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一种用于胶囊机器人无线供电的新型双层亥姆霍兹线圈设计与优化
Design and Optimization of a Novel Double-Layer Helmholtz Coil for Wirelessly Powering a Capsule Robot
Jinyang Gao · Siyu Tian · Changshun Yuan · Ziyu Ma 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
感应耦合无线电能传输（IWPT）为胶囊机器人提供持续动力。针对传统单层亥姆霍兹线圈（SHC）在工作空间内功率传输效率（PTE）低的问题，本文提出了一种新型双层亥姆霍兹线圈设计方案，通过优化线圈结构提升磁场均匀性与能量传输效率。
解读: 该研究聚焦于无线电能传输（WPT）的磁场优化与效率提升，虽主要应用于医疗胶囊机器人，但其核心的磁耦合机理、高效率线圈设计及多物理场仿真优化方法，对阳光电源的电动汽车充电桩（尤其是无线充电技术储备）及未来微型化储能设备的无线通讯/供电具有参考价值。建议关注其磁场均匀性控制算法，可作为公司在功率电子磁性...
模块化多电平变换器
MMC）工况下压接式IGBT疲劳失效演化实验研究
Wei Lai · Yunjie Wu · Anbin Liu · Zhiyong Yuan 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
本文针对高压直流输电系统核心MMC拓扑中的压接式IGBT（PP IGBT）模块，开展了模拟实际MMC运行工况下的长期老化失效机理研究。通过实验分析，揭示了PP IGBT在复杂电热应力下的疲劳失效演化过程，对提升大功率电力电子设备的可靠性具有重要意义。
解读: 阳光电源在集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）中，对高功率密度和高可靠性有着极高要求。虽然目前主流产品多采用模块化IGBT，但随着大功率电力电子技术向更高电压等级演进，压接式IGBT（PP IGBT）在极端工况下的失效机理研究对提升系统长寿命运行至关重要。该研究有助于优化阳光...
基于坐标变换的级联风电系统中QAB变换器灵活功率解耦控制
Flexible Power Decoupling Control for QAB Converters in Cascaded Wind Power Systems by Coordinate Transformation
Xin Peng · Xibo Yuan · Yonglei Zhang · Chen Wei 等7人 · IET Power Electronics · 2025年7月 · Vol.18
本文提出一种基于坐标变换的级联风电系统中QAB变换器的灵活功率解耦控制策略。该方法通过优化QAB变换器绕组电流应力，有效降低器件热应力，提升系统运行效率与可靠性。所提控制策略在实现功率解耦的同时，增强了系统在动态工况下的稳定性，适用于新型级联式风力发电系统。
解读: 该QAB变换器功率解耦控制技术对阳光电源储能与风电产品线具有重要应用价值。通过坐标变换实现的灵活功率解耦控制，可优化ST系列储能变流器的多绕组变压器设计，降低PowerTitan大型储能系统中功率器件的热应力。该技术的动态稳定性提升特性，也可应用于公司风电变流器产品的功率控制优化。此外，其多物理场耦...
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...
电力电子系统的可微预测控制
Differentiable Predictive Control for Power Electronic Systems
Yuan Li · Shuai Zhao · Mateja Novak · Yongjie Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
本文首次在电力电子系统中引入可微预测控制（DPC）。通过将预测控制代价函数直接嵌入可微神经网络策略，该方法无需标注控制数据及在线优化求解器。控制策略仅通过系统轨迹进行训练，并可直接部署。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有显著的赋能潜力。在组串式及集中式光伏逆变器中，DPC可替代传统的模型预测控制（MPC），在降低计算资源需求的同时提升动态响应速度，特别是在弱电网环境下，能显著增强并网稳定性。对于PowerTitan等储能变流器（PCS），该算法可优化充放电控制策略，提升系统效率。此外...
一种用于三电平Buck-Boost变换器的无触发双斜坡控制器，实现快速瞬态响应与无缝模式切换
A Trigger-Free Dual-Ramp Controller for a Three-Level Buck-Boost Converter Achieving Fast Transient Response and Seamless Mode Transition
Chenzhou Ding · Junyi Ruan · Ruidong Li · Kai Yuan 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文提出了一种用于三电平Buck-Boost变换器的无触发双斜坡控制器。该设计通过消除传统PWM控制器中时钟边沿带来的延迟，显著提升了动态响应速度，并加快了瞬态响应下的电感电流转换速率。此外，该控制器确保了变换器在不同工作模式间的无缝切换，并有效降低了开关损耗。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及户用光伏逆变器中的DC-DC变换环节具有重要参考价值。三电平拓扑在提升功率密度和效率方面优势明显，而该控制器提出的无触发双斜坡控制策略，能够有效解决传统PWM在负载突变时的响应滞后问题，提升储能变流器（PCS）在电网调频等快...
