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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...
考虑电感饱和的高速永磁同步电机无传感器控制电流纹波采样角度误差补偿
Current Ripple Sampling Based Angle Error Compensation for High-Speed Permanent Magnet Synchronous Motor Sensorless Control Considering Inductance Saturation
Yinfeng Hu · Wei Hua · Mingjin Hu · Yuchen Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
本文针对高速永磁同步电机（HSPMSM）无传感器控制中，重载下表观电感与增量电感差异导致的转子位置估计误差问题，提出了一种基于电流纹波采样的角度误差补偿方法，有效提升了电机在磁饱和工况下的控制精度与稳定性。
解读: 该技术主要针对高速永磁同步电机（HSPMSM）的无传感器控制，虽然阳光电源的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能变流器（PCS）及风电变流器，但在风电变流器领域，发电机侧的控制算法与该技术有一定重合。随着阳光电源在风电变流器及工业驱动领域的深入，该研究中关于电感饱和的补偿策略及高精度位置估计方法，可为提升...
基于小波变换与卷积神经网络的电容参数估计
Capacitor Parameter Estimation Based on Wavelet Transform and Convolution Neural Network
Hongjian Xia · Yi Zhang · Minyou Chen · Dan Luo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文提出了一种基于小波变换和卷积神经网络（CNN）的电容参数估计方法。通过利用小波变换和带通滤波器的非理想特性，高分辨率地提取电容电压中的低频和中频特征，并利用CNN网络实现参数的精确估计。
解读: 电容是光伏逆变器和储能变流器（PCS）中寿命最薄弱的元器件之一，其老化状态直接影响设备的可靠性。该技术通过深度学习实现电容参数的在线监测，可直接集成于iSolarCloud智能运维平台，实现对组串式逆变器、PowerTitan及PowerStack储能系统内部直流母线电容的健康状态（SOH）预警。建...
基于膝点电压的IGBT器件在线结温估计
Online Junction Temperature Estimation for IGBT Devices Through Knee Voltage
Xing Wei · Bo Yao · Yichi Zhang · Yingzhou Peng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文研究了IGBT在低电流水平（数十至百毫安）下的导通饱和电压，即“膝点电压”，并探讨了其在在线结温评估中的应用。该方法克服了传统离线测试的局限，为电力电子器件的实时热状态监测提供了一种实用的实现方案。
解读: 结温是影响IGBT寿命和可靠性的核心指标。阳光电源的组串式逆变器、PowerTitan及PowerStack储能系统均大量使用高功率IGBT模块，该在线结温估计技术可直接集成于iSolarCloud智能运维平台或逆变器/PCS的控制固件中。通过实时监测器件热应力，可实现更精准的寿命预测（RUL）和主...
基于全仿真数据驱动的多相变换器故障诊断域泛化方法
Fully Simulated Data-Driven Domain Generalized Method for Multiphase Converters Fault Diagnosis
Haoxiang Xu · Zicheng Liu · Guangyu Wang · Dong Jiang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文研究了深度学习模型在多相变换器功率开关器件故障诊断中的泛化能力。针对工业场景下故障数据稀缺及实验成本高昂的问题，提出了一种利用全仿真数据进行训练的域泛化方法，有效提升了模型在真实工况下的故障诊断准确性与鲁棒性。
解读: 该研究直接契合阳光电源在光伏逆变器及储能变流器（PCS）领域的可靠性需求。随着PowerTitan等大型储能系统及组串式逆变器功率密度的提升，功率器件的故障诊断至关重要。该方法通过全仿真数据解决故障样本稀缺问题，可直接赋能iSolarCloud智能运维平台，实现对逆变器和PCS内部功率模块的早期预警...
一种用于动态无线充电系统的交错式双极磁耦合器
A Staggered Bipolar Magnetic Coupler for Dynamic Wireless Charging System
Lianbin Cheng · Guo Wei · Lingjun Hao · Yiming Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
动态无线充电是延长电动汽车续航里程的新方案，但需保证功率传输的稳定性。为降低动态行驶中的功率波动，本文提出了一种用于电动汽车的交错式双极（SBP）发射轨道及对应的X型接收器设计。通过交错式磁场配置，有效提升了传输性能与稳定性。
解读: 该研究聚焦于电动汽车动态无线充电的磁耦合技术，属于前沿电力电子应用领域。虽然阳光电源目前的充电桩产品线主要集中在有线直流快充领域，但无线充电代表了未来自动驾驶与智慧交通的演进方向。该技术中的磁耦合设计与功率变换拓扑对阳光电源提升充电桩系统的功率密度和电磁兼容性具有参考价值。建议研发团队关注该类高频磁...
