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基于电压差残差的电力牵引系统三电平变换器开路故障诊断方法
Voltage Difference Residual-Based Open-Circuit Fault Diagnosis Approach for Three-Level Converters in Electric Traction Systems
Chao Yang · Weihua Gui · Zhiwen Chen · Jingrong Zhang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
本文提出了一种用于电力牵引系统中三电平变换器的电压差残差故障诊断方法。该方法不仅能检测并识别整流器和逆变器中晶体管及钳位二极管的开路故障，还能实现桥臂级的层级诊断，有效提升了系统的可靠性。
解读: 该研究提出的三电平变换器故障诊断技术对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。阳光电源的大功率产品多采用三电平拓扑，通过引入电压差残差诊断算法，可显著提升iSolarCloud智能运维平台对功率器件故障的预警与定位精度，降低运维成本。建议研发团队将此...
一种最小化双侧LCC补偿IPT系统失谐的设计方法以提升气隙变化下的效率
A Design Method to Minimize Detuning for Double-Sided LCC-Compensated IPT System Improving Efficiency Versus Air Gap Variation
Bin Yang · Yiming Zhang · Chenyan Zhu · Subham Sahoo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
感应电能传输（IPT）技术因其广泛的应用前景备受关注。由于铁芯位置偏移，气隙变化会导致松耦合变压器（LCT）的自感和互感参数发生波动，进而导致系统失谐，影响传输效率。本文提出了一种设计方法，通过优化参数配置，最小化LCC补偿网络在气隙变化下的失谐程度，从而在复杂工况下保持系统的高效运行。
解读: 该研究针对无线充电技术中的核心补偿拓扑优化，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发展，解决气隙变化导致的失谐问题是提升充电效率和用户体验的关键。建议研发团队参考该失谐最小化设计方法，优化充电桩功率模块的谐振网络参数，提升系统在实际应用场景（如车辆停放偏差）下的鲁棒性。此外...
分数阶无线电能传输系统的恒压控制多参数辨识算法
Multiparameter Identification Algorithm With Constant-Voltage Control for Fractional-Order Wireless Power Transfer Systems
Xujian Shu · Yuxuan Gao · Xueqi Zhang · Bo Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
分数阶无线电能传输（FOWPT）系统通过引入分数阶元件增强了系统鲁棒性，有效缓解了传统整数阶系统因参数波动导致的性能下降。然而，该系统仍受负载范围、耦合距离及谐振频率偏移的限制。本文提出了一种多参数辨识算法，旨在解决复杂工况下的参数动态变化问题，提升系统控制精度与稳定性。
解读: 该文献研究的分数阶控制与参数辨识技术，主要应用于无线电能传输（WPT）领域。虽然阳光电源目前的核心产品线（如光伏逆变器、PowerTitan储能系统、充电桩）主要基于有线电力电子拓扑，但该算法中涉及的参数辨识与鲁棒控制策略，对提升充电桩（尤其是未来电动汽车无线充电技术）的动态响应能力具有参考价值。建...
内置式永磁同步电机无传感器驱动伪随机高频信号注入方案的对比研究
Comparative Investigation of Pseudorandom High-Frequency Signal Injection Schemes for Sensorless IPMSM Drives
Gaolin Wang · Lei Yang · Guoqiang Zhang · Xueguang Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月
传统高频信号注入法采用固定频率，易产生电磁和声学噪声。本文提出一种新型伪随机高频（PRHF）信号注入方法，通过对比分析验证了该方法在降低电机驱动系统噪声方面的有效性，为提升电机控制性能提供了新思路。
解读: 该技术主要应用于电机驱动领域，与阳光电源的电动汽车充电桩及风电变流器业务存在技术关联。在风电变流器中，电机侧控制的噪声优化对于提升设备运行的静音性及可靠性至关重要。此外，随着阳光电源在新能源汽车充电及相关电力电子驱动领域的拓展，该伪随机注入算法可作为提升驱动系统电磁兼容性（EMC）和降低声学噪声的优...
