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共源共栅GaN HEMT在高频软开关应用中输出电容损耗的起源
Origin of Soft-Switching Output Capacitance Loss in Cascode GaN HEMTs at High Frequencies
Qihao Song · Ruizhe Zhang · Qiang Li · Yuhao Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文研究了GaN HEMT在高频软开关应用中输出电容（COSS）损耗（EDISS）的物理机制。研究指出，共源共栅（Cascode）结构的GaN器件在充放电过程中存在非理想损耗，这成为限制高频功率变换效率的关键瓶颈。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化充电桩领域对功率密度要求的不断提升，高频化已成为核心技术趋势。GaN器件凭借优异的开关特性成为提升效率的关键，但共源共栅GaN在高频软开关下的损耗问题直接影响整机效率与热设计。建议研发团队在开发下一代高频紧凑型逆变器或充电模块时，重点评估该损耗机制对系统效率的影响...
接近击穿电压下GaN HEMT在过压硬开关中的退化与恢复
Degradation and Recovery of GaN HEMTs in Overvoltage Hard Switching Near Breakdown Voltage
Joseph P. Kozak · Qihao Song · Ruizhe Zhang · Yunwei Ma 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
GaN HEMT器件雪崩能力有限，在接近动态击穿电压（BVdyn）的过压硬开关条件下易发生灾难性失效。本文首次对比研究了三种主流GaN HEMT在重复过压开关过程中的参数漂移与恢复特性，揭示了其在极限工况下的可靠性演变规律。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化充电桩产品中对高功率密度要求的提升，GaN器件的应用日益广泛。该研究揭示了GaN在极限过压工况下的退化机制，对于优化逆变器及充电桩的驱动电路设计、过压保护策略及器件选型具有重要指导意义。建议研发团队在设计高频功率模块时，充分考虑动态击穿电压限制，并利用文中提到的恢...
基于高频谐波调制的高速通信电力变换器
Real-Time and High-Speed Talkative Power Converter Based on High-Frequency Harmonic Modulation
Yueyin Wang · Wu Chen · Zhan Shen · Song Hu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
高效隔离型DC-DC变换器需在隔离侧间建立信息链路以优化性能。Talkative Power Converter (TPC) 技术提供了一种经济高效的通信方案，但现有技术易受功率噪声干扰，且传输延迟较高。本文提出一种基于高频谐波调制的新型TPC方法，实现了实时高速通信，显著提升了功率变换器的控制性能与响应速度。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及组串式光伏逆变器中的隔离型DC-DC电路具有重要参考价值。在储能PCS中，隔离侧的高速通信对于实现更精准的功率分配、电池组均衡及故障快速响应至关重要。通过采用高频谐波调制技术，可省去额外的通信隔离器件，从而降低硬件成本并提升...
带外部斜坡补偿的电流模式恒定导通时间控制的采样数据建模
The Sampled-Data Modeling for Current Mode Constant On-Time Control With External Ramp Compensation
Na Yan · Qidong Wang · Xin Li · Che Song 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
本文研究了带外部斜坡补偿的电流模式恒定导通时间（COT）控制的采样数据建模方法。以往模型仅考虑零斜坡补偿情况，本文发现引入斜坡补偿后，占空比扰动与采样时刻感测电流扰动之间的比值不再恒定，并提出了修正的采样数据模型，提高了COT控制在电力电子变换器中的稳定性分析精度。
解读: COT控制因其优异的瞬态响应能力，常被应用于阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS产品中。然而，COT控制在宽输入电压范围或重载下易出现稳定性问题。本文提出的带斜坡补偿的采样数据建模方法，能更精确地预测系统稳定性边界，有助于研发团队在产品设计阶段优化补偿参数，提升变换器在复杂电网环境下的抗扰动能力...
基于高频电压扰动的永磁同步电机驱动器短路故障与电流传感器增益误差诊断与分类
Diagnosis and Classification of Short-Circuit Faults and Current Sensor Gain Errors in PMSM Drives Based on High-Frequency Voltage Disturbances
Teng Lu · Wensheng Song · Zhen Jia · Chenwei Ma 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对永磁同步电机（PMSM）定子短路故障与电流传感器增益误差特征相似导致的误诊问题，本文提出了一种基于高频电压扰动的集成化故障诊断、定位与分类框架，旨在实现实时、准确的故障识别。
解读: 该技术主要针对电机驱动系统的故障诊断，与阳光电源的电动汽车充电桩业务及风电变流器业务存在技术关联。在充电桩领域，该诊断算法可提升功率模块的运行可靠性；在风电变流器业务中，该方法可用于优化电机侧变流器的故障监测与保护策略。建议研发团队关注该高频电压注入诊断技术，以提升阳光电源电力电子设备在复杂工况下的...
