Cameron Entzminger · Wei Qiao · Liyan Qu · Jerry L. Hudgins · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月

本文探讨了通过基于有限元分析（FEA）的全阶热模型（FOM）对SiC MOSFET功率模块进行热过程建模，并利用混合模型降阶（MOR）方法降低FEA热模型阶数。该方法结合了Krylov子空间投影技术，在保证误差可控的前提下，实现了功率模块热特性的高效精确模拟。

解读: 随着阳光电源在组串式逆变器、PowerTitan及PowerStack储能系统中大规模应用SiC功率器件，热管理已成为提升功率密度和可靠性的核心挑战。该研究提出的低阶热模型提取方法，能够显著提升系统级仿真效率，助力研发团队在设计阶段更精准地预测SiC模块在极端工况下的结温波动。建议将此降阶建模技术集...

Guillermo Salinas López · Alberto Delgado Expósito · Javier Muñoz-Antón · Jesús Ángel Oliver Ramírez 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月

针对电力电子变换器中磁性元件三维热仿真耗时过长的问题，本文提出了一种两步均质化方法。该方法在保证高精度的前提下简化了仿真过程，并提供了相应的方程和设计指南。该技术适用于实心圆导线、利兹线或箔绕磁性元件的热建模。

解读: 磁性元件（电感、变压器）是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器中的核心发热部件。该均质化热建模方法能显著缩短研发周期，提升在高功率密度设计下的热设计精度。建议研发团队将其集成至iSolarCloud底层仿真工具链中，用于优化磁性元件的散热结构设计，特...

Sina Vahid · Salar Koushan · Towhid Chowdhury · Ayman M. EL-Refaie · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年10月

本文针对一台功率为250千瓦、转速为5000转/分钟的表贴式永磁电机，通过基于热管的液冷热管理系统，对增材制造线圈的热管理系统及其性能进行了全面研究。文中描述并讨论了热管和液冷测试装置。通过实验结果对热性能进行了分析，结果表明本文提出的热管理系统是有效的。在80 Arms至140 Arms的电流水平以及高达800 Hz的频率下，对单冷凝器和双冷凝器液冷配置进行了测试。对这些冷却系统的比较表明，两种配置对AlSi10Mg增材制造线圈均有效。对于所提出的系统，热负荷未超出任何一种冷却方法的能力范围，...

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项关于增材制造线圈及热管理系统的研究具有重要的战略参考价值。该研究聚焦于250 kW表贴式永磁电机的热管理优化，这与我们在储能变流器、大功率光伏逆变器以及新能源汽车驱动系统中面临的核心技术挑战高度契合。 增材制造空心导体线圈技术为我们的产品设计提供了新的可能性。相比传统...

Jiwon Yoo · Joon-Hee Lee · Seung-Ki Sul · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月

本文提出了一种感应电机（IM）驱动的实验参数辨识方法，旨在考虑全运行范围内的磁饱和效应，实现电机参数的精确辨识。针对感应电机实验参数辨识中的秩亏问题，本文通过构建定子电感查找表提出了一种解决方案。

解读: 该文献主要针对感应电机（IM）的参数辨识与控制优化，虽然阳光电源的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能PCS及风电变流器（主要采用永磁同步电机PMSM或双馈电机DFIG），与感应电机驱动直接关联度较低，但其提出的“有限元仿真（FEA）辅助参数辨识”及“查找表（Lookup Table）优化控制”的方法论，...

Yuan Qi · Emine Bostanci · Vigneshwaran Gurusamy · Bilal Akin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月

本文详细分析了永磁同步电机（PMSM）匝间短路故障下的短路电流行为，重点考虑了短路接触电阻的影响。通过建立基于有限元分析（FEA）的等效电路模型，深入研究了短路匝内的环流特性，并探讨了不同故障电阻对电机性能的影响。

解读: 该研究聚焦于电机内部故障机理，对于阳光电源而言，虽然核心业务侧重于电力电子变换器，但该技术在风电变流器及电动汽车充电桩的电机驱动控制领域具有参考价值。通过有限元仿真与故障建模，可以提升公司在风电变流器对发电机侧故障的监测与保护策略，优化故障诊断算法，从而提高系统运行的可靠性与安全性。建议将此类故障分...