基于HfAlOx电荷俘获层介质与原位O3处理的InAlN/GaN MIS-HEMT器件栅极漏电流和击穿电压的改善
Improved gate leakage current and breakdown voltage of InAlN/GaN MIS-HEMTs by HfAlOx-based charge-trapping layer dielectric and _in situ_ O3 treatment
Fangzhou Du · Yang Jiang · Hong Kong · Peiran Wang 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.126
本文报道了一种通过引入HfAlOx基电荷俘获层介质并结合原位O3处理，显著改善InAlN/GaN金属-绝缘体-半导体高电子迁移率晶体管（MIS-HEMT）性能的方法。该工艺有效抑制了栅极漏电流，同时提升了器件的击穿电压。HfAlOx层可捕获界面正电荷，降低电场峰值，而原位O3处理则优化了介质/半导体界面质量，减少缺陷态密度。实验结果表明，器件的栅极泄漏电流显著降低，反向击穿电压大幅提高，为高性能GaN基功率器件的研制提供了可行的技术路径。
解读: 该研究的HfAlOx介质与O3处理工艺对阳光电源的GaN功率器件开发具有重要参考价值。通过降低栅极漏电流和提高击穿电压,可显著提升GaN器件在高频应用场景下的可靠性,特别适用于SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器的高频DC-DC模块。该技术可优化阳光电源产品的功率密度和转换效率:在光伏逆变器中可实...
一种基于dVDS/dt检测的具有自适应消隐时间生成的GaN HEMT短路保护电路
A GaN HEMT Short-Circuit Protection Circuit With Adaptive Blanking Time Generation Based on dVDS/dt Detection
Jiahui Lv · Yuan Yang · Yang Wen · Xingfeng Du 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
氮化镓高电子迁移率晶体管（GaN HEMT）的短路保护对电力电子系统的可靠性至关重要。传统的去饱和检测法依赖于固定的消隐时间，若设置过长会导致短路期间功率损耗增加，引发热积累。本文提出了一种基于漏源电压变化率（dVDS/dt）检测的自适应消隐时间生成电路，旨在优化保护响应速度，提升GaN器件在短路故障下的可靠性。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能产品中对高功率密度要求的提升，GaN器件的应用潜力巨大。该研究提出的自适应短路保护技术，能够有效解决GaN器件在极端故障工况下的热应力问题，提升系统可靠性。建议研发团队关注该技术在下一代高频、高效率组串式逆变器及微型逆变器中的应用，通过优化驱动电路设计，在保证...
硅基氮化镓单片半桥功率集成电路动态导通电阻的原位测量与物理机制
In Situ Measurement and Physical Mechanism of Dynamic RON in GaN-on-Si Monolithic Half-Bridge Power IC
Xin Yang · Hongchang Cui · Zineng Yang · Matthew Porter 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
动态导通电阻（RON）是GaN高电子迁移率晶体管（HEMTs）的关键稳定性问题。在导电硅衬底上的GaN单片半桥中，由于背栅效应，高侧（HS）器件的动态RON比分立HEMT更严重。本文提出了一种原位测量方法，揭示了其物理机制，为提升高频功率集成电路的可靠性提供了理论支撑。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及微型逆变器领域对功率密度要求的不断提升，GaN器件的应用已成为技术演进的重要方向。该研究揭示的单片半桥结构中背栅效应导致的动态RON问题，直接影响高频变换器的效率与长期可靠性。建议研发团队在后续高频化产品设计中，重点评估GaN集成电路的衬底耦合效应，优化驱动电路与布局设...
基于有限现场数据驱动的水下无线电能传输
UWPT）系统快速精确在线参数辨识
Zhixin Chen · Fei Xu · Qingxin Yang · Xian Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
针对水下无线电能传输（UWPT）系统在复杂环境下面临的导电性强、谐波干扰及参数偏差等挑战，传统基于电路模型的辨识方法难以满足需求。本文提出一种数据驱动的在线参数辨识方法，利用有限的现场数据实现系统参数的快速、精确辨识，从而保障UWPT系统的高效稳定运行。
解读: 该研究聚焦于无线电能传输的参数辨识，虽然目前阳光电源的核心业务集中在光伏、储能及充电桩领域，尚未直接涉及水下无线充电，但其核心方法论——“基于有限数据的在线参数辨识”具有极高的技术迁移价值。在阳光电源的iSolarCloud智能运维平台中，针对光伏电站或储能系统的复杂环境干扰，引入此类数据驱动的自适...
