控制系统方面提供技术储备。建议关注GaN在高速电机驱动...
电动汽车驱动中IGBT模块焊料疲劳的原位诊断与预测
In Situ Diagnostics and Prognostics of Solder Fatigue in IGBT Modules for Electric Vehicle Drives
Bing Ji · Xueguan Song · Wenping Cao · Volker Pickert 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年3月
本文提出了一种用于电动汽车IGBT模块焊料疲劳的原位诊断与预测（D&P）技术。通过监测IGBT的热阻和结温作为健康指标，利用终端特性测量实现全生命周期的状态监测（CM），旨在提升功率模块在严苛工况下的可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的功率模块可靠性设计具有重要参考价值。在电动汽车充电桩及光伏/储能逆变器中，IGBT模块是核心易损件，焊料疲劳直接影响产品寿命。通过引入原位热阻监测与结温预测技术，阳光电源可优化iSolarCloud平台的运维策略，实现从‘事后维修’向‘预测性维护’的转型。建议将此诊断算法集成至Po...
五相LLC谐振变换器集成变压器的深度设计与多目标优化
In-Depth Design and Multiobjective Optimization of an Integrated Transformer for Five-Phase LLC Resonant Converters
Jianing Wang · Jiawen Hu · Wei Pei · Zhiqing Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
针对中压级联H桥光伏发电系统，高功率隔离型DC-DC变换器对功率密度和电气隔离要求极高。本文研究了五相LLC谐振变换器中集成变压器的设计与优化，旨在解决高功率变压器因厚绝缘材料导致的功率损耗大及散热困难问题，通过多目标优化提升变换器整体效率与功率密度。
解读: 该研究针对高功率密度隔离型DC-DC变换器，对阳光电源的组串式逆变器及中压光伏发电系统具有重要参考价值。随着光伏系统向更高电压等级和更高功率密度演进，集成变压器技术能有效减小体积并优化散热，直接助力阳光电源提升组串式逆变器及储能PCS的功率密度。建议研发团队关注该集成磁件设计方法，将其应用于下一代高...
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...
基于次级串联谐振电容电荷平衡与交换的LLCC谐振多输出DC/DC LED驱动器分析与设计
Analysis and Design Considerations of LLCC Resonant Multioutput DC/DC LED Driver With Charge Balancing and Exchanging of Secondary Series Resonant Capacitors
Xinke Wu · Chen Hu · Junming Zhang · Zhaoming Qian · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年2月
本文提出了一种基于次级谐振电容电荷交换与平衡原理的新型多输出LED驱动器整流电路。结合共地整流器与LLCC谐振拓扑，该方案实现了四路输出，并最小化了次级电荷平衡电容的数量。LLCC拓扑中的次级谐振电容可兼作直流隔直电容，有效提升了系统集成度与效率。
解读: 该文献探讨的LLCC谐振拓扑及多路输出电荷平衡技术，主要应用于高效率LED驱动领域。虽然与阳光电源核心的组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan储能系统在功率等级和应用场景上存在差异，但其提出的谐振网络优化与电荷平衡控制策略，对于提升电力电子变换器的功率密度和效率具有参考价值。建议研发团队关注...
基于波形识别的无线电能传输系统非理想软开关频率识别与控制
The Recognition and Control of Nonideal Soft-Switching Frequency for Wireless Power Transfer System Based on Waveform Identification
Yue Sun · Huan Zhang · Aiguo Patrick Hu · Chun-Sen Tang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
针对无线电能传输（WPT）系统中因多软开关频率和频率分岔导致的非理想频率问题，本文提出了一种基于波形识别的控制方法。通过构建SP型WPT系统的状态空间模型，分析理想与非理想状态下的波形特征，实现系统在高功率传输和高效率下的稳定运行。
解读: 该研究聚焦于无线电能传输（WPT）的频率控制与波形识别，虽然目前阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及有线充电桩，但该技术在电动汽车无线充电领域具有潜在的前瞻性。随着电动汽车充电技术向无线化、智能化演进，该波形识别与软开关控制算法可为阳光电源未来布局无线充电桩产品提供技术储备，优化变换器效率...
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