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基于海水传导电流的海底电容式电能传输建模与分析
Modeling and Analysis of Undersea Capacitive Power Transfer Based on Conduction Current in Seawater
Xichen Liu · Chunwei Cai · Shuai Wu · Chenghao Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
本文针对海水高导电性环境对电容耦合器特性的影响，提出了浸没于海水中的双极板电容式电能传输（CPT）通用电路模型。文章根据海水环境特性将模型分为三种情况，旨在解决海洋设备在复杂液体环境下实现高效电能传输的难题。
解读: 该技术探讨了特殊介质（海水）下的电能传输，虽然与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统或充电桩产品线无直接重叠，但其涉及的电容耦合建模与复杂环境下的功率传输机制，对公司未来探索海洋能源（如海上漂浮式光伏、海上风电制氢配套的深海供电系统）具有前瞻性参考价值。建议关注其在特殊环境下的绝缘设计与电磁兼容性分析...
高压电力电子模块DBC在过渡时间尺度下矩形波电压下的局部放电演变机制
Partial Discharge Evolution Mechanism in DBC of High-Voltage Power Electronics Modules Under Rectangular-Wave Voltage in Transitional Time Scale
Zhaocheng Liu · Xiang Cui · Xuebao Li · Weitong Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
高压宽禁带模块的绝缘应用面临严峻挑战。本文研究了局部放电（PD）在从初始瞬态向长期稳态演变过程中的特性。该研究对于提升高压电力电子模块的绝缘可靠性具有重要意义。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心功率模块技术。随着公司在组串式逆变器和PowerTitan储能系统中大规模应用SiC等宽禁带器件，高压环境下的绝缘可靠性成为关键。DBC（直接覆铜）基板的局部放电机制研究，能有效指导公司在更高电压等级（如1500V及以上）产品中的封装设计与绝缘选型。建议研发团队参考该演变...
一种减少驱动电路数量的多绕组变压器锂电池单体间主动均衡方法
A MultiWinding Transformer Cell-to-Cell Active Equalization Method for Lithium-Ion Batteries With Reduced Number of Driving Circuits
Yang Chen · Xiaofang Liu · Yangyi Cui · Jiming Zou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
针对串联锂电池组的过充过放问题，本文提出了一种基于多绕组变压器的新型双向单体间主动均衡方法。该方法通过优化拓扑结构，显著减少了驱动电路数量，在实现快速均衡的同时，有效提升了均衡效率并降低了系统复杂度，为电池管理系统提供了更优的均衡方案。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有极高的应用价值。高效的电池均衡技术是提升大型储能系统寿命与安全性的核心，该方案通过减少驱动电路数量，不仅能降低BMS硬件成本，还能提升系统集成度与可靠性。建议研发团队评估该多绕组变压器拓扑在兆瓦级储能系统中的扩展性，重...
一种用于低温下锂离子电池自加热的紧凑型谐振开关电容加热器
A Compact Resonant Switched-Capacitor Heater for Lithium-Ion Battery Self-Heating at Low Temperatures
Yunlong Shang · Kailong Liu · Naxin Cui · Nan Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
锂离子电池在低温环境下性能显著下降，需在电动汽车启动前进行预热。本文提出一种紧凑型谐振开关电容加热电路，旨在实现快速、高效且均匀的电池自加热，克服了传统加热方案体积大、成本高及效率低的局限性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerStack、PowerTitan）具有重要参考价值。在极寒地区，储能系统的电池性能衰减是行业痛点。通过集成此类高效谐振自加热电路，可优化BMS（电池管理系统）的温控策略，提升储能系统在低温环境下的可用容量与循环寿命。建议研发团队评估该拓扑在工商业及电网侧储能产...