一种用于移动桌面充电且具有恒流恒压输出的可切换双频LCC-S-S补偿三线圈无线电能传输系统
A Switchable Dual-Frequency LCC-S-S Compensated Three-Coil WPT System for Mobile Desktop Charging With Constant Current and Constant Voltage Outputs
Haibing Wen · Jiayuan Li · Kehan Zhang · Peng Wang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文提出了一种用于移动桌面充电的三线圈无线电能传输（WPT）系统。针对电池充电过程中等效电阻变化的问题，该系统采用可切换双频LCC-S-S补偿网络，实现了恒流（CC）和恒压（CV）输出模式的灵活切换，有效提升了传输距离与充电效率，满足了移动设备充电的实际需求。
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一定的技术关联性。虽然目前阳光电源充电桩以有线快充为主，但随着未来无线充电技术在电动汽车及移动储能设备中的应用潜力增加，该研究中关于LCC补偿网络及多模式输出控制的拓扑设计，可为公司在未来无线充电桩产品的研发储备上提供参...
一种用于电场能量收集的升频振荡技术管理电路
A Management Circuit with Upconversion Oscillation Technology for Electric-Field Energy Harvesting
Jiajia Zhang · Ping Li · Yumei Wen · Feng Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年8月
传统LC谐振电路难以处理低频（50Hz）且等效电容极小的电场能量收集，因为实现阻抗匹配所需的电感量过大。本文提出一种升频振荡管理电路，通过升频技术有效解决了电场能量收集中的阻抗匹配难题，提高了能量转换效率。
解读: 该技术主要针对微能量收集领域，与阳光电源目前的大功率光伏逆变器、储能系统及充电桩业务关联度较低。但其核心的“升频振荡”与“阻抗匹配”思想，在未来探索极端环境下（如高压输电线周边）的自供电传感器节点或智能运维监测设备中具有潜在参考价值。建议关注其在iSolarCloud智能运维平台配套的边缘侧低功耗感...
用于提升并网逆变器电流动态性能的数据回归补偿算法
Data Regression Compensation Algorithm for Improving the Current Dynamic Performance of Grid-Tied Inverters
Cong Li · Qi Zhang · Rongwu Zhu · Fujin Deng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
并网逆变器的非线性特性会降低系统性能。虽然基于内模原理的控制器可抑制非线性，但其在计算耗时与模型不确定性之间存在权衡。本文提出一种数据驱动方法，旨在消除非线性影响并提升并网逆变器的动态性能。
解读: 该算法直接针对光伏逆变器的核心控制痛点，即非线性带来的动态性能损耗。对于阳光电源的组串式和集中式逆变器产品线，该数据驱动补偿策略可有效提升在复杂电网环境下的电流跟踪精度和响应速度，减少对精确数学模型的依赖，从而增强产品在弱电网或电网波动下的稳定性。建议研发团队评估该算法在iSolarCloud平台数...
一种确保串联谐振DAB变换器快速稳定容错运行的双环控制策略
A Dual-Loop Control to Ensure Fast and Stable Fault-Tolerant Operation of Series Resonant DAB Converters
Yiwei Pan · Yongheng Yang · Jinwei He · Ariya Sangwongwanich 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
针对串联谐振双有源桥（SRDAB）变换器单开关开路故障导致输出电压异常的问题，本文提出了一种基于电压双环控制的容错方法。该方法通过调节整流侧输出方波电压，在维持连续供电的同时，有效抑制了传统单环控制可能激发的谐振波动，提升了系统的动态响应速度与稳定性。
解读: 该研究针对DAB拓扑的故障容错控制，对阳光电源的储能变流器（如PowerTitan、PowerStack系列）及双向DC-DC模块具有重要参考价值。储能系统在电网侧应用中对可靠性要求极高，单开关故障下的容错运行能力可显著提升产品在极端工况下的可用性。建议研发团队关注该双环控制策略在提升系统瞬态稳定性...
