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基于失谐谐振电路和抵消感应电压的无线电动汽车充电器金属异物检测方法
Self-Inductance-Based Metal Object Detection With Mistuned Resonant Circuits and Nullifying Induced Voltage for Wireless EV Chargers
Seog Y. Jeong · Van X. Thai · Jun H. Park · Chun T. Rim · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
本文提出了一种用于无线电动汽车充电系统的金属异物检测（MOD）技术。该方法利用失谐谐振电路和传感线圈自感变化进行检测，并通过抵消感应电压来提高检测灵敏度，有效提升了无线充电过程中的安全性。
解读: 该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。随着无线充电技术的商业化推进，异物检测（FOD）是保障系统安全与效率的核心挑战。该研究提出的基于自感变化的检测方案，可集成至阳光电源的充电桩控制系统中，提升无线充电产品的安全性与可靠性。建议研发团队关注该方案在实际工况下的抗干扰能力，并探索将其与...
一种采用LCL-N拓扑实现紧凑且低成本接收端的高功率无线充电系统
A High-Power Wireless Charging System Using LCL-N Topology to Achieve a Compact and Low-Cost Receiver
Yiming Zhang · Zhengchao Yan · Ziwei Liang · Siqi Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
针对高功率电动汽车无线充电系统，本文提出了一种LCL-N补偿拓扑。通过利用强耦合特性，该方案省去了接收端补偿电路，在减小线圈尺寸、降低系统成本的同时，实现了高功率密度与高传输效率。
解读: 该研究提出的LCL-N拓扑通过简化接收端电路设计，有效降低了无线充电系统的硬件成本与体积，这对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有参考价值。随着电动汽车无线充电技术的逐步成熟，此类高功率密度、低成本的拓扑方案可作为未来充电桩产品线的前瞻性技术储备。建议研发团队关注该拓扑在强耦合条件下的动态响应特性，评估...
基于罗氏线圈的单相逆变器直流侧单体铝电解电容在线监测方法
An Online Monitoring Method for Single Aluminum Electrolytic Capacitor in the DC Bank of Single-Phase Inverter Based on the Rogowski Coil
Yi Liu · Ju Bai · Meng Huang · Xiaoming Zha · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
现有的直流母线电容监测多针对整体电容组，难以识别单体电容老化。本文提出一种基于罗氏线圈的在线监测方法，通过测量单体电容电流，实现对单相逆变器直流侧铝电解电容电容值或等效串联电阻（ESR）的精确监测，有效解决了因制造差异和布局导致的电容参数不均匀问题，提升了系统的可靠性评估精度。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型工商业逆变器产品线具有重要价值。铝电解电容是逆变器直流侧最易老化的关键器件，直接影响产品寿命。目前行业多采用整体监测，难以定位失效点。引入基于罗氏线圈的单体监测方案，可显著提升iSolarCloud智能运维平台对逆变器亚健康状态的预警能力，实现从“故障后维修”向...
基于垂直DD线圈阵列和电流倍增整流器的多通道大电流AGV无线充电系统
A Multichannel High-Current AGV Wireless Charging System Based on Perpendicular DD Coil Array and Current Multiplier Rectifier
Yiming Zhang · Hongjing Ouyang · Yizhan Zhuang · Xiangpeng Cheng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
随着无线电能传输（WPT）技术的发展，AGV高功率无线充电成为研究热点。针对AGV充电电压低于60V、接收端电流高达数十安培的低压大电流特性，本文提出了一种N通道交错式电流倍增WPT系统，有效提升了系统功率密度与传输效率。
解读: 该技术主要针对低压大电流场景，与阳光电源现有的电动汽车充电桩业务具有一定的技术关联性。虽然阳光电源目前充电桩产品以有线快充为主，但该研究提出的多通道交错式电流倍增拓扑及高电流密度设计方案，可为未来工业园区AGV无线充电解决方案提供技术储备。建议研发团队关注该拓扑在提升充电桩功率密度及降低输出纹波方面...
