找到 77 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
半桥电路中GaN HEMT多模态无阻尼振荡的开关机制与影响分析
Switching Mechanism and Influence Analysis of Multimode Undamped Oscillation for GaN HEMTs in Half-Bridge Circuits
Jian Chen · Qiang Hu · Kexin Yang · Pengcheng Xu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
氮化镓（GaN）高电子迁移率晶体管因高开关速度和低导通电阻被广泛应用，但其高频特性易引发电路不稳定性。本文研究了半桥电路中无阻尼振荡的产生机制，该振荡会导致功率损耗增加甚至器件击穿，对电力电子系统的可靠性构成挑战。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能PCS中对功率密度要求的不断提升，GaN器件的应用成为技术演进的重要方向。本文揭示的半桥电路振荡机制对于优化逆变器功率模块的PCB布局、驱动电路设计及EMI抑制具有直接指导意义。建议研发团队在开发下一代高频紧凑型组串式逆变器或微型逆变器时，参考该研究成果，通过...
基于机器学习的高频BH曲线测量探头偏斜校正
Machine-Learning-Based Probe Skew Correction for High-Frequency BH Loop Measurements
Yakun Wang · Song Liu · Jun Wang · Binyu Cui 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
在高频PWM变换器中，磁性元件的特性表征至关重要。BH曲线测量是分离磁芯损耗的主要电学方法，但极易受到探头相位偏斜的影响。本文提出一种基于机器学习的校正方法，作为传统硬件去偏斜技术的替代方案，有效提升了高频磁性元件损耗测量的准确性。
解读: 磁性元件（电感、变压器）是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能变流器及电动汽车充电桩的核心部件。随着产品向高频化、高功率密度发展，磁芯损耗的精确测量直接影响效率优化与热设计。该研究提出的机器学习校正方法，可集成至公司研发中心的功率测试平台，提升对SiC/GaN高频变换器中磁性元件的建模精度...
一种SPWM激励下卷铁芯电磁-结构耦合振动改进模型
An Improved Electromagnetic-Structural Coupling Vibration Model of Wound Core Under SPWM Excitation
Beichao Yang · Fei Xiao · Xinsheng Zhang · Ruitian Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
针对变压器铁芯在SPWM激励下的振动问题，本文提出了一种基于电磁-结构耦合的改进预测方法。研究考虑了磁滞和磁致伸缩效应，利用神经网络建模磁致伸缩特性，并通过多物理场耦合仿真，实现了对卷铁芯振动特性的精确预测，为电力电子设备的噪声控制与结构优化提供了理论支撑。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）中的磁性元件设计具有重要意义。随着产品功率密度的提升，高频SPWM激励下的电磁振动与噪声控制已成为提升产品可靠性与用户体验的关键。通过引入该多物理场耦合模型，研发团队可在设计阶段精确评估磁芯振动，优化电感与变压器结构，从而降低PowerTitan...
通过多功能单片保护电路提高GaN功率HEMT的稳定性
Stability Improvement of GaN Power HEMT by a Multifunctional Monolithic Protection Circuit
Qihao Song · Xin Yang · Bixuan Wang · Everest Litchford 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种与GaN功率HEMT单片集成的栅极静电放电（ESD）保护电路。该多功能电路不仅增强了栅极的ESD鲁棒性，还在功率HEMT正常开关操作期间提高了导通电阻（RON）和阈值电压（VTH）的稳定性。
解读: GaN作为宽禁带半导体，在提升功率密度和开关频率方面具有显著优势。该研究提出的单片集成保护电路有效解决了GaN器件在实际应用中常见的ESD脆弱性及动态导通电阻漂移问题，这对阳光电源的户用光伏逆变器及微型逆变器产品线具有重要参考价值。通过提升器件级的可靠性，可进一步缩小逆变器体积并提升转换效率。建议研...
多电平DAB变换器电容电压平衡控制策略评估
Evaluation of Capacitor Voltage Balancing Control Strategies for Multilevel DAB Converters
Chaochao Song · Ning Wang · Ariya Sangwongwanich · Yongheng Yang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
多电平中点钳位型双有源桥（DAB）变换器在中压直流系统中极具潜力，但电容电压平衡是其核心挑战。为缓解电压不平衡导致的器件过压等负面影响，本文对多种电压平衡控制策略进行了评估与分析。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan及大型储能系统（PCS）具有重要参考价值。随着储能系统向高压化、大功率化发展，采用多电平拓扑（如NPC）可有效降低器件电压应力并提升效率。文章探讨的电容电压平衡控制策略，能够优化PCS在复杂工况下的运行稳定性，减少因电压不平衡导致的功率模块损耗或过压故障。建议研...