多电平变换器的统一选择性谐波消除
Unified Selective Harmonic Elimination for Multilevel Converters
Kehu Yang · Qi Zhang · Jianjun Zhang · Ruyi Yuan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年2月
针对多电平变换器中选择性谐波消除（SHE）方程与开关模式高度耦合的问题，本文提出了一种统一的SHE方法。该方法将不同开关模式下的SHE方程合并为一组统一方程，简化了复杂多电平拓扑的谐波控制逻辑，提升了系统输出电能质量。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，特别是大功率集中式光伏逆变器和PowerTitan系列储能变流器（PCS）。随着光伏与储能系统向更高电压等级和多电平拓扑演进，谐波治理是提升并网性能的关键。该统一SHE方法可显著优化多电平逆变器的调制算法，降低输出电流谐波，减少对滤波器的体积要求，从而降低系统成...
纳米晶高频变压器振动与噪声特性的仿真及实验验证
Simulation and Experimental Verification of Vibration and Noise Characteristics of Nanocrystalline High-Frequency Transformer
Pengning Zhang · Yajin Yang · Ze Liu · Ning Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
高频变压器（HFT）是电力电子变压器的核心组件，但其运行时的振动与噪声问题显著。本文研究了HFT的振动噪声特性，推导了导致振动的电磁力模型，并结合电磁-机械多物理场耦合分析，对HFT的振动机制进行了深入研究与实验验证。
解读: 高频变压器是阳光电源组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS，如PowerTitan系列）中DC-DC变换环节的关键磁性元件。随着功率密度提升，磁性元件的振动与噪声已成为影响产品可靠性及用户体验的重要因素。本文提出的电磁-机械多物理场耦合仿真方法，可直接应用于公司研发流程，优化变压器结构设计与封装工艺，...
不平衡电网故障下LVRT运行中NPC三电平光伏逆变器的中点电压分析与抑制
Neutral-Point Voltage Analysis and Suppression for NPC Three-Level Photovoltaic Converter in LVRT Operation Under Imbalanced Grid Faults With Selective Hybrid SVPWM Strategy
Yang Li · Xu Yang · Wenjie Chen · Tao Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文深入研究了NPC三电平光伏逆变器在电网不平衡故障及低电压穿越（LVRT）期间的中点电压平衡问题。针对现有算法在复杂工况下控制失效的局限性，提出了一种选择性混合SVPWM策略，有效抑制了不平衡负载下的中点电压波动，提升了系统在极端电网条件下的运行稳定性。
解读: 该研究直接关联阳光电源组串式及集中式光伏逆变器产品线，特别是针对大型地面电站常用的NPC三电平拓扑。在电网故障（如不平衡电压跌落）期间，中点电压偏移是导致逆变器过压保护或输出电流畸变的关键痛点。本文提出的选择性混合SVPWM策略，可优化阳光电源逆变器在弱电网或复杂故障下的LVRT控制算法，提升并网电...
缺陷演化对14 MeV中子辐照后AlGaN/GaN HEMT电学性能的影响
The impact of defect evolution on the electrical performance of AlGaN/GaN HEMT after 14-MeV neutron irradiation
Von Bardeleben · Van De Walle · China Machine Press · Applied Physics Letters · 2025年6月 · Vol.126
研究了14 MeV中子辐照及退火处理对AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管（HEMT）电学性能与缺陷演化关系的影响。随着辐照注量增加，器件的漏极电流、跨导及载流子浓度显著下降，而反向栅泄漏电流上升。通过深能级瞬态谱技术分析发现，中子辐照引入了多个深能级缺陷，其浓度随注量增加而升高，且在退火过程中部分缺陷发生转化或湮灭。研究表明，位移损伤导致的点缺陷及其演化进程是电学性能退化的主要机制，为HEMT在辐射环境中的可靠性评估提供了重要依据。
解读: 该GaN HEMT中子辐照损伤机理研究对阳光电源功率器件应用具有重要参考价值。研究揭示的深能级缺陷演化规律可指导SG系列光伏逆变器、ST储能变流器及电动汽车驱动系统中GaN器件的可靠性设计。针对辐照引起的载流子浓度下降、栅泄漏增加等退化机制，可优化器件筛选标准和老化测试方案。退火处理对缺陷的修复效应...
