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一种用于聚光光伏系统的电池级差分功率处理IC，具有双向迟滞电流模式控制和闭环频率调节功能
A Cell-Level Differential Power Processing IC for Concentrating-PV Systems With Bidirectional Hysteretic Current-Mode Control and Closed-Loop Frequency Regulation
Mohammad Shawkat Zaman · Yue Wen · Ryan Fernandes · Berry Buter 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
本文介绍了一种具有双向电流能力的集成电源管理IC，旨在补偿聚光光伏（CPV）系统中串联电池间输出电流的差异。该集成3.6-MHz功率级允许为每个电池构建小尺寸转换器。迟滞电流模式控制器调节双向转换器的电流，以实现高效的功率均衡。
解读: 该文献提出的电池级差分功率处理（DPP）技术主要针对聚光光伏（CPV）场景，通过集成化IC实现精细化功率均衡。对于阳光电源而言，该技术在当前主流的组串式逆变器或集中式逆变器产品中应用较少，因为目前光伏组件的电流失配主要通过MPPT算法和组串优化器解决。然而，该研究中高频集成电源管理IC的设计思路及双...
一种自动均衡两个并联SiC MOSFET漏极电流的单输入双输出数字栅极驱动IC
Single-Input Dual-Output Digital Gate Driver IC Automatically Equalizing Drain Current Variations of Two Parallel-Connected SiC MOSFETs
Kohei Horii · Katsuhiro Hata · Shin-Ichiro Hayashi · Keiji Wada 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种单输入双输出数字栅极驱动（DGD）IC，旨在解决两个并联SiC MOSFET在器件特性差异及PCB寄生电感不匹配导致的电流不均问题。该方案首次实现了传感器信号处理、驱动逻辑与控制器的全集成，能够实时检测并自动均衡漏极电流，提升并联系统的可靠性与效率。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高价值。在组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器中，为了提升功率密度，常采用多管并联方案，SiC器件的电流不均是制约可靠性的关键瓶颈。该集成化驱动IC方案能有效解决并联均流难题，减少对PCB布局的严苛要求，降低系统损耗，并提升SiC模块的...
一种具有单片负驱动电压能力和数字电流模式控制器的耗尽型GaN HEMT双模驱动IC
A Dual-Mode Driver IC With Monolithic Negative Drive-Voltage Capability and Digital Current-Mode Controller for Depletion-Mode GaN HEMT
Yue Wen · Matthias Rose · Ryan Fernandes · Ralf Van Otten 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
本文提出了一种针对耗尽型氮化镓（GaN）高电子迁移率晶体管（HEMT）的驱动与控制集成电路。该双模驱动器可配置为共源共栅（CD）或HEMT直驱（HD）模式。在CD模式下，通过驱动低压DMOS实现高速常闭操作，并提出了一种有源钳位电路以防止DMOS击穿。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器和微型逆变器领域对高功率密度和高效率的追求，GaN器件的应用已成为技术迭代的关键。该研究提出的双模驱动IC能够有效解决耗尽型GaN的驱动难题，提升开关频率并降低损耗。建议研发团队关注该驱动技术在阳光电源户用组串式逆变器及小型化充电桩中的应用潜力，特别是其在提升系统整体效率...
基于卷积神经网络的功率器件结温监测
Junction Temperature Monitoring of Power Devices Using Convolutional Neural Networks
Zhiliang Xu · Huimin Wang · Xinglai Ge · Yichi Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年3月
基于温度敏感电参数（TSEP）的方法能够实现功率器件结温的精确监测（JTM）。然而，大多数温度敏感电参数易受负载电流和器件老化的影响而产生误差，从而降低了结温监测的准确性。为解决这一问题，本文提出了一种基于卷积神经网络（CNN）模型的结温监测方法，以应对这两个因素带来的不利影响。在该方法中，选择开通集电极电流（$I_{C}$）作为温度敏感电参数，并通过数学模型深入分析了开通集电极电流的温度特性。此外，通过大量双脉冲测试全面研究了开通集电极电流的参数相关性。考虑到实际中负载电流影响显著且频繁变化的...