一种磁通收集增强型弧形磁芯及其独立式磁场能量采集器的最优线圈匝数设计方法
A Magnetic Flux Collection Enhanced Arc-Shaped Core and Its Optimal Coil Turn Design Method of Free-Standing Magnetic Field Energy Harvester
Huanyu Yang · Yong Li · Yihua Yan · Haijun Luo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
针对现有长直结构磁芯在电缆磁通收集能力上的局限性，本文提出了一种新型弧形磁芯结构，旨在提升独立式磁场能量采集器（FSMFEH）的输出功率。通过优化磁芯几何形状与线圈匝数，该方法显著增强了从输电线获取能量的效率，为电缆传感器供电提供了更可靠的解决方案。
解读: 该技术主要涉及磁场能量采集与传感器自供电，与阳光电源的iSolarCloud智能运维平台及储能系统（如PowerTitan系列）的辅助电源设计具有潜在关联。在大型储能电站或光伏阵列中，通过电缆磁场直接获取传感器供电，可减少布线成本并提升系统可靠性。建议研发团队关注该磁芯设计方法，探索其在电站关键节点...
基于平面发射线圈配置的具有三维耦合能力的无线电能传输系统最大效率跟踪
Maximum Efficiency Tracking of a Wireless Power Transfer System With 3-D Coupling Capability Using a Planar Transmitter Coil Configuration
Zhenghao Zhu · Huan Yuan · Cang Liang · Chaoting Wang 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文探讨了无线电能传输（WPT）中高耦合自由度的研究，旨在实现紧凑型结构设计。文章提出了一种由三个解耦且独立控制的变换器组成的平面发射器配置，实现了对平面上方任意位置接收器的三维无线电能传输。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）的拓扑优化与控制，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统及风电变流器等核心业务关联度较低。但在电动汽车充电桩领域，随着未来无线充电技术的演进，该研究中关于多变换器解耦控制及三维空间能量传输的优化算法，可作为前瞻性技术储备。建议研发团队关注其在提升充电灵活性和空间适应...
一种基于新型双极性线圈的抗偏移混合可重构无线充电系统，实现恒压与恒流输出
A Misalignment-Insensitive Hybrid Reconfigurable Wireless Charging System for Constant-Voltage and Constant-Current Outputs Based on a Novel Bipolar Coil Symmetrical to Two Perpendicular Directions
Zhiwei Shen · Chao Liu · Hongmin Tang · Xiaoying Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文提出了一种新型可重构混合无线充电系统，旨在解决电动汽车锂电池充电过程中宽偏移范围下的恒流（CC）与恒压（CV）输出需求。通过采用双极性线圈结构及输入并联-输出串联等重构策略，有效提升了系统在对准偏差下的传输效率与稳定性。
解读: 该研究关注无线充电技术的抗偏移能力及CC/CV输出控制，这对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有前瞻性参考价值。虽然目前阳光电源充电桩产品以有线快充为主，但随着无线充电技术在乘用车及自动驾驶领域的渗透，该拓扑结构可为未来研发高效率、高容错的无线充电模块提供技术储备。建议研发团队关注该类双极性线圈设计在提...
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...
通过电磁场优化实现房间尺度下安全高效的百瓦级无线电力传输
Safe and Efficient Hundred-Watt-Level Wireless Power Transfer in Room-Scale Spaces Through Electromagnetic Field Optimization
Tong Li · Siqi Li · Xingpeng Yu · Yaju Yuan 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年12月
本文深入探讨了用于电子设备（如笔记本电脑和智能手机）房间级充电的磁共振无线电能传输（MR - WPT）技术。具体设计了一个利用多个大型单匝圆形线圈的系统，重点是在国际非电离辐射防护委员会指南（2020 年）规定的暴露限制范围内，优化谐振频率和线圈电流，以最大化电磁（EM）功率流，确保符合电磁安全标准。为减轻电场效应，引入了一种针对每个线圈采用电容分布式补偿和并联激励的新方法。提出了一种补偿参数设计方法，以实现各线圈间的均匀电流分布，特别是在高互耦条件下。通过对不同场景下的比吸收率（SAR）和空间...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项磁共振无线电力传输技术展现出与我司储能系统和新能源生态整合的潜在价值。该技术实现了房间尺度内百瓦级的安全高效无线充电，其核心优势在于通过电磁场优化确保符合国际非电离辐射防护委员会的安全标准，这为室内能源分配提供了新思路。 对于阳光电源而言，该技术最直接的应用场景是与户...
