找到 14 条结果 · 电动汽车驱动
客座编辑特刊:面向零排放电动交通的电机驱动先进技术
Guest Editorial Special Issue on Advanced Technologies of Motor Drives for Zero-Emission E-Mobility
Yunwei Ryan Li · Wei Hua · Luca Zarri · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月
为实现《巴黎协定》将全球温升控制在2°C以内的目标,电动交通(e-mobility)迅速发展。然而,其电机驱动系统所耗电能仍部分来自化石能源,因此提升驱动系统能效成为实现净零排放的关键。本期特刊聚焦电机驱动在新材料、谐波抑制、电磁干扰抑制、智能控制、故障容错、能量管理及系统设计等方面的前沿进展,收录43篇高质量论文,涵盖提高能效的多种技术路径,推动电动交通可持续发展。
解读: 该特刊聚焦的电机驱动先进技术对阳光电源新能源汽车产品线具有直接应用价值。其中SiC/GaN器件应用、三电平拓扑技术可直接优化车载OBC充电机和电机驱动系统的功率密度与效率;PWM控制、SVPWM及模型预测控制MPC等智能控制算法可提升电机驱动精度和动态响应;谐波抑制与EMI抑制技术可改善充电桩的电能...
基于物理信息神经网络的参数化热仿真方法用于快速功率模块热设计
A Parameterized Thermal Simulation Method Based on Physics-Informed Neural Networks for Fast Power Module Thermal Design
Yayong Yang · Zhiqiang Wang · Yu Liao · Wubin Kong 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
本文提出一种基于物理信息神经网络(PINNs)的参数化三维热仿真方法,以实现功率模块热设计的快速设计空间探索。利用PINNs能够快速逼近描述功率模块热行为的参数化偏微分方程解的能力,开发了用于碳化硅(SiC)三相半桥功率模块的热场仿真框架,以进行参数化仿真。经过一次无监督训练后,基于PINNs的模型可以快速预测不同输入参数组合下功率模块的热场分布结果。对比结果表明,在不同组合情况下,PINNs的预测结果与COMSOL数值模拟和实验测量结果大致相符。此外,在用于参数优化的大规模设计空间探索任务中,...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于物理信息神经网络(PINNs)的参数化热仿真技术具有重要的工程应用价值。作为全球领先的光伏逆变器和储能系统供应商,我们在功率模块热设计方面面临着日益严峻的挑战:一方面,碳化硅(SiC)等新型功率器件的广泛应用使得热管理复杂度显著提升;另一方面,市场对产品快速迭代和定...
基于相关性的多安全等级传输通道下网络物理控制系统的欺骗攻击检测
Correlation-Based Deception Attack Detection for Cyber–Physical Control Systems With Multiple-Security Level Transmission Channels
Xixing Xue · Junhong Wang · Yang Shi · Xiang Yu 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Informatics · 2025年1月
本文研究了涉及多安全级别传输信道场景下的欺骗攻击检测问题。强大的攻击者可以利用可靠和不可靠信道的数据构建隐蔽的欺骗攻击。从数据相关性的角度出发,我们开发了三种不同资源消耗的检测方案。首先,利用全安全信道建立基于新息的时变数据相关性,该相关性在攻击下会引发残差协方差变化。其次,引入了一种无需全安全信道的噪声加密机制。对于前两种方法,我们提出了一种有针对性的优化方法,通过利用量化的残差协方差变化来提高检测性能。第三,从动态系统稳定性的角度出发,我们提出了一种时移编码方法,并严格证明了该方法对攻击行为...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于相关性的网络物理控制系统欺骗攻击检测技术具有重要的战略价值。随着我司光伏逆变器、储能系统及新能源微网解决方案的数字化和网络化程度不断提升,系统面临的网络安全威胁日益严峻,特别是针对SCADA系统和能源管理平台的欺骗攻击可能导致发电效率下降、储能系统误调度甚至设备损坏...