解读: 该CNN结温监测技术对阳光电源功率器件热管理具有重要应用价值。可直接应用于ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的SiC/GaN功率模块，通过实时监测IGBT/MOSFET结温实现预测性维护。相比传统TSEP方法，CNN自动特征提取克服了非线性补偿难题，无需额外传感电路即可从开关波形获取温度信息，适...
浸没式冷却实现过充电池热失控抑制：机制与评估指标
Immersion cooling enabled thermal runaway prevention in overcharged batteries: Mechanisms and metrics
Jiaxing Lia · Jingrong Oua · Shaohong Zenga · Long Chena 等8人 · Applied Energy · 2025年12月 · Vol.401
摘要 浸没式冷却（IC）是一种有效的电池热管理策略。然而，在过充条件下，针对大容量磷酸铁锂（LFP）电池，其化学相容性以及对热失控（TR）抑制效果的定量影响仍缺乏充分的实验验证。本研究设计了三种冷却模式：完全浸没（FI）、非浸没安全阀（NISV）和完全非浸没（NI）。实验结果表明，FI模式通过限制电池最高温度和温升速率，显著抑制了热失控的发生。特别是在1/3充电倍率（C）条件下，FI模式可完全避免热失控，最高温度被控制在110.45 °C，最低温升速率为0.15 °C/s。此外，在1/3C过充条...
解读: 该浸没式冷却技术对阳光电源储能系统具有重要应用价值。研究验证了液冷技术在磷酸铁锂电池过充场景下可将温升速率降至0.15°C/s,完全抑制热失控,危险评分降低78%。可直接应用于PowerTitan等大型储能系统的热管理优化,结合ST系列PCS的过充保护策略,提升电网侧储能安全等级。该量化指标体系为i...
基于RTL的单片集成逆变器用于采用β-Ga₂O₃ MOSFET的栅极驱动IC
Monolithically Integrated RTL-Based Inverters for Gate Driver IC Using β-Ga₂O₃ MOSFETs
Ganesh Mainali · Dhanu Chettri · Vishal Khandelwal · Glen Isaac Maciel García 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年10月
栅极驱动器通过提供快速开关所需的驱动电流，实现功率金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管（MOSFET）与数字控制电路的接口连接。本研究展示了一种基于β - Ga₂O₃电阻 - 晶体管逻辑（RTL）反相器的单片集成栅极驱动器集成电路（IC），该集成电路采用增强型多指（MF）MOSFET和基于凹槽外延的电阻器。这款面积为0.785平方毫米的芯片以同相配置集成了两个RTL反相器，在15 V电源供电下，实现了11.9 V/V和12.2 V/V的电压增益，高/低噪声容限分别为3.4 V/1.3 V和3...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于β-Ga₂O₃材料的单片集成栅极驱动技术具有重要的战略参考价值。作为光伏逆变器和储能系统的核心部件，栅极驱动电路的性能直接影响系统的开关损耗、效率和可靠性。 该技术的主要价值在于实现了驱动电路与功率器件的单片集成。传统方案中，栅极驱动IC与功率MOSFET分离封装...
一种具有集成双级状态监测机制的智能碳化硅LED驱动IC
A Smart Silicon Carbide LED Driver IC With Integrated Dual-Level Condition-Monitoring Mechanism
Yuanqing Huang · D. Brian Ma · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
针对碳化硅（SiC）功率器件日益严峻的可靠性挑战，本文提出了一种创新的双级状态监测机制，旨在增强功率电路的鲁棒性。该机制通过芯片级和封装级双重监测，并引入原位可靠性感知调制器，实现了对芯片级退化过程的实时评估与监控。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高的战略价值。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，器件的长期可靠性成为提升产品竞争力的关键。该双级监测机制（芯片级+封装级）可直接集成至iSolarCloud智能运维平台，实现对逆变器及储能PCS内部核心...