基于MMC和双有源桥
DAB）的多电平高频链与多电平直流链直流变压器在中压直流应用中的对比分析
Biao Zhao · Qiang Song · Jianguo Li · Xiaopeng Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月
本文对用于中压直流（MVDC）应用的多电平高频链直流变压器（MDCT）与多电平直流链直流变压器（ADCT）进行了全面对比。研究涵盖了基于模块化多电平变换器（MMC）和双有源桥（DAB）拓扑的电路结构、运行机理、高频链电压电流特性、有功与环流功率分配及特征电流等关键性能指标。
解读: 该研究探讨的MMC与DAB级联拓扑是实现高压大功率直流变换的核心技术，与阳光电源PowerTitan及PowerStack等大型储能系统在直流耦合架构下的技术演进高度相关。随着储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）发展，MMC拓扑在降低器件应力、提升系统效率及功率密度方面具有显著优势。建议研发...
用于中压直流配电的模块化多电平高频直流变换器准方波调制
Quasi-Square-Wave Modulation of Modular Multilevel High-Frequency DC Converter for Medium-Voltage DC Distribution Application
Yu Wang · Qiang Song · Biao Zhao · Jianguo Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
在直流配电网中，模块化多电平高频直流变换器（MDCC）可实现低压与中压直流母线间的电气隔离、电压转换及功率传输。本文将准方波（QSW）调制应用于MDCC，该方法有效规避了dv/dt应力问题，并保持了高直流电压利用率，同时建立了相应的数学模型。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及未来中压直流接入方案具有重要参考价值。随着储能系统向更高电压等级和更高功率密度演进，模块化多电平（MMC）拓扑结合准方波调制能显著降低开关损耗并提升系统效率，同时缓解高压下的dv/dt应力，提升功率模块的可靠性。建议研发团队关注该调制策略在兆...
高输入电压应用中输入串联辅助电源环流影响的分析与抑制
Analysis and Suppression of the Circulating Current Influence in the Input-Series Auxiliary Power Supply for High-Input-Voltage Applications
Tao Meng · Hongqi Ben · Yilin Song · Chunyan Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
本文研究了基于变压器集成的输入串联变换器，该拓扑在实现主动输入均压（IVS）方面具有优势，适用于高输入电压多输出场景。针对模块参数误差导致的环流问题，文章分析了其产生机理并提出了抑制策略，旨在提升高压电力电子系统的稳定性和效率。
解读: 该技术对于阳光电源的高压组串式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏系统直流侧电压向1500V甚至更高演进，输入串联技术是实现高压直流变换的关键。文中提到的环流抑制策略可直接优化辅助电源模块的设计，提升系统在高压工况下的均压精度与可靠性，减少因参数不一致导致的局...
非对称与双沟槽SiC MOSFET在雪崩条件下的失效模式研究
Investigation and Failure Mode of Asymmetric and Double Trench SiC mosfets Under Avalanche Conditions
Xiaochuan Deng · Hao Zhu · Xuan Li · Xing Tong 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文通过实验与有限元仿真，研究了来自两家厂商的1200V非对称及双沟槽碳化硅（SiC）MOSFET在单脉冲非钳位感性开关（UIS）应力下的表现。分析了雪崩时间随雪崩能量的变化规律，以及临界雪崩能量对温度的依赖性，揭示了其失效机理。
解读: 随着阳光电源在组串式光伏逆变器及PowerTitan等储能系统中大规模应用1200V SiC MOSFET，器件的鲁棒性直接决定了系统可靠性。本文研究的UIS雪崩失效模式对逆变器在极端电网波动或短路故障下的保护策略设计具有重要指导意义。建议研发团队参考该失效机理，优化驱动电路的退饱和保护阈值，并在功...
用于VSC-HVDC输电系统的基于单向电流H桥子模块的能量分流变换器拓扑
Energy Diverting Converter Topology Using Unidirectional Current H-Bridge Submodules for VSC-HVDC Transmission System
Zhengxuan Li · Yuebin Zhou · Nan Zhang · Qiang Song 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文针对海上风电场接入VSC-HVDC系统时的故障穿越挑战，提出了一种新型模块化多电平能量分流变换器拓扑。该方案通过动态制动电阻（DBR）电路有效处理过剩能量，提升了系统在交流侧故障期间的稳定性与故障穿越能力。
解读: 该研究聚焦于高压直流输电（HVDC）中的能量分流与故障穿越技术，与阳光电源的风电变流器及大型集中式光伏/储能并网业务存在技术关联。在海上风电及大型光伏电站并网场景下，电网故障时的过电压抑制与能量平衡至关重要。虽然阳光电源目前产品线侧重于中低压侧的组串式/集中式逆变器及储能PCS，但该拓扑中关于模块化...
