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冷藏集装箱功率中继式无线电能传输系统效率分析与优化方法
Efficiency Analysis and Optimization Method of Power-Relay IPT Systems for Reefer Containers
Huanyu Yang · Yefei Xu · Yundong Gu · Chenyan Zhu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
为优化集装箱码头作业流程并节省空间，本文提出了一种用于冷藏集装箱无线充电的功率中继式感应电能传输（IPT）系统。文章建立了基于负载功率的效率模型，详细分析了系统效率随输入电压和负载功率分布的变化规律，并提出了相应的优化方法。
解读: 该技术涉及无线电能传输（IPT）及中继拓扑，与阳光电源现有的电动汽车充电桩业务具有技术关联性。虽然目前冷藏集装箱无线充电属于细分市场，但其核心的功率变换效率优化模型及中继传输技术，可为阳光电源未来探索大功率无线充电、港口岸电智能化及移动储能充电场景提供技术储备。建议关注该拓扑在提升传输距离与效率方面...
基于改进型GaN HEMT模型的GaN基TCM变换器死区时间能量损耗分析
Analysis of Dead-Time Energy Loss in GaN-Based TCM Converters With an Improved GaN HEMT Model
Yi Zhang · Wenzhe Xu · Yue Xie · Teng Liu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
针对GaN基三角电流模式（TCM）应用，死区时间对开关损耗影响显著。现有GaN HEMT模型多关注开关过程，缺乏对死区效应的充分考虑。本文分析了死区时间过长或不足下的开关瞬态特性，并提出改进模型以准确评估能量损耗。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型储能PCS中对高功率密度和高效率的追求，GaN器件的应用日益广泛。TCM（三角电流模式）是实现高频软开关的关键技术，但死区时间控制直接影响效率上限。本文提出的改进型GaN模型有助于研发团队在设计高频DC-DC变换器时，更精确地优化死区参数，从而降低开关损耗，提升整机...
单级隔离式DCM Boost AC-DC变换器的改进谐波电流控制与负载范围扩展方法
Modified Harmonic Current Control and Load Range Extension Method for Single-Stage Isolated DCM Boost AC–DC Converter
Yuxuan Bi · Wenhao Wu · Junzhong Xu · Jie Chen 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
单级DCM Boost AC-DC变换器因低成本、高效率和低母线电压优势备受关注。然而，传统方案在输入电流谐波控制方面仍有提升空间。此外，由于电感电流的DCM运行特性，其负载调节范围受限。本文提出了一种改进的控制策略，旨在优化谐波性能并扩展变换器的负载工作范围。
解读: 该研究聚焦于单级隔离式AC-DC变换器的拓扑优化与控制，与阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS产品线具有一定的技术关联。单级变换架构在降低系统成本和减小体积方面具有天然优势，符合户用产品追求高功率密度和低成本的趋势。该文提出的谐波抑制与负载扩展方法，可为阳光电源优化户用逆变器的电能质量控制策略提...
基于电压定向状态平面反馈控制的单相双级整流器LLC变换器二次谐波电压抑制
Second Harmonic Voltage Suppression for LLC Converter in Dual-Stage Single-Phase Rectifier Based on Voltage-Oriented State Plane Feedforward Control
Jie Chen · Junzhong Xu · Haiguo Tang · Yuxuan Bi 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
针对单相并网整流器中二次谐波输出电压纹波影响系统性能的问题，本文提出了一种电压定向状态平面反馈控制策略。该方法应用于双级单相整流器的后级LLC谐振变换器，通过优化开关频率控制，有效抑制了输出电压的二次谐波纹波，提升了系统整体性能。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能系统（如PowerStack系列）具有重要参考价值。在单相户用系统中，直流侧二次谐波纹波是影响电解电容寿命和系统功率密度的关键瓶颈。通过引入电压定向状态平面反馈控制，可以在不增加额外硬件成本的前提下，有效抑制纹波，从而优化电容选型，提升整机可靠性与功率密度。...