集成栅极电压检测技术的SiC MOSFET有源栅极驱动IC
Active Gate Driver IC Integrating Gate Voltage Sensing Technique for SiC MOSFETs
Ting-Wei Wang · Ling-Chia Chen · Makoto Takamiya · Po-Hung Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
碳化硅（SiC）MOSFET凭借高开关速度和低导通损耗优于传统硅器件。然而，高频开关易引发过冲、振荡及电磁干扰（EMI）问题。传统栅极驱动器因驱动强度固定，难以平衡过冲与开关损耗。本文提出一种集成栅极电压检测技术的有源栅极驱动IC，旨在优化SiC MOSFET的开关性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高价值。随着公司组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向高功率密度和高频化演进，SiC器件的应用已成为主流。该有源栅极驱动技术能有效抑制SiC高频开关带来的电压尖峰与EMI，在提升系统效率的同时，显著增强功率模块的可靠性。建议研发团队关注该...
一种集成闭环控制的400V双相串联电容Buck变换器GaN集成电路
A 400 V Dual-Phase Series-Capacitor Buck Converter GaN IC With Integrated Closed-Loop Control
Samantha K. Murray · Avram Kachura · Olivier Trescases · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
氮化镓（GaN）高电子迁移率晶体管（HEMT）在100V以上应用中具有优于硅基LDMOS的品质因数。随着GaN制造工艺的进步，单片集成技术得以实现，将传感、保护和控制电路与高压GaN HEMT集成在同一芯片上，显著提升了功率变换器的集成度和性能。
解读: 该技术展示了GaN器件在单片集成控制与高压转换方面的潜力，对阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩业务具有参考价值。随着功率密度要求的不断提高，将控制逻辑与GaN功率级集成可显著减小PCB面积并降低寄生参数。建议研发团队关注GaN IC在小功率DC-DC变换模块中的应用，以提升户用储能系统及充电桩...
一种具有增强dVSW/dt噪声免疫性、负VSW耐受性和开通dVSW/dt控制的单片GaN功率IC
A Monolithic GaN Power IC with Enhanced dVSW/dt Noise Immunity, Negative VSW Tolerance and Turn-on dVSW/dt Control
Yifei Zheng · Haoran Wang · Boyu Li · Weimin Yuan 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月
本文提出了一种提升单片氮化镓（GaN）半桥功率集成电路在高速开关瞬态电应力下可靠性的方法。通过片上地线分离设计抑制地弹，避免输入级击穿和误触发；采用双共栅差分对结构的鲁棒电平转换器，有效阻断dVSW/dt噪声传播，同时支持负VSW工作并保持低传输延迟；可调驱动强度的栅极驱动电路抑制振铃与过冲，且不引入寄生元件。基于1 μm硅基GaN工艺实现的100 V单片集成芯片实验验证了其对130 V/ns dVSW/dt的免疫能力、低于10.4 ns的延迟，以及-15 V负压耐受性和输出强度可调性。
解读: 该单片GaN功率IC技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG光伏逆变器的功率密度提升具有重要价值。其130V/ns的dVSW/dt噪声免疫性和10.4ns超低延迟可直接应用于PowerTitan大型储能系统的高频开关电路，提升系统动态响应速度。双共栅差分对电平转换器的-15V负压耐受设计，可增强阳光电...
一种用于全集成DC-DC降压转换器的快速开关桥选择方法
A Rapid Switch Bridge Selection Method for Fully Integrated DCDC Buck Converters
Kim B. Ostman · Jani K. Jarvenhaara · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年8月
本文提出了一种在特定CMOS工艺下，针对同步降压转换器开关桥拓扑及器件的最优选择方法。该方法旨在实现最大功率效率，适用于DC-DC转换器与负载集成在同一芯片且工作点恒定的应用场景。其核心思想是避免了繁琐的穷举搜索，通过快速评估实现最优设计。
解读: 该研究关注芯片级DC-DC转换器的效率优化与拓扑选型，对于阳光电源的户用光伏逆变器及iSolarCloud智能运维平台中的辅助电源设计具有参考价值。随着功率密度提升，控制芯片与驱动电路的集成度要求日益增加，该方法可辅助研发团队在设计高集成度辅助电源时，快速筛选最优开关桥方案，从而提升整机能效。建议在...
