找到 45 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
基于矢量磁路理论的非正弦激励磁芯损耗模型
Core Loss Model for Nonsinusoidal Excitations Based on Vector Magnetic Circuit Theory
Chengbo Li · Ming Cheng · Wei Qin · Zheng Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
随着电力电子器件向高频化发展，磁性材料在高频下的损耗预测变得至关重要。由于现代电力电子系统中磁性元件常处于非正弦激励下，本文提出了一种基于矢量磁路理论的分析型磁芯损耗计算模型，旨在提高复杂工况下磁性元件损耗计算的准确性。
解读: 磁性元件（电感、变压器）是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器及风电变流器的核心损耗源。随着产品向高功率密度和高频化演进，传统的Steinmetz方程在非正弦工况下误差较大。该模型能够精确评估复杂PWM波形下的磁芯损耗，有助于优化磁性元件设计，提升整机效率，降低...
基于关断米勒平台电压的SiC MOSFET在线结温监测方法
Online Junction Temperature Monitoring Method for SiC MOSFETs Based on Turn-Off Miller Plateau Voltage
Yuhua Quan · Ruiyan Pan · Tiantian Liu · Xuetong Zhou 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文研究了基于关断米勒平台电压（VMP,off）的SiC MOSFET在线结温监测技术。研究发现，随着结温升高，VMP,off呈现下降趋势且持续时间延长，这有助于在较小的关断电阻（Rg,off）下提高采样精度。文章提出了一种新型的VMP,off提取方法，实现了对SiC器件运行状态的实时监测。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。随着公司组串式逆变器和PowerTitan系列储能系统向高功率密度、高效率方向演进，SiC器件的应用日益广泛。结温是影响SiC器件寿命和可靠性的关键因素，该在线监测方法无需额外传感器，通过提取米勒平台电压即可实现实时热管理，能够显著提升逆变器及PCS在...
一种利用源极寄生电阻和电感提取SiC功率MOSFET漏极电流的技术
A Drain Current Extraction Technique Using Source Parasitic Resistance and Inductance in SiC Power MOSFETs
Tiantian Liu · Yuhua Quan · Xuetong Zhou · Yufei Tian 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
为实时监测碳化硅（SiC）功率MOSFET的运行状态，本文提出了一种基于封装寄生参数的在路漏极电流提取技术。通过对开尔文源极与功率源极之间的连接进行建模，将其等效为串联的电阻（RSS）和电感（LSS）。通过对RSS和LSS两端的电压进行积分和采样，可实现对漏极电流的实时重构。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高的应用价值。随着公司在光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模应用SiC功率模块，实现对器件电流的实时、高精度监测对于提升系统可靠性和故障诊断能力至关重要。该方法无需额外的电流传感器，有助于降低系统成本并减小体积。建议研发团队将其集成至...
一种适用于平面变压器应用的低漏感部分交错绕组结构设计方法
A Design Method of Partially Interleaved Winding Structure With Low Leakage Inductance for Planar Transformer Application
Xuetong Zhou · Yufei Tian · Yuhua Quan · Xuefei Zhang 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
针对匝比非1:1的平面变压器，全交错绕组结构并非漏感最优。本文提出了一种部分交错绕组设计方法，通过磁动势分析，实现了任意匝比下的漏感最小化，为高功率密度变换器设计提供了理论指导。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的高功率密度电力电子产品研发。在组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中，高频磁性元件的体积与效率是提升功率密度的关键。通过优化平面变压器的漏感，可显著降低开关损耗并改善变换器（如LLC谐振或双向DC-DC）的动态性能。建议研发团队在...
一种并联电流型隔离DC/DC系统的漏感参数补偿方法
A Leakage-Inductor Parameter Compensation Method for Paralleled Current-Fed Isolated DC/DC System
Yue Zhang · Zheng Wang · Yun Wei Li · Nie Hou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
针对并联电流型隔离DC/DC系统中漏感参数不一致导致的环流问题，本文提出了一种无需额外传感器的参数补偿方法。该方法通过为参数差异提供可调的反射电压及补偿回路，有效抑制了环流，提升了系统性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及大功率光伏逆变器中的DC/DC变换级具有重要意义。在多模块并联应用中，漏感不一致是导致环流、降低效率及影响功率器件寿命的关键因素。该无传感器补偿方法能有效降低硬件成本，提升系统并联运行的均流精度和可靠性。建议研发团队将其...