一种具有增强功率和线性性能的AlN/Al_x_Ga1-_x_N/GaN梯度沟道HEMT
An AlN/Al_x_Ga1-_x_N/GaN graded channel HEMT with enhanced power and linearity performance
Xiang Du · Can Gong · Yue Hao · Applied Physics Letters · 2025年2月 · Vol.126
本文报道了一种基于AlN/Al_x_Ga1-_x_N/GaN梯度沟道结构的高电子迁移率晶体管（HEMT），旨在提升器件的功率与线性性能。通过在沟道层引入Al组分渐变的Al_x_Ga1-_x_N缓冲结构，并结合超薄AlN插入层，有效调控了二维电子气分布，增强了载流子输运特性，同时降低了短沟道效应。实验结果表明，该器件在保持高开关比的同时，显著提高了击穿电压、最大电流密度及跨导峰值。此外，线性跨导和栅极电容特性的改善有效提升了器件的线性度与高频稳定性。该梯度沟道设计为高性能射频与功率放大器应用提供了...
解读: 该梯度沟道GaN HEMT技术对阳光电源的功率变换产品具有重要应用价值。通过AlN/AlGaN梯度结构提升的击穿电压和电流密度特性,可显著提高SG系列逆变器和ST系列储能变流器的功率密度。改善的线性度和高频特性有助于优化车载OBC和充电桩的EMI性能。该器件在高压大功率应用场景下的优异开关特性,可支...
两级式固态变压器子模块内部电流应力的可靠性导向路由
Reliability-Oriented Routing of Internal Current Stress in the Two-Stage SST Submodule
Jinxiao Wei · Hongyu Lin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
功率路由技术是平衡模块化变换器（如固态变压器SST）剩余寿命的有效手段，但现有研究缺乏对单个两级子模块内部应力分布的考量。本文提出了一种通过重新分配直流母线电容二次谐波电流，从而平衡子模块内部应力的方法，旨在提升变换器的整体可靠性。
解读: 该研究关注模块化变换器内部应力均衡与寿命管理，对阳光电源的PowerTitan及PowerStack等大型储能系统（PCS）具有重要参考价值。随着储能系统向高压、大功率模块化方向发展，子模块间的应力均衡直接影响整机寿命。该技术可优化PCS内部功率模块的电流分配策略，降低电容等关键薄弱环节的应力，从而...
一种用于并联逆变器的通用零共模PWM及差模环流优化方法
A General Zero Common-Mode PWM for Paralleled Inverters and Optimization of Differential-Mode Circulating Current
Zhenyu Wang · Dong Jiang · Zewei Shen · Wei Sun · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
针对并联逆变器中零共模（ZCM）SVPWM方案导致的调制比降低及差模环流（DMCC）恶化问题，本文提出了一种通用ZCM方案。该方法通过优化脉冲分配，在消除共模电压的同时，有效抑制了差模环流，从而减小了耦合电感的体积需求。
解读: 该研究直接针对阳光电源组串式及集中式逆变器在多机并联运行场景下的核心痛点。通过优化PWM策略抑制差模环流，不仅能显著降低对耦合电感体积和成本的要求，提升功率密度，还能减少环流损耗，提高整机效率。建议研发团队在大型地面电站集中式逆变器及工商业组串式逆变器并联方案中引入该控制算法，以优化系统体积，降低磁...
部分功率处理架构的系统拓扑综合与功率密度可视化
Systematic Topology Synthesis and Power Density Visualization of Partial Power Processing Architecture
Ye Tian · Yan Li · Bowu Cao · Fangyi Wei 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文研究了基于部分功率处理（PPP）的DC-DC变换器架构。PPP技术通过仅处理部分功率，显著提升了光伏及储能系统的功率密度与转换效率。文章提出了一种系统化的拓扑综合方法，并引入功率密度可视化手段，为优化电力电子变换器设计提供了理论框架。
解读: PPP架构是提升阳光电源组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统效率的关键技术路径。通过仅处理部分功率，可有效降低变换器磁性元件体积与开关损耗，直接助力产品实现更高功率密度，降低度电成本（LCOE）。建议研发团队将该拓扑综合方法应用于下一代高压储能PCS及光伏优化器设计中，以...