一种用于低压压电能量收集的纳米级同步电荷提取集成电路
A Nanopower Synchronous Charge Extractor IC for Low-Voltage Piezoelectric Energy Harvesting With Residual Charge Inversion
Michele Dini · Aldo Romani · Matteo Filippi · Marco Tartagni · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年2月
本文提出了一种用于压电能量收集的功率转换器，实现了改进的同步电荷提取技术，静态电流低至160 nA。通过在每次能量提取后反转传感器电容上的残余电荷，在弱振动条件下输入能量提升超过200%。
解读: 该技术主要针对微能量收集领域，通过极低静态电流（160 nA）的电路设计提升能量转换效率。虽然目前阳光电源的主营业务集中在兆瓦级光伏逆变器和大型储能系统（如PowerTitan），与微功率压电采集应用场景差异较大，但其核心的“低功耗控制电路设计”和“残余电荷管理”思路对提升阳光电源iSolarClo...
用于谐振开关电容变换器优化运行的数字零电流开关锁定控制器IC
Digital Zero-Current Switching Lock-In Controller IC for Optimized Operation of Resonant SCC
Tom Urkin · Guy Sovik · Erez Erzol Masandilov · Mor Mordechai Peretz · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
本文介绍了一种用于谐振开关电容变换器（SCC）的锁定集成控制器。该控制器能实时识别各子电路的谐振周期，并锁定正确的开关时间，从而充分利用每个飞跨电容的电荷传输速率。文中详细阐述了包括自动调谐器和定序器在内的控制器各模块。
解读: 该技术主要针对谐振开关电容变换器（SCC）的效率优化，通过数字控制实现精确的零电流开关（ZCS）。对于阳光电源而言，该技术在提升户用光伏微型逆变器或小型DC-DC优化器效率方面具有潜在应用价值。虽然目前阳光电源主流产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）多采用磁性元件为主的拓扑，但随着功...
一种用于LED照明的Sigma-Delta控制集成多电平变换器
An Integrated Multilevel Converter With Sigma–Delta Control for LED Lighting
Daniel L. Gerber · Chengrui Le · Mitchell Kline · Peter R. Kinget 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
本文提出了一种用于LED驱动的集成电路（IC），旨在实现高效率、单位功率因数、低闪烁、调光及小型化。通过引入具有Sigma-Delta调制的多电平变换器拓扑，有效优化了LED驱动器的性能指标。
解读: 该文献探讨的多电平拓扑与Sigma-Delta调制技术主要应用于LED驱动领域，与阳光电源核心的光伏逆变器及储能系统业务关联度较低。然而，多电平技术是提升逆变器功率密度和效率的关键路径，其控制策略的精细化思路可为阳光电源户用逆变器或小型化功率模块的研发提供参考。建议关注其在高频化、小型化设计方面的控...
基于拐点更新I-V特性的IGBT结温在线精确估计
Accurate Online Junction Temperature Estimation of IGBT Using Inflection Point Based Updated I–V Characteristics
Abhinav Arya · Abhishek Chanekar · Pratik Deshmukh · Amit Verma 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
IGBT结温（Tj）的精确估计对电力电子变换器的可靠运行至关重要。本文利用高集电极电流下的导通压降（Vce）作为温度敏感电参数（TSEP），提出了一种基于I-V特性拐点更新的实时结温估计方法，旨在解决器件老化及工况变化对温度监测精度的影响。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。在组串式和集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器以及风电变流器中，IGBT作为核心功率器件，其结温直接决定了系统的寿命与过载能力。通过引入基于拐点的实时结温监测算法，iSolarCloud智能运维平台可实现更精准的器件健康状态（...
集成于GaN功率IC的片上微流体冷却技术实现78 kW/l的高功率密度
In-Chip Microfluidic Cooling Integrated on GaN Power IC Reaching High Power Density of 78 kW/l
Remco van Erp · Nirmana Perera · Luca Nela · Ibrahim Osama Elhagali 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
氮化镓（GaN）半导体的横向结构支持逻辑与功率器件的单片集成，有助于实现变换器的小型化。然而，高密度集成带来的局部热流密度超过1 kW/cm²，超出了现有热管理技术的极限。本文展示了一种集成于GaN功率IC的片上微流体冷却技术，成功实现了78 kW/l的高功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的产品小型化战略具有重要意义。随着组串式逆变器和PowerStack储能系统对功率密度要求的不断提升，GaN器件的散热瓶颈日益凸显。片上微流体冷却技术可有效解决高功率密度下的局部过热问题，助力下一代高频、紧凑型功率模块的开发。建议研发团队关注该技术在户用光伏逆变器及高密度储能PCS中...
