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超级门极可关断晶闸管
SGTO）的有害电压升高现象及其优化方法
Zaixuan Shang · Jiapeng Liu · Jinpeng Wu · Xiaotong Shen 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文分析了超级门极可关断晶闸管（SGTO）中出现的有害电压升高现象。通过仿真研究，明确了载流子浓度不足是导致电压升高的根本原因。此外，通过定量理论分析，研究了影响电压升高的关键因素，并提出了相应的优化方法。
解读: SGTO作为一种高压大功率电力电子器件，其电压升高现象直接影响器件的可靠性与开关损耗。对于阳光电源而言，该研究对于提升大功率集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）中功率模块的选型与驱动电路设计具有参考价值。虽然阳光电源目前主流采用IGBT及SiC模块，但深入理解此类高压器件的物...
具有有源功率解耦的零电压开关单相全桥逆变器
Zero-Voltage-Switching Single-Phase Full-Bridge Inverter With Active Power Decoupling
Min Chen · Zhengyu Ye · Yenan Chen · Dehong Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文研究了采用宽禁带器件的单相零电压开关（ZVS）逆变器，旨在提升效率与功率密度。针对直流侧电容承受两倍工频纹波导致寿命缩短的问题，提出了有源功率解耦（APD）技术，利用较小的薄膜电容替代电解电容，从而有效提升系统可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能变流器（PCS）产品线具有重要参考价值。通过引入有源功率解耦（APD）技术，可以有效消除直流侧电解电容，改用长寿命薄膜电容，从而显著提升逆变器在全生命周期内的可靠性，符合户用产品对高功率密度和长质保的需求。结合宽禁带器件（SiC/GaN）的应用，该拓扑方案有...
用于减轻三相电压源变换器死区畸变的改进PWM策略
Improved PWM Strategies to Mitigate Dead-Time Distortion in Three-Phase Voltage Source Converter
Lei Wang · Jianping Xu · Qiang Chen · Zhengge Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
脉宽调制（PWM）策略在三相电压源变换器（VSC）中应用广泛。死区时间导致的输出电压畸变是不可避免的。本文深入研究了连续PWM（CPWM）和断续PWM（DPWM）策略下三相VSC的死区畸变特性，并提出了改进的PWM策略以有效减轻这种畸变，提升系统输出电能质量。
解读: 死区效应是影响逆变器输出电流谐波和电能质量的核心因素，直接关系到阳光电源组串式和集中式光伏逆变器以及储能变流器（PCS）的并网性能。该研究提出的改进PWM策略，有助于优化PowerTitan等储能系统及大功率光伏逆变器在低调制比或高频运行下的谐波表现，降低输出电流畸变率（THDi）。建议研发团队在后...
面向100kHz大信号多相变换器的低载波比模型预测控制
Low-Carrier-Ratio Model Predictive Control for 100 kHz Large-Signal Multiphase Converters With Low THD
Cheng Tang · Qianming Xu · Peng Guo · Jiayu Hu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
高开关频率并网变换器在可再生能源领域应用广泛，但易引发宽频振荡。本文提出一种用于100kHz变换器的低载波比模型预测控制（LCR-MPC）策略，旨在实现低总谐波失真（THD），为分析并网系统稳定性提供有效的宽频阻抗测量手段。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及储能PCS产品线具有重要参考价值。随着功率密度提升，高频化是必然趋势，但高频下的控制延迟与THD控制是行业痛点。LCR-MPC算法能有效提升高频变换器的动态响应与电能质量，特别适用于阳光电源的高频化研发方向。建议研发团队关注该算法在宽频阻抗测量中的应用，以优化Powe...
零电压开关
ZVS）MOSFET并网逆变器的安全启动方法
Min Chen · Jiangbei Xi · Yenan Chen · Dehong Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
零电压开关（ZVS）MOSFET并网逆变器具有高效率和高功率密度的优势。然而，若启动方式不当，ZVS逆变器在启动阶段可能失去ZVS条件，导致MOSFET电压应力增大，甚至损坏功率半导体器件。本文旨在研究并实现ZVS逆变器在启动阶段的可靠ZVS条件。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心业务——光伏逆变器及储能变流器（PCS）。随着公司产品向高功率密度和高效率演进，SiC等宽禁带半导体应用日益广泛，ZVS技术是实现高频化设计的关键。启动阶段的电压应力控制对于提升组串式逆变器和PowerTitan系列储能系统的可靠性至关重要。建议研发团队参考该启动策略，优...