Brian T. DeBoi · Andrew N. Lemmon · Brice McPherson · Brandon Passmore · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月

宽禁带半导体的高开关速度易在封装内部激发谐振，导致电压过冲及电磁干扰。本文提出了一种改进的有限元分析（FEA）方法，用于精确提取功率模块的寄生参数，从而优化器件几何结构并降低寄生效应，提升高性能功率模块的设计可靠性。

解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心竞争力。随着公司组串式逆变器（如SG系列）及储能系统（如PowerTitan）向更高功率密度和更高开关频率演进，SiC器件的应用已成为提升效率的关键。该改进的寄生参数提取方法可显著优化功率模块的封装设计，有效抑制电压过冲，提升系统在极端工况下的电磁兼容性（EMC）与可靠...

Mohammed Lemaalem · Selva Chandrasekaran Selvaraj · Ilias Papailias · Naveen K.Dandu 等8人 · Applied Energy · 2025年12月 · Vol.401

摘要 锂-二氧化碳（Li-CO2）电池因其高的理论能量密度和固定CO2的能力而成为有前景的储能系统，其依赖于放电/充电循环过程中可逆生成Li2CO3/C。本文提出了一种多尺度建模框架，整合了密度泛函理论（DFT）、从头算分子动力学（AIMD）、经典分子动力学（MD）以及有限元分析（FEA），用于研究原子尺度和电池层级的性质。所研究的Li-CO2电池由锂金属负极、离子液体电解质以及负载Sb0.67Bi1.33Te3催化剂的碳布正极组成。采用Kubo-Greenwood公式，通过DFT和AIMD计算...

解读: 该多尺度建模方法对阳光电源储能系统开发具有重要借鉴价值。研究揭示Li-CO2电池容量随放电倍率呈指数衰减(0.1mA/cm²时81570mAh/g降至1mA/cm²时6200mAh/g),核心瓶颈在于Li2CO3沉积堵塞孔隙限制CO2传输。该建模框架结合DFT、分子动力学与有限元分析,可应用于ST系...

Tristan M. Evans · Quang Le · Shilpi Mukherjee · Imam Al Razi 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月

PowerSynth是一款用于功率半导体模块快速设计与验证的多目标优化工具。通过利用降阶模型计算布局的电气寄生参数及器件间的热耦合，该工具能在实现最优走线布局与芯片放置的同时，比传统有限元分析（FEA）技术快几个数量级。

解读: 该工具对阳光电源的功率模块设计具有重要参考价值。在组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的研发中，功率模块的寄生参数优化与热管理是提升功率密度和可靠性的核心。PowerSynth提供的降阶模型优化方案，能够显著缩短研发周期，替代部分繁琐的FEA仿真，有助于优化I...

Ji Wu · Xuchen Cui · Hui Zhang · Mingqiang Lin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月

针对电动汽车锂离子电池健康管理需求，本文提出了一种基于优化特征选择的数据驱动型电池健康状态（SOH）估计方法。该方法旨在解决现有预测模型计算效率低的问题，通过优化特征提取提升SOH估计的准确性与实时性，为电池全生命周期管理提供技术支撑。

解读: 该研究对于阳光电源的储能业务（PowerTitan、PowerStack系列）具有极高参考价值。精准的SOH估计是BMS核心算法的关键，直接影响储能电站的运维效率与安全性。通过引入优化特征选择的数据驱动模型，可显著提升iSolarCloud平台对电池资产的健康评估能力，优化电池衰减预测，从而降低运维...

Fan Peng · Guohua Zhou · Nengmou Xu · Siya Gao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月

本文提出了一种改进的单相准单级无变压器光伏逆变器拓扑及单极性调制策略。该方案通过四开关结构实现了零漏电流特性，在满足分布式光伏系统对安全性、升压能力、体积及成本的严苛要求的同时，有效提升了转换效率并降低了共模电流。

解读: 该技术直接契合阳光电源户用及组串式逆变器产品线。无变压器拓扑是提升户用光伏系统功率密度和降低成本的关键，而零漏电流技术对于提升系统安全性及符合安规标准至关重要。该文提出的准单级结构能有效简化电路，减少功率器件数量，有助于进一步优化阳光电源SG系列组串式逆变器的体积与效率。建议研发团队评估该拓扑在提升...

