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关于最先进1200V双沟槽SiC MOSFET短路失效机理的深入研究
An In-Depth Investigation Into Short-Circuit Failure Mechanisms of State-of-the-Art 1200 V Double Trench SiC MOSFETs
Xuan Li · Yifan Wu · Zhao Qi · Zhen Fu 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文全面研究了1200V增强型双沟槽结构SiC MOSFET（RDT-MOS）的短路能力，分析了在不同直流母线电压和栅极驱动电压下的最大短路时间和能量，并深入探讨了其失效机理。
解读: 随着阳光电源在光伏逆变器（如SG系列组串式逆变器）和储能系统（如PowerTitan系列）中大规模应用SiC功率器件以提升功率密度和转换效率，该研究对提升产品可靠性至关重要。双沟槽SiC MOSFET的短路耐受能力直接影响逆变器在电网故障或负载短路时的保护策略。建议研发团队参考该失效机理，优化驱动电...
考虑阈值电压不稳定性SiC MOSFET动态分析开关损耗模型
Dynamic Analytical Switching Loss Model of SiC MOSFET Considering Threshold Voltage Instability
Yumeng Cai · Peng Sun · Yuankui Zhang · Cong Chen 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
准确的开关损耗建模对SiC MOSFET及功率变换器至关重要。本文针对长期运行中栅氧化层退化对开关性能的影响，提出了一种考虑阈值电压（VTH）不稳定性导致的“动态”时间相关分析模型，填补了传统静态模型在长期可靠性评估方面的空白。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器中大规模应用SiC器件以提升功率密度和效率，器件的长期可靠性成为核心竞争力。该研究提出的动态损耗模型能更精准地预测SiC MOSFET在全生命周期内的性能漂移，有助于优化逆变器及PCS的寿命预测算法。建议研发团队将其引入iSolar...
基于递归电流跟踪的有源整流器无线电能传输系统同步切换与控制
Synchronous Switching and Control of WPT Systems With an Active Rectifier Based on Recursive Current Tracking
Fengwei Chen · Chanzhen Duan · Zhenxing Xu · Danli Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
本文针对无线电能传输（WPT）系统，提出了一种基于有源整流器的二次侧控制策略。该方法通过递归电流跟踪技术解决了二次侧同步切换的难题，避免了原副边实时无线通信的需求，简化了反馈回路设计，提升了系统的控制精度与响应速度。
解读: 该技术主要针对无线充电领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有潜在相关性。随着大功率无线充电技术的发展，该研究提出的无需无线通信的同步整流控制方案，有助于提升充电桩系统的集成度与抗干扰能力。建议研发团队关注该控制算法在双向DC-DC变换器中的应用，以优化充电效率并降低通信延迟带来的系统不稳定性。虽然...
基于双变压器的零电压零电流开关全桥变换器及电流倍增整流器
Zero-Voltage and Zero-Current Switching Dual-Transformer-Based Full-Bridge Converter With Current Doubler Rectifier
Lei Zhao · Jikai Chen · Tongxin Chen · Yi Shi 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
本文提出了一种新型基于双变压器的全桥（DT-FB）变换器，结合电流倍增整流器（CDR）技术。该拓扑通过原边两个半桥逆变单元与双变压器结构，有效解决了传统全桥变换器的局限性，实现了全负载范围内的零电压（ZVS）和零电流（ZCS）开关，显著提升了功率变换效率与功率密度。
解读: 该拓扑结构在提升功率密度和转换效率方面具有显著优势，高度契合阳光电源在储能PCS（如PowerTitan、PowerStack系列）及光伏组串式逆变器中的高频化设计需求。电流倍增整流器能有效降低输出电流纹波，减轻输出滤波器的体积压力，有助于进一步优化储能变流器的体积与成本。建议研发团队评估该拓扑在双...
一种用于VSC应用的集成门极换流晶闸管
IGCT）超快关断故障检测新方法
Ruihang Bai · Biao Zhao · Chen Yang · Zhengyu Chen 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
集成门极换流晶闸管（IGCT）在电压源变换器（VSC）中具有应用前景。由于IGCT在导通状态下缺乏类似IGBT的去饱和特性，因此在死区时间内进行快速关断故障检测至关重要。本文提出了一种IGCT超快关断故障检测方法，以提高变换器运行的可靠性。
解读: IGCT作为大功率电力电子器件，主要应用于高压大容量变流领域。虽然阳光电源目前的主流光伏逆变器和储能变流器（如PowerTitan系列）多采用IGBT或SiC模块，但在超大功率集中式逆变器或未来更高电压等级的电网侧储能应用中，IGCT具备高压大电流优势。该研究提出的超快故障检测技术可提升大功率变流器...