一种模块化多电平变换器的模型辅助测试方案
A Model Assisted Testing Scheme for Modular Multilevel Converter
Yuan Tang · Li Ran · Olayiwola Alatise · Philip Mawby · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
模块化多电平变换器（MMC）广泛应用于高压直流输电及柔性交流输电系统。制造商与运营商需深入了解子模块的应力条件。本文提出一种模型辅助测试方案，旨在通过仿真与实验结合，准确评估MMC子模块在复杂工况下的运行可靠性与应力分布。
解读: MMC技术是高压大功率电力电子设备的核心，与阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的技术架构高度相关。随着储能系统向更高电压等级和更大容量发展，MMC拓扑在电网侧储能及高压并网应用中具有重要潜力。本文提出的模型辅助测试方案，有助于优化阳光电源在大型储能PCS中的功率模块设...
一种用于多频率功率传输的双MMC链式结构
A Dual-MMC Chain-Link Structure for Multifrequency Power Transfer
Yuan Li · Dalu Liu · Gregory J. Kish · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文提出了一种双模块化多电平变换器（MMC）结构，通过三绕组变压器实现多频率功率传输。该结构利用变换器侧绕组的多任务处理能力，兼容多种频率电流分量，可应用于直流-交流MMC独立控制及多端口功率变换场景，提升了电力电子系统的灵活性与集成度。
解读: 该双MMC拓扑结构在多端口功率变换和多频率控制方面具有显著优势，对阳光电源的PowerTitan系列储能系统及大型集中式光伏逆变器具有参考价值。通过三绕组变压器实现多频率功率传输，有助于优化储能PCS在复杂电网环境下的多目标控制（如调峰调频与谐波治理），提升系统集成度与效率。建议研发团队关注该拓扑在...
基于寄生参数影响补偿的SiC MOSFET芯片精确提取
Accurate SiC MOSFET Chip Extraction Based on Parasitic Parameter Impact Compensation
Yang Li · Yuan Gao · Yan Zhang · Jinjun Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
随着SiC MOSFET在电力电子设备中的广泛应用，获取精确的器件波形与特性对于制造、变换器设计及运行评估至关重要。本文针对现有测量技术中寄生参数干扰的问题，提出了一种基于寄生参数影响补偿的精确提取方案，旨在提升SiC器件在实际应用中的测量精度与模型准确性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心功率电子技术领域。随着公司组串式逆变器及PowerTitan系列储能PCS向更高功率密度和更高开关频率演进，SiC MOSFET的应用已成为提升效率的关键。该技术能显著提升公司在功率模块选型、驱动电路优化及热仿真模型建立中的精度，有助于缩短研发周期并提升产品可靠性。建议...
22kW车载充电器集成平面变压器的分析与比较
Analysis and Comparison of Integrated Planar Transformers for 22-kW On-Board Chargers
Tianlong Yuan · Feng Jin · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
随着电动汽车技术的快速发展，基于PCB的22kW车载充电器（OBC）因其高制造性和紧凑性备受关注。然而，在高功率密度需求下，变压器设计面临电流分布优化及散热等挑战。本文重点分析并比较了集成平面变压器在OBC中的设计方案，旨在解决高频化与小型化带来的工程难题。
解读: 该研究聚焦于高功率密度车载充电器（OBC）的核心磁性元件设计，与阳光电源的电动汽车充电桩业务高度契合。随着充电桩向高压快充（800V平台）及高功率密度方向演进，平面变压器技术能有效减小体积并提升散热效率。建议研发团队关注该文献中关于PCB绕组电流分布的优化方法，将其应用于阳光电源充电桩模块的磁性元件...
