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面向电动自行车应用的辅助线圈位置重构抗偏移IPT系统分析与设计
Analysis and Design of Antimisalignment IPT System through Auxiliary Coil Position Reconstruction for Electric Bicycle Applications
Peng Gu · Mingda Gao · Xianrui Zeng · Shibo Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文提出了一种无线电能传输（IPT）系统架构，通过两侧圆柱形发射线圈为安装在电动自行车空心车架上的接收线圈充电。通过优化发射线圈尺寸，增强了系统对三维偏移的容忍度，并提出了一种新型辅助线圈位置重构方法以实现精准对位。
解读: 该研究聚焦于无线电能传输（IPT）的抗偏移技术，属于电力电子前沿领域。虽然阳光电源目前的充电桩业务主要集中在有线快充领域，但无线充电技术是未来轻型电动交通工具（如电动自行车、电动滑板车）充电的重要演进方向。该文中关于线圈位置重构与偏移补偿的算法，可为阳光电源未来探索轻型交通工具无线充电解决方案提供技...
一种用于电动汽车充电的6.6kW高频无线电能传输系统
A 6.6-kW High-Frequency Wireless Power Transfer System for Electric Vehicle Charging Using Multilayer Nonuniform Self-Resonant Coil at MHz
Ruiyang Qin · Jie Li · Daniel Costinett · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文提出了一种用于电动汽车的高功率、高频无线电能传输系统，具有轻量化和紧凑的线圈设计。通过采用多层非均匀自谐振线圈，无需外部补偿电容，并利用多层铜层间的电流分担效应降低了高频传导损耗。
解读: 该技术聚焦于无线充电领域，虽然目前阳光电源的充电桩业务主要集中在有线交流/直流充电桩，但无线充电代表了未来电动汽车补能的便捷化趋势。该研究提出的多层非均匀自谐振线圈技术，有助于提升功率密度并降低高频损耗，对于阳光电源未来探索高效率、轻量化的无线充电解决方案具有参考价值。建议研发团队关注该拓扑在提升系...
基于双梳状自谐振线圈的电动汽车无线充电系统无盲区异物检测
Blind Zone Free Foreign Object Detection in EVWPT Systems via Dual-Comb Self-Resonant Coil
Jiabao Zhang · Jinhai Jiang · Yu Lan · Fengshuo Yang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
异物检测对于保障电动汽车无线充电系统的安全至关重要。本文提出了一种基于电场耦合的双梳状自谐振检测线圈，实现了与功率线圈的有效磁解耦，并提供了均匀的检测覆盖范围，从而消除了检测盲区。此外，文章还建立了一种基于传输线的分布参数模型。
解读: 该技术主要针对电动汽车无线充电（EVWPT）场景下的安全防护。虽然阳光电源目前的产品线侧重于有线充电桩，但随着无线充电技术的商业化进程，异物检测作为提升用户体验和安全性的核心功能，具有重要的技术储备价值。该研究提出的双梳状线圈结构及磁解耦方法，可为未来公司研发高安全性、高可靠性的无线充电产品提供技术...
一种具有小型钳位线圈的可配置且自维持电池充电特性的IPT电池充电器系列
A Family of IPT Battery Chargers With Small Clamp Coil for Configurable and Self-Sustained Battery Charging Profile
Chunwei Ma · Ruoyu Yao · Cheng Li · Xiaohui Qu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
为实现感应电能传输（IPT）充电器从恒流（CC）到恒压（CV）输出的自维持转换，本文提出了一种辅助钳位线圈方案。该方案无需额外的开关组件、传感器和控制电路，解决了传统IPT充电器中钳位线圈体积大且设计困难的问题。
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。IPT（无线充电）是未来充电基础设施的重要演进方向，该方案通过优化钳位线圈设计，在简化控制复杂度的同时实现了CC/CV自动切换，有助于提升充电桩的功率密度和系统可靠性。建议研发团队关注该拓扑在车载无线充电模块中的应用潜力，通过减少传感器和控制电路...