SiC MOSFET开关运行中栅极氧化层退化研究
Investigation on Gate Oxide Degradation of SiC MOSFET in Switching Operation
Yumeng Cai · Peng Sun · Cong Chen · Yuankui Zhang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文研究了SiC MOSFET在开关运行过程中的栅极氧化层退化问题。通过搭建Buck变换器，重点分析了动态漏源电压（VDS）和负载电流（IL）对栅极氧化层可靠性的影响，旨在建立有效的SiC器件栅极可靠性评估方法，为高压功率器件的应用提供理论支撑。
解读: SiC MOSFET是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩提升功率密度与效率的核心器件。栅极氧化层可靠性直接关系到产品在复杂工况下的长期寿命。本文提出的动态应力评估方法对于阳光电源在器件选型、驱动电路优化以及功率模块的寿命预测具有重要指导意义。建议研发团队将此研究成果应...
基于免疫算法的单相逆变器死区消除PWM控制策略
An Immune-Algorithm-Based Dead-Time Elimination PWM Control Strategy in a Single-Phase Inverter
Jiaxin Yuan · Zhen Zhao · Baichao Chen · Cong Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年7月
本文提出了一种基于免疫算法（IA）的死区消除PWM控制策略。针对现有死区消除技术在零电流交叉点附近控制效果不佳的问题，该方法通过限制零电流附近的控制序列，有效解决了死区带来的波形畸变，提升了逆变器的输出性能。
解读: 该技术直接优化了逆变器的PWM调制逻辑，对阳光电源的户用光伏逆变器及小型工商业组串式逆变器具有重要应用价值。死区效应是影响单相逆变器总谐波失真（THD）的关键因素，通过引入免疫算法优化死区补偿，可进一步提升产品在低负载及零电流过零点的波形质量，从而提高电能质量指标。建议研发团队在下一代高效率、高功率...
一种采用两种不同倍脉冲相间电抗器的串联24脉波星形整流器
A Series-Connected 24-Pulse Star Rectifier Employing Two Different Pulse-Doubling Interphase Reactors
Jingfang Wang · Teng Liu · Tianlong Yu · Chen Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文提出了一种结构简单的串联24脉波星形整流器，通过引入两种不同的倍脉冲相间电抗器（PD-IPR），实现了对两个双星形整流器脉冲数的倍增，并提供了相位偏移，有效改善了整流系统的谐波性能。
解读: 该文献研究的多脉波整流技术主要应用于大功率工业电源或电网侧前端整流，虽然与阳光电源目前主流的组串式/集中式光伏逆变器及储能变流器（PCS）所采用的PWM高频变换技术路径不同，但其在谐波抑制和电能质量优化方面的拓扑设计思路具有参考价值。对于阳光电源的工业电源业务或特定的大功率直流供电系统，该拓扑可作为...
一种在直流侧采用三倍频电路的串联18脉波星形整流器
A Series-Connected 18-Pulse Star Rectifier Employing Pulse-Tripling Circuit on DC Link
Jingfang Wang · Tianlong Yu · Chen Zhao · Teng Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文提出了一种结构简单的串联18脉波星形整流器，由双星形变压器、两组三相半波整流桥（THBR）及一个三倍频电路（PTC）组成。通过两组THBR的串联连接方式为PTC提供中点，利用PTC中四个二极管的协同调制，有效改善了整流器的输入电流质量。
解读: 该技术主要涉及高功率密度、低谐波的整流拓扑，属于电力电子基础电路研究。对于阳光电源而言，该技术可作为大功率工业电源或特定工业场景下前端整流方案的参考。虽然目前阳光电源的主流产品（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）多采用基于IGBT/SiC的PWM整流技术以实现双向功率流和高效率，...
一种小体积新型双复用软开关点
SOP）的控制与设计
Yutong Chen · Wu Chen · Haixi Zhao · Zewei Hao 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
软开关点（SOP）技术是配电网灵活功率调节的关键。针对现有SOP拓扑子模块数量多、效率低的问题，本文提出了一种适用于10kV中压配电网的紧凑型双复用SOP拓扑，旨在提升配电网互联的灵活性与系统集成度。
解读: 该研究提出的紧凑型中压SOP拓扑对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及电网侧解决方案具有重要参考价值。随着配电网向高比例可再生能源转型，SOP技术在提升电网柔性互联和功率调度方面潜力巨大。建议研发团队关注该拓扑在降低系统体积和提升转换效率方面的设计思路，这有助于优化阳光电源中压储能变流...