利用GaN/Si混合开关抑制动态导通电阻以提升Buck变换器效率
Enhancing Buck Converter Efficiency by Using GaN/Si Hybrid Switches to Suppress Dynamic On-State Resistance
Gaoqiang Deng · Xihao Bi · Jingyu Shen · Renkuan Liu 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文证明了采用GaN/Si混合开关的Buck变换器比同规格纯GaN开关具有更高的转换效率。通过将并联GaN HEMT中的一个替换为同电压等级但电阻稍高的Si超结MOSFET，可显著降低总导通损耗并抑制动态导通电阻效应。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS产品具有重要参考价值。在追求高功率密度和高效率的趋势下，GaN器件的动态导通电阻（Current Collapse）一直是限制其在功率变换中应用的关键痛点。通过GaN/Si混合拓扑，可以在不显著增加成本的前提下，优化变换器在不同负载下的效率表现。建议研...
一种用于电动汽车无线充电系统中金属与生物异物检测的自谐振检测系统
A Self-Resonant Foreign Object Detection System for Metal and Living Object Detection in Electric Vehicle Wireless Charging Systems
Yingyao Zheng · Yicheng Zhou · Ronghuan Xie · Xingkui Mao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
在电动汽车无线充电应用中，异物检测（FOD）是保障安全的关键措施。本文提出了一种用于金属异物（MO）和生物异物（LO）检测的自谐振FOD方法。该方法无需额外的检测线圈，且在85kHz功率传输过程中不受干扰，能够有效识别金属与生物异物，提升无线充电系统的安全性。
解读: 随着电动汽车无线充电技术的演进，安全性是商业化落地的核心壁垒。该研究提出的自谐振FOD方法无需额外检测线圈，具有成本优势和高集成度潜力，非常契合阳光电源充电桩业务的智能化升级需求。建议研发团队关注该技术在提升充电桩安全性与用户体验方面的应用，特别是在高功率无线充电场景下，可将其集成至现有的充电桩控制...
p-GaN HEMT与反并联横向整流器的单片集成以降低负阻效应
Monolithic Integration of p-GaN HEMT With Antiparallel Lateral Rectifier to Reduce the Negative Resistance Effect
Yufei Tian · Ruiyan Pan · Lingyan Shen · Xuetong Zhou 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
p-GaN HEMT在桥式拓扑中常作为续流管使用，但在死区时间内易出现漏源电压与栅极电压振荡，引发电磁干扰。本文提出了一种单片集成反并联横向整流器的方法，有效抑制了p-GaN HEMT在死区期间的负阻效应及相关振荡问题。
解读: 该研究针对宽禁带半导体GaN器件在桥式拓扑中的高频振荡问题，提出了单片集成解决方案，对阳光电源的组串式逆变器及户用光伏逆变器的高频化设计具有重要参考价值。随着阳光电源产品向更高功率密度和更高开关频率演进，GaN器件的应用日益广泛。该技术能有效降低电磁干扰（EMI），提升系统可靠性，建议研发团队关注该...
用于双极性输出的具有动态电荷平衡的高变比多相升压变换器
High Conversion Ratio Multiphase Boost Converter With Dynamic Charge Equilibration for Bipolar Outputs
Ssu-Yo Lin · Nan-Hsiung Tseng · Yu-Tse Shih · Chih-Cherng Liao 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文提出了一种多相双极性输出混合（BOH）变换器，旨在实现高转换比、低输出纹波和高效率。通过引入动态电荷平衡（DCE）机制，该变换器利用LC谐振电荷回收技术，有效减少了26%的寄生开关损耗，并最小化了存储电荷的浪费。
解读: 该拓扑结构在高转换比和效率优化方面的研究，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及户用光伏逆变器中的DC-DC变换级具有重要参考价值。DCE机制通过LC谐振实现电荷回收，能显著提升变换器在宽电压范围下的效率，有助于降低系统热损耗，提升功率密度。建议研发团队评估该动态...
基于相对β轴残余电压信号的逆变器开关开路故障检测
Relative β-Axis Residual Voltage Signal Based Fault Detection for Inverter Switch Open-Circuit Failure
Bo Wang · Xiaobao Feng · Tianfu Sun · Zheng Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
随着永磁同步电机驱动应用的增加，系统安全可靠性至关重要。本文通过对比健康与故障状态下的参考电压与实际输出电压，详细分析了逆变器功率器件的开路故障行为。文章提出了一种基于相对β轴残余电压信号的故障检测方法，有效提升了逆变器故障诊断的准确性与响应速度。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、风电变流器以及电动汽车驱动系统具有重要参考价值。逆变器功率器件（IGBT/SiC）的开路故障是导致系统停机的主要原因之一，通过引入基于残余电压的故障诊断算法，可显著提升iSolarCloud智能运维平台的故障预警能力，实现从“事后维修”向“预测性维护”的转...