基于电感耦合理论的并联SiC MOSFET功率模块共模EMI数学建模
Common-Mode EMI Mathematical Modeling Based on Inductive Coupling Theory in a Power Module With Parallel-Connected SiC MOSFETs
Xiliang Chen · Wenjie Chen · Xu Yang · Yu Ren 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
SiC MOSFET的并联应用可显著提升功率变换器的电流容量与功率等级。然而，并联支路间寄生电感的电感耦合效应，是功率模块电磁干扰（EMI）数学建模的关键挑战。本文提出了针对该问题的精确建模方法，旨在优化高功率密度电力电子系统的电磁兼容性设计。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的高功率密度产品研发。随着公司组串式逆变器（如SG系列）和大型储能系统（如PowerTitan）向更高功率密度演进，SiC器件的并联应用已成为主流。并联支路间的寄生参数耦合是导致EMI超标和开关损耗不均的核心痛点。该建模方法能有效指导研发团队在设计阶段优化功率模块布局，降低E...
基于三线圈结构的无线电动汽车充电定位系统
Triple-Coil-Structure-Based Coil Positioning System for Wireless EV Charger
Bin Zhang · Qianhong Chen · Li Zhang · Junjie Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文提出了一种用于无线电动汽车充电系统的三线圈定位方法，旨在实现高精度的线圈对准并降低电磁场辐射。通过分析三线圈架构的工作原理及传感线圈配置，推导了接收信号强度（RSS）方程，揭示了增强定位精度与优化电磁兼容性的途径。
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。随着无线充电技术在高端乘用车及自动驾驶领域的渗透，精准定位是提升用户体验和充电效率的关键。阳光电源可将该三线圈定位架构集成至其充电桩产品线中，通过优化线圈对准精度，降低无线充电过程中的电磁泄漏，提升系统安全性。建议研发团队关注该方案在复杂工况下的...
基于状态平面分析的LCC谐振电容充电电源多模式恒功率控制策略
Multimode Constant Power Control Strategy for LCC Resonant Capacitor Charging Power Supply Based on State Plane Analysis
Yun Xu · Chao Lu · Zhiyuan Yu · Junyu Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文提出了一种新型LCC谐振电容充电电源（CCPS）恒功率充电策略。该策略结合了断续电流模式（DCM）和连续电流模式（CCM）的优势，有效提升了电容充电速度及电网容量利用率。通过状态平面分析，实现了多模式恒功率控制（CPC）。
解读: 该研究提出的LCC谐振多模式恒功率控制策略对阳光电源的电动汽车充电桩（EV Charger）业务具有重要参考价值。在直流快充场景中，电容充电过程的效率与速度是核心指标，通过DCM与CCM的平滑切换，可优化充电模块的功率密度与动态响应。建议研发团队评估该控制策略在模块化充电堆中的应用，以提升充电桩在全...
具有低跌落失真的PCB罗氏线圈电流传感器设计
Design of PCB Rogowski Coil Current Sensor With Low Droop Distortion
Qianming Xu · Yuan Feng · Peng Guo · Nan Mo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
宽禁带半导体（SiC和GaN）的应用提升了电力电子设备的功率密度，但也对电流传感器的带宽提出了更高要求。罗氏线圈因其差分输出特性适用于高频电流测量，但现有设计难以兼顾带宽与低频跌落失真。本文提出了一种新型PCB罗氏线圈设计，有效解决了高频测量下的精度与稳定性问题。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan储能系统向高功率密度和高开关频率演进，SiC器件的应用日益普及，这对电流采样电路的带宽和抗干扰能力提出了严苛挑战。该研究提出的低跌落失真PCB罗氏线圈技术，可优化逆变器及PCS内部的电流采样精度，特别是在高频开关瞬态下的电流检测，有助于提升控制环路的响应...
具有增强短路电流的新型功率模块为构网型风力发电机组低电压穿越带来的潜力与挑战
Potential and Challenges in LVRT for Grid-Forming Wind Turbines Brought by the Emergence of New Power Modules With Enhanced Short-Circuit Current
Siying Xu · Han Wang · Dangsheng Zhou · Chen Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
提高变流器的短路电流能力可直接增强双馈风力发电系统（DFIG）的低电压穿越（LVRT）性能。受限于功率半导体模块及成本，该方法此前应用受限。近期材料与调制策略的进步显著提升了其短时过流能力，本文探讨了该技术在构网型风电系统中的应用潜力与面临的挑战。
解读: 该研究探讨的功率模块短时过流能力提升，对阳光电源风电变流器及构网型（GFM）储能系统具有重要参考价值。在弱电网环境下，提升变流器的短路电流支撑能力是实现稳定并网的关键。建议研发团队关注新型功率半导体（如SiC/GaN）在提升过流裕量方面的应用，这不仅能优化风电变流器的LVRT性能，还可提升Power...