1.2kV垂直结构氮化镓结型场效应晶体管的评估及兆赫兹变换器应用
Evaluation and MHz Converter Application of 1.2-kV Vertical GaN JFET
Xin Yang · Ruizhe Zhang · Qiuzhe Yang · Qihao Song 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文首次对1.2kV、75mΩ的垂直结构氮化镓（GaN）结型场效应晶体管（JFET）进行了全面评估。该器件具备低导通电阻、常关特性及雪崩能力。通过优化RC接口栅极驱动器，研究了其在兆赫兹高频变换器中的应用潜力。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器和户用储能系统向高功率密度、小型化方向发展，对开关频率和效率的要求日益严苛。1.2kV垂直GaN JFET作为宽禁带半导体的前沿技术，其高频特性可显著减小磁性元件体积，提升系统功率密度。建议研发团队关注该器件在户用光伏逆变器及小型化DC-DC变换器中的应用潜力，特别是在提升转...
面向低载波比应用具有改进谐波和动态性能的单有源矢量脉宽调制技术
Single Active Vector Pulsewidth Modulation With Improved Harmonic and Dynamic Performance for Low-Carrier Ratio Applications
Wenjing Zhang · Zhihao Song · Wenxi Yao · Huan Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
大功率变换器和高速电机驱动通常在低载波比下运行以降低开关损耗。虽然空间矢量脉宽调制（SVPWM）应用广泛，但在低载波比下其谐波性能较差。本文提出了一种单有源矢量脉宽调制（SAVPWM）策略，旨在优化低载波比下的谐波分布，并提升系统的动态响应能力。
解读: 该技术对于阳光电源的组串式逆变器及大功率集中式逆变器具有重要参考价值。在光伏电站应用中，随着单机功率等级提升，为了降低开关损耗，逆变器往往运行在较低的开关频率下，这会导致输出电流谐波增加。该文提出的SAVPWM策略能够有效改善低载波比下的谐波特性，有助于提升阳光电源逆变器在电网谐波合规性方面的表现，...
一种基于图论与数论的电力电子拓扑描述方法及等效性判断
A Graph and Number Theory Based Description Method and Equivalence Judgment of Power Electronics Topology
Chenyao Xu · Mi Dong · Ruijin Liang · Mengxuan Li 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
针对现有电力电子拓扑描述方法难以全面表征拓扑特性及判断等效性的问题，本文提出了一种融合图论与数论的创新描述方法。通过为拓扑结构分配素数权重，实现了对复杂电力电子电路的数学化建模与等效性判定，为拓扑优化与创新设计提供了理论支撑。
解读: 该研究提出的拓扑描述与等效性判断方法对阳光电源的研发具有重要意义。在光伏逆变器（如组串式、集中式）及储能变流器（PowerTitan/PowerStack）的研发过程中，拓扑创新是提升效率与功率密度的核心。该方法可辅助研发团队快速筛选和验证新型拓扑结构，减少物理样机试错成本。特别是在多电平拓扑及复杂...
一种具有低预充电电流的辅助谐振极软开关逆变器
An Auxiliary Resonant Pole Soft-Switching Inverter With Low Pre-Charge Current
Enhui Chu · Jiaxiang Song · Dongsheng Yang · Huaguang Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
针对辅助谐振极逆变器在辅助电路预充电过程中存在的开关电流应力大及损耗高的问题，本文提出了一种低预充电电流的辅助谐振极软开关逆变器拓扑。该方案通过优化电路结构，有效降低了预充电阶段的电流峰值，从而提升了逆变器的整体效率与可靠性。
解读: 该技术主要针对逆变器核心功率变换环节的软开关优化，对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器产品线具有重要参考价值。通过降低辅助电路的预充电电流应力，可有效减少开关损耗，提升整机效率，并延长功率器件的使用寿命。在追求高功率密度和高效率的下一代逆变器研发中，该拓扑可作为降低热设计难度、优化散热系统的技术储备...
基于零电流检测延迟补偿的GaN CRM图腾柱PFC整流器同步整流控制
SR Control With Zero Current Detection Delay Compensation for GaN CRM Totem-Pole PFC Rectifier
Yong Yang · Zhibin Li · Dawei Song · Shengdong Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
针对临界模式（CRM）图腾柱PFC中零电流检测（ZCD）延迟导致的逆向电感电流和输入电流畸变问题，提出了一种同步整流（SR）控制策略。该方法通过在计算SR关断时刻时引入ZCD延迟补偿，实现了更精准的电流控制，有效提升了变换器的效率与电能质量。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩业务具有重要参考价值。随着功率密度要求的提升，GaN器件在小功率变换器中的应用日益广泛，而图腾柱PFC是实现高效率的关键拓扑。该研究提出的ZCD延迟补偿算法能显著优化轻载下的效率表现，减少电流畸变，有助于提升阳光电源户用逆变器及便携式充电产品的电能质量指标。建...