电动力推进系统中高压电源磁集成变压器的轻量化设计
Lightweight Design of Magnetic Integrated Transformer for High Voltage Power Supply in Electro-Aerodynamic Propulsion System
Zhenxing Zhao · Jijia Zhu · Yu-Xing Dai · Jun Wang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
电动力推进无人机（EAD-UAV）对重量要求极高。由于磁性元件和绝缘材料过重，LCC高压电源的比功率难以满足需求。本文旨在通过优化磁芯和绝缘材料，提升LCC高压电源的比功率。
解读: 该研究聚焦于高功率密度与轻量化设计，对阳光电源的核心业务（如组串式逆变器、储能PCS）具有参考价值。虽然EAD-UAV属于航空领域，但其磁集成技术和高压绝缘优化方法可迁移至阳光电源的下一代高功率密度光伏逆变器及储能变流器设计中。建议研发团队关注文中关于磁芯损耗优化与绝缘材料轻量化的具体方案，以进一步...
基于占空比调制的共直流母线三相开口绕组永磁同步电机直接转矩控制
Direct Torque Control for Three-Phase Open-End Winding PMSM With Common DC Bus Based on Duty Ratio Modulation
Xiaogang Lin · Wenxin Huang · Wen Jiang · Yong Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文首次将经典直接转矩控制（DTC）应用于共直流母线的三相开口绕组永磁同步电机。针对传统DTC中零序电流无法抑制及转矩与磁链脉动大的问题，提出了一种基于占空比调制的改进控制策略，有效提升了电机控制性能。
解读: 该研究涉及电机驱动的核心控制算法，对阳光电源的风电变流器及电动汽车充电桩业务具有参考价值。虽然阳光电源目前主营光伏与储能，但开口绕组电机驱动技术在高性能工业传动及未来高功率密度充电设备中具有潜在应用空间。建议研发团队关注其占空比调制技术，以优化变流器输出波形质量，降低系统损耗，并提升电机驱动系统的动...
一种用于单/三相电动汽车充电系统单相运行模式的改进型组合电流控制及电压纹波抑制
An Improved Combined Current Control for Single-Phase Operation Mode of Single-/Three-Phase EV Charging System With Voltage Ripple Suppression
Yuxuan Bi · Tong Zhao · Junzhong Xu · Guohua Shu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文详细研究了一种多功能单/三相电动汽车（EV）充电系统的控制策略。通过重构三相两电平电压源整流器，使其在单相模式下运行，利用两相腿交错PWM调制技术，并将电网中性线连接至直流侧中点，有效抑制了单相运行时的电压纹波，提升了充电系统的灵活性与性能。
解读: 该研究直接契合阳光电源充电桩业务线。随着全球充电市场对兼容性要求的提高，单/三相自动切换技术是提升用户体验的关键。文中提出的交错PWM调制与电压纹波抑制策略，可直接应用于阳光电源的交流充电桩及车载充电机（OBC）研发中，有助于减小输出滤波电容体积，提升功率密度。建议研发团队关注该拓扑在不同电网环境下...
一种DAB变换器动态ZVS保证及无缝模式切换调制方案，旨在最大化ZVS范围并降低电感RMS电流
A Dynamic ZVS-Guaranteed and Seamless-Mode-Transition Modulation Scheme for the DAB Converter That Maximizes the ZVS Range and Lowers the Inductor RMS Current
Linxiao Gong · Xinyu Jin · Junzhong Xu · Zifeng Deng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文针对双有源桥（DAB）变换器在电动汽车充电等高功率密度应用中的ZVS实现难题，提出了一种动态调制方案。该方案通过优化调制策略，在宽运行范围内保证了软开关（ZVS）的实现，同时有效降低了电感RMS电流，提升了变换器的转换效率与控制可靠性。
解读: 该研究直接契合阳光电源在电动汽车充电桩及储能系统（PCS）领域的核心技术需求。DAB拓扑是阳光电源PowerTitan、PowerStack系列储能变流器及直流快充桩中的关键DC-DC级。该调制方案通过优化ZVS范围和降低电感电流，能显著提升产品在宽电压范围下的转换效率，降低热损耗，从而提升整机功率...
一种用于高频三有源桥变换器的简化全ZVS策略及励磁电感设计
A Simplified All-ZVS Strategy for High-Frequency Triple Active Bridge Converters With Designed Magnetizing Inductance
Linxiao Gong · Junzhong Xu · Jiancheng Zhao · Wenhui Li 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
三有源桥（TAB）变换器集成了车载充电机与辅助电源模块，是实现高功率密度电动汽车充电系统的理想方案。由于各端口间存在功率耦合，TAB的模式分析较为复杂，在保证高效率运行与软开关（ZVS）宽范围适用性之间取得平衡极具挑战。本文提出了一种简化的全ZVS控制策略，并结合励磁电感设计，有效优化了变换器的效率与运行范围。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统（PCS）业务具有重要参考价值。TAB拓扑通过多端口功率流控制，非常适合集成化充电系统。文中提出的简化全ZVS策略能够显著降低高频开关损耗，提升系统功率密度，这与阳光电源PowerTitan、PowerStack等储能产品对高效率、高功率密度的追求高度契合。...