基于智能线圈的碳化硅驱动器供电电机反射过电压抑制新方法
Mitigation of Motor Reflected Overvoltage Fed by SiC Drives—A New Solution Based on Smart Coils
Majid T. Fard · JiangBiao He · Lulu Wei · Reza Ilka 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
虽然宽带隙（WBG）开关彻底改变了电力电子和电机驱动系统，但与这些快速开关半导体相关的高 $dv/dt$ 很容易在电机定子端子上诱发反射高频过电压尖峰。在实际应用中，电压脉冲较短的上升时间限制了逆变器与电机之间的电缆长度，以避免电机定子绕组出现过电压。即便使用较短的电缆，变速驱动器产生的电压尖峰仍可能导致绝缘过早失效，并缩短电机的剩余使用寿命。虽然传统方法（如 $dv/dt$ 无源滤波器或有源栅极驱动器）有效，但通常体积庞大和/或效率低下。为解决这一问题，本文介绍了一种名为“智能线圈”的过电压抑...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于"智能线圈"的电机反射过电压抑制技术具有重要的战略价值。随着公司在光伏逆变器、储能变流器及电动汽车驱动系统中大规模采用SiC等宽禁带半导体器件，快速开关带来的高dv/dt问题已成为制约系统性能和可靠性的关键瓶颈。 该技术的核心价值在于其创新的拓扑结构和部署方式。传...
用于姿态随机变化的胶囊机器人稳定无线电能传输
Stable Wireless Power Transmission for a Capsule Robot With Randomly Changing Attitude
Jinyang Gao · Jinshan Zhou · Changshun Yuan · Zenglei Zhang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
针对胶囊机器人（CR）姿态不可预测导致接收线圈感应功率不稳定的难题，本文提出了一种新型无线电能传输（WPT）系统。该系统主要由可旋转二维发射线圈（R2DTC）和一维接收线圈（1DRC）组成，旨在实现对胶囊机器人的稳定供电。
解读: 该文献研究的是微型化、特定场景下的无线电能传输技术，主要应用于生物医疗领域，与阳光电源目前的光伏逆变器、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。阳光电源的功率电子技术主要集中在兆瓦级及以上的大功率电力电子变换领域，而该研究侧重于低功率、高自由度空间耦合的微型化应用。建议关注该文献中关于...
用于功率器件并联芯片电流测量的离散静电屏蔽PCB罗氏线圈阵列
PCB Rogowski Coil Array With Discrete Electrostatic Shielding for Current Measurement of Paralleled Chips in Power Devices
Yongfan Zhan · Ganyu Feng · Jia Wan · Xuebao Li 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文提出了一种PCB罗氏线圈阵列，用于测量功率器件内部并联芯片的电流，从而实现对功率器件运行状态和失效行为的监测。针对传统连续静电屏蔽无法抑制电感耦合干扰的问题，本文设计了离散静电屏蔽结构，有效提升了测量精度，为功率模块的内部电流分布研究提供了技术手段。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan储能系统中的功率模块设计具有重要参考价值。随着SiC和IGBT模块并联应用日益广泛，芯片间的电流均衡直接影响模块寿命与可靠性。通过集成该罗氏线圈阵列，研发团队可精确获取模块内部电流分布，优化驱动电路与布局，从而提升iSolarCloud平台的故障诊...
用于金属外壳智能手机应用的三线圈无线充电系统
Three-Coil Wireless Charging System for Metal-Cover Smartphone Applications
Jia-Qi Zhu · Yong-Ling Ban · Yiming Zhang · Zhengchao Yan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文提出了一种针对全金属外壳智能手机的三线圈无线充电系统。考虑到手机内部空间限制及天线干扰，接收线圈被微型化至16mm×65mm。通过在金属外壳的窄槽末端集成串联电容，实现了金属外壳的电磁兼容与能量传输优化。
解读: 该文章探讨了无线充电技术在受限空间（金属外壳手机）下的电磁兼容与微型化设计。对于阳光电源而言，虽然核心业务聚焦于光伏、储能及大功率充电桩，但该研究中涉及的“高频磁耦合”、“空间受限下的电磁干扰抑制”以及“金属结构件的电磁优化”技术，可为阳光电源充电桩产品线中无线充电模块的预研提供参考。此外，该微型化...