基于铁路静态功率调节器(RPC)的V/v牵引供电系统负序电流优化控制
Negative Sequence Current Optimizing Control Based on Railway Static Power Conditioner in V/v Traction Power Supply System
Dinghua Zhang · Zhixue Zhang · Weian Wang · Yanling Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
为充分发挥铁路静态功率调节器（RPC）在V/v牵引供电系统中抑制负序电流的作用，本文分析了负序电流的产生机理及补偿机制。在电压波动、功率因数、设备容量及变压器绕组容量等约束条件下，建立了负序电流最小化的数学模型，并提出了相应的优化控制策略。
解读: 该研究关注电力电子装置在复杂电网环境下的电能质量治理与负序补偿，其核心控制逻辑与阳光电源的并网逆变器及储能变流器（PCS）在弱电网下的电能质量优化、不平衡负载补偿技术具有底层技术共性。虽然该文针对铁路牵引领域，但其提出的多约束条件下负序电流抑制算法，可为阳光电源iSolarCloud平台下的电网支撑...
感应电机驱动的广义序列模型预测控制及其弱磁能力
Generalized Sequential Model Predictive Control of IM Drives With Field-Weakening Ability
Yongchang Zhang · Boyue Zhang · Haitao Yang · Margarita Norambuena 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
本文针对感应电机驱动提出了一种广义序列模型预测控制（SMPC）方法。通过级联评估转矩和定子磁链幅值的代价函数，消除了传统MPC中权重因子的调节难题，并解决了传统SMPC在弱磁区域控制不稳定的问题，实现了高性能电机驱动控制。
解读: 该研究提出的无权重因子序列模型预测控制（SMPC）算法，在电机驱动控制领域具有较好的通用性。虽然阳光电源的核心业务聚焦于光伏逆变器和储能变流器（PCS），但该算法在电机控制逻辑上的优化思路，可为公司风电变流器产品线中发电机侧的转矩与磁链控制提供算法参考。此外，该控制策略对消除权重因子调节的依赖，有助...
一种用于收集多种环境机械能的叶片状摩擦纳米发电机
A Leaf-Shaped Triboelectric Nanogenerator for Multiple Ambient Mechanical Energy Harvesting
Dongdong Jiang · Chi Zhang · Guoxu Liu · Wenjian Li 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
为满足分布式可持续电源需求，环境机械能发电备受关注。本文基于摩擦起电与静电感应耦合效应，研究了一种叶片状摩擦纳米发电机（TENG）。该技术在收集波动幅度大及低频机械能方面具有显著优势，为微型能源采集提供了创新解决方案。
解读: 该技术属于微能源采集领域，目前与阳光电源主营的光伏逆变器、储能系统及充电桩等大功率电力电子设备业务关联度较低。然而，TENG在低频振动能量收集方面的特性，未来可探索应用于iSolarCloud智能运维平台下的传感器自供电节点，或作为小型环境监测设备的辅助电源。建议研发团队关注其在低功耗物联网（IoT...
非线性交流故障电弧电阻对LCC-HVDC系统换相失败的影响
Impact of Nonlinear AC Fault Arc Resistance on Commutation Failures in LCC-HVDC Systems
Chenguang Yan · Hongxi Yang · Qinzhi Liu · Peng Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
LCC-HVDC系统的换相失败通常由逆变侧交流故障引起。传统研究多将故障电弧电阻简化为固定值，忽略了其非线性特征对母线电压畸变的影响。本文研究了非线性交流故障电弧电阻对换相失败的具体影响，揭示了其在暂态过程中的动态特性。
解读: 该研究探讨了电网侧故障下非线性电弧对电压畸变的影响，对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、PowerTitan储能系统在弱电网环境下的并网稳定性具有参考价值。虽然阳光电源主要采用VSC（电压源换流器）技术而非LCC-HVDC，但电弧引起的电压畸变分析方法可迁移至逆变器故障穿越（LVRT）控制策略的优...
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