基于双矢量的五相永磁同步电机有限控制集模型预测控制
Double-Vector-Based Finite Control Set Model Predictive Control for Five-Phase PMSMs With High Tracking Accuracy and DC-Link Voltage Utilization
Mahmoud S. R. Saeed · Wensheng Song · Li Huang · Bin Yu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
针对五相永磁同步电机驱动的双子空间控制问题，本文提出了一种基于双矢量的有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）方法。该方法通过优化虚拟电压矢量（V3s）的设计，在保持较低计算负担的同时，显著提升了系统的稳态性能、跟踪精度及直流母线电压利用率。
解读: 该研究聚焦于多相电机驱动的先进控制算法，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，而非五相电机驱动，但其核心思想——‘有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）’及‘虚拟矢量优化’在电力电子变换器控制中具有通用性。建议研发团队关注该算法在提升逆变器动态响应速度和降低开关频率损...
一种无升压电感、无电解电容的单级双向隔离式AC-DC变换器
A Boost-Inductorless Electrolytic-Capacitorless Single-Stage Bidirectional Isolated AC–DC Converter
Yutan Zhang · Wendi Song · Weijie Hua · Guoce Li 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
随着宽禁带器件的发展，双向隔离式AC-DC变换器成为电动汽车充电和储能应用中实现高功率密度和高效率的理想方案。针对现有单级或两级变换器中升压电感循环电流损耗大的问题，本文提出了一种新型拓扑，通过去除升压电感和电解电容，显著提升了系统的紧凑性和可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统（如PowerTitan、PowerStack）具有重要参考价值。通过去除升压电感和电解电容，不仅能有效减小PCS模块的体积，提升功率密度，还能规避电解电容寿命瓶颈，显著增强系统在极端环境下的可靠性。建议研发团队评估该拓扑在中小功率充电桩及户用储能PCS中的...
一种具有固有CC-CV输出特性的新型LCL谐振变换器，用于插电式电动汽车车载充电器
A Novel LCL Resonant Converter With Inherent CC-CV Output for On-Board Chargers of Plug-In Electric Vehicles
Xiaobin Li · Hongbo Ma · Sheng Ren · Junhong Yi 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
LLC谐振变换器因高效率广泛应用于车载充电器，但传统脉冲频率调制（PFM）在实现恒流（CC）和恒压（CV）充电时频率范围过宽。本文提出一种工作在固定频率下的新型LCL谐振变换器，有效解决了上述问题。
解读: 该研究提出的固定频率LCL谐振拓扑对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。车载充电器（OBC）及直流快充模块对功率密度和效率要求极高，传统LLC在宽范围输出时频率偏移大，导致磁性元件设计困难。该拓扑通过固有CC-CV特性简化了控制策略，有助于提升充电桩模块的功率密度并降低EMI设计难度。建议...
双侧电容漂移下无线电能传输系统的阻抗解耦调节方案
An Impedance Decoupling-Based Tuning Scheme for Wireless Power Transfer System Under Dual-Side Capacitance Drift
Kai Song · Guang Yang · Hang Zhang · Xiaoliang Huang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
无线电能传输系统的性能高度依赖于谐振状态。然而，温度变化引起的电容漂移会导致系统失谐。本文研究了一种利用阻抗解耦算法针对双侧电容漂移的调节方案。首先分析了电容漂移对传输效率和输出功率的影响，并提出了相应的补偿策略。
解读: 该文献研究的无线电能传输（WPT）谐振调节技术，主要应用于电动汽车无线充电领域。阳光电源在电动汽车充电桩业务中，目前以有线直流快充为主。虽然无线充电技术尚处于前沿探索阶段，但该文提出的阻抗解耦算法对于提升电力电子变换器在复杂工况下的鲁棒性具有参考价值。建议研发团队关注该算法在车载充电机（OBC）或未...
基于统一移相与功率平衡方案的双有源桥DC-DC变换器综合优化控制
A Comprehensive Optimization Control of Dual-Active-Bridge DC–DC Converters Based on Unified-Phase-Shift and Power-Balancing Scheme
Nie Hou · Wensheng Song · Yunwei Li · Yanan Zhu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
本文提出了一种双有源桥（DAB）DC-DC变换器的综合优化控制方案，旨在提升效率与动态响应。通过统一移相（UPS）控制最小化峰值电流以提高效率，并引入功率平衡方案增强变换器的动态性能。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及PCS核心功率模块的关键拓扑。该文提出的统一移相（UPS）与功率平衡控制方案，能有效降低变换器峰值电流，减少开关损耗，直接提升储能系统的转换效率。同时，针对动态响应的优化对于电网侧储能参与调频、调峰等快速响应场景具有...
