Kavitha Murugan · Praneeth Kumar Pedapati · Hema Chander Allamsetty · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月

本文介绍了一种采用三个开关的高降压比双向多端口变换器。所提出的变换器有一个单一电源、一个储能装置和一个负载，构成了多端口结构。该结构有三种不同的工作模式，并对每种模式进行了稳态分析。此外，借助小信号建模开发了一个控制器来调节负载电压。所提出的变换器在一个 600 瓦的实验室样机上进行了实验验证，输入电压为 270 伏，输出电压转换为 28 伏，开关频率为 25 千赫。对变换器在各种特性方面的性能进行了评估并给出了结果。此外，还将所提出的变换器与已报道的类似变换器进行了比较。

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项高降压比双向多端口变换器技术具有显著的应用价值。该技术实现了270V到28V的高降压比转换，这与我们在光储系统中面临的典型电压等级匹配需求高度契合，特别是在直流母线与低压储能单元或辅助电源系统的接口场景中。 该变换器的核心优势在于仅使用三个开关实现多端口功能，集成了电...

Emre Gurpinar · Alberto Castellazzi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月

本文研究了基于600V GaN HEMT的单相三电平有源中点钳位（ANPC）逆变器中，散热器与输出滤波器体积之间的权衡关系。旨在探索GaN器件在宽运行范围内对系统级效率和功率密度的提升潜力，为高功率密度逆变器设计提供理论依据。

解读: 该研究对阳光电源的户用及工商业组串式逆变器产品线具有重要参考价值。随着GaN等宽禁带半导体技术的成熟，在单相及小功率三相逆变器中应用GaN器件，可显著提升开关频率，从而减小磁性元件体积。本文提出的散热器与滤波器体积权衡模型，可指导阳光电源研发团队在追求极致功率密度的同时，优化热管理方案与EMI滤波设...

Jing Zhu · Weifeng Sun · Yunwu Zhang · Shengli Lu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月

本文首次提出了一种基于P-Sub/P-Epi BCD工艺的集成自举二极管仿真器，包含高压FET、栅极控制及背栅控制电路。通过优化控制策略，在不增加额外复杂性的前提下，自举电容的充电时间缩短了约27%，有效提升了高压栅极驱动电路的性能。

解读: 该技术直接优化了高压栅极驱动电路的核心组件，对阳光电源的组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）具有重要价值。在逆变器和PCS的功率级设计中，自举电路的充电效率直接影响开关管的驱动可靠性与开关频率上限。采用该集成仿真器技术，可有效缩短驱动电路的响应时间，降低驱...

Emre Gurpinar · Alberto Castellazzi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月

本文对600V等级的Si IGBT、SiC MOSFET和GaN HEMT功率开关在单相T型逆变器中的性能进行了基准测试。评估了各技术的驱动要求、开关性能、逆变器效率、散热器体积、输出滤波器体积及死区效应。研究表明，GaN器件在驱动损耗方面表现最优。

解读: 该研究直接关联阳光电源的核心业务——光伏逆变器及储能变流器（PCS）的功率密度提升。T型三电平拓扑是阳光电源组串式逆变器和储能PCS的主流技术路线。通过对比Si、SiC和GaN在600V等级下的性能，为公司下一代高功率密度产品（如户用光伏及小型工商业储能）的选型提供了关键参考。建议研发团队重点关注G...

Rachit Pradhan · Shreyas B. Shah · Yulei Wang · Ahmed Elezab 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月

本文研究了10kW串联谐振直流变压器（SR-DCX）的故障模式，提出了一种基于平面罗氏线圈的谐振电容短路检测方法，并实现了部分开路故障下的系统恢复。该技术通过提升SR-DCX在复杂工况下的可靠性，为双向两级DC-DC变换器提供了更稳健的拓扑设计方案。

解读: 该研究涉及的高频隔离DC-DC变换技术与阳光电源的储能变流器（PCS）及光储一体化系统中的核心功率变换模块高度相关。SR-DCX拓扑有助于提升功率密度，而文中提出的故障检测与容错控制策略，对于提升PowerTitan等大型储能系统及组串式逆变器在极端工况下的可靠性具有重要参考价值。建议研发团队关注该...

作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月

如今，场截止（FS）绝缘栅双极型晶体管（IGBT）（FS IGBT）已成为中高功率应用 IGBT 市场的主流产品。FS IGBT 的广泛应用使得人们对该器件进行快速准确的仿真有了强烈需求。本文提出了一种用于 FS IGBT 的解析瞬态模型。基于对 FS IGBT 开关行为的深入理解，推导了开关瞬态时 $V_{\text{ce}}$ 和 $I_{c}$ 的完整解析表达式。确定并建模了依赖于低端 IGBT 结温 $T_{j1}$ 和高端 IGBT 结温 $T_{j2}$ 的关键器件特性。为了提取模型...

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对场截止型IGBT的解析瞬态模型研究具有重要的工程应用价值。IGBT作为光伏逆变器和储能变流器的核心功率器件，其精确建模直接关系到产品的设计优化和可靠性提升。 该研究的核心价值在于建立了考虑结温依赖性的完整解析模型，这对我司产品开发具有三方面实际意义：首先，在逆变器...

Florian Wilhelmi · Yuji Komatsu · Shinya Yamaguchi · Yuki Uchida 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月

本文研究了氧化镓（Ga2O3）器件在电力电子领域的应用，重点分析了600V β-Ga2O3肖特基二极管的开关特性。文章首次评估了其作为续流二极管在400V转200V、功率达2kW的Buck变换器中的表现，为超宽禁带半导体在功率转换中的应用提供了实验依据。

解读: 氧化镓作为超宽禁带半导体材料，具备极高的击穿电场强度，在未来高压、高效率功率变换领域具有巨大潜力。对于阳光电源而言，该技术若实现商业化，可显著提升组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）的功率密度与效率，进一步降低损耗。建议研发团队持续跟踪其在高温环境下的可靠性表现及封装散热技术，评估其在下一代高频、...