一种针对位移谐波扰动的AMB转子系统改进谐振控制器
An Improved Resonant Controller for AMB-Rotor System Subject to Displacement Harmonic Disturbance
Jinlei Li · Gang Liu · Peiling Cui · Shiqiang Zheng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
针对主动磁悬浮轴承（AMB）转子系统中位移传感器检测误差导致的谐波电流及振动问题，本文提出了一种改进的谐振控制器。该方法旨在解决传统控制方案响应速度慢及谐波抑制能力不足的缺陷，有效提升了AMB系统的微振动控制精度与稳定性。
解读: 该文献聚焦于磁悬浮轴承（AMB）的高精度振动控制，虽然与阳光电源核心的光伏逆变器和储能PCS产品线存在差异，但其核心的“谐波抑制”与“高动态响应控制”算法在电力电子领域具有通用性。阳光电源在风电变流器及大型旋转设备驱动控制中，可借鉴该文提出的谐振控制器设计思路，优化变流器在复杂电网环境下的谐波抑制能...
一种适用于宽范围运行的高速无刷直流电机新型驱动方法
A Novel Drive Method for High-Speed Brushless DC Motor Operating in a Wide Range
Chenjun Cui · Gang Liu · Kun Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年9月
本文提出了一种区别于传统电机驱动技术的新型高速无刷直流（BLDC）电机驱动方法，并通过一系列实验进行了验证。众所周知，BLDC电机通常采用恒定直流母线电压的脉宽调制（PWM）技术或可调直流母线电压的脉幅调制（PAM）技术进行驱动。
解读: 该文献探讨的高速电机驱动控制技术与阳光电源现有的光伏逆变器、储能PCS及充电桩业务关联度较低。阳光电源的核心业务聚焦于电力电子变换与电网接入，而非电机驱动控制。然而，文中涉及的宽范围电压调节与PWM/PAM调制策略在功率变换器拓扑优化与控制算法层面具有一定的参考价值，可作为公司在高性能功率模块驱动控...
带电感滤波的串并联补偿IPT系统谐波建模与分析
Harmonic Modeling and Analysis of Series-Parallel Compensated IPT Systems With an Inductive Filter
Chenwen Cheng · Ting Chen · Xiaoman Cui · Yuan Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
针对电动汽车无线充电应用中的串并联（S-P）补偿感应电能传输（IPT）系统，本文提出了一种包含电感滤波器的谐波建模方法。该方法旨在解决整流器侧二极管导通时产生的电流浪涌问题，通过对基波及高次谐波的精确建模，优化系统性能与效率。
解读: 该研究聚焦于无线充电（IPT）系统的谐波抑制与建模，与阳光电源的电动汽车充电桩业务高度相关。随着大功率无线充电技术的演进，电感滤波设计对提升系统电磁兼容性（EMC）和充电效率至关重要。建议研发团队参考该谐波建模方法，优化充电桩内部功率变换级的滤波电路设计，减少电流冲击，提升设备长期运行的可靠性。此外...
基于Hammerstein模型的无线电能传输系统辨识与H∞鲁棒控制
Identification and H∞ Robust Control of Wireless Power Transfer System by Hammerstein Model
Shuaiqi Li · Qijun Deng · Zhifan Li · Jiangtao Liu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
针对无线电能传输（WPT）系统中移相控制引入的非线性特性，本文提出了一种基于Hammerstein模型的控制导向建模方法。该模型简化了系统复杂性，有效解决了传统小信号模型在非线性工况下控制性能不足的问题，并设计了H∞鲁棒控制器以提升系统动态响应与稳定性。
解读: 该研究关注非线性控制与鲁棒性设计，对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有参考价值。随着无线充电技术在电动汽车领域的潜在应用，文中提出的Hammerstein建模与H∞控制策略可优化充电过程中的功率传输效率与稳定性。此外，该非线性控制思路亦可延伸至公司储能系统（如PowerTitan）中双向DC-DC变换...
基于虚拟中性点电压的高速无刷直流电机无传感器驱动
Sensorless Drive for High-Speed Brushless DC Motor Based on the Virtual Neutral Voltage
Chenjun Cui · Gang Liu · Kun Wang · Xinda Song · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年6月
针对高速无刷直流（BLDC）电机在宽调速范围内PWM与PAM驱动方式的局限性，本文提出了一种PWM与PAM相结合的混合驱动方法。同时，提出了一种基于虚拟中性点电压的新型无传感器控制策略，有效提升了高速运行下的控制性能与稳定性。
解读: 该文献探讨的无传感器控制及PWM/PAM混合驱动技术主要应用于高速电机驱动领域。虽然阳光电源的核心业务聚焦于光伏、储能及风电变流器，但该技术在风电变流器（如发电机侧控制）或未来可能涉及的高速旋转机械辅助设备中具有一定的参考价值。建议研发团队关注其在宽调速范围下的控制算法优化，以提升变流器在复杂工况下...