一种具有高旋转偏移容忍度的新型无人机无线充电磁耦合器
A New Magnetic Coupler With High Rotational Misalignment Tolerance for Unmanned Aerial Vehicles Wireless Charging
Yong Li · Wenjun Sun · Junjiang Liu · Yuhang Liu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文提出了一种用于无人机（UAV）无线充电的新型磁耦合器，具备高旋转偏移容忍度。发射端由串联的内外环形线圈组成，可在充电范围内产生水平方向的磁场。该设计旨在有效提升无人机在着陆位置不精确时的能量传输效率，优化无线充电系统的空间适应性。
解读: 该技术主要针对无线电能传输（WPT）领域，虽然目前阳光电源的核心业务集中在光伏、储能及地面/工商业充电桩，但该磁耦合器的高偏移容忍度设计思路对未来电动汽车（EV）无线充电产品的研发具有参考价值。建议关注其磁场分布优化算法，以提升公司在电动汽车充电桩产品线中的技术储备，探索未来在无人机巡检设备补能或高...
多发射线圈单接收线圈无线电能传输系统的发射线圈选择方法
Transmitter Coils Selection Method for Wireless Power Transfer System With Multiple Transmitter Coils and Single Receiver Coil
Sungryul Huh · Bumjin Park · Semin Choi · Yujun Shin 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文针对多发射线圈单接收线圈（MTSR）无线电能传输系统，提出了一种旨在实现最大传输效率的发射线圈选择方法。该方法分为两个步骤：首先，通过分析耦合系数的相对大小，推导出实现最高效率的发射线圈选择准则；其次，基于该准则优化系统配置，以提升整体能量传输性能。
解读: 该技术主要涉及无线充电领域，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。虽然目前阳光电源的充电桩产品以有线快充为主，但无线充电作为未来电动汽车补能的重要补充技术，其线圈拓扑优化和效率提升策略对公司未来布局无线充电产品线具有参考价值。建议研发团队关注该类拓扑在提高能量传输效率方面的研究，评...
基于可重构中间谐振电路的无线电能传输系统及其电池充电的负载无关恒流恒压输出
Reconfigurable Intermediate Resonant Circuit Based WPT System With Load-Independent Constant Output Current and Voltage for Charging Battery
Yong Li · Jiefeng Hu · Ming Liu · Yang Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
本文提出了一种基于无线电能传输（WPT）技术的紧凑型电池充电器，无需通信即可实现负载无关的恒流（CC）和恒压（CV）输出。通过开发一种新型中间线圈结构，将其与接收线圈重叠以实现紧凑化，并利用两个开关实现输出特性的灵活切换，适用于高效的电池充电应用。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）领域，与阳光电源现有的电动汽车充电桩业务具有潜在的技术协同性。虽然目前主流充电桩以有线为主，但随着电动汽车无线充电技术的成熟，该拓扑结构中关于“负载无关恒流恒压输出”的控制策略，可为未来开发高效率、紧凑型无线充电模块提供技术储备。此外，该技术中涉及的谐振电路设计思...
基于嵌套环转子槽谐波的无刷双馈感应电机定子短路故障检测与定位方法
Stator Short-Circuit Fault Detection and Location Methods for Brushless DFIMs Using Nested-Loop Rotor Slot Harmonics
Mojtaba Afshar · Ahmadreza Tabesh · Mohammad Ebrahimi · Sayed Ali Khajehoddin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文提出了一种针对无刷双馈感应电机（BDFIM）定子绕组匝间短路（ITSC）的故障检测与定位方法。ITSC是电机早期故障，若不及时处理可能引发更严重的线圈间或对地故障。该方法通过分析嵌套环转子槽谐波特征，实现了对故障的精准识别，对于提升电机系统运行可靠性具有重要意义。
解读: 该技术主要针对无刷双馈电机（BDFIM）的故障诊断，虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，但该研究中涉及的“故障早期诊断”与“系统可靠性监测”理念与阳光电源的iSolarCloud智能运维平台高度契合。随着阳光电源在风电变流器及大型储能系统旋转设备领域的深入，此类基于谐...
基于自感变化的动态电动汽车无线充电自动调谐控制系统
Autotuning Control System by Variation of Self-Inductance for Dynamic Wireless EV Charging With Small Air Gap
Seog Y. Jeong · Jun H. Park · Gwang P. Hong · Chun T. Rim · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
本文提出了一种用于动态电动汽车无线充电的自动调谐控制系统（ACS）。该系统利用接收端铁氧体磁芯引起的发射端线圈自感变化，实现系统参数的自动调节。发射端仅由无源元件组成，包括发射线圈、部分串联补偿电容及并联补偿电路，有效提升了动态充电过程中的传输效率与稳定性。
解读: 该技术主要针对无线充电领域，虽然目前阳光电源的充电桩业务以有线直流快充为主，但无线充电代表了未来自动驾驶及便捷充电的发展方向。该研究提出的自感自动调谐技术可提升无线充电的抗偏移能力和传输效率。建议研发团队关注其在未来高功率无线充电模块中的应用潜力，并将其控制逻辑与现有的充电桩功率变换拓扑进行技术储备...