Carsten Kuring · Mihaela Wolf · Xiaomeng Geng · Oliver Hilt 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月

本文提出了一种集成两个600V/170mΩ氮化镓（GaN）高电子迁移率晶体管的半桥功率模块。该设计通过集成栅极驱动级和部分直流母线电容，有效降低了寄生电路参数，并利用高压氮化铝（AlN）陶瓷基板实现了高效的散热方案，旨在提升电力电子系统的效率与功率密度。

解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型化储能系统（如PowerStack）具有重要参考价值。随着功率密度要求的提升，GaN器件在小功率段的应用趋势明显。通过采用AlN基板和集成化设计，可显著降低寄生电感，提升开关频率，从而减小被动元件体积。建议研发团队关注该模块的散热集成方案，将其应用于下一代高频、...

Feng Zhou · Weizong Xu · Fangfang Ren · Dong Zhou 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月

本文通过选择性镁离子注入技术，显著提升了氮化镓（GaN）结势垒肖特基（JBS）二极管的雪崩鲁棒性和浪涌电流能力。该器件实现了830V击穿电压、150mΩ导通电阻及0.5V导通电压，为高可靠性电力电子应用提供了优异的静电性能。

解读: GaN器件在提升功率密度和转换效率方面具有显著优势，是阳光电源下一代高频化、小型化逆变器及充电桩产品的关键技术储备。本文提出的JBS二极管通过镁离子注入技术解决了GaN器件在雪崩和浪涌电流方面的可靠性痛点，这对于提升户用光伏逆变器和电动汽车充电桩在极端工况下的鲁棒性至关重要。建议研发团队关注该技术在...

Ze Ni · Yanchao Li · Chengkun Liu · Mengxuan Wei 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月

本文提出了一种用于交通电力电子系统的100kW碳化硅（SiC）开关槽变换器（STC）。该双向DC-DC变换器旨在实现300-600V的电压转换。文中提出了总半导体损耗指数以评估拓扑及器件技术，并利用该指数对升压变换器与单单元STC进行了公平对比。

解读: 该研究提出的高功率密度、高效率SiC开关槽变换器（STC）拓扑，对阳光电源的电动汽车充电桩及储能变流器（PCS）业务具有重要参考价值。随着PowerTitan等储能系统向更高功率密度演进，该拓扑在DC-DC级的高效转换能力可优化系统体积与散热设计。建议研发团队关注该拓扑在宽电压范围下的效率表现，评估...

Grayson Zulauf · Sanghyeon Park · Wei Liang · Kawin North Surakitbovorn 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月

本文研究了额定电压超过600V的氮化镓（GaN）功率器件中寄生输出电容（Coss）充放电产生的损耗。在兆赫兹（MHz）开关频率的软开关电路中，该损耗至关重要，因为器件输出电容在每个开关周期内都会进行充放电。

解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能PCS中对高功率密度和高效率的追求，开关频率的提升成为技术演进的关键。GaN器件凭借优异的开关特性，是实现MHz级高频变换的核心。本文对Coss损耗的深入分析，有助于研发团队在设计高频DC-DC变换器（如微型逆变器或小型储能模块）时，更精准地评估软开关效率，优...

Friedhelm D. Bauer · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年9月

本文通过混合模式数值器件仿真，对比了60-600V低压IGBT与传统及超结功率MOSFET的性能。研究背景聚焦于电动汽车/混合动力汽车中400V等级IGBT的应用，探讨了此前作为IGBT与MOSFET性能分界线的600V电压等级的演变。

解读: 该研究探讨的低压IGBT技术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400V平台在电动汽车领域的普及，优化功率器件选型对于提升充电桩的转换效率和功率密度至关重要。虽然阳光电源目前在光伏逆变器中多采用高压IGBT或SiC器件，但针对充电桩产品线，评估低压IGBT与超结MOSFET在不同工况...

Kyle Gould · Steve Q. Cai · Charles Neft · Avijit Bhunia · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年6月

针对军用混合动力车辆中功率电子器件在高温环境下的散热难题，本文开发了一种用于600V/50A碳化硅（SiC）功率模块的高热通量射流冲击冷却换热器。该技术有效解决了高功率密度模块在极端工况下的热管理问题，提升了系统的可靠性与运行效率。

解读: 随着阳光电源在电动汽车充电桩及高功率密度光伏/储能逆变器领域的持续深耕，SiC功率器件的应用已成为提升产品效率与功率密度的关键。本文提出的射流冲击冷却技术，对于解决PowerTitan等大功率储能系统及车载充电模块在高环境温度下的散热瓶颈具有重要参考价值。建议研发团队关注该高效热管理方案，探索将其应...

Stefano Cabizza · Giorgio Spiazzi · Luca Corradini · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月

本文设计并实现了一种2 MHz、12 V、600 mA的GaN基有源钳位隔离SEPIC变换器（ACISC）。该变换器在9-18 V汽车电压范围内实现了全零电压开关（ZVS），旨在为12 V电池与低功率子网之间提供隔离及电源接口，并采用谐振断续导通模式（DCM）运行。

解读: 该研究展示了高频GaN器件在小型化、高功率密度隔离电源中的应用潜力。对于阳光电源而言，虽然该特定拓扑主要针对汽车子网，但其高频化设计思路与GaN器件的应用经验对公司现有产品线具有参考价值：1. 在电动汽车充电桩及车载电源模块中，可借鉴其高频ZVS控制技术提升功率密度；2. 在储能系统（如PowerS...