通过栅极驱动设计调节垂直GaN JFET的雪崩路径
Tuning Avalanche Path in Vertical GaN JFETs By Gate Driver Design
Jingcun Liu · Ruizhe Zhang · Ming Xiao · Subhash Pidaparthi 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
1.2kV垂直氮化镓（GaN）鳍式沟道结型场效应晶体管（JFET）是极具潜力的功率器件，其导通电阻低于同规格SiC MOSFET。本文研究了垂直GaN JFET的雪崩能力，并提出通过栅极驱动设计来优化其雪崩路径，以提升器件在电力电子应用中的鲁棒性。
解读: 作为全球领先的光伏和储能供应商，阳光电源在追求更高功率密度和效率的过程中，对宽禁带半导体技术高度关注。1.2kV垂直GaN JFET在耐压和导通电阻上的优势，使其在未来高压组串式逆变器及小型化储能PCS中具有应用潜力。该研究提出的栅极驱动优化方案，能够有效提升GaN器件在复杂工况下的雪崩耐受力，这对...
500 kV/25 kA直流断路器关断过程中杂散电感引起的过电压估计
Overvoltage Estimation by Stray Inductances During Turn-off of a 500 kV/25 kA DC Circuit Breaker
Zhonghao Dongye · Lei Qi · Kexin Liu · Xiaoguang Wei 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文研究了直流断路器（DCCB）关断过程中的瞬态特性。研究发现，缓冲电路电感以及金属氧化物避雷器（MOV）的内外杂散电感会导致DCCB两端产生显著过电压，该电压可能超过器件额定值。文章提出了相应的过电压估计方法，对高压直流输电及大功率电力电子设备的保护设计具有重要参考价值。
解读: 该研究关注高压直流系统中的杂散电感与过电压保护，对阳光电源的PowerTitan等大型储能系统及高压直流侧设计具有借鉴意义。虽然阳光电源目前产品多为中低压侧，但随着储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）发展，功率模块内部及系统级布线的杂散电感控制成为提升系统可靠性的关键。建议研发团队在设计大功...
混合式高压直流断路器中对称子模块的低电感设计
Low Inductance Design for Symmetrical Submodules in Hybrid HVDC Circuit Breaker
Kexin Liu · Lei Qi · Zhonghao Dongye · Guangfu Tang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
二极管桥子模块是混合式高压直流断路器的核心单元。本文针对单子模块及串联子模块的低电感设计展开研究，提出了一种简洁的“十字型”子模块布局方案，将低电感设计简化为两种层叠母排结构的优化，有效提升了高压直流断路器的电气性能。
解读: 该研究聚焦于高压直流断路器中的功率模块布局与母排低电感设计，这对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及未来高压直流输电相关业务具有参考价值。虽然目前阳光电源产品线以中低压逆变器和储能PCS为主，但随着储能系统向高压化、大功率化发展，功率模块的杂散电感控制对于提升开关频率、降低电压尖峰及提...
基于线电压反电动势的高速无刷直流电机无传感器控制
Sensorless Control for High-Speed Brushless DC Motor Based on the Line-to-Line Back EMF
Gang Liu · Chenjun Cui · Kun Wang · Bangcheng Han 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年7月
本文提出了一种基于线电压反电动势的高速无刷直流电机无传感器控制方法。通过低通滤波器获取线电压以提取换相信号。针对低通滤波器带来的相位延迟及宽调速范围下的控制难题，论文研究了补偿策略以实现精确换相，提升了高速电机的运行性能与可靠性。
解读: 该技术主要针对高速电机驱动，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能PCS及风电变流器业务关联度较低。但在电动汽车充电桩的内部散热风机驱动或未来可能涉及的储能系统液冷循环泵驱动中，采用无传感器控制技术可有效降低硬件成本、提升系统集成度并增强在恶劣环境下的可靠性。建议研发团队关注该算法在电机驱动控制板中的应用...