一种带双二极管谐波抑制电路的串联24脉波AC-DC变换器
A Series-Connected 24-Pulse AC–DC Converter With Double-Diode Harmonic Suppression Circuit
Jingfang Wang · Chen Zhao · Jingnan Zhang · Xuliang Yao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
本文提出了一种带有双二极管谐波抑制电路（DDHSC）的串联24脉波AC-DC变换器。DDHSC安装在变换器的直流侧，由若干无源器件组成。通过在直流链路产生特定电流，该电路能够调节并增加变换器的工作模式，从而有效抑制谐波，提升电能质量。
解读: 该技术主要针对大功率整流环节的谐波治理，虽然阳光电源目前的主流产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）多采用高频PWM整流技术，但该拓扑在超大功率工业电源或特定电网侧变流设备中具有参考价值。其通过无源器件实现谐波抑制的思路，有助于优化系统电磁兼容性（EMC）设计，降低对复杂有源滤波器的依...
基于分裂C-V法在偏置温度不稳定性条件下SiC MOSFET栅氧化层退化位置表征
Characterization of Gate-Oxide Degradation Location for SiC MOSFETs Based on the Split C–V Method Under Bias Temperature Instability Conditions
Yumeng Cai · Cong Chen · Zhibin Zhao · Peng Sun 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
栅氧化层退化是SiC MOSFET面临的主要可靠性挑战之一。本文提出了一种基于分裂C-V（CGS和CGD）的方法，用于在偏置温度不稳定性（BTI）条件下精准定位栅氧化层的退化位置，这对提升功率器件的长期可靠性具有重要意义。
解读: SiC MOSFET是阳光电源组串式光伏逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩的核心功率器件。随着产品向高功率密度和高效率演进，SiC器件的长期可靠性直接决定了系统的全生命周期运维成本。该研究提出的分裂C-V表征方法，能够帮助研发团队在器件选型及失效分析阶段，精准定位栅氧化层退化机理，...
提升基于IGCT的高功率应用关断性能——第二部分：集成IGBT的混合开关与实验验证
Enhancing Turn-Off Performance in IGCT-Based High Power Applications—Part Ⅱ: Hybrid Switch With IGBT Integration and Experimental Validation
Lvyang Chen · Jiabin Wang · Xiangyu Zhang · Lin Wang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
集成门极换流晶闸管（IGCT）凭借低通态电压和高浪涌能力在高功率应用中极具潜力，但其电流控制特性限制了关断能力及故障电流处理能力。本文提出了一种集成IGBT的混合开关方案，通过实验验证了该方案在提升IGCT关断性能及系统故障处理能力方面的有效性。
解读: 该研究探讨了IGCT与IGBT混合开关技术，旨在解决高压大功率场景下的关断瓶颈。对于阳光电源而言，目前核心产品（如PowerTitan系列储能PCS及集中式光伏逆变器）主要基于IGBT或SiC模块。虽然IGCT目前在光储领域应用较少，但该混合开关技术为未来超大功率、高压直流（HVDC）及电网侧储能系...
一种基于多级阳极电压检测的4500V压接式器件单管关断能力无损测试方案
A Robust Nondestructive Test Scheme Based on Multistage Anode Voltage Detection for 4500 V Single-Cell Turn-Off Capability of Press-Packed Devices
Jiapeng Liu · Zhanqing Yu · Xiaorui Wang · Chunpin Ren 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
针对功率器件单管关断能力测试中，一旦发生关断故障即导致器件损毁的问题，本文提出了一种基于多级阳极电压检测的鲁棒性无损测试方案。该方案能够有效评估4500V压接式器件的关断能力，在保证测试安全的同时，为器件失效机理研究提供了非破坏性的实验手段。
解读: 该研究针对高压压接式器件（如高压IGBT）的关断能力测试，对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）中使用的核心功率模块具有重要参考价值。高压压接器件是大型电力电子设备可靠性的基石，该无损测试方案能显著降低研发阶段的器件损耗成本，并提升对器件失效机理的深度理解。建议研发团队...
MMC-HVdc系统中IGCT极端失效的系统性分析与表征——第二部分：失效机理与短路特性
Systematic Analysis and Characterization of Extreme Failure for IGCT in MMC-HVdc System—Part II: Failure Mechanism and Short Circuit Characteristics
Wenpeng Zhou · Zhanqing Yu · Zhengyu Chen · Fanglin Chen 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文针对模块化多电平换流器（MMC）高压直流输电系统中集成门极换流晶闸管（IGCT）的短路失效模式（SCFM）进行了研究。由于IGCT封装结构的限制，其短路失效机理难以直接观测。本文通过多物理场分析，揭示了IGCT在极端失效条件下的电流密度变化及短路特性，为高压电力电子器件的可靠性评估提供了理论依据。
解读: 虽然阳光电源目前的核心产品线（光伏逆变器、储能PCS、充电桩）主要采用IGBT或SiC功率器件，而非IGCT，但该文献研究的极端工况下功率器件失效机理、多物理场耦合仿真方法以及短路特性分析，对于提升阳光电源大功率储能系统（如PowerTitan）和集中式逆变器中功率模块的可靠性设计具有重要的参考价值...