基于共模电流模式的逆变器馈电电机线端和内部线圈绝缘在线状态监测
Online Condition Monitoring of Line-end and Internal Coils Insulation for Inverter-fed Machines Based on Common-mode Current Modes
Shanhu Li · Chang Wang · Tianrui Fang · Xinhao Ding 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年10月
针对实际应用中电缆绝缘参数影响,提出使用共模电流模式评估逆变器馈电电机线端和内部线圈绝缘状态的在线方法。建立包含电缆绝缘参数的共模等效模型,分析共模阻抗特性揭示共模电压阶跃下共模电流的主导模式和路径。得出高频共模电流振荡频率(fHFCM)与线端线圈绝缘的关系,以及变化电缆电感下中频振荡频率(fMFCM)与线端和内部线圈绝缘的耦合关系。采用变分模态分解(VMD)算法克服经典FFT和EMD局限性获得fHFCM和fMFCM。监测策略采用fHFCM确定线端线圈绝缘退化,结合电缆电感和线端线圈绝缘退化条件...
解读: 该共模电流绝缘监测技术对阳光电源电机驱动产品的预测性维护有重要应用价值。VMD算法在线监测方法可应用于新能源汽车电机驱动系统的绝缘状态评估,实现早期故障预警并延长电机寿命。共模等效模型对ST储能系统电机的绝缘退化机理研究有参考意义,可优化绝缘设计并提高可靠性。该技术对阳光电源智能运维平台的电机健康管...
基于可重构线圈方法的增强型车对车无线充电系统
An Enhanced Vehicle-to-Vehicle Wireless Power Transfer System for Electric Vehicle Applications Using a Reconfigurable Coil Approach
Venkatesan Ramakrishnan · Dominic Savio A · Mohammad Shorfuzzaman · Waleed Mohammed Abdelfattah · IEEE Access · 2025年1月
电动汽车EV技术增长需要充足的充电基础设施和储能系统。车对电网V2G、车对家V2H和车对车V2V技术正被研究以增强EV使用。V2V技术可在紧急情况下协助EV用户便捷共享电力，但传统插电方式限制安全性和人工干预。无线充电WPT技术提供便利和可靠的电力交换，是V2V的最佳方法。本文通过在发射Tx线圈和接收Rx线圈间采用可重构线圈增强耦合系数。该可重构线圈作为谐振器增强Tx线圈产生的磁通，提高传输效率PTE。系统支持两辆EV间双向功率流，相移控制技术调节功率流。500W原型验证，对中条件下效率92.6...
解读: 该V2V无线充电技术对阳光电源新能源汽车充电解决方案有前瞻性参考价值。阳光可探索无线充电技术在车载OBC和充电桩产品中的应用。可重构线圈提升耦合系数的方法对阳光无线充电技术研发有启发。相移控制实现双向功率流与阳光双向DC-DC变换器技术一致。该技术结合阳光V2G系统，可实现车辆间灵活能量共享，提升电...
用于电感链路的E^2类变换器状态空间建模
State-Space Modeling of a Class E^2 Converter for Inductive Links
Patrick Chi-Kwong Luk · Samer Aldhaher · Weizhong Fei · James F. Whidborne · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年6月
本文提出了一种基于状态空间的分析方法，用于研究基于双线圈电感链路的无线电能传输系统中的E^2类变换器。该变换器由200kHz的E类逆变器作为原边驱动，以及次级侧的电压驱动型E类同步整流器组成。文章采用分段线性七阶状态空间模型进行建模分析。
解读: 该文献研究的E^2类变换器主要应用于高频无线电能传输领域，属于电力电子前沿拓扑研究。虽然目前阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统等）主要基于硬开关或软开关的PWM变换技术，尚未大规模应用无线电能传输技术，但该文提出的高频建模方法和同步整流控制策略，对于阳光电源在...