用于移动设备的130纳米BCDMOS工艺开关电池充电集成电路
Switching Battery Charger Integrated Circuit for Mobile Devices in a 130-nm BCDMOS Process
Min-Gyu Jeong · Sang-Hyun Kim · Changsik Yoo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年11月
本文介绍了一种用于移动设备的开关电池充电集成电路（IC），可同时调节系统供电电压并为锂离子电池充电。充电电流根据系统负载自适应调节，当输入功率不足时，电池可自动补充供电。该设计优化了电源管理效率，适用于紧凑型电子设备。
解读: 该文献聚焦于消费电子领域的集成电路设计，与阳光电源的核心业务（光伏、储能、充电桩）在功率等级和应用场景上有显著差异。然而，其提到的“电源路径管理（Power Path Management）”和“自适应电流控制”逻辑，对阳光电源的户用储能系统（如PowerStack）及便携式储能产品的BMS设计具有...
基于极限概念的摩擦纳米发电机IC兼容高效率电源管理
IC-Compatible High-Efficiency Power Management for Triboelectric Nanogenerators Based on the Concept of Limit
Yuan Tu · Zerui Xu · Zhixing Xiao · Dongping Zheng 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
针对摩擦纳米发电机（TENG）在低压负载下效率低下及与集成电路（IC）兼容性差的问题，本文提出了一种基于“极限”概念的多释放同步电荷提取（MR-SCE）策略。该策略显著提升了能量转换效率，为TENG在微能源管理及低功耗电子设备中的应用提供了高效的IC兼容解决方案。
解读: 该研究聚焦于微能源收集与低功耗IC电源管理，与阳光电源目前核心的大功率光伏逆变器及储能系统业务关联度较低。然而，其提出的“基于极限概念的同步电荷提取”策略在提升能量转换效率方面的思路，可为阳光电源iSolarCloud智能运维平台下的微型传感器节点、无线监测设备或未来分布式能源采集终端提供技术参考，...
具有增强dVSW/dt抗噪能力、负VSW耐受性及开通dVSW/dt可控性的单片GaN功率集成电路
A Monolithic GaN Power IC With Enhanced dVSW/dt Noise Immunity, Negative VSW Tolerance and Turn-On dVSW/dt Control
Yifei Zheng · Haoran Wang · Boyu Li · Weimin Yuan 等11人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月 · Vol.14
本文提出一种单片GaN半桥功率IC可靠性增强方案，包括片上地分离设计、抗dVSW/dt噪声的鲁棒电平移位器及可调驱动强度栅极驱动器。实测验证其在130 V/ns dVSW/dt下无误触发，延迟<10.4 ns，支持−15 V负压耐受。
解读: 该GaN功率IC技术可显著提升阳光电源组串式逆变器和ST系列储能变流器（PCS）的开关可靠性与功率密度。尤其适用于高频化、高效率场景（如PowerTitan液冷储能系统中的紧凑型PCS模块），有助于降低EMI、抑制寄生振荡，延长GaN器件寿命。建议在下一代1500V组串式逆变器及双向储能PCS中开展...
新型单相三线互联变换器与混合交流/低压直流微电网
New Single–Phase Three-Wire Interlinking Converter and Hybrid AC/LVDC Microgrid
Mohadeseh Naghizadeh · Homayon Soltani Gohari · Hossein Hojabri · Eduard Muljadi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
本文提出了一种用于单相交流/低压直流混合微电网的新型三线拓扑结构。传统系统通常需要四根线，而该方案通过优化互联变换器（IC）设计，减少了系统总线数量，在保证交流与直流子网高效互联的同时，简化了系统架构并提升了集成度。
解读: 该研究提出的三线制互联拓扑对于阳光电源的户用光储一体化系统（Residential PV & Storage）具有重要参考价值。目前户用系统正向高集成度、低成本方向演进，减少系统布线和总线数量可显著降低安装难度与硬件成本。该技术可优化阳光电源户用储能逆变器（如SH系列）与直流负载的交互架构，提升系统...
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