磁感应：概念、定义与应用
Magnetic-Inductance: Concept, Definition, and Applications
Ming Cheng · Wei Qin · Xinkai Zhu · Zheng Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文针对传统磁路分析法无法描述交变磁通相位偏移与幅值衰减的局限，提出了“磁感应”这一新物理概念。该方法完善了电磁器件的磁路分析理论，为电磁场分析提供了更精确的工具，有助于优化电力电子设备的磁性元件设计。
解读: 该研究提出的“磁感应”概念对阳光电源的核心磁性元件（如逆变器电感、储能变流器PCS中的高频变压器）设计具有重要指导意义。在PowerTitan等大功率储能系统及组串式逆变器中，磁性元件的损耗与发热是影响效率与可靠性的关键。引入该理论可提升磁场仿真精度，优化电感设计，从而降低磁滞与涡流损耗，提升整机功...
用于低开关频率三电平中点钳位双三相永磁同步电机驱动的交错模型预测控制
Interleaved Model Predictive Control for Three-Level Neutral-Point-Clamped Dual Three-Phase PMSM Drives With Low Switching Frequencies
Minrui Gu · Zheng Wang · Kailiang Yu · Xueqing Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文研究了低开关频率下，三电平中点钳位（NPC）逆变器驱动双三相永磁同步电机（PMSM）的控制策略。提出了一种交错有限控制集模型预测控制（MPC）方案，通过设计双层MPC架构解决多目标优化问题，有效提升了系统在低开关频率下的性能。
解读: 该技术对阳光电源的工业驱动及大型储能系统中的高功率密度变流器具有重要参考价值。三电平NPC拓扑是阳光电源大功率组串式逆变器和PowerTitan储能变流器的核心技术之一。通过引入交错MPC控制，可以在保持低开关频率以降低损耗的同时，提升电流质量并优化多目标控制性能。建议研发团队关注该双层MPC架构在...
一种用于电动汽车牵引与V2G运行且带小型薄膜电容的集成式功率变换系统
An Integrated Power Conversion System for Electric Traction and V2G Operation in Electric Vehicles With a Small Film Capacitor
Zheng Wang · Yue Zhang · Shuai You · Huafeng Xiao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文提出了一种用于电动汽车的集成式功率变换系统，由双有源桥（DAB）DC-DC变换器与三相四桥臂（TPFL）DC-AC变换器级联而成。该系统实现了电动汽车的牵引驱动与车网互动（V2G）功能，并有效去除了直流母线上的大容量电容，提升了系统功率密度。
解读: 该研究提出的集成式变换拓扑与阳光电源的电动汽车充电桩业务高度相关。通过DAB与TPFL的级联实现牵引与V2G功能，符合当前充电桩向双向化、高功率密度化发展的趋势。特别是“去大电容”设计，对提升充电模块的可靠性与寿命具有重要参考价值。建议研发团队关注该拓扑在车载充电机（OBC）与直流快充桩集成方案中的...
用于并联电压源逆变器驱动永磁同步电机的变开关频率磁场定向控制与直接转矩控制
Field-Oriented Control and Direct Torque Control for Paralleled VSIs Fed PMSM Drives With Variable Switching Frequencies
Zheng Wang · Jian Chen · Ming Cheng · K. T. Chau · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
本文针对并联电压源逆变器（VSI）驱动的永磁同步电机（PMSM）系统，提出了三种变开关频率控制方案。这些方案特别适用于高功率驱动系统在低速运行区域，此时频率调制指数较高。文中首先分析了基于相移技术的磁场定向控制（FOC）及直接转矩控制（DTC）策略。
解读: 该研究关注高功率并联逆变器驱动系统的控制优化，对阳光电源的集中式光伏逆变器及大功率风电变流器业务具有重要参考价值。在大功率应用场景下，通过变开关频率技术优化并联逆变器的谐波特性和损耗，有助于提升系统效率并降低输出电流纹波。建议研发团队关注该控制策略在多机并联工况下的动态响应与稳定性，将其应用于大功率...
氮化镓高电子迁移率晶体管
GaN-based HEMTs）击穿特性表征方法分析
Sheng Lei Zhao · Bin Hou · Wei Wei Chen · Min Han Mi 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年2月
本文通过研究关断状态漏电流和击穿曲线，分析了GaN HEMT的击穿特性表征方法。研究发现，在七种常规击穿曲线中，仅有两种能通过传统三端击穿表征方法合理呈现，并针对其余五种击穿类型进行了深入探讨。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化充电桩领域对功率密度要求的不断提升，GaN器件的应用成为关键技术趋势。本文提出的击穿特性表征方法，对于优化阳光电源功率模块的选型、提升高频变换器的可靠性设计具有重要参考价值。建议研发团队将此表征方法引入GaN器件的入库测试与失效分析流程中，以更精准地评估器件在极端...