基于强化学习的多端口DC-DC变换器拓扑推导
Topology Derivation of Multiport DC–DC Converters Based on Reinforcement Learning
Mi Dong · Ruijin Liang · Jian Yang · Chenyao Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
多端口DC-DC变换器在多种应用中备受关注，但传统拓扑推导方法复杂且耗时。本文提出了一种基于强化学习（RL）的拓扑推导方法，能够快速生成复杂变换器的拓扑结构，为电力电子电路设计提供了高效的新路径。
解读: 该研究利用强化学习自动化推导多端口DC-DC拓扑，对阳光电源的研发具有重要价值。在光储一体化及PowerTitan/PowerStack储能系统中，多端口变换器是实现光伏与电池高效耦合的核心。引入AI辅助拓扑设计，可显著缩短新一代高功率密度、高效率变换器的研发周期，优化多端口间的能量调度逻辑。建议研...
2/3电平双有源桥
DAB）变换器的开路故障诊断与容错控制
Chaochao Song · Ariya Sangwongwanich · Yongheng Yang · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
2/3电平双有源桥（DAB）变换器因高功率密度、电气隔离及高耐压能力，在中高压应用中极具潜力。然而，开路故障（OCF）严重影响其运行可靠性。本文针对该拓扑结构，提出了一种有效的故障诊断与容错控制策略，旨在提升变换器在故障状态下的运行稳定性与系统可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及中高压直流变换应用具有重要参考价值。随着储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）演进，多电平DAB拓扑是实现高效率、高功率密度的关键技术路径。本文提出的故障诊断与容错控制策略，能够显著提升阳光电源储能变流器（PCS）...
一种基于矩阵构建的模块化多电平变换器电容电压测量方案
A Matrix Construction Based Capacitor Voltage Measuring Scheme for Modular Multilevel Converter With Reduced Voltage Sensors
Haiyu Wang · Shunfeng Yang · Wensheng Song · Ooi Boon Teck · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文提出了一种针对模块化多电平变换器（MMC）的电容电压测量方法。通过将同一桥臂的子模块分组，利用少量电压传感器测量组输出电压，结合多次采样构建电压向量，通过矩阵计算实现各子模块电压的解耦与重构，有效减少了传感器数量，降低了系统成本与复杂度。
解读: 该技术对于阳光电源的大功率储能系统（如PowerTitan系列）及高压大功率光伏并网逆变器具有重要参考价值。MMC拓扑在高压直流输电及大型储能变流器中应用广泛，但子模块数量多导致传感器成本与故障点增加。该方案通过矩阵算法减少传感器需求，有助于提升阳光电源大功率PCS产品的成本竞争力与系统可靠性。建议...
p-GaN栅极功率HEMT开关运行下动态关断漏电流的物理经验模型
A Physics-Based Empirical Model of Dynamic IOFF Under Switching Operation in p-GaN Gate Power HEMTs
Yuru Wang · Tao Chen · Mengyuan Hua · Jin Wei 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
本文基于物理机制，建立了p-GaN栅极高电子迁移率晶体管（HEMT）在开关运行下动态关断漏电流（IOFF）的经验模型。模型综合考虑了开关频率、占空比、关断延迟时间、栅极驱动电压及温度等关键运行条件对漏电流的影响。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化充电桩产品中对高功率密度要求的提升，GaN器件的应用前景广阔。该模型揭示了p-GaN HEMT在动态开关过程中的漏电流演变规律，对于优化逆变器及充电桩的驱动电路设计、提升系统效率及热管理水平具有重要指导意义。建议研发团队在下一代高频化、小型化功率模块设计中，引入该...
基于接口阻抗的无线充电系统互操作性评估改进方法
Improved Interoperability Evaluation Method for Wireless Charging Systems Based on Interface Impedance
Guang Yang · Kai Song · Xiaoliang Huang · Chao Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
无线充电系统的车载端与地面端互操作性是国际标准关注的重点。SAE J2954提出了基于接口阻抗的评估方法，但高频下的相位差测量存在挑战。本文提出了一种改进的阻抗测量方法，以提高互操作性评估的准确性与可靠性。
解读: 该研究针对无线充电系统的互操作性评估，对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。随着大功率无线充电技术的演进，互操作性是实现标准化和规模化应用的关键。该改进方法有助于优化阳光电源充电桩产品的接口设计与测试流程，提升产品在不同车型间的兼容性。建议研发团队关注该阻抗测量技术，将其集成至充电桩的自动...