基于零电流检测延迟补偿的GaN CRM图腾柱PFC整流器同步整流控制
SR Control With Zero Current Detection Delay Compensation for GaN CRM Totem-Pole PFC Rectifier
Yong Yang · Zhibin Li · Dawei Song · Shengdong Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
针对临界模式（CRM）图腾柱PFC中零电流检测（ZCD）延迟导致的逆向电感电流和输入电流畸变问题，提出了一种同步整流（SR）控制策略。该方法通过在计算SR关断时刻时引入ZCD延迟补偿，实现了更精准的电流控制，有效提升了变换器的效率与电能质量。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩业务具有重要参考价值。随着功率密度要求的提升，GaN器件在小功率变换器中的应用日益广泛，而图腾柱PFC是实现高效率的关键拓扑。该研究提出的ZCD延迟补偿算法能显著优化轻载下的效率表现，减少电流畸变，有助于提升阳光电源户用逆变器及便携式充电产品的电能质量指标。建...
一种在电动汽车变直流母线电压条件下降低共模电压和电流畸变的改进型模型预测控制
An Improved MPC With Reduced CMV and Current Distortion for PMSM Drives Under Variable DC-Bus Voltage Condition in Electric Vehicles
Jiayao Li · Wensheng Song · Hao Yue · Na Sun 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
针对传统降低共模电压模型预测控制（RCMV-MPC）在低速下控制精度低及开关频率高的问题，本文提出了一种改进型MPC策略。该策略针对电动汽车永磁同步电机（PMSM）驱动系统，在变直流母线电压工况下，有效降低了共模电压，提升了稳态性能并降低了开关频率。
解读: 该技术主要应用于电动汽车驱动系统，与阳光电源的电动汽车充电桩及车载电源业务高度相关。通过改进MPC算法，能够有效抑制共模电压（CMV），减少电机驱动系统的电磁干扰，并提升变母线电压下的动态响应性能。对于阳光电源而言，该算法可优化充电桩功率模块的控制策略，提升系统能效与电磁兼容性（EMC）。建议研发团...
混合电网换相换流器用反向阻断IGCT的优化设计
Optimal Design of Reverse Blocking IGCT for Hybrid Line Commutated Converter
Chunpin Ren · Jiapeng Liu · Xiaozhao Li · Yue Song 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
混合电网换相换流器（Hybrid LCC）能有效降低换相失败概率，但目前缺乏满足该拓扑要求的高压、大电流、高关断能力的逆导型集成门极换流晶闸管（RB-IGCT）。本文重点研究了RB-IGCT的优化设计方法，旨在提升其在复杂电力电子拓扑中的应用性能。
解读: 该研究涉及的高压大功率器件RB-IGCT主要应用于高压直流输电（HVDC）领域。虽然阳光电源目前的核心产品线（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）主要基于IGBT和SiC MOSFET技术，但随着公司在大型地面电站及电网侧储能业务的深入，对更高电压等级、更高功率密度器件的需求日益增...
采用接收端控制的I型供电轨道与DQ相位接收器的均匀功率动态无线充电系统
Uniform Power Dynamic Wireless Charging System With I-Type Power Supply Rail and DQ-Phase-Receiver Employing Receiver-Side Control
Shuangcheng Song · Qianfan Zhang · Zhihao He · Haiyue Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
针对动态无线充电（DWC）系统中因耦合变化导致的功率波动问题，本文提出了一种基于I型供电轨道和DQ相位接收器的均匀功率解决方案，并采用接收端控制策略。通过将DQ相位电压整流后串联，实现了更高且更平稳的输出电压，有效提升了动态充电过程中的功率传输稳定性。
解读: 该技术主要针对电动汽车动态无线充电领域，虽然目前阳光电源的充电桩业务以有线直流快充为主，但该研究提出的接收端控制策略及多相位功率合成技术，对提升充电效率和稳定性具有参考价值。建议研发团队关注无线充电技术的演进，评估其在未来园区物流车、自动驾驶车辆自动补能场景下的应用潜力，作为阳光电源充电桩产品线在智...
基于反向耦合电感的单级双向隔离式DC-AC变换器
Novel Single-Stage Bidirectional Isolated DC–AC Converter Based on Inversely Coupled Inductor
Chuang Liu · Yu Jiang · Zhongchen Pei · Mengxue Shen 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文提出了一种基于反向耦合电感的新型单级双向隔离式DC-AC变换器，适用于级联DC-AC固态变压器拓扑。该方案通过简单的调制策略实现了直接的单级功率传输，并详细阐述了其工作原理。
解读: 该拓扑通过反向耦合电感实现单级功率变换，显著简化了电路结构并提升了功率密度，这对阳光电源的储能变流器（如PowerTitan系列）及固态变压器技术具有重要参考价值。单级变换架构有助于减少功率器件数量，降低系统损耗，从而提升储能系统的整体效率。建议研发团队评估该拓扑在工商业储能及中压并网场景下的应用潜...
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