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具有软充电能力的七电平开关电容多电平逆变器
Seven-Level Soft Charging Switched-Capacitor Multilevel Inverter
Mehmet Memiş · Murat Karakiliç · IEEE Access · 2025年4月
本文提出了一种新型七电平开关电容多电平逆变器（SC-MLI）拓扑结构，具备软充电能力，并在效率与器件优化方面进行了性能分析。该结构在使用较少器件的同时实现高达97.32%的效率，总成本函数（CF）低至3.26，具有显著经济优势。仿真与实验验证了系统在阻性和感性负载下输出波形稳定，且在宽频率与调制指数范围内运行良好。采用高频正弦脉宽调制（SPWM）可自然实现电容电流的软充电效应，有效抑制涌流瞬态，降低开关损耗，提升整体效率。研究结果表明，该结构适用于可再生能源、电动汽车、不间断电源、微网及电机驱动...
解读: 该七电平软充电SC-MLI技术对阳光电源多条产品线具有重要应用价值。在ST系列储能变流器中，软充电特性可有效抑制电容涌流，降低开关损耗，提升系统效率至97%以上，优化PowerTitan大型储能系统的功率密度与可靠性。在电动汽车驱动领域，该拓扑的低器件数（CF=3.26）与高频SPWM控制可直接应用...
具有双吸收层的高效钙钛矿异质结太阳能电池用于先进光伏技术
Highly Efficient Perovskite Heterojunction Solar Cell With Dual Absorber Layers for State of Art Photovoltaic Technologies
G. Venkateswarlu · Umakanta Nanda · IEEE Access · 2025年4月
钙钛矿太阳能电池（PSCs）面临不稳定性、高复合损失、电荷传输差和能带排列不佳等问题，限制了其效率与商业化应用。本研究采用MoSe₂作为电子传输层，替代传统的MoS₂，显著改善了与CsPbI₃的导带对齐，增强了红外吸收、载流子迁移率，并优化了能带结构与界面缺陷控制。结合CFTS作为空穴传输层提升器件稳定性，仿真结果显示开路电压达1.40 V，短路电流密度为35.81 mA/cm²，填充因子82.9%，能量转换效率高达41.86%，接近Shockley-Queisser理论极限，为下一代高效稳定钙...
解读: 该双吸收层钙钛矿异质结技术对阳光电源SG系列光伏逆变器及PowerTitan储能系统具有前瞻价值。41.86%的超高转换效率突破传统晶硅极限，可为1500V高压系统提供更高功率密度输入，优化MPPT算法设计空间。MoSe₂电子传输层改善的能带对齐与界面缺陷控制，启发阳光电源在SiC/GaN功率器件界...
基于对称阻抗控制网络的高效双频整流器
Highly Efficient Dual-Band Rectifier Based on Symmetric Impedance Control Network
Eojin Kim · Yeonsoo Kim · Juntaek Oh · IEEE Access · 2025年1月
本研究提出利用对称阻抗控制网络SICN实现高效无线电力传输的双频整流器。所提整流器包括倍压器和连接到倍压器各二极管的SICN。SICN控制各二极管在两个基本频率看到的输入阻抗以及二极管端子处这些频率的二次谐波阻抗，从而控制各二极管两端的电压。这最小化两个二极管导通时的重叠时间并最大化施加给它们的电压。因此在两个频率的宽输入功率范围内实现最大功率转换效率PCE。所提整流器设计和制造，紧凑尺寸28.9×38.9mm²。测量显示最大PCE在0.915和2.42GHz分别达到82.1%和75%。此外PC...
解读: 该双频整流器技术对阳光电源无线充电和能量收集应用有前瞻性参考价值。虽然阳光当前主要聚焦有线充电，但无线电力传输技术在未来智能设备和传感器供电中有潜力。对称阻抗控制网络SICN的高效率设计思路可应用于阳光功率变换器优化。宽功率范围高效率特性与阳光产品需求一致。双频工作能力对阳光开发多场景适应的能量收集...