边界模式功率因数校正变换器的最优最低电压开关技术
Optimal Lowest-Voltage-Switching for Boundary Mode Power Factor Correction Converters
Wei-Chun Cheng · Chern-Lin Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年2月
本文提出了一种用于边界模式（Boundary Mode）功率因数校正（PFC）变换器的最优最低电压开关技术。该方法无需额外分立元件，即可最小化功率MOSFET的开关损耗。在全输入电压范围内，该方案可实现最优的零电压开关（ZVS）或谷底开关，并考虑了栅极驱动延迟的影响。
解读: 该技术对于阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有重要价值。在户用逆变器和电动汽车充电桩的前级PFC电路中，提升效率和降低开关损耗是优化功率密度和散热设计的关键。该研究提出的无需额外元件的最低电压开关策略，有助于在不增加BOM成本的前提下，提升变换器的转换效率，特别是在宽输入电压范围下的表现。建议...
基于LMI极点约束的IPT系统参数不确定性鲁棒控制
Robust Control for the IPT System With Parametric Uncertainty Using LMI Pole Constraints
Yanling Li · Hao Du · Zhengyou He · Wei Zhou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
在感应电能传输（IPT）系统中，线圈偏移、负载波动及外部干扰会导致功率波动及性能下降。本文提出一种基于线性矩阵不等式（LMI）极点约束的鲁棒控制方法，旨在解决IPT系统在参数不确定性下的稳定性与性能优化问题，有效抑制系统波动。
解读: 该研究探讨的IPT系统鲁棒控制技术与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有技术相关性。虽然目前主流充电桩多采用接触式，但无线充电（IPT）是未来高阶充电技术的重要方向。此外，文中涉及的参数不确定性鲁棒控制算法，可迁移至阳光电源的储能变流器（PCS）及双向DC-DC变换器控制策略中，特别是在面对弱电网环境或...
一种基于LLC的高效S2M和C2C混合分层电池均衡器
An LLC-Based Highly Efficient S2M and C2C Hybrid Hierarchical Battery Equalizer
Faxiang Peng · Haoyu Wang · Zhengqi Wei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
针对电池均衡系统中串联到模块（S2M）和单体到单体（C2C）结构在效率、组件数量及扩展性上的权衡，本文提出了一种新型混合分层电池均衡器。该拓扑结合了S2M与C2C的优势，基于半桥LLC谐振电路实现高效能量转移，显著提升了电池组的均衡速度与系统整体效率。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有极高的参考价值。目前大型储能系统面临电池单体一致性挑战，该混合分层均衡拓扑通过LLC谐振技术实现高效能量转移，有助于提升电池包的可用容量及循环寿命。建议研发团队评估该拓扑在BMS主动均衡模块中的应用潜力，特别是在高压储...
一种增强型线性自抗扰永磁同步电机转子位置无传感器控制
An Enhanced Linear Active Disturbance Rejection Rotor Position Sensorless Control for Permanent Magnet Synchronous Motors
Lizhi Qu · Wei Qiao · Liyan Qu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文提出了一种基于增强型线性自抗扰控制器（ELADRC）的永磁同步电机（PMSM）转子位置无传感器磁场定向控制方案。该方案由两个线性扩张状态观测器（LESO）和一个比例电流控制器组成，其中一个LESO用于估计反电动势，以实现高精度的转子位置观测与控制。
解读: 该技术主要应用于电机驱动控制领域，与阳光电源的电动汽车充电桩（涉及电机驱动控制逻辑）及风电变流器业务具有一定技术关联。ELADRC算法通过增强抗扰能力，可提升电机在复杂工况下的运行稳定性。建议研发团队关注该算法在风电变流器电机侧控制的移植可行性，以优化变流器在弱电网或动态负载下的响应速度，提升系统整...
通过分析励磁机电枢电流进行旋转整流器开路故障诊断
Open-Circuit Fault Diagnosis of Rotating Rectifier by Analyzing the Exciter Armature Current
Chenghao Sun · Weiguo Liu · Zhihuang Wei · Ningfei Jiao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文针对无刷励磁发电机中旋转整流器的开路故障，提出了一种基于异步励磁机三相电枢电流波形差异的诊断方法。通过定义比率、残差和总和等特征量，实现了对健康状态与开路故障状态的有效区分，为旋转整流器的在线监测提供了理论依据。
解读: 该技术主要针对无刷励磁风力发电机组的旋转整流器，属于风电变流技术领域。阳光电源在风电变流器领域拥有深厚积累，虽然目前主流风电变流器多为全功率变流，但对于双馈风电系统或特定励磁控制方案，该故障诊断算法可提升变流器系统的可靠性与运维智能化水平。建议将该类电流特征分析方法集成至iSolarCloud平台，...