一种针对接收端参数未知的SS补偿无线电能传输系统耦合系数与接收端谐振频率的前端监测方法
A Front-End Monitoring Method for Coupling Coefficient and Receiver Resonant Frequency in the SS-Compensated Wireless Power Transfer Systems With Unknown Receiver Parameters
Junming Zeng · Shuxin Chen · Kerui Li · Shu Yuen Ron Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文提出了一种针对SS补偿无线电能传输系统的前端监测方法，可在无需预知接收端参数（如线圈电感、补偿电容、负载电阻及谐振频率）的情况下，实现对耦合系数和接收端谐振频率的实时估计，提升了系统的自适应能力。
解读: 该技术主要应用于无线充电领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有潜在的技术协同性。虽然目前阳光电源以有线充电桩为主，但随着大功率无线充电技术在电动汽车及工业AGV领域的商业化进程，该监测方法能有效提升无线充电系统的效率与可靠性。建议研发团队关注该算法在非接触式能量传输中的应用，特别是针对不同负载和耦...
一种具有空间节省耦合结构的新型混合无线电能传输系统设计与分析
Design and Analysis of a New Hybrid Wireless Power Transfer System With a Space-Saving Coupler Structure
Xingran Gao · Chunhua Liu · Hong Zhou · Wenshan Hu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
本文提出了一种新型混合无线电能传输（HWPT）系统，通过将感应式（IPT）线圈嵌入金属框架内，将电容耦合板简化为单框架结构，实现了紧凑的耦合器设计，有效节省了空间并提升了功率传输密度。
解读: 该技术通过集成化设计提升了无线电能传输的功率密度，对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有前瞻性参考价值。随着大功率无线充电技术的演进，这种紧凑型耦合器结构有助于优化充电桩的体积与成本。建议研发团队关注该拓扑在未来高功率密度充电模块中的应用潜力，特别是针对电动汽车无线充电场景，探索其与现有充电桩产品线在功...
用于农业应用的土壤高频感应电能传输
High-Frequency Inductive Power Transfer Through Soil for Agricultural Applications
Juan M. Arteaga · John Sanchez · Faraj Elsakloul · Maria Marin 等13人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文提出了一种用于农业传感器供电的13.56 MHz土壤感应电能传输（IPT）系统。文章设计并验证了两种IPT原型，旨在研究驱动电路性能与土壤含水量、盐度、有机质及压实度之间的关系，为地下无线供电技术提供理论与实验支撑。
解读: 该技术属于高频无线电能传输领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统及充电桩核心业务关联度较低。然而，其涉及的高频功率变换拓扑及复杂介质环境下的电磁兼容性研究，对阳光电源未来探索‘光伏+农业’（农光互补）场景下的智能传感器无线供电、以及iSolarCloud平台在极端环境下的无线数据采集节点具有一定...
一种用于高输入、低电压和大输出电流应用，采用串联电容全桥配置和反向耦合倍流整流器的高效率IPT系统
A High-Efficiency IPT System With Series-Capacitor Full-Bridge Configuration and Inverse Coupled Current Doubler Rectifier for High-Input, Low-Voltage, and High Output Current Applications
Xiaobin Li · Hongbo Ma · Guo Tong · Song Lu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
针对高压输入、低压大电流输出的感应电能传输（IPT）系统，传统方案面临次级侧导通损耗高及高变比设计困难等挑战。本文提出了一种串联电容全桥配置与反向耦合倍流整流器相结合的拓扑，有效降低了次级侧电流应力与损耗，优化了高变比下的系统设计难度，显著提升了转换效率。
解读: 该研究提出的高效率大电流DC-DC拓扑对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有参考价值。随着大功率快充技术的发展，充电模块需在保持高功率密度的同时降低导通损耗。该拓扑中采用的串联电容全桥与倍流整流技术，可有效优化充电模块在高压输入、低压大电流工况下的热管理与效率表现。建议研发团队评估该电路在模块化充电桩中...
