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基于全仿真数据驱动的多相变换器故障诊断域泛化方法
Fully Simulated Data-Driven Domain Generalized Method for Multiphase Converters Fault Diagnosis
Haoxiang Xu · Zicheng Liu · Guangyu Wang · Dong Jiang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文研究了深度学习模型在多相变换器功率开关器件故障诊断中的泛化能力。针对工业场景下故障数据稀缺及实验成本高昂的问题，提出了一种利用全仿真数据进行训练的域泛化方法，有效提升了模型在真实工况下的故障诊断准确性与鲁棒性。
解读: 该研究直接契合阳光电源在光伏逆变器及储能变流器（PCS）领域的可靠性需求。随着PowerTitan等大型储能系统及组串式逆变器功率密度的提升，功率器件的故障诊断至关重要。该方法通过全仿真数据解决故障样本稀缺问题，可直接赋能iSolarCloud智能运维平台，实现对逆变器和PCS内部功率模块的早期预警...
一种具有增强功率和线性性能的AlN/Al_x_Ga1-_x_N/GaN梯度沟道HEMT
An AlN/Al_x_Ga1-_x_N/GaN graded channel HEMT with enhanced power and linearity performance
Xiang Du · Can Gong · Yue Hao · Applied Physics Letters · 2025年2月 · Vol.126
本文报道了一种基于AlN/Al_x_Ga1-_x_N/GaN梯度沟道结构的高电子迁移率晶体管（HEMT），旨在提升器件的功率与线性性能。通过在沟道层引入Al组分渐变的Al_x_Ga1-_x_N缓冲结构，并结合超薄AlN插入层，有效调控了二维电子气分布，增强了载流子输运特性，同时降低了短沟道效应。实验结果表明，该器件在保持高开关比的同时，显著提高了击穿电压、最大电流密度及跨导峰值。此外，线性跨导和栅极电容特性的改善有效提升了器件的线性度与高频稳定性。该梯度沟道设计为高性能射频与功率放大器应用提供了...
解读: 该梯度沟道GaN HEMT技术对阳光电源的功率变换产品具有重要应用价值。通过AlN/AlGaN梯度结构提升的击穿电压和电流密度特性,可显著提高SG系列逆变器和ST系列储能变流器的功率密度。改善的线性度和高频特性有助于优化车载OBC和充电桩的EMI性能。该器件在高压大