用于宽禁带功率模块的石墨嵌入式高性能绝缘金属基板
Graphite-Embedded High-Performance Insulated Metal Substrate for Wide-Bandgap Power Modules
Emre Gurpinar · Shajjad Chowdhury · Burak Ozpineci · Wei Fan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
宽禁带（WBG）半导体器件（如SiC MOSFET）凭借优异的材料特性，能在更小的面积内处理更高功率。然而，WBG转换器功率密度提升导致热管理挑战加剧。本文提出一种石墨嵌入式绝缘金属基板，旨在优化WBG功率模块的散热性能，以应对高功率密度下的热损耗问题。
解读: 该技术对阳光电源的SiC应用至关重要。随着PowerTitan系列储能系统及组串式光伏逆变器向更高功率密度演进，SiC MOSFET的热管理成为提升效率与可靠性的核心。石墨嵌入式基板能显著降低热阻，有助于减小逆变器和PCS的体积，提升散热极限。建议研发部门关注该基板在高温高压环境下的长期可靠性，并评...
LLC谐振变换器完整的分步优化设计
A Complete Step-by-Step Optimal Design for LLC Resonant Converter
Yuqi Wei · Quanming Luo · Zhiqing Wang · Homer Alan Mantooth · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
本文针对LLC谐振变换器提出了一种基于时域分析的完整分步优化设计方法。该方法在最恶劣工况下实施，旨在提升变换器的整体性能，为工业应用中的高效电源设计提供了系统性的理论指导与设计流程。
解读: LLC谐振变换器是阳光电源核心产品线中的关键拓扑，广泛应用于户用光伏逆变器的DC-DC级、电动汽车充电桩的功率模块以及储能系统（如PowerStack）的辅助电源或隔离变换环节。该文章提出的时域分析优化设计方法，能够有效提升变换器在全负载范围内的效率和功率密度。建议研发团队将其应用于充电桩模块的轻量...
线性电源中电容器状态监测的在线无损技术
Online Noninvasive Technique for Condition Monitoring of Capacitor in Linear Power Supplies
Xueli Zhu · Donglai Zhang · Wei Gao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
线性电源广泛应用于精密测量、医疗及航天等领域。电解电容因其高性价比被广泛使用，但其电容值随使用时间衰减是导致设备失效的主要原因。本文提出了一种在线无损监测技术，旨在实时评估电解电容的健康状态，从而提高电源系统的可靠性与维护效率。
解读: 电解电容是阳光电源光伏逆变器（组串式/集中式）及储能变流器（PCS）中的关键薄弱环节。虽然本文针对线性电源，但其提出的在线无损监测思路对电力电子设备的寿命预测具有重要参考价值。建议研发团队关注该非侵入式监测算法，将其迁移至iSolarCloud智能运维平台或逆变器本地控制逻辑中，通过监测直流母线电容...
一种用于多功能压电能量收集与振动激励的双向能量转换电路
A Bidirectional Energy Conversion Circuit Toward Multifunctional Piezoelectric Energy Harvesting and Vibration Excitation Purposes
Bao Zhao · Jiahua Wang · Wei-Hsin Liao · Junrui Liang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
压电换能器提供了机械能与电能双向转换的通道。本文提出了一种新型双向能量转换电路，旨在实现压电装置在能量收集（机械转电能）与振动激励（电能转机械）两种模式下的高效运行，为压电系统的多功能集成应用提供了电路拓扑支持。
解读: 该研究聚焦于压电换能器的双向电路拓扑，虽然目前阳光电源的核心业务（光伏、储能、风电、充电桩）主要基于电磁感应原理，与压电技术直接关联度较低，但其“双向能量转换”的设计理念与公司储能变流器（PCS）的双向功率变换逻辑有共通之处。在未来前沿技术储备方面，该电路拓扑中涉及的高频、微功率双向变换技术，可为公...
多有源桥
MAB）变换器的瞬态直流偏置与通用动态调制
Shusheng Wei · Di Mou · Wusong Wen · Zhengming Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
多有源桥（MAB）变换器因其电气隔离和多端口双向功率流能力备受关注。然而，MAB中存在的瞬态直流偏置会导致电流应力增加及变压器饱和，进而影响系统可靠性。本文建立了一种定量且通用的分析方法，旨在解决该问题并优化变换器性能。
解读: MAB变换器是阳光电源PowerTitan及PowerStack等储能系统核心PCS模块的关键拓扑基础。瞬态直流偏置问题直接影响变压器的磁饱和与功率器件的电流应力，若处理不当将降低系统可靠性。该研究提出的通用动态调制策略，可直接优化阳光电源储能变流器的控制算法，提升多端口能量交互的稳定性。建议研发团...
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