30千瓦电动汽车充电应用的动态无线电力传输系统设计、建模与控制
Design, Model, and Control of a Dynamic Wireless Power Transfer System for a 30-kW Electric Vehicle Charger Application
Zariff Meira Gomes · Edemar de Oliveira Prado · Yann Le Gall · Gilney Damm 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种用于30千瓦电动汽车充电的动态无线电力传输（DWPT）系统的设计、建模与控制方法。该系统可在车辆行驶过程中实现电能补给，维持或充电车载电池。系统采用埋设于路面的初级线圈，由连接直流母线的直交变换器供电。文中建立了包含自感与互感动态变化的数学模型，并提出基于感应电流的初级线圈选通时序策略，无需传感器或定时机制即可应对次级线圈运动与偏移。为优化功率传输，设计了改进型极值搜索控制以自主跟踪谐振频率并实现软开关。通过仿真与Stellantis DS3 Crossback实车全尺寸实验验证，...
解读: 该DWPT动态无线充电技术对阳光电源充电桩产品线具有前瞻性应用价值。文中提出的无传感器初级线圈选通策略和改进型极值搜索控制算法，可借鉴应用于阳光电源车载OBC充电机的自适应控制优化，提升充电效率和鲁棒性。30kW功率等级的直交变换器设计与软开关技术，与阳光电源充电桩的功率变换架构高度契合，其90.2...
SiC功率放大器在电磁轴承控制中的电流跟踪性能及优良抗扰能力
Current Tracking Performance of an SiC Power Amplifier for Control of Electromagnetic Bearing With Good Disturbance Rejection
Kamisetti N V Prasad · Aditya Raj · G. Narayanan · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年7月
电磁轴承（EMB）是一种机电系统，它通过磁力为高速旋转机械的转子提供非接触式支撑。电磁轴承的励磁线圈由电流控制的电力电子变换器供电，以对转子上的径向扰动力进行高带宽闭环控制。在电磁轴承系统中，电力电子变换器精确跟踪电流对于抑制扰动力至关重要。本文综述了电磁轴承的建模以及作用在转子上的几种扰动力。给出了电磁轴承非线性模型在瞬态和周期性扰动力作用下的仿真结果。通过仿真生成了功率放大器需要跟踪的参考线圈电流。考虑控制回路延迟和带宽要求，推导了电流控制器参数的闭式表达式。在电磁轴承原型上测试了变换器和控...
解读: 该SiC功率放大器的高带宽电流跟踪与抗扰技术对阳光电源多条产品线具有重要价值。在ST系列储能变流器中，精确电流控制可提升功率响应速度与并网稳定性，增强电网扰动下的鲁棒性；在SG系列光伏逆变器中，快速电流跟踪能力可优化MPPT动态性能，提高弱电网适应性；在电机驱动与OBC充电机中，该技术可改善转矩脉动...
改进原边控制策略提升自主分数阶无线电力传输系统的简化控制与错位容忍度
Enhancing Simplified Control and Misalignment Tolerance in Autonomous Fractional-Order Wireless Power Transfer System With an Improved Primary-Side Control Strategy
Wentao Shi · Hai Lan · Dan Li · Dong Guo 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年3月
针对无人机与自动导引车无线充电应用中线圈偏移导致输出功率不稳定的问题，自主分数阶无线电力传输（FOWPT）系统虽具潜力，但仍存在频率控制中临界耦合强度受限、需采样大而畸变的线圈电压信号及特定参数下输出功率依赖耦合强度等挑战。本文通过理论推导建立输出功率与系统参数的定量关系，提出一种将采样点与控制变量转移至逆变器侧的改进原边控制策略，通过调控逆变器输出有功功率恒定，实现错位下的稳定输出。该方法无需分数阶电容转换，简化了控制逻辑，降低了采样难度，提升了控制精度与调节范围。仿真验证了所提策略的有效性，...
解读: 该改进原边控制的分数阶无线电力传输技术对阳光电源新能源汽车产品线具有重要应用价值。针对AGV、无人机等移动设备的无线充电场景，所提原边控制策略可直接应用于充电桩产品的无线充电模块设计，通过逆变器侧有功功率调控实现0.14-0.6宽范围耦合系数下输出功率波动仅4.5%，显著提升错位容忍度。该方法简化控...