基于几何约束的双永磁同步电机系统预测位置同步控制
Predictive Position Synchronization Control of Dual Permanent Magnet Synchronous Motor System Based on Geometric Constraints
Xiuyun Zhang · Zhiwei Sun · Jianyu Chen · Zhibiao Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
针对传统多电机系统中同步误差累积、动态响应不匹配及精度与计算复杂度之间的权衡问题，本文提出了一种基于几何约束的双永磁同步电机预测位置同步控制策略。该方法有效解决了模型预测控制（MPC）中受约束数值求解带来的计算挑战，提升了多电机系统的同步控制性能。
解读: 该文献聚焦于电机控制算法的优化，特别是针对多电机协同控制中的计算复杂度与同步精度问题。虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，而非直接的工业伺服电机控制，但该研究中的“模型预测控制（MPC）”及“计算复杂度优化”思路对阳光电源的功率变换控制具有参考价值。在风电变流器或未来大型...
电力电子系统的多区域混合等效方法
Multiarea Hybrid Equivalent for Power Electronics System
Cheng Jin · Kangli Liu · Jianfeng Zhao · Zhendong Ji 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文提出了一种多区域混合等效（MAHE）电路划分方案，通过将串联、并联及混合连接的电力电子模块解耦为更小的独立子电路，解决了复杂网络中计算效率低的问题。MAHE方案将各分区的串并联部分与内部电路分离，有效提升了复杂电力电子系统的仿真与分析效率。
解读: 该技术对于阳光电源的核心产品线（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）具有重要意义。随着光储系统功率密度和复杂度的提升，系统内部多模块并联/串联的交互分析难度加大。MAHE方案能显著提升研发阶段的电路仿真效率，缩短复杂拓扑（如多电平、多模块并联）的开发周期。建议研发团队将其应用于iSolar...
一种基于发射端嵌入式超表面的无线电能传输系统用于长距离应用
A Transmitter-Embedded Metasurface-Based Wireless Power Transfer System for Extended-Distance Applications
Yuanxi Chen · Xing Zhao · Shuangxia Niu · Weinong Fu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
针对长距离无线电能传输（WPT）系统效率低及互感不足的问题，本文提出了一种基于发射端嵌入式超表面的新型解决方案。该方法通过优化磁场分布，在不增加系统复杂性的前提下，有效提升了长距离传输效率，克服了传统铁氧体或中继线圈方案的局限性。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）领域，与阳光电源目前的电动汽车充电桩业务具有一定的技术关联性。虽然目前主流充电桩仍以有线传导式为主，但无线充电是未来电动汽车及储能设备移动化、智能化补能的重要演进方向。该超表面技术可优化磁耦合效率，未来可关注其在阳光电源充电桩产品线中实现非接触式充电的技术储备，或...
一种用于植入式设备的组织通道经皮功率传输技术
A Tissue-Channel Transcutaneous Power Transfer Technique for Implantable Devices
Pengpeng Chen · Huazhong Yang · Rong Luo · Bo Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月
针对植入式设备的小型化需求，本文探讨了经皮无线功率传输技术。通过提高功率传输效率（PTE），旨在减少或消除植入式设备对体内电池的依赖，从而降低手术难度并减轻患者痛苦。
解读: 该文献研究领域为生物医学工程中的微型无线功率传输，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统、风电变流器及充电桩等核心业务领域关联度极低。阳光电源的产品线主要聚焦于兆瓦级至吉瓦级的电力电子变换，侧重于高功率密度、高可靠性及电网友好性。虽然该技术涉及的无线能量传输拓扑在基础电路原理上与部分小功率DC-DC变...
一种具有低波动调节策略的区域耦合增强型全向无线电能传输系统
A Regional Coupling Enhanced Omnidirectional Wireless Power Transfer System With Low-Fluctuation Regulation Strategy
Musong Li · Xian Zhang · Zhixin Chen · Zhongyu Dai 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
全向无线电能传输（OWPT）系统显著提升了接收端（RC）的充电自由度，但RC位置变化会导致输出波动，影响系统稳定性和效率。现有研究多关注磁耦合结构优化，且控制复杂度较高。本文提出一种区域耦合增强型OWPT系统，并配合低波动调节策略，在简化控制的同时有效抑制了输出波动。
解读: 该技术主要针对无线充电领域，虽然目前阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及有线充电桩，但无线充电技术代表了未来电动汽车充电的便捷化趋势。对于阳光电源的充电桩产品线而言，该研究中关于磁耦合结构优化和低波动控制的思路，可作为前瞻性技术储备。若未来市场对电动汽车无线充电需求增长，该类拓扑与控制策略...
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