基于深度确定性策略梯度的光伏MPPT优化算法:局部阴影条件下的全局搜索
An Enhanced Active Disturbance Rejection Control Scheme for DC Voltage Regulation in Photovoltaic Grid-Connected Four-Leg Inverter Using a Sliding Mode Observer
Chebabhi Ali · Defdaf Mabrouk · Syphax Ihammouchen · Nicu Bizon 等6人 · IEEE Access · 2025年1月
局部阴影导致光伏阵列出现多峰功率特性,传统MPPT算法易陷入局部最优。本文提出基于深度确定性策略梯度的MPPT算法,通过强化学习实现全局最大功率点的快速追踪,提升复杂阴影条件下的发电效率。
解读: 该智能MPPT算法可集成到阳光电源SG系列光伏逆变器。通过深度强化学习技术提升复杂遮挡条件下的MPPT性能,增加发电量2-5%,特别适用于山地光伏电站和城市屋顶分布式系统,提升系统经济性。...
用于燃料电池的高变比交错升压串联谐振变换器设计
Design of an Interleaved Boost Serial Resonant Converter With High Transformation Ratio for Fuel Cell Battery
Sen-Tung Wu · Jun-Teng Hong · Ching-Chun Chuang · IEEE Access · 2025年1月
本文提出高变比交错升压串联谐振变换器。第一级采用交错升压降低输入电流纹波，第二级采用谐振变换器实现功率MOSFET和整流二极管在适当频率软开关，减少硬开关损耗提升效率。额定功率1.5kW，采用TMS320F28335数字信号处理器实现宽输出电压范围控制，将40-125V燃料电池输入升压至400V直流母线。实验结果显示，40V低压输入时最高效率92.69%，125V高压输入时效率达93.57%。
解读: 该高变比DC-DC变换器技术对阳光电源氢能系统具有重要参考价值。阳光在燃料电池领域布局氢能发电系统，该交错升压谐振拓扑的软开关技术可提升燃料电池DC-DC变换器效率。阳光可将该技术应用于ST系列储能系统的双向DC-DC变换器，优化宽电压范围输入性能，提升系统可靠性和能量转换效率至94%以上。...
大型语言模型用于太阳能电池缺陷检测:零样本分类方法
Flat-Panel-Rectenna With Broad RF Energy Harvesting Coverage for Wireless-Powered Sensor Applications
Yan Han · Eunji Kim · Han Lim Lee · IEEE Access · 2024年12月
太阳能电池质量检测对光伏组件性能至关重要,传统缺陷检测依赖大量标注数据。本文提出基于大语言模型的零样本缺陷分类方法,无需训练数据即可识别电池片裂纹、热斑、栅线断裂等缺陷类型,通过视觉-语言模型实现智能化质检。
解读: 该零样本缺陷检测技术可直接应用于阳光电源光伏组件的生产线质检。通过大模型实现免训练的缺陷识别,降低质检系统部署成本,提升SG系列光伏逆变器配套组件的质量控制水平,减少电池片缺陷导致的系统性能损失。...
电动汽车充电系统中宽禁带器件维也纳整流器的可靠性测试
Reliability Test on Vienna Rectifier for Wide Bandgap Devices in EV Charging Systems
Bharaneedharan Balasundaram · P. Suresh · Parvathy Rajendran · It Ee Lee 等5人 · IEEE Access · 2024年12月
本研究考察维也纳整流器配置中几种电子元件的可靠性，这是功率转换系统的关键拓扑。由于当今电力电子对效率、功率密度和运行可靠性要求更高，元件选择越来越重要。研究包括极端可靠性测试如温度循环、电气过载和高频长时间运行。GaN MOSFET在多方面优于Si和SiC MOSFET，如降低导通和开关损耗、更好热管理和随时间更一致的性能。虽然GaN MOSFET总体和特别在高频高温下性能更好，SiC MOSFET相比传统Si器件显示一些改进。电容、二极管、MOSFET和电感在不同应力条件下测试可靠性。二极管和...
解读: 该宽禁带器件可靠性研究对阳光电源充电桩产品具有核心价值。阳光在电动汽车充电领域布局快充桩和充电站，GaN和SiC器件是关键技术。该维也纳整流器可靠性测试结果验证了阳光SiC/GaN器件应用策略的正确性。阳光可优化充电模块设计，采用GaN器件提升高频性能和功率密度，降低热应力和提升系统可靠性，支持80...