基于平面罗氏线圈的串联谐振直流变压器谐振电容短路检测与部分开路恢复
Planar Rogowski Coil Based Short-Circuit Detection and Partial Open-Circuit Recovery of the Resonant Capacitor in Series-Resonant DC Transformers
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...
基于电磁波的微生物燃料电池集成以提升性能
EM waves-based microbial fuel cells integrated to improve performance
Chin-Tsan Wang · Pushparaj Palac1 · Xin-Chang Wang · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.377
摘要 微生物燃料电池（MFC）在利用废水发电方面发挥着重要作用。然而，现有的微生物有时缺乏足够的能量，难以表现出显著的电流和功率密度。为解决这一问题，我们采用SolidWorks对设计的双槽MFC系统施加电磁波效应。其中一个槽容纳废水，另一个槽含有氢化钾溶液。实验中使用了5 cm × 5 cm的碳布片和7.5 cm × 9 cm的质子交换膜（PEM）薄膜。碳布经双氧水处理，并在90°C–100°C下加热3小时；PEM薄膜则在75°C下用双氧水煮沸两小时，随后浸泡于硫酸中。我们使用直流电源通过线圈...
解读: 该电磁波增强微生物燃料电池技术对阳光电源储能系统具有创新启发价值。研究表明2mT磁场强度可使电流密度提升至0.88mA/m²,污染物降解率达98%。这为ST系列储能变流器在工业废水处理场景的应用拓展提供思路:可将电磁场调控技术集成到PowerTitan储能系统中,实现废水处理与能量回收的耦合优化。该...
一种用于桌面充电的高度可调多中继无线电力传输系统的设计与分析
Design and Analysis of a Height-Adjustable Multirelay Wireless Power Transfer System for Desktop Charging
Cang Liang · Xiaohua Wang · Chaoting Wang · Mingzhe Liu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年7月
近年来，桌面无线充电技术受到广泛关注。为实现智能家居系统并解决插座带来的安全隐患，同时满足不同用户的使用偏好，本文提出一种高度可调的多中继无线电力传输系统。发射线圈嵌入墙体，桌面垂直于墙面，通过两个中继线圈调节功率传输路径及桌面高度。建立了磁耦合器的电路模型，详细分析了交叉耦合问题，并设计电路阻抗工作于感性状态，结合自动调谐辅助电路（ATAC）模块，将阻抗角固定在5°，实现近零相角与零电压开关，无需实时动态监测。实验验证了系统的有效性，最大输出功率达120 W，峰值效率为91.6%。
解读: 该高度可调多中继无线电力传输技术对阳光电源充电桩产品线具有重要应用价值。其自动调谐辅助电路（ATAC）实现近零相角与ZVS的方案，可借鉴应用于车载OBC充电机的磁耦合设计，提升功率传输效率。多中继拓扑的交叉耦合抑制方法对ST储能系统的模块化互联设计具有参考意义，可优化多变流器并联时的电磁干扰问题。固...
通过独立次级PWM控制实现高错位容忍度的紧凑型无线电力传输
Compact Wireless Power Transfer With Enhanced Misalignment Tolerance via Independent Secondary PWM Control
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
提高功率密度和系统集成度是便携式设备无线电能传输（WPT）的关键关注点。然而，诸如抗偏移能力和功率波动等挑战仍然存在。本文提出了一种采用次级独立脉冲宽度调制（PWM）控制的可靠解决方案。一种结合螺线管和反向绕组的线圈结构确保了无源抗偏移能力，同时带槽磁芯集成了转换器，优化了紧凑性。此外，次级PWM控制无需通信即可实现精确的输出电压调节。一个高功率密度的WPT样机验证了所提出的耦合器和控制方法，结果表明在偏移50%的情况下输出电压波动小于1%，在100 W功率下效率保持在89%以上。次级设备极为紧...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项紧凑型无线电能传输技术具有显著的战略应用价值。该技术通过副边独立PWM控制实现的高功率密度（7.41 W/cm³）和抗偏移特性，与我司在储能系统、电动汽车充电及分布式能源管理领域的产品线存在天然的技术协同。 在储能系统集成方面，该技术的紧凑设计和无通信线路的电压调控能...
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