基于三矢量的双三相永磁同步电机模型预测转矩控制
Three-Vector-Based Model Predictive Torque Control for Dual Three-Phase PMSM With Torque and Flux Ripples Reduction
Yu Liu · Sheng Huang · Wu Liao · Ge Liang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
针对双三相永磁同步电机（DTP-PMSM）传统模型预测转矩控制（MPTC）存在的计算量大、电流谐波高及转矩磁链脉动大等问题，本文提出了一种新型基于三矢量的MPTC策略，有效提升了系统的动态性能与稳态精度。
解读: 该研究提出的三矢量模型预测控制算法，核心在于优化逆变器开关状态选择以降低脉动并提升控制精度。这对阳光电源的电机驱动类业务（如风电变流器）具有参考价值。风电变流器在处理大型永磁发电机时，对转矩脉动和电流谐波控制要求极高，该算法可优化变流器的控制策略，提升发电机运行效率及电能质量。此外，该算法在多相电机...
基于电流-电压转换的光伏阵列故障预诊断、类型识别及程度诊断方法
Fault Prediagnosis, Type Identification, and Degree Diagnosis Method of the Photovoltaic Array Based on the Current–Voltage Conversion
Xiang Chen · Meng Jiang · Kun Ding · Zenan Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文提出了一种基于电流-电压（I-V）转换的光伏阵列故障诊断方法。通过I-V转换技术消除环境条件对数据的影响，为故障预诊断、类型识别及程度评估提供了可靠的数据基础，有效提升了光伏电站的运维效率与安全性。
解读: 该技术对于阳光电源的iSolarCloud智能运维平台具有极高的应用价值。通过将该故障诊断算法集成至iSolarCloud，可实现对组串式及集中式逆变器接入的光伏阵列进行远程实时监测与故障预警，显著降低运维成本。该方法通过消除环境干扰，能精准识别遮挡、老化或短路等故障类型，有助于提升阳光电源大型地面...
1.2kV垂直结构氮化镓
GaN）p-n二极管的浪涌电流与雪崩耐受能力
Jingcun Liu · Ruizhe Zhang · Ming Xiao · Subhash Pidaparthi 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文报道了基于100mm氮化镓衬底制造的业界首款1.2kV级垂直结构GaN p-n二极管的雪崩与浪涌电流耐受性。该器件面积为1.39mm²，击穿电压达1589V，在非钳位感性开关测试中表现出7.6J/cm²的临界雪崩能量密度，并具备优异的浪涌电流耐受能力。
解读: 随着阳光电源在光伏逆变器和储能PCS领域对高功率密度和高效率的追求，1.2kV垂直GaN器件的成熟具有重要意义。相比SiC，GaN在更高频率下具备更低的开关损耗，该研究验证了其在极端工况（雪崩与浪涌）下的可靠性，为未来在户用光伏逆变器及小型化储能模块中替代SiC器件提供了技术储备。建议研发团队关注其...
基于蓝宝石衬底的高探测率快速β-Ga₂O₃日盲光电探测器
Fast β-Ga₂O₃ Solar-Blind Photodetectors With High Detectivity on Sapphire Substrates
Chen He · Jun Zheng · Yiyang Wu · Jinlai Cui 等5人 · IEEE Electron Device Letters · 2024年11月
近年来，由于具有超宽的禁带宽度，Ga₂O₃日盲光电探测器（PD）得到了广泛研究。在本研究中，采用金属有机化学气相沉积（MOCVD）方法在蓝宝石衬底上生长了半高宽（FWHM）为0.19°的高质量β - Ga₂O₃薄膜。制备了Ga₂O₃金属 - 半导体 - 金属光电探测器，其表现出高达1.89×10⁵（R₂₅₀ₙₘ/R₄₀₀ₙₘ）的高响应波长选择性。在10 V偏压下，该光电探测器在254 nm波长处的响应度（R）约为500 A/W，比探测率（D*）为1.7×10¹⁴琼斯，响应时间仅为1.5 ms，这...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，该β-Ga₂O₃日盲紫外光电探测器技术虽非直接应用于能量转换领域，但在新能源系统的智能化监测与安全防护方面具有潜在战略价值。 **业务协同价值分析：** 该技术的日盲特性（仅响应250-280nm紫外光）可应用于大型光伏电站和储能系统的电晕放电监测。高压设备产生的电晕会辐...