Xiaoshuang Hui · Puqi Ning · Tao Fan · Yuhui Kang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月

母排寄生参数决定了电力电子变换器的动态性能，因此迫切需要针对电容器布局和母排结构优化的评估方法。为克服传统有限元分析（FEA）在计算效率上的局限性，本文提出了一种基于格子玻尔兹曼方法（LBM）的电磁求解器，用于高效评估电力电子系统中的电磁特性。

解读: 该研究提出的LBM电磁求解器对阳光电源的核心业务具有极高价值。在PowerTitan/PowerStack储能系统及组串式逆变器开发中，母排的寄生电感优化直接影响功率模块（IGBT/SiC）的开关应力和EMI性能。相比传统FEA，该方法能显著缩短高功率密度产品研发周期，特别是在大电流母排设计和电容布...

Han Cui · Khai D. T. Ngo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月

本文提出了一种在LTspice中进行磁芯损耗仿真的子电路建模方法。该模型实现了有限元分析（FEA）瞬态求解器中使用的动态磁芯损耗模型，从而在时域内为铁氧体材料提供等效仿真结果。通过应用“擦除规则”（wipe-out rule），该方法能够准确模拟瞬态过程中的磁芯损耗。

解读: 该研究对于阳光电源的核心电力电子产品（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）具有重要价值。在这些产品的高频磁性元件设计中，精确的磁芯损耗建模是提升整机效率和热设计的关键。通过将FEA级别的动态损耗模型引入SPICE仿真，研发团队可以在设计阶段更准确地预测磁...

Zhaofa Du · Zhenfei Dong · Zhonghao Dongye · Yongji Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月

本文针对紧凑型电力转换系统，提出了一种环形空心电抗器的多参数优化框架。相比柱状电抗器，环形结构能有效约束磁场，显著降低漏磁并减小占地面积。通过NSGA-II算法实现无有限元（FEA-Free）的快速优化，旨在最小化电磁干扰（EMI）并提升功率密度，为电力电子设备的轻量化与集成化设计提供了高效方案。

解读: 该研究对阳光电源的组串式逆变器及PowerStack储能系统具有重要参考价值。随着产品向高功率密度和小型化演进，电磁兼容性（EMI）设计成为核心挑战。环形空心电抗器相比传统电感能有效降低漏磁，减少对周边敏感元器件的干扰，有助于优化逆变器和PCS内部的布局紧凑度。建议研发团队引入该无有限元优化框架，在...

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...

Silvano Cruciani · Tommaso Campi · Francesca Maradei · Mauro Feliziani · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月

本文提出了一种针对大股数利兹线束电气行为的数值建模新方法。该方法首先利用二维有限元分析（FEA）评估多股平行导线的串联阻抗矩阵，随后应用离散换位数学算法模拟利兹线的实际绞合效应，从而精确计算高频下的交流损耗。

解读: 在高功率密度光伏逆变器（如组串式逆变器）和储能变流器（如PowerTitan系列）的设计中，高频磁性元件的损耗是限制功率密度提升的关键瓶颈。利兹线被广泛应用于高频电感和变压器绕组以抑制趋肤效应和邻近效应。该研究提出的离散换位建模方法，能够帮助阳光电源研发团队在设计阶段更精确地预测磁性元件的交流损耗，...

Peng Sun · Yuxi Liang · Liang Wang · Yulei Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月

随着电动汽车的发展，功率模块的可靠性至关重要。传统的功率循环测试耗时且繁琐。本文提出利用立体数字图像相关法（Stereo-DIC）对功率模块进行原位全场变形表征，并以此校准有限元分析（FEA）模型，旨在更高效、准确地评估功率模块在实际应用中的可靠性。

解读: 该研究对阳光电源的核心业务具有极高价值。功率模块是光伏逆变器、储能变流器（PCS）及电动汽车充电桩的核心组件，其热机械可靠性直接决定了产品的寿命。通过Stereo-DIC技术校准FEA模型，可显著提升阳光电源在研发阶段对功率模块热疲劳、封装应力及失效机理的仿真精度，从而优化产品设计，减少冗长的功率循...