基于物理信息图神经网络的不平衡配电系统协同动态重构与电压调节
Physics-Informed Graph Neural Networks for Collaborative Dynamic Reconfiguration and Voltage Regulation in Unbalanced Distribution Systems
Jingtao Qin · Rui Yang · Nanpeng Yu · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年1月
长期以来,网络重构一直被用作一种战略手段,以最小化配电系统损耗并有效调节电压水平。有载调压变压器对于控制母线电压也至关重要,特别是在应对具有间歇性输出的分布式能源资源(DER)日益增加的接入时。本文提出了新的方法,以应对不平衡三相配电系统中的动态重构和最优分接头设置挑战。我们提出了一个近似的混合整数二次约束规划(MIQCP)来对动态重构进行建模,并基于第一类特殊有序集(SOS1)首次提出了电压调节器(VR)分接头设置的公式。为了降低计算复杂度,我们提出了一种结合链路分类器的基于物理信息的时空图卷...
解读: 该物理信息图神经网络技术对阳光电源配电侧产品具有重要应用价值。在ST储能系统中,可实现多台储能变流器协同优化拓扑与电压调控,应对三相不平衡场景下的快速功率响应;在光储充一体化微网方案中,结合SG逆变器与充电桩的分布式接入,通过动态重构算法优化潮流分布,降低网损并改善电压质量。该方法融合物理约束的深度...
空间环境中热电发电机的结构与运行参数优化及性能提升
Structure and operation parameter optimization and performance improvement of thermoelectric generator in outer space
Yuan Hea · Chun Yang · Yu-Bing Tao · Ya-Ling He · Energy Conversion and Management · 2025年6月 · Vol.334
摘要 热电发电机(TEG)在废热利用和清洁能源发电中发挥着重要作用。然而,目前对TEG结构与其安全温度之间的关系关注不足,且尚未有关于TEG在外层空间应用的研究报道。本研究建立了在外层空间运行的TEG三维热-电-力耦合模型,并对其电学与力学性能进行了分析。首先,对比了三种不同结构和工作温差下的典型TEG工况,阐明了TEG应用于外层空间时所具有的优势(高效率与高功率密度)以及面临的问题(高热应力)。随后,系统分析了TEG的结构参数与运行参数对其电学和力学性能的影响,确定了关键设计变量并揭示了变量间...
解读: 该热电发电机热-电-机械耦合优化研究对阳光电源SiC功率器件热管理具有重要参考价值。文中铜排应力集中问题与我司ST系列储能变流器、SG光伏逆变器的母排设计高度相关。其多参数协同优化方法可应用于电动汽车驱动系统功率模块散热设计,特别是SiC器件在高功率密度工况下的热应力控制。三维耦合建模思路可移植至充...
针对具有非致命外延形貌缺陷的4H-SiC MOSFET性能与可靠性的系统性研究
Systematic Investigation on the Performance and Reliability of 4H-SiC MOSFETs With Nonkiller Epitaxial Morphological Defects
Yibo Zhang · Xiaoyan Tang · Hao Yuan · Jingkai Guo 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年4月
碳化硅(SiC)金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(MOSFET)中的外延形态缺陷会导致器件失效。虽然芯片探测(CP)方法能够识别并区分许多失效器件,但一些非致命性的外延形态缺陷常常会通过初始筛选,从而导致器件在实际应用中过早失效。本研究探讨了碳化硅形态缺陷对器件性能、短路(SC)可靠性和长期可靠性的影响。通过实验分析与技术计算机辅助设计(TCAD)模拟相结合的方法,为形态缺陷对器件性能的不同影响提供了有力证据。研究结果表明,胡萝卜形缺陷会显著降低栅极氧化物的质量,导致器件在长期可靠性测试...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项关于4H-SiC MOSFET外延形貌缺陷的系统性研究具有重要的战略价值。SiC功率器件是我们光伏逆变器和储能系统的核心部件,直接影响产品的功率密度、效率和可靠性。 该研究揭示了一个关键问题:传统芯片探测(CP)筛选方法存在局限性,某些"非致命"缺陷可能通过初检但在实...