双芯片封装碳化硅肖特基势垒二极管的浪涌电流能力
Surge Current Capability of Dual-Chip Packaged SiC Schottky Barrier Diodes
Bin Zhang · Hongliang Zhang · Zi'ang Zhao · Qiang Liu 等11人 · Journal of Electronic Packaging · 2026年2月 · Vol.148
浪涌电流能力是SiC肖特基二极管在功率变换器中应用的关键参数。本文对比单芯片与双芯片封装SiC SBD的非重复浪涌电流能力，发现相同功率下双芯片方案更具优势；并基于电热耦合模型实现高精度预测（误差<2.8%），验证了模型工程适用性。
解读: 该研究直接支撑阳光电源组串式逆变器、ST系列PCS及PowerTitan储能系统中SiC功率模块的浪涌鲁棒性设计。双芯片封装结构可提升直流侧防雷/短路工况下的瞬态耐受能力，建议在下一代1500V+高压平台产品中优先导入该封装方案，并结合iSolarCloud平台集成电热模型实现实时寿命评估。...
1200V E型p-GaN栅极HEMT的电荷平衡设计以提升击穿电压和动态稳定性
Charge Balance Design of 1200-V E-Mode p-GaN Gate HEMT Toward Enhanced Breakdown Voltage and Dynamic Stability
Junjie Yang · Jingjing Yu · Jiawei Cui · Sihang Liu 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年4月
本研究探究了蓝宝石衬底上1200 V增强型横向超结p-GaN栅高电子迁移率晶体管（SJ - HEMT）的电荷平衡设计。电荷平衡通过交替的p柱和n柱形成，其中p柱为减薄的p - GaN条带，n柱为二维电子气条带。通过调节p柱和n柱的宽度，研究了电荷平衡设计对SJ - HEMT静态和动态性能的影响。具有电荷平衡的SJ - HEMT的击穿电压（BV）达到2655 V，且击穿电压与栅漏间距（${L}_{\text {GD}}$）之比高达1.56 MV/cm。值得注意的是，SJ - HEMT能有效抑制俘获...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项1200V增强型p-GaN栅极HEMT的电荷平衡设计研究具有重要的战略价值。该技术通过创新的横向超结结构设计，在蓝宝石基底上实现了2655V的击穿电压和1.56 MV/cm的高BV/LGD比，这一性能突破对我们的光伏逆变器和储能变流器产品线具有直接应用意义。 当前阳光...
基于直驱PMSG风力发电机系统恢复过程中的快速功率调节方法
Fast Power Regulation Method During System Restoration for D-PMSG-Based Wind Turbines
Guohang Huang · Sheng Huang · Juan Wei · Hesong Cui 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年9月
桨距动作速度是限制风力发电机功率爬坡速率的主要因素之一。通过在风轮、叶片和发电机转子中存储动能，可在减少桨距调节的情况下实现更快的功率调控，适用于 blackout 后系统恢复等需快速注入功率的场景。本文提出一种适用于直驱永磁同步风力发电机（D-PMSG）的新型快速功率调节方法，提前完成耗时的桨距角减小过程，并在外部系统恢复前储备动能，从而在系统恢复初期即实现最大功率输出。分析了D-PMSG风机的可行运行边界及其对外部系统的最大功率支撑能力，避免高动能储备引起的变流器调制问题。该方法可显著提升功...
解读: 该快速功率调节技术对阳光电源储能和风电产品线具有重要参考价值。通过动能储备和桨距预调节实现的快速功率响应机制,可应用于ST系列储能变流器的黑启动和系统恢复功能优化。其动能管理思路可借鉴到PowerTitan储能系统的功率调节策略中,提升大规模储能电站的一次调频性能。该方法对变流器功率边界的分析也可用...
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