遭受重复对称电网故障的双馈感应发电机风力发电系统
Doubly Fed Induction Generator Wind Turbine Systems Subject to Recurring Symmetrical Grid Faults
Wenjie Chen · Frede Blaabjerg · Nan Zhu · Min Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年2月
本文分析了双馈感应发电机（DFIG）风电系统在重复性对称电网故障下的运行性能。通过建立DFIG在重复故障下的数学模型，研究了系统在复杂电网扰动下的动态响应，旨在满足现代电网规范对风电机组故障穿越能力的要求。
解读: 该研究聚焦于风电变流器在复杂电网故障下的稳定性，与阳光电源风电变流器业务高度契合。随着全球电网对风电机组故障穿越（FRT）能力要求日益严苛，研究重复性故障下的动态特性有助于优化阳光电源变流器的控制算法，提升产品在弱电网及复杂电网环境下的可靠性。建议将该数学模型应用于变流器控制策略的仿真验证，特别是针...
一种用于三相电压源变换器死区补偿的改进梯形电压法
An Improved Trapezoidal Voltage Method for Dead-Time Compensation in Three-Phase Voltage Source Converter
Lei Wang · Jianping Xu · Qiang Chen · Zhengge Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
电压源PWM变换器上下桥臂间的死区会导致输入电流畸变。本文提出了一种改进的梯形电压补偿法（TVCM），通过同时控制梯形电压的幅值和相位，有效抑制了死区效应引起的电流畸变，提升了变换器的输出波形质量。
解读: 该技术直接应用于阳光电源的核心产品线，如组串式光伏逆变器、集中式逆变器及储能变流器（PCS）。在追求高功率密度和高效率的趋势下，开关频率的提升往往加剧死区效应带来的谐波失真。该改进的梯形电压补偿法能有效提升逆变器在低电流区间的线性度，改善电能质量，特别是在弱电网环境下，能显著增强系统的稳定性和并网性...
用于数据中心应用的低绕组损耗四叶草绕组矩阵变压器
Four-Leaf Clover Winding Matrix Transformer With Low Winding Losses for Data Center Application
Wei Zhou · Xu Yang · Tongrui Sun · Haohan Yang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
矩阵变压器通过磁通抵消技术可实现低磁芯损耗与高功率密度，适用于数据中心场景。然而，绕组损耗是限制其效率提升的关键因素，尤其在大电流输出工况下。本文提出了一种适用于矩阵变压器的四叶草绕组（FLCW）结构，旨在有效降低绕组损耗并提升整体变换效率。
解读: 该技术主要针对高功率密度DC-DC变换场景，对阳光电源的PowerTitan及PowerStack等储能系统中的高频DC-DC变换模块具有参考意义。随着数据中心储能及大型工商业储能对功率密度要求不断提高，矩阵变压器技术有助于减小变换器体积并提升效率。建议研发团队关注该绕组结构在双向DC-DC变换器中...
模块化多电平变换器中电容ESR与电容值的监测
Capacitor ESR and C Monitoring in Modular Multilevel Converters
Fujin Deng · Qian Heng · Chengkai Liu · Xu Cai 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
电容是模块化多电平变换器（MMC）中最薄弱的组件之一。等效串联电阻（ESR）的升高是电容老化的重要特征，但现有研究多关注电容值而忽视了ESR。本文提出了一种基于排序的MMC电容监测策略，能够同时实现对电容值和ESR的有效监测。
解读: 该技术对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。MMC拓扑常用于高压大功率变流器，电容作为直流母线核心器件，其健康状态直接影响系统寿命。通过引入该监测策略，阳光电源可在iSolarCloud智能运维平台中集成更精准的电容老化预警功能，实现从“事后维修”向“...
基于超高频正弦波注入的自由运行无传感器IPMSM低速旋转重启动与速度记录
Low-Speed Rotating Restart and Speed Recording for Free-Running Sensorless IPMSM Based on Ultrahigh Frequency Sinusoidal Wave Injection
Xinmin Li · Yan Yan · Yamei Xu · Wei Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
针对内置式永磁同步电机（IPMSM）在低速无传感器运行范围内的控制难题，本文提出了一种由控制电源供电的超高频（UHF）正弦电压注入方法，并设计了相应的信号注入与检测系统拓扑。该方法旨在替代传统高频注入技术，实现电机在自由运行状态下的平滑重启动与速度记录。
解读: 该技术主要针对IPMSM电机的无传感器控制，虽然阳光电源的核心业务侧重于光伏逆变器和储能PCS，但该技术在电动汽车充电桩的电机驱动控制或风电变流器中具有潜在参考价值。特别是在需要高动态响应和低速高精度控制的场景下，超高频注入法能有效提升电机启动的平稳性。建议研发团队关注该拓扑在提升电机驱动系统鲁棒性...