一种具有低谐波恒流输出的新型推挽式E类逆变器
A Novel Push–Pull Class-E Inverter With Low-Harmonic Constant Current Output
Xiao Zheng · Chenwen Cheng · Meng Song · Fei Teng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
本文提出了一种新型推挽式E类逆变器，实现了零电压开关（ZVS）并提供低谐波交流恒流输出。基于单开关恒流E类逆变器，该研究引入了新的推挽拓扑结构。该结构有效降低了输出电流谐波，无需额外滤波即可实现高效转换。
解读: 该研究提出的推挽式E类逆变器拓扑在实现高效率（ZVS）和低谐波输出方面具有显著优势。对于阳光电源而言，该技术可探索应用于户用光伏逆变器或小型化功率变换模块中，有助于进一步提升功率密度并简化输出滤波电路设计。虽然E类逆变器目前多见于高频无线充电或小功率应用，但其低谐波特性对提升iSolarCloud智...
基于矢量磁路理论考虑涡流和磁滞效应的表贴式永磁同步电机数学模型及矢量控制
Mathematical Model and Vector Control of SPMSM Considering Eddy Current and Hysteresis Effects Based on Vector Magnetic Circuit Theory
Xinkai Zhu · Dajun Zhao · Ming Cheng · Wei Qin 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
传统的表贴式永磁同步电机（SPMSM）数学模型常忽略涡流和磁滞效应，缺乏定量表征参数。随着电机运行频率及变流器开关频率的提升，这些效应的影响愈发显著。本文基于矢量磁路理论，建立了考虑上述效应的电机数学模型，并提出了相应的矢量控制策略，以提升系统在高频工况下的控制精度与效率。
解读: 该研究聚焦于电机高频运行下的损耗建模与控制优化，对阳光电源的风电变流器及电动汽车驱动系统具有参考价值。随着风电变流器向高功率密度发展，电机侧的高频损耗分析至关重要。建议研发团队关注该模型在提升变流器驱动电机效率方面的应用，特别是针对高转速永磁电机驱动场景，通过优化矢量控制算法，降低电机铁耗，从而提升...
基于高频负序分量的永磁同步电机伺服系统匝间短路故障诊断方法
Interturn Short-Circuit Fault Diagnosis Method of PMSM Servo System Based on High-Frequency Negative Sequence Components
Yao Rao · Wei Wang · Jie Fu · Zaiping Zheng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
针对永磁同步电机（PMSM）伺服系统易发生定子绕组匝间短路且故障特征呈非周期性、难以诊断的问题，本文提出了一种基于高频负序分量的故障诊断方法。通过注入旋转高频信号，有效提取故障特征，提升了伺服系统在复杂工况下的故障检测精度与可靠性。
解读: 该技术主要针对电机驱动系统的可靠性提升。虽然阳光电源的核心业务侧重于光伏逆变器与储能PCS，但该故障诊断算法对于风电变流器中发电机侧的控制策略优化具有参考价值。此外，随着阳光电源在电动汽车充电桩及相关驱动控制领域的深入，该方法可用于提升充电桩内部冷却风扇或辅助电机驱动系统的故障预警能力，降低运维成本...
永磁电机匝间短路与高阻故障的检测与区分
Detection and Differentiation of Winding Inter-Turn Fault and High-Resistance Fault in PM Machines
Xiaobao Feng · Bo Wang · Zheng Wang · Wei Hua 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
针对航空航天及轨道交通等高可靠性应用场景，本文提出了一种快速可靠的永磁电机故障检测与区分方法。现有研究多关注单一故障，易混淆特征相似的不同故障类型。本文旨在提升故障诊断的准确性，通过深入分析故障特征，实现对匝间短路与高阻故障的有效识别与区分。
解读: 该研究聚焦于电机故障诊断与可靠性提升，对阳光电源的风电变流器及电动汽车驱动系统具有参考价值。风电变流器作为发电机与电网的接口，其对发电机绕组故障的实时监测能力直接影响系统可用性。建议研发团队借鉴文中关于区分匝间短路与高阻故障的特征提取方法，将其集成至iSolarCloud平台的运维算法中，提升对风电...
一种实现准恒压输出的全范围软开关E类逆变器
A Full-Range Soft-Switching Class-E Inverter Achieving Quasi-Constant Voltage Output
Chenwen Cheng · Yiyin Zhang · Xiao Zheng · Wei Hua · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文提出了一种新型参数设计方法，旨在实现具有准恒压（CV）输出的E类逆变器全范围软开关。通过建立更精确的数学模型，深入分析了MOSFET体二极管提前导通及开关关断期间并联电容的再充电现象，有效优化了逆变器在宽负载范围下的开关特性。
解读: E类逆变器作为一种高频谐振拓扑，在追求极高功率密度和小型化的场景中具有潜力。对于阳光电源而言，该技术可关注于户用光伏逆变器或小型化充电模块的研发。通过实现全范围软开关，能显著降低高频开关损耗，提升系统效率。建议研发团队评估该拓扑在超高频化设计中的可行性，特别是结合GaN等宽禁带半导体器件，以进一步缩...
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