高嘉伟罗颖冰孔赖强方斯顿牛涛陈冠宏廖瑞金 · 中国电机工程学报 · 2025年4月 · Vol.45

大规模分布式船舶储能系统可提升船舶微电网的冗余性与运行安全性，但不确定的运行环境易导致储能单元运行特性不一致。为此，本文提出一种考虑状态耦合约束的两层能量管理策略。首先建立寿命-功率耦合模型，量化不同循环寿命下的最大可用功率范围；进而设计结合长时尺度节能调度与短时尺度功率分配的双层控制架构，以抑制多时间尺度不确定性影响。通过硬件在环（HiL）实时仿真验证，所提方法相较传统方案可有效保障各储能单元安全运行，燃油经济性提升20.8%，母线电压暂降偏差最大降低73.5%。

解读: 该船舶储能两层能量管理技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要借鉴价值。其寿命-功率耦合模型可应用于分布式储能集成方案，通过量化循环寿命与可用功率的动态关系，优化电池单元的功率分配策略，延长系统整体寿命。双层控制架构（长时尺度调度+短时尺度分配）可融入iSolarC...

Donal B. Murray · John G. Hayes · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年5月

本文展示了关于超级电容器寿命研究的最终结果。针对许多应用对长寿命组件的需求，构建了一套计算机控制的测试平台，以验证超级电容器的寿命是否符合制造商规格。该测试平台还用于确定温度对超级电容器参数的影响，并研究其在实际应用中的寿命表现。

解读: 超级电容器作为高功率密度储能元件，在阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及PCS产品中，常用于辅助电池系统进行瞬态功率平抑或作为备用电源。本文提出的寿命验证方法和温度影响分析，对提升阳光电源储能产品的全生命周期可靠性具有重要参考价值。建议研发团队参考该测试平台架构，建立...

Haoran Wang · Huai Wang · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月

本文探讨了基于电力电子电路的有源电容概念，旨在突破传统无源电容的物理限制。有源电容在保持无源电容使用便利性的同时，有望提升功率密度或延长系统寿命。针对现有设计中陶瓷或薄膜电容成本较高的问题，本文提出了一种成本受限的有源电容拓扑，以优化单相逆变器的性能与经济性。

解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器（如SG系列）具有重要参考价值。单相逆变器通常受限于直流侧电解电容的寿命和体积，引入有源电容技术可以有效减小电容体积，从而提升整机功率密度，或通过降低电容纹波电流应力延长产品寿命。建议研发团队评估该拓扑在户用机型中的成本效益比，若能通过控制算法优化降低额外硬件成本，将...

Yushan Zhao · Erping Deng · Maoyang Pan · Yiming Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月

本文研究了功率循环测试（PCT）中功率模块内部热耦合对寿命的影响。针对电动汽车应用中的全桥功率模块，高功率密度导致的热耦合会引发显著的横向温差。研究表明，在相同的最高结温和温差条件下，热耦合效应对模块的寿命评估具有重要影响。

解读: 该研究对阳光电源的核心产品线（如光伏逆变器、储能PCS及电动汽车充电桩）具有极高的参考价值。随着公司产品向高功率密度方向演进，功率模块内部的热耦合效应已成为制约系统可靠性的关键因素。建议研发团队在设计阶段引入多物理场耦合仿真，优化模块布局与散热路径，以应对高功率密度带来的热应力挑战。此外，该研究提出...

Nagham El Ghossein · Ali Sari · Pascal Venet · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月

储能系统的寿命受运行条件影响极大。锂离子电池（LiBs）和超级电容器（SCs）的寿命研究已较为成熟，而介于两者之间的锂离子电容器（LiCs）仍属新兴技术。本文通过加速老化测试，深入分析了LiCs在浮充状态下的老化机理，为评估其在长寿命储能应用中的可靠性提供了理论支撑。

解读: 锂离子电容器（LiCs）兼具高功率密度和长循环寿命的特性，在阳光电源的储能产品线（如PowerTitan、PowerStack）中，针对高频次调频或瞬时功率补偿应用，LiCs可作为传统锂电池的补充或替代方案。本文关于LiCs浮充老化的研究，有助于优化阳光电源BMS（电池管理系统）的寿命预测模型和充放...

Zhi Jin Zhang · Matthew Bosworth · Chunmeng Xu · Andrew Rockhill 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月

压敏电阻常被用作直流断路器（DCCB）中的故障能量吸收元件，但其并非为此应用而设计。故障能量应力会严重影响压敏电阻的寿命，进而影响DCCB的可靠性。本文提出了两种方法，通过建立故障能量与压敏电阻寿命之间的联系，为DCCB中压敏电阻的选型和配置提供指导。

解读: 该研究对阳光电源的电力电子产品可靠性设计具有重要参考价值。在PowerTitan等大型储能系统及高压直流侧应用中，直流断路器是保障系统安全的关键组件。压敏电阻作为核心保护器件，其选型直接关系到系统在故障工况下的生存能力。建议研发团队参考本文提出的寿命评估模型，优化储能PCS及光伏直流汇流箱中保护电路...

Cheng Ma · Lei Yang · Shaoqiang Wang · Yu Ji 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年6月

本文通过实验研究了不同储能模式下高功率砷化镓（GaAs）光导半导体开关（PCSS）的寿命。研究发现，在电容储能模式下，通过减小电容容量以缩短载流子雪崩倍增的维持时间，可将PCSS的寿命延长10倍。

解读: 该研究聚焦于宽禁带半导体材料（GaAs）在高功率开关应用中的可靠性与寿命优化，对阳光电源的功率器件选型与前沿技术储备具有参考价值。虽然GaAs目前主要应用于脉冲功率领域，但其提升开关寿命的机理（如通过优化储能参数减少载流子雪崩应力）对于公司在研的下一代高功率密度逆变器及储能变流器（PCS）中的SiC...

Yi Liu · Meng Huang · Huai Wang · Xiaoming Zha 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月

寿命是电力电子变换器可靠运行的关键指标。当前Buck DC-DC变换器的LC滤波器设计多局限于电压/电流纹波、功率密度及成本约束，缺乏可靠性考量。本文提出了一种从可靠性角度优化LC滤波器设计的新方法。

解读: 该研究对阳光电源的储能变流器（PCS）及户用光伏逆变器中的DC-DC环节具有重要参考价值。目前公司产品在追求高功率密度和低成本的同时，对长期运行可靠性要求极高。通过将可靠性指标（如电感/电容的热应力与寿命模型）纳入LC滤波器设计阶段，可有效降低现场运行故障率，延长PowerTitan、PowerSt...

Jingyu Shen · Chao Yang · Liang Jing · Ping Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月

本文提出了一种针对增强型AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管（HEMT）的可靠性与寿命评估新方法。以工业级200mm Si CMOS兼容平台制造的商用100V E-mode GaN-on-Si功率HEMT为例，详细介绍了包括晶圆级可靠性测试（WLRT）在内的评估流程，为宽禁带半导体器件的可靠性验证提供了实用参考。

解读: GaN作为宽禁带半导体，在提升阳光电源户用光伏逆变器及小型化充电桩的功率密度和转换效率方面具有巨大潜力。本文提出的可靠性评估方法对于公司评估GaN器件在工业化应用中的长期稳定性至关重要。建议研发团队参考该评估流程，建立针对GaN功率器件的入库筛选标准，以加速其在下一代高频、高效率户用逆变器及便携式储...