基于共模电流模态的逆变器供电电机线端与内部绕组绝缘在线状态监测
Online Condition Monitoring of Line-End and Internal Coils Insulation for Inverter-Fed Machines Based on Common-Mode Current Modes
Shanhu Li · Chang Wang · Tianrui Fang · Xinhao Ding 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年10月 · Vol.14
本文提出一种基于共模电流模态的在线绝缘监测方法，通过建立含电缆绝缘参数的共模等效模型，利用VMD算法提取高频/中频振荡频率f_HFCM和f_MFCM，分别表征线端与内部绕组绝缘退化状态，实验验证其对早期绝缘劣化的高灵敏度。
解读: 该技术高度适配阳光电源组串式逆变器（如SG系列）及ST系列储能PCS在复杂电磁环境下的长期运行可靠性需求。逆变器驱动电机（如光储柴微网中的离网水泵、制氢压缩机电机）的绕组绝缘退化是常见故障源，本方法可嵌入iSolarCloud平台实现边缘侧实时诊断，提升PowerTitan系统配套电机的预测性维护能...
基于槽电位分析单元的发电机定子接地故障混合柔性消弧方法
A Hybrid Flexible Arc Suppression Method for Generator Stator Ground Faults Based on Slot Potential Analysis Unit
Yikai Wang · Chenxiao Tang · Jian Qiao · Zhihui Dai 等6人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2025年5月
对于发电机定子接地故障，有源消弧方法通常需要大容量逆变器，导致体积庞大且成本高昂。此外，现有的基于线圈电势的补偿参数计算方法无法在非线圈连接点处消弧。为解决这些局限性，本文提出了一种混合柔性消弧方法。通过与消弧线圈接地方法相结合，有源消弧装置仅需补偿三次谐波电流和部分基波电流，这显著降低了对逆变器容量的要求。采用槽电势分析单元而非线圈电势分析单元来表征绕组电势分布。建立了解析方程以精确计算整个绕组上的基波和三次谐波故障电势。利用计算结果确定补偿参数，从而能够在整个绕组内的任意故障位置实现可靠消弧...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对发电机定子接地故障的混合柔性消弧技术具有重要的战略价值。该技术通过将消弧线圈接地与有源消弧装置相结合，仅需补偿三次谐波和部分基波电流，显著降低了逆变器容量需求，这与我司在光伏逆变器和储能变流器领域追求高功率密度、低成本的技术路线高度契合。 技术创新点在于采用槽电位...
动态无线电能传输系统中基于可重构发射线圈的功率波动抑制分析
Analytical Power Fluctuation Suppression With Reconfigurable Tx Coils for Dynamic Inductive Power Transfer Systems
Huiwen Xiao · Ka Wai Eric Cheng · Siqi Bu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文提出了一种用于动态无线电能传输（DIPT）系统的可重构线圈设计框架，旨在确保输出功率稳定并降低建设成本。文中引入了两种创新的发射线圈配置：内/外方形（IOS）和双半方形环形（THST），通过灵活的重构机制有效抑制了动态传输过程中的功率波动。
解读: 该技术主要针对动态无线充电领域，虽然与阳光电源目前的充电桩产品线（主要为有线直流快充）存在技术路径差异，但其提出的“可重构线圈”与“功率波动抑制”策略，对于未来探索电动汽车大功率无线充电技术具有参考价值。建议研发团队关注该拓扑在提升传输效率和降低系统复杂性方面的研究，以评估其在未来智慧园区或自动驾驶...
一种用于无线电能传输系统的希尔伯特结构抗偏移线圈设计
Design of an Anti-Misalignment Coil With Hilbert Structure for WPT System
Zhiying Zheng · Zhihao Ye · Changcheng Zhao · Cheng Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对无线电能传输（WPT）系统中线圈偏移导致传输效率下降的问题，本文提出了一种基于希尔伯特分形曲线的线圈设计方案。该方案旨在通过优化线圈结构，增强系统在偏移工况下的传输效率，并有效增加传输距离，为解决WPT技术大规模应用中的瓶颈提供了新思路。
解读: 该技术主要针对无线充电领域，与阳光电源目前的电动汽车充电桩产品线存在技术关联。虽然目前阳光电源充电桩以有线快充为主，但随着大功率无线充电技术在乘用车及商用车领域的潜在应用，该研究中关于抗偏移线圈的设计方法可作为未来技术储备。建议研发团队关注分形结构在提高磁耦合效率方面的应用，以评估其在未来高可靠性、...
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