无线电能传输系统中线圈电感的精确参数化建模
Precise Parameterized Modeling of Coil Inductance in Wireless Power Transfer Systems
Yue Wu · Yongbin Jiang · Yaohua Li · Huan Yuan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
为加速无线电能传输系统中谐振线圈的设计与优化，传统建模方法常因过度简化线圈结构（如忽略矩形线圈拐角）而导致计算精度不足。本文提出了一种精确的参数化建模方法，旨在提升线圈电感计算的准确性，从而优化无线充电系统的设计效率。
解读: 该研究聚焦于无线电能传输（WPT）的磁性元件建模，主要应用于电动汽车无线充电技术。阳光电源在电动汽车充电桩领域已有布局，虽然目前主流产品以有线充电为主，但随着大功率无线充电技术的成熟，该建模方法可用于优化充电桩发射端与接收端线圈的电磁设计，提升能量传输效率并降低损耗。建议研发团队关注该建模方法在提升...
低磁导率粉末磁芯的高频电磁行为、阻抗建模与性能提升
High-Frequency Electromagnetic Behavior, Impedance Modeling, and Enhancement of Low-Permeability Powder Cores
Biyan Xie · Qiao Li · Yechi Zhang · Chao Yuan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
在高频大功率领域，粉末磁芯因其高饱和磁感应强度和低温度敏感性备受关注。本文详细研究了粉末磁芯的材料特性、内部组成及电磁行为，建立了精确的阻抗模型，旨在通过优化磁芯设计提升高频应用下的系统效率与性能。
解读: 磁性元件是阳光电源组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中电感和变压器的核心部件。随着功率密度提升，高频化成为趋势，磁芯损耗与热稳定性直接影响整机效率与可靠性。本文提出的高频阻抗建模与电磁行为分析方法，可指导研发团队在设计高频磁性元件时，更精准地评估磁芯损耗...
一种用于高频振荡抑制和开关电流测量的双功能平面磁耦合电流传感器
A Dual-Function Planar Magnetically Coupled Current Sensor for High-Frequency Oscillation Suppression and Switching Current Measurement
Xiaokang Zhang · Qiao Li · Yun Huang · Guiheng Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
本文提出了一种具备双重功能的平面磁耦合电流传感器：抑制高频开关振荡并实现精确的开关电流测量。该传感器集成了基于平面线圈的缓冲电路与谐振补偿积分器。通过磁耦合作用，缓冲电路增强了功率回路阻抗，有效衰减了高频振荡，同时实现了电流传感功能。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有重要参考价值。随着SiC等宽禁带半导体在高性能逆变器中的广泛应用，高频开关振荡带来的EMI及过压问题日益突出。该传感器将缓冲电路与电流检测集成，既能优化功率回路的电磁兼容性，又能提升电流采样精度，有助于减小系统体积...
具有高设计自由度的用于自由定位和全向无线电能传输系统的三角发射线圈
Triangulated Transmitter Coils With High Design Freedom for Free-Positioning and Omnidirectional Wireless Power Transfer System
Yi Li · Yuan Feng · Yongxin Guo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种设计平面发射线圈的新框架，以缓解无线电能传输（WPT）系统中的线圈偏移问题。所提出的三角发射线圈由多个三角形单元组成，在尺寸和形状上具有高度的设计自由度。此外，通过提出的拼接绕组技术，可以有效控制各线圈段内的电流方向。
解读: 该技术主要针对无线充电领域，虽然目前阳光电源的电动汽车充电桩业务以有线直流快充为主，但无线充电代表了未来电动汽车补能的便捷化趋势。该研究中关于线圈设计自由度及抗偏移能力的优化，可作为阳光电源在未来布局大功率无线充电技术或移动式储能补能系统时的技术储备。建议研发团队关注其磁耦合机构的优化方法，以提升未...
Z源逆变器的实用布局与直流母线电压钳位技术
Practical Layouts and DC-Rail Voltage Clamping Techniques of Z-Source Inverters
Honnyong Cha · Yuan Li · Fang Zheng Peng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年11月
Z源逆变器（ZSI）相比传统电压型和电流型逆变器具有显著优势，但其复杂的物理布局限制了工业应用。本文重点研究了Z源网络的硬件设计，旨在优化高频回路布局，抑制电压尖峰，提升系统可靠性与功率密度。
解读: Z源逆变器通过单级拓扑实现升降压功能，在特定光伏应用场景下具有潜力。阳光电源目前的组串式逆变器主要采用Boost+逆变两级架构，技术成熟度高。该文献提出的布局优化与电压钳位技术，对阳光电源研发下一代高功率密度、高效率的逆变器具有参考价值，特别是针对如何减小高频回路寄生参数、降低功率器件电压应力以及优...