基于电容电压反馈有源阻尼的并网电流源逆变器稳定性分析与关键参数设计
Stability Analysis and Key Parameters Design for Grid-Connected Current-Source Inverter With Capacitor-Voltage Feedback Active Damping
Yiwen Geng · Xuanfeng Song · Xu Zhang · Ke Yang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文针对采用电容电压反馈（CVF）有源阻尼的三相并网电流源逆变器系统，分析了高通滤波器对系统动态的影响。同时，研究了数字控制系统中PWM及控制延迟对系统稳定性的影响，并提出了关键参数的设计方法，以优化系统在并网运行下的稳定性能。
解读: 该研究关注电流源逆变器（CSI）的并网稳定性，虽然阳光电源目前主流产品以电压源逆变器（VSI）为主，但其核心控制逻辑——即通过有源阻尼抑制谐振、优化数字控制延迟下的系统稳定性，对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）的并网算法优化具有极高参考价值。特别是在弱电网环境下，...
单向电流H桥模块化多电平变换器的储能需求与低电容运行
Energy Storage Requirement and Low Capacitance Operation of Unidirectional Current H-Bridge Modular Multilevel Converters
Wenbo Yang · Qiang Song · Biao Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
本文研究了单向电流H桥模块化多电平变换器（UCH-MMC）。由于其独特的单向电流和双极性电压特性，其运行区域和模式与传统半桥MMC不同。文章重点分析了其储能需求（ESR）及低电容运行特性，为优化变换器设计提供了理论依据。
解读: 该研究涉及的MMC拓扑及储能需求分析，对阳光电源PowerTitan和PowerStack等大型储能系统（ESS）的PCS架构优化具有重要参考价值。UCH-MMC通过减少半导体器件数量，有望进一步降低高压大功率储能变流器的成本与体积。建议研发团队关注该拓扑在提升功率密度和降低直流侧电容需求方面的潜力...
基于概率的MMC分布式控制系统子模块异步PS-PWM建模与分析
Probability-Based Modeling and Analysis for PS-PWM in an MMC Distributed Control System With Sub-Module Asynchrony
Shunfeng Yang · Haiyu Wang · Haiyu Chen · Wensheng Song 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
针对高压直流输电中模块化多电平变换器（MMC）的分布式控制系统，本文研究了本地控制器晶振制造公差导致的子模块（SM）载波异步问题。通过概率建模，分析了载波异步对相移PWM（PS-PWM）性能的影响，为提升大功率变换器的控制精度提供了理论支撑。
解读: 该研究针对MMC架构下的分布式控制同步问题，对阳光电源的高压大功率储能系统（如PowerTitan系列）及未来可能涉及的柔性直流输电技术具有重要参考价值。MMC作为高压大功率变换的核心拓扑，其控制精度直接影响并网谐波性能与系统稳定性。建议研发团队关注该概率建模方法，以优化大规模子模块集群的同步控制策...
用于模块化多电平变换器的降低计算负载的改进型增加电平模型预测控制方法
Modified Increased-Level Model Predictive Control Methods With Reduced Computation Load for Modular Multilevel Converter
Xingxing Chen · Jinjun Liu · Shuguang Song · Shaodi Ouyang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
本文针对模块化多电平变换器（MMC）的模型预测控制（MPC），在保证总谐波失真（THD）性能的前提下，旨在降低计算负载。文中推导了MMC的离散时间数学模型，详细分析了级联子模块（SM）的输出电压纹波，并据此提出了一种改进的增加电平MPC方法，有效提升了控制效率。
解读: MMC拓扑在阳光电源的大型地面光伏电站及高压大容量储能系统（如PowerTitan系列）中具有应用潜力。MPC控制虽性能优越，但计算量大是制约其工程化的瓶颈。本文提出的降低计算负载的改进型MPC方法，能够显著降低对控制芯片算力的要求，有助于提升阳光电源大功率PCS产品的动态响应速度和电能质量，同时降...
利用全桥模块化多电平变换器的负电压状态降低储能需求
Energy Storage Requirement Reduction Using Negative-Voltage States of a Full-Bridge Modular Multilevel Converter
Qiang Song · Wenbo Yang · Biao Zhao · Shukai Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
本文研究了全桥子模块化多电平变换器（FB-MMC）中负电压状态的应用。通过详细分析电容电压纹波，证明了利用负电压状态可显著降低FB-MMC的储能需求。研究推导了相应的电容电压纹波及储能需求解析表达式，为优化变换器设计提供了理论依据。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及大型光伏/储能变流器具有重要参考价值。FB-MMC拓扑因其模块化和高压大功率特性，常用于大型储能电站。通过优化负电压状态控制策略，可以在不增加硬件成本的前提下，有效降低子模块电容的储能需求，从而减小系统体积、降低成本并提...
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