用于更多电飞机应用中保持时间扩展的双有源桥变换器混合相位-频率控制
A Hybrid Phase-Frequency Control of Dual Active Bridge Converters for Hold-Up Time Extension in More Electric Aircrafts Applications
Linxiao Gong · Yunfeng Peng · Chaofan Cui · Jie Chen 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文针对更多电飞机（MEA）应用中的双有源桥（DAB）变换器，提出了一种混合相位-频率控制策略。该方法旨在解决保持时间（Hold-up time）扩展过程中，传统移相控制导致的电压增益与电流应力耦合问题，有效降低高电压增益下的电流应力，提升变换器在极端工况下的可靠性与安全性。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流充电桩核心DC-DC环节的关键拓扑。该文提出的混合相位-频率控制策略，能够有效优化DAB在宽电压范围下的电流应力，这对于提升阳光电源储能变流器（PCS）在电网电压波动或电池电压变化时的效率和可靠性具有重要参考价值...
一种用于三相准两级Buck型整流器的带零序电压注入的载波基两相钳位DPWM策略
A Carrier-Based Two-Phase-Clamped DPWM Strategy With Zero-Sequence Voltage Injection for Three-Phase Quasi-Two-Stage Buck-Type Rectifiers
Junzhong Xu · Thiago Batista Soeiro · Yang Wu · Fei Gao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
三相Buck型整流器具备降压AC-DC转换功能，是380V以上电网接入的电动汽车充电桩及通信系统的理想方案。传统级联式Boost+Buck架构存在效率瓶颈，本文提出一种新型载波基两相钳位DPWM策略，通过注入零序电压优化开关损耗，提升系统效率与功率密度。
解读: 该技术主要应用于电动汽车充电桩领域，通过优化Buck型整流器的调制策略，可显著降低开关损耗并提升功率密度。阳光电源的充电桩产品线（如直流快充桩）正向高效率、小型化方向发展，该拓扑及控制策略能有效提升整机转换效率，降低散热成本。建议研发团队评估该两相钳位DPWM策略在现有充电模块中的可行性，以进一步增...
一种基于直接频率-相位闭环控制的DAB变换器超快速宽安全范围启动方法
An Ultrafast and Wide-Safe-Range Start-Up Method of DAB Converters With Straightforward Frequency-Phase Closed-Loop Control
Linxiao Gong · Yunfeng Peng · Chaofan Cui · Jie Chen 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
针对双有源桥（DAB）变换器启动速度慢及安全运行范围受限的问题，本文提出了一种变频加扩展移相（EPS）控制策略。该方法摆脱了传统手动预设移相模式的限制，通过闭环控制实现了理论最大功率输出，显著提升了DAB变换器的启动速度与运行安全性。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）中DC-DC级核心拓扑。该研究提出的变频与EPS结合的启动策略，能有效解决储能系统在黑启动或并网切换过程中的电流冲击与启动缓慢问题，提升系统动态响应速度。建议研发团队评估该控制算法在PCS功率模块中的应用，以优化储能系...
一种基于二进制比较器异步脉宽调制的低EMI降压变换器
A Low-EMI Buck Converter Using a Binary Comparator-Based Asynchronous Pulsewidth Modulator for Wide Adjustable Switching Frequency Application
Lehan Xu · Zhangyong Chen · Yong Chen · Xin Tong 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年10月 · Vol.14
本文提出一种采用二进制比较器异步PWM（BAPWM）控制的低杂散噪声、宽可调开关频率降压变换器。理论分析表明二阶BAPWM具备更宽调频范围，其线性化模型频率响应与传统PWM兼容，且具备固有展频特性，显著抑制EMI。
解读: 该BAPWM技术可提升阳光电源ST系列PCS及PowerTitan储能系统中DC-DC级（如电池侧双向变换器）的EMI性能与频率灵活性，尤其利于高功率密度设计和CISPR 32等严苛EMC认证。建议在新一代户用/工商业储能PCS的辅助电源或电池接口模块中试点集成，并结合SiC/GaN器件优化开关频率...