具有固有臂电流应力最小化的模块化多电平直流变换器
The Modular Multilevel DC Converter With Inherent Minimization of Arm Current Stresses
Yuan Li · Gregory J. Kish · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
模块化多电平直流变换器（M2dc）作为一种部分功率处理变换器，在高中压直流电网中应用广泛。然而，随着直流降压比的增加，内部交流电流应力随之增大，导致成本与损耗上升。本文提出了一种旨在最小化臂电流应力的新型拓扑，以提升M2dc在高压直流应用中的可行性与效率。
解读: 该研究针对高压直流（HVdc）应用中的模块化多电平拓扑进行了优化，对阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统及集中式光伏逆变器具有重要参考价值。随着光储电站向更高电压等级（如1500V甚至更高）演进，如何降低变换器内部电流应力、提升转换效率是核心竞争力。建议研发团队关注该拓扑在降低功率模块损耗...
单层共模电感通用分析模型
A General Analytical Model of Single-Layer Common-Mode Chokes
Qiao Li · Biyan Xie · Yechi Zhang · Jun Ma 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
准确建模共模（CM）电感对于EMI滤波器的设计与优化至关重要。本文指出了常用分析模型在应用于CM电感时存在显著误差的局限性，并提出了一种更全面、精确的分析模型，通过考虑时变电场等因素修正了这些误差。
解读: 共模电感是阳光电源光伏逆变器、储能PCS及充电桩产品中EMI滤波电路的核心组件。随着产品功率密度不断提升，高频开关带来的电磁干扰（EMI）问题日益突出。该模型通过更精确的参数建模，有助于研发团队在设计阶段更准确地预测滤波器性能，减少样机调试次数，缩短研发周期。建议在组串式逆变器和PowerTitan...
具有有功功率解耦功能的单相变换器非线性控制研究
On Nonlinear Control of Single-Phase Converters With Active Power Decoupling Function
Huawei Yuan · Sinan Li · Wenlong Qi · Siew-Chong Tan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
本文提出了一种针对高功率密度、高效率和高可靠性（H3）单相变换器的非线性控制器。该控制器结合了输入输出反馈线性化与自动功率解耦（APD）策略，有效解决了单相系统中的功率脉动问题，并显著提升了系统的动态性能与可靠性。
解读: 该研究针对单相变换器功率脉动问题，通过非线性控制与有功功率解耦技术，可有效减小缓冲电容体积，提升功率密度。这对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS产品线具有重要参考价值。在追求极致轻量化和高可靠性的户用产品设计中，应用该控制策略可优化电容选型，降低系统成本，同时提升在复杂电网环境下的输出电能质量...
基于网络深度迁移学习的无通信IPT系统恒流/恒压充电控制
Constant Current/Voltage Charging Control for Communication-Free IPT Systems via Network-Based Deep Transfer Learning
Yilin Liu · Pan Sun · Jun Sun · Zhuangsheng Xiao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文针对无通信感应电能传输（IPT）系统，提出了一种基于深度迁移学习的恒流/恒压充电控制策略。该方法旨在解决传统参数辨识方法在互感和负载电阻估计中存在的误差问题，通过深度学习模型提高控制精度与响应速度，实现无需通信链路的稳定充电控制。
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。目前充电桩行业正向无线充电（IPT）领域拓展，该研究提出的无通信控制策略能有效降低系统复杂度和成本，提高充电的鲁棒性。建议研发团队关注其在车载无线充电模块中的应用，通过引入深度迁移学习算法，优化充电桩在不同负载和耦合条件下的输出特性，提升用户充电...
一种最小化RMS电流的CLLC变换器全迭代优化设计方法
A Full-Iteration Optimal Design Methodology of CLLC Converter With Minimized RMS Current
Ting Luo · Quanming Luo · Jia Li · Xueyi Yuan 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
随着CLLC变换器在双向电动汽车充电器中的广泛应用，通过参数优化提升性能至关重要。相比频域模型，时域模型能显著提高设计精度。本文提出了一种全迭代优化设计方法，旨在最小化CLLC变换器的RMS电流，从而提升系统效率并简化复杂的操作模式分析。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的电动汽车充电桩业务。CLLC拓扑是实现双向充放电（V2G）的核心技术，通过该全迭代优化设计方法，公司可进一步提升充电模块的功率密度与转换效率，降低热损耗。建议研发团队将该时域建模方法集成至充电桩功率模块的仿真设计平台中，以优化变压器与谐振参数，从而在保持高可靠性的前提下，显...
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