基于p-GaN栅极HEMT平台的高电流增强型InGaN/GaN p-FET
High-Current E-Mode InGaN/GaN p-FET on p-GaN Gate HEMT Platform
Jingjing Yu · Jin Wei · Junjie Yang · Teng Li 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年2月
增强型(E 模式)氮化镓(GaN)p 沟道场效应晶体管(p - FET)的低电流密度对其在互补逻辑(CL)电路中的应用构成了严峻挑战。在这项工作中,在具有 p - 铟镓氮(InGaN)/p - GaN/铝镓氮(AlGaN)/GaN 异质结构的 p - GaN 栅高电子迁移率晶体管(HEMT)平台上展示了一种高电流 E 模式 InGaN/GaN p - FET。所提出的异质结构在 InGaN/GaN 界面引入了净极化电荷,从而增强了二维空穴气(2DHG)。在施加负栅极偏压时,在表面金属 - 绝缘体...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项高电流增强型InGaN/GaN p-FET技术具有重要的战略价值。该技术通过在p-GaN栅极HEMT平台上引入p-InGaN/p-GaN/AlGaN/GaN异质结构,利用极化电荷效应形成增强型二维空穴气(2DHG)通道,成功将p-FET的最大电流密度提升至-20 mA/...
通过插入Al₂O₃中间层实现多态与超低功耗铁电隧道结
Multistates and Ultralow-Power Ferroelectric Tunnel Junction by Inserting Al₂O₃ Interlayer
Yefan Zhang · Shihao Yu · Peng Yang · Xiaopeng Luo 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2024年12月
在本文中,我们设计了一种优化的铁电隧道结(FTJ)器件结构,即在 Hf₀.₅Zr₀.₅O₂(HZO)薄膜之间插入 3 纳米的 Al₂O₃。Al₂O₃ 中间层可以阻止 HZO 晶粒的纵向生长,并增加铁电畴的数量。因此,带有 Al₂O₃ 中间层的 FTJ 器件展现出惊人的多级状态(256 级)和超低的计算功耗(76.1 皮瓦/比特)。此外,所提出的 FTJ 器件具有高线性度( $\alpha _{\text {p}} = -1.262$ )、宽调制能力和良好的可重复性。研究结果表明,该器件在高能效类...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项铁电隧道结(FTJ)技术虽然当前主要面向类脑计算领域,但其核心特性与我们在新能源领域的技术需求存在潜在契合点。 该技术通过在HZO铁电薄膜中插入Al₂O₃中间层,实现了256级多态存储和76.1 pW/bit的超低功耗,这种极致的能效优化理念与阳光电源在光伏逆变器和储...
一种用于六相集成式车载电动汽车充电器的有效充电转矩消除方法
An Effective Charging-Torque Elimination Method for Six-Phase Integrated On-Board EV Chargers
Yang Xiao · Chunhua Liu · Feng Yu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
本文提出了一种针对六相集成式车载充电器(OBC)的有效充电转矩消除方法。集成式充电器通过复用电机驱动系统的逆变器、电机绕组及传感器,显著降低了系统成本与体积。针对充电过程中电机产生的电磁转矩问题,该方法通过优化控制策略实现了转矩的有效抑制。
解读: 该技术对于阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。通过复用电机驱动系统实现车载充电,是提升系统集成度、降低成本的关键趋势。阳光电源在电力电子变换技术(如逆变器、PCS)方面积累深厚,该研究提出的转矩消除算法可优化集成式充电器的控制逻辑,提升充电过程的平稳性与安全性。建议研发团队关注此类多功能集...
基于双梳状自谐振线圈的电动汽车无线充电系统无盲区异物检测
Blind Zone Free Foreign Object Detection in EVWPT Systems via Dual-Comb Self-Resonant Coil
Jiabao Zhang · Jinhai Jiang · Yu Lan · Fengshuo Yang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
异物检测对于保障电动汽车无线充电系统的安全至关重要。本文提出了一种基于电场耦合的双梳状自谐振检测线圈,实现了与功率线圈的有效磁解耦,并提供了均匀的检测覆盖范围,从而消除了检测盲区。此外,文章还建立了一种基于传输线的分布参数模型。
解读: 该技术主要针对电动汽车无线充电(EVWPT)场景下的安全防护。虽然阳光电源目前的产品线侧重于有线充电桩,但随着无线充电技术的商业化进程,异物检测作为提升用户体验和安全性的核心功能,具有重要的技术储备价值。该研究提出的双梳状线圈结构及磁解耦方法,可为未来公司研发高安全性、高可靠性的无线充电产品提供技术...