主动磁悬浮轴承的进展与挑战：性能、控制和未来前景的综合综述
Advancements and Challenges in Active Magnetic Bearings: A Comprehensive Review of Performance, Control, and Future Prospects
Debarghya Dutta · Pabitra Kumar Biswas · Sukanta Debnath · Furkan Ahmad · IEEE Access · 2024年12月
本文深入评估主动磁悬浮轴承AMB，这是由功率电子元件驱动用于高速设备的电磁轴承。文章突出AMB作为利用磁力支撑转子的无摩擦轴承的优势，相比经典滚珠轴承实现减少磨损、降低损耗和延长寿命。AMB特别适合高速应用，与可再生能源领域等清洁环境以及极端压力、温度和恶劣环境等挑战条件兼容。然而由于非线性和固有不稳定性，控制AMB存在困难。文章聚焦检查AMB的优缺点，包括故障分析。进一步强调功率电子监控的近期进展，包括快速开关功率元件、功率转换设备和先进控制技术，这些显著扩展了AMB在各行业的潜在应用。文章还...
解读: 该主动磁悬浮轴承综述对阳光电源高速电机驱动和储能飞轮技术有前瞻性参考价值。虽然阳光当前主要聚焦功率变换器，但AMB技术在高效储能飞轮和高速电机中有应用潜力。快速开关功率元件与阳光SiC/GaN器件技术一致。AMB控制的非线性和稳定性挑战对阳光先进控制算法开发有借鉴意义。无摩擦低损耗特性符合阳光高效率...
带有源箝位零电压开关的新型混合级联堆叠耦合电感升压变换器
A Novel Hybrid Cascaded and Stacked Coupled Inductor Boost Converter With Active Clamping ZVS
Jing-Yuan Lin · Chuan-Ting Chen · Yi-Feng Lin · IEEE Access · 2024年12月
传统升压变换器应用需要宽占空比实现高升压增益，宽占空比存在大输入电流导致高电流峰值问题。基于耦合电感的升压变换器实现高升压比并降低宽占空比问题。然而，基本耦合电感变换器存在一些缺点，如漏感导致开关高电压尖峰以及大输入电流问题仍不能有效改善。本文旨在解决这些问题。所提拓扑使用耦合电感实现高升压比，设计的稳压电容环路降低主耦合电感电流峰值。采用有源箝位抑制电压尖峰并实现开关零电压开关ZVS以提升效率。本研究描述该拓扑工作原理和时域分析，详细设计组件并提出最佳设计流程。构建输出功率400W的原型变换器...
解读: 该高增益升压变换器技术对阳光电源光伏储能系统具有应用价值。阳光在低压光伏和储能场景需要高效DC-DC升压方案。该研究的耦合电感级联拓扑和有源箝位ZVS技术可应用于阳光组串逆变器的直流升压模块，提升低压输入场景下的效率。在储能系统中，该拓扑可用于阳光ST变流器的DC-DC变换级，实现宽电压范围输入和高...
基于双动态自偏置方法的高效CMOS射频-直流整流器
An Efficient CMOS RF-DC Rectifier Based on a Dual Dynamic Self-Biasing Approach
Ahmed Reda Mohamed · Abdulaziz A. Al-Khulaifi · Munir A. Al-Absi · IEEE Access · 2025年5月
提出了一种具有双动态栅极/体偏置网络设计的高效CMOS整流器以提高功率转换效率PCE和灵敏度。采用180nm CMOS工艺设计，芯片面积102μm×78μm。在920MHz频率下，输入功率-18.9dBm时实现78.5%的高PCE，动态范围DR为26.1dB，灵敏度为-18.4dBm，在100kΩ负载上输出1V电压。与传统整流器相比，该整流器的DR提高29%，灵敏度提高27%，在PCE、灵敏度和动态范围方面均优于现有单级整流器。
解读: 该CMOS整流器研究对阳光电源无线充电和能量采集技术有重要参考价值。78.5%的高PCE和优异的低功耗性能与阳光新能源汽车OBC无线充电模块的效率优化需求一致。双动态偏置技术提升的灵敏度和动态范围为阳光iSolarCloud物联网平台的低功耗传感器节点供电提供了技术路径。该整流器在920MHz的工作...