基于改进平衡技术的DC-AC变换器共模EMI噪声抑制
Common-Mode EMI Noise Reduction With Improved Balance Technique for DC–AC Converters
Zhuo Qing · Peng Guo · Qianming Xu · Jiayu Hu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
宽禁带半导体器件因高开关速度提升了功率密度，但也带来了严重的共模（CM）电磁干扰（EMI）问题。平衡技术作为一种有效的CM噪声抑制手段，在提升功率密度方面具有显著优势。本文提出了一种改进的平衡技术，旨在进一步优化DC-AC变换器的电磁兼容性能。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器全面转向SiC等宽禁带半导体，高频开关带来的EMI挑战日益严峻。该研究提出的改进平衡技术，无需额外增加庞大的无源滤波器即可抑制共模噪声，对提升逆变器功率密度、减小整机体积及降低EMI滤波成本具有直接指导意义。建议研发团队在下一代高功率密度组...
PWM变换器的分段平均值模型及其在大信号瞬态仿真中的应用
Piecewise Average-Value Model of PWM Converters With Applications to Large-Signal Transient Simulations
Yin Xu · Ying Chen · Chen-Ching Liu · Haixiang Gao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年2月
本文针对脉宽调制（PWM）变换器，探讨了传统状态空间平均值模型（T-AVM）在大信号瞬态仿真中的局限性。作者提出了一种分段状态空间平均值模型（P-AVM），该模型利用实际占空比，显著提升了变换器在复杂瞬态过程中的仿真精度与计算效率。
解读: 该研究提出的P-AVM模型对于阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）具有极高的工程价值。在电力电子系统开发中，大信号瞬态仿真（如电网故障、负荷突变）是验证控制策略稳定性的关键。采用P-AVM模型可显著缩短产品研发周期，在保证仿真精度的...
基于串联MOSFET的4000V超高压输入开关电源研究
Research on a 4000-V-Ultrahigh-Input-Switched-Mode Power Supply Using Series-Connected MOSFETs
Xiliang Chen · Wenjie Chen · Xu Yang · Yaqiang Han 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
本文设计了一种采用串联MOSFET的4000V超高压输入开关电源（UHV-SMPS）。主要贡献包括多开关结构下的共模干扰建模、开关管电压均衡技术及驱动方法。通过高频等效模型评估了UHV-SMPS的共模干扰，为超高压应用提供了理论支撑。
解读: 该技术对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向更高直流侧电压等级（如1500V甚至更高）演进，如何解决高压下功率器件的串联均压及共模干扰问题是提升系统功率密度和可靠性的关键。本文提出的串联MOSFET驱动与均压策略，可优化高压DC...
非对称及双沟槽SiC MOSFET的短路能力预测与失效模式研究
Short-Circuit Capability Prediction and Failure Mode of Asymmetric and Double Trench SiC MOSFETs
Xiaochuan Deng · Xu Li · Xuan Li · Hao Zhu 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文针对1200V级非对称及双沟槽结构SiC MOSFET，在单脉冲短路应力下研究了其短路能力预测方法及失效模式。通过建立短路预测模型，评估了器件在不同直流母线电压下的短路耐受时间和临界能量，为功率器件的可靠性设计提供了快速评估手段。
解读: SiC器件是阳光电源提升组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩功率密度的核心技术。该研究提出的短路能力预测模型，能够有效指导研发团队在设计阶段优化驱动保护电路，提升系统在复杂工况下的鲁棒性。针对双沟槽及非对称结构SiC MOSFET的失效机理分析，有助于阳光电源在选用高压SiC模...
双馈感应发电机应对重复性电网故障的控制策略
Control of Doubly-Fed Induction Generator to Ride-Through Recurring Grid Faults
Wenjie Chen · Dehong Xu · Nan Zhu · Min Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
随着电网规范对风力发电系统（WTS）提出更高要求，双馈感应发电机（DFIG）需具备应对重复性电网故障的能力。传统转子侧撬棒（Crowbar）保护在单次故障下有效，但在重复故障中可能导致瞬态电流电压过大，引发系统脱网。本文研究了提升DFIG在连续故障工况下穿越能力的新型控制策略。
解读: 该研究针对风电变流器在复杂电网环境下的稳定性优化，与阳光电源风电变流器产品线高度相关。随着风电场接入弱电网及电网故障频发，提升变流器在连续故障下的穿越能力是保障电站可靠性的关键。建议研发团队借鉴文中关于重复故障下的瞬态抑制策略，优化变流器控制算法，并结合iSolarCloud平台对电网故障进行大数据...
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