提高电动汽车无线充电互操作性评估的阻抗边界与容差区研究
Research on Impedance Boundary and Tolerance Zone for Improving Wireless Charging Interoperability Evaluation of Electric Vehicles
Yu Lan · Jinhai Jiang · Fengshuo Yang · Kai Song 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
基于阻抗的互操作性评估是保障不同无线充电设备互联互通的常用测试方法。该方法利用参考设备避免了繁琐的交叉测试。然而,参考设备的制造公差和参数漂移常导致测试值产生偏差。本文针对这一问题,研究了阻抗边界与容差区,旨在提高无线充电互操作性评估的准确性与可靠性。
解读: 该研究聚焦于电动汽车无线充电的互操作性评估与测试标准化,属于充电桩技术的前沿领域。虽然阳光电源目前的充电桩产品线主要以有线直流快充桩为主,但随着电动汽车充电技术的演进,无线充电作为未来潜在的技术储备具有一定的前瞻意义。通过引入阻抗边界与容差区分析,可以优化充电桩的测试流程,提升产品在不同车型间的兼容...
带铁氧体磁芯的利兹线DD型线圈无线电能传输系统建模
Modeling of Litz-Wire DD Coil With Ferrite Core for Wireless Power Transfer System
Min Wu · Xu Yang · Hongchang Cui · Wenjie Chen 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
DD型平面线圈配合铁氧体磁芯是无线电能传输(WPT)中的主流耦合结构,尤其适用于电动汽车领域。线圈设计对WPT系统性能至关重要,但仅依赖有限元分析(FEA)耗时较长。本文针对DD型线圈缺乏有效建模方法的问题,提出了一种高效的解析建模方案。
解读: 无线充电技术是阳光电源电动汽车充电桩业务的重要技术储备方向。该文献提出的DD型线圈解析建模方法,能够有效替代部分繁琐的有限元仿真,显著提升研发效率,缩短大功率无线充电产品的设计周期。对于阳光电源而言,掌握此类高耦合效率的线圈设计与建模技术,有助于优化未来车载无线充电系统的空间布局与能量传输效率,提升...
一种用于无线电能传输系统且具有集成多解耦线圈的紧凑型耦合器及其抗偏移控制
A Compact Coupler With Integrated Multiple Decoupled Coils for Wireless Power Transfer System and its Anti-Misalignment Control
Min Wu · Xu Yang · Wenjie Chen · Laili Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文针对电动汽车无线充电技术,提出了一种集成多解耦线圈的紧凑型耦合器设计,旨在解决高功率快充应用中安装空间受限与系统体积庞大的矛盾。通过优化线圈结构与LCC补偿拓扑,实现了高效的能量传输,并提出了相应的抗偏移控制策略,以提升系统在实际应用中的鲁棒性。
解读: 该技术主要针对电动汽车无线充电领域,与阳光电源现有的有线充电桩产品线形成技术互补。虽然目前阳光电源充电桩业务以有线快充为主,但无线充电代表了未来自动驾驶及便捷充电的发展方向。该研究中关于LCC补偿拓扑的优化及抗偏移控制算法,可为公司未来布局大功率无线充电技术储备核心专利,提升充电系统的空间利用率和对...
用于电动汽车无线充电系统的高偏移容忍度与低电磁辐射DD线圈设计
Design of DD Coil With High Misalignment Tolerance and Low EMF Emissions for Wireless Electric Vehicle Charging Systems
Kai Song · Guang Yang · Yu Guo · Yu Lan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
本文提出了一种旨在提高偏移容忍度并兼顾电磁场(EMF)屏蔽的DD线圈设计方法。受SAE J2954标准启发,设计了新型发射(Tx)和接收(Rx)线圈结构,通过优化线圈几何参数,在保证高传输效率的同时,显著提升了系统在非对准工况下的性能,并有效降低了环境电磁辐射。
解读: 该研究聚焦于无线充电技术的关键瓶颈——偏移容忍度与电磁兼容性。对于阳光电源的电动汽车充电桩业务,虽然目前主流产品以有线充电为主,但无线充电是未来高阶自动驾驶与智慧能源场景的重要补充。该设计方法中的电磁屏蔽优化与线圈结构设计,可为阳光电源在未来布局大功率无线充电产品提供技术储备,特别是在提升充电便利性...