基于浮动N型岛提升沟道载流子迁移率的4H-SiC横向扩散MOSFET技术
Mobility-Boosting Technique With Floating N-Islands for 4H-SiC LDMOS
Yong Gu · Tianchun Nie · Shuqiang Chen · Yawen Xu 等13人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年12月 · Vol.47
针对4H-SiC LDMOS因SiC/SiO₂界面质量差导致沟道载流子迁移率低的问题，本文提出在沟道区嵌入浮动N型岛（FN）作为“载流子库”，调控二维静电势与载流子分布，提升载流子发射效率和有效迁移率，降低比导通电阻。实验显示场效应迁移率最高提升86.7%，R_on,sp降低46.2%，且击穿电压几乎不受影响。
解读: 该技术显著提升SiC MOSFET器件的导通性能与高频开关效率，可直接赋能阳光电源组串式逆变器（如SG3125HV）、ST系列储能双向PCS及PowerTitan系统的主功率模块。尤其适用于高功率密度、高温工况下的新一代SiC功率模块设计，建议在下一代1500V+高压平台产品中联合封装厂开展FN结构...
HRGA-Net：用于无人机图像中精确绝缘子检测的层次化旋转高斯注意力网络
HRGA-Net: Hierarchical Rotation Gaussian Attention Network for Accurate Insulator Detection from UAV Images
Yong Liao · Chengfeng Peng · Xiang Li · Xu Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年7月
绝缘子检测对电力系统运行至关重要，但复杂环境遮挡和背景变化大等问题增加了检测难度。为此，本文提出层次化旋转高斯注意力网络（HRGA-Net），通过旋转高斯卷积注意力（RGCA）模块激发通道依赖性并学习高斯邻域内的多视角空间分布信息，以抑制复杂背景干扰；进一步设计多极化旋转高斯注意力（MRGA）模块，融合多尺度卷积层中的多视角细节，实现多尺度绝缘子检测。在SFID、UPID、CPLID和IDID数据集上的实验表明，该方法mAP@.5分别达到99.33%、99.28%、96.53%和97.27%，显...
解读: 该HRGA-Net绝缘子检测技术对阳光电源智能运维体系具有重要应用价值。在光伏电站和储能系统的巡检维护中，可集成至无人机巡检方案，实现对高压绝缘子的自动化精准检测，mAP@.5达99.33%的高精度可显著降低漏检率。其旋转高斯注意力机制能有效应对复杂光照和背景干扰，适配iSolarCloud云平台的...
谐波间功率——一种用于电力系统振荡源定位的新概念
Interharmonic Power–A New Concept for Power System Oscillation Source Location
Wilsun Xu · Jing Yong · Horacio J. Marquez · Chun Li · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年1月
电力系统振荡是系统运营商极为关注的问题，随着基于逆变器的电源互联，这一问题愈发严重。为解决该问题，人们提出了多种定位振荡源的方法，这对于采取有效的缓解措施至关重要。这些方法的一个共同特点是依赖振荡现象的相量表示。本文采用了不同的方法，研究相量背后的实际电压和电流波形。研究发现，间谐波分量的存在是相量振荡的充要条件。从相量域来看，振荡表现为拍频波形，而拍频波形是由间谐波与基频波相互作用产生的。因此，间谐波的产生和传播是振荡现象的普遍原因。基于这些见解，本文开发了两种定位振荡源的新方法：一种用于基于...
解读: 该谐波间功率振荡源定位技术对阳光电源储能和光伏产品具有重要应用价值。在ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统中，可集成该算法实现振荡源自诊断功能，快速识别系统内部或外部振荡源位置，提升构网型GFM控制的稳定性。对于SG系列光伏逆变器大规模并网场景，该方法可用于iSolarCloud平台...
一种实现氮化镓单级车载充电机全范围零电压开关的多目标优化调制策略
A Multi-Objective Optimization Modulation Strategy for Achieving Full-Range ZVS in GaN-Based Single-Stage On-Board Charger
Wenhui Li · Yuxuan Li · Jiancheng Zhao · Junzhong Xu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月
为提升电动汽车充电系统的功率密度与效率，Boost型集成双有源桥（BI-DAB）变换器备受关注。然而，传统调制策略的零电压开关（ZVS）范围有限且优化灵活性不足，影响效率并制约其应用。本文提出一种软硬件结合的多目标优化调制策略，通过建立完整的ZVS模型并考虑励磁电感的影响，结合励磁电感优化设计与移相调控，实现全范围ZVS运行。该策略还支持无缝模式切换，有效实现功率因数校正与准最优电流应力。实验研制了2 kW/150 kHz的GaN基BI-DAB样机，峰值效率达96.6%，总谐波畸变率为1.5%。
解读: 该GaN基BI-DAB全范围ZVS调制策略对阳光电源车载充电机产品线具有重要应用价值。通过软硬件协同的多目标优化，实现全工况ZVS运行，峰值效率96.6%、THD仅1.5%，可直接应用于阳光电源OBC产品的功率密度提升与效率优化。其励磁电感优化设计与移相调控相结合的方法，为ST储能变流器的双向DC-...