S. Mehdi Seyedi · Dorsa Talebi · Ankit Vivek Deshpande · Sina Khalesidoost 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年3月

轴向磁通永磁（AFPM）电机因其高功率密度、高转矩和高效率，成为电动航空推进系统的理想候选。本文建立了AFPM电机模型，揭示其电感矩阵因采用分数槽集中绕组（FSCW）而显著区别于传统电机。基于有限元分析（FEA）在宽工况范围内完成ASCEND电机的参数辨识，并据此构建场定向控制（FOC）算法，采用两台基于半桥碳化硅（SiC）模块的三电平有源中点钳位（ANPC）逆变器实现驱动。提出结合最大转矩每安培（MTPA）与最大转矩每损耗（MTPL）策略的优化电流轨迹，以提升转矩输出并评估电流变化对转子轴向力...

解读: 该AFPM电机的场定向控制技术对阳光电源新能源汽车产品线具有重要参考价值。研究中采用的SiC三电平ANPC逆变器拓扑与阳光电源功率器件技术路线高度契合，可直接应用于电机驱动系统优化。MTPA/MTPL联合优化策略可提升电机控制效率，降低轴向力24%的成果对延长电机寿命具有实际意义。分数槽集中绕组的电...

Pradeep Lall · Vishal Mehta · Jeffrey C. Suhling · Ken Blecker · Journal of Electronic Packaging · 2026年2月

本文针对新型SAC-Q掺杂无铅焊料，开展PCB-封装组件在150°C高温及5g/10g谐波振动下的可靠性试验，结合模态分析、2D数字图像相关法（DIC）和Weibull统计，构建基于塑性功的多场耦合损伤模型，并通过Anand本构与FEA验证，实现热老化与振动载荷下焊点寿命预测。

解读: 该研究对阳光电源组串式逆变器、ST系列PCS及PowerTitan储能系统的长期野外高湿热、强振动工况（如沙漠电站、海上风电配套、重卡移动储能）下焊点可靠性具有直接指导意义。建议将文中基于塑性功的损伤模型嵌入iSolarCloud智能运维平台的早期失效预警模块，并在下一代SiC基组串逆变器和液冷型P...

Christian Buzzio · Germán G. Oggier · Roberto F. Coelho · Denizar C. Martins 等5人 · IET Power Electronics · 2026年1月 · Vol.19

本文提出一种新型耦合电感磁结构，通过在磁芯气隙中引入低导磁率铁氧体聚合物，抑制漏磁与边缘效应，精准调控耦合系数、自感与互感，实现输入电流零纹波；降低绕组匝数，提升功率密度；设计方程经有限元仿真与升压变换器实验验证。

解读: 该磁结构可显著优化DC-DC环节的功率密度与EMI性能，对阳光电源ST系列储能变流器（PCS）中双向DC-DC级、PowerTitan系统内部直流侧滤波及组串式逆变器的MPPT前端耦合电感设计具有直接参考价值。建议在新一代高功率密度PCS和户用光储一体机中开展工程化验证，结合iSolarCloud平...

Kaining Kuang · Jianjun Kuang · Yuanxi Chen · IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology · 2025年8月

在电力电子应用中，薄膜电容器在滤除纹波电流和稳定直流母线电压方面起着至关重要的作用。由于金属化薄膜电容器的老化行为与温度高度相关，因此准确估算其热点温度至关重要。然而，传统的估算方法，如有限元分析（FEA）和简化的集总热网络（LTN）模型，分别在计算效率和准确性方面存在局限性。本文首先从准确性和计算效率的角度对传统热建模方法进行了综述，并对定制电容器进行了温升实验以支持这一分析。其次，采用变阶福斯特热网络模型实现对电容器运行过程中热点温度的准确高效估算。最后，研究了温度估算误差对电容器寿命预测的...

解读: 薄膜电容器在阳光电源的光伏逆变器和储能变流器等核心产品中承担着纹波电流滤波和直流母线电压稳定的关键功能，其可靠性直接影响系统整体寿命和运维成本。该论文提出的快速热网络模型技术对我司产品开发和运维服务具有重要应用价值。 从业务价值看，该技术通过可变阶Foster热网络模型实现了电容器热点温度的高精度...