基于四级编码与弱光换流的超低功耗电子式电流互感器
Ultra-Low Power Electronic Current Transducer Based on 4-Level Encoding and Weak-Light Commutation
Yong Zhang · Wenhao Xu · Xiangyu Shen · Zhichao He 等5人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年7月
针对有源电子式电流互感器（ECT）高压侧供电方案存在的小电流死区、能量转换效率低等问题，提出一种高压侧功耗低于4 mW的ECT设计。该方案采用电池供电，利用驱动电压为1.8 V、有效占空比0.16的发光二极管（LED）弱光模式工作，并通过双半桥结构的低功耗驱动电路将两个数字信号合并为单路四级信号，使LED功耗降低50%。低压侧采用融合支持向量机与循环神经网络的四级抗干扰解码方法。实验结果表明，该ECT高压侧最大功耗为3.14 mW，精度达0.2S级；联合解码算法可准确识别所有四级实验数据及由自编...
解读: 该超低功耗ECT技术对阳光电源储能与光伏产品线具有重要应用价值。其3.14mW功耗设计和0.2S级精度可直接应用于ST系列储能变流器和SG光伏逆变器的电流采样环节，解决高压侧供电难题，降低辅助电源损耗。四级编码弱光通信方案为PowerTitan大型储能系统的多点电流监测提供低成本隔离方案。融合SVM...
考虑光伏功率动态特性与电网强度适应性的构网型光伏系统直流链路电压同步控制增强方法
Enhanced DC-Link Voltage Synchronization Control for Grid-Forming Photovoltaic Systems Considering PV Power Dynamics and Grid Strength Adaptability
Lingchao Kong · Chao Wu · Junzhong Xu · Jian Wang 等5人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年9月
大规模光伏发电的接入给电网带来了低惯量和弱阻尼等重大挑战。为有效解决这些问题，光伏系统（PV）采用了构网型（GFM）策略。在这类系统中，前级变换器负责最大功率跟踪，而后级采用直流母线电压同步控制。然而，传统上通过恒功率源（CPS）模型对光伏及前级动态特性进行建模时，往往会忽略前级变换器的固有阻抗，从而导致稳定性识别不准确。为纠正这一偏差，本文提出了一种光伏前级变换器的等效电路模型，该模型采用电源与并联阻抗相结合（PPI）的形式，能够精确捕捉光伏前级的动态特性，便于对后级变换器进行稳定性分析。此外...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对构网型光伏系统的直流母线电压同步控制技术具有重要的战略价值。随着我国"双碳"目标推进和新型电力系统建设，大规模光伏接入导致的电网低惯量、弱阻尼问题日益突出，传统跟网型逆变器已难以满足电网支撑需求，构网型技术正成为行业突破方向。 该论文提出的增强型控制策略解决了两个...
线性与方形元胞SiC MOSFET单粒子响应对比研究
Comparison of the Single-Event Response for SiC MOSFETs With Linear and Square Cells
Xiaoping Dong · Qian Xu · Yao Ma · Mingmin Huang 等13人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2026年1月 · Vol.73
本文对比了方形与线性元胞结构SiC MOSFET在1443 MeV ¹⁸¹Ta离子辐照下的单粒子效应（SEE）敏感性。发现方形元胞因p-base/n⁻结尖角引发电流聚集和强电热耦合，更易失效；线性元胞电流分布更均匀，抗辐射能力更强。提出圆形电极方形元胞结构，在维持低导通电阻的同时缓解电流拥挤。
解读: 该研究对阳光电源面向航天、深空及高可靠性场景的功率器件选型具有重要参考价值。SiC MOSFET是ST系列PCS、PowerTitan储能系统及组串式逆变器核心开关器件，其抗辐射鲁棒性直接影响极端环境（如低轨卫星供电、空间站能源系统）下设备寿命与故障率。建议在下一代高可靠性光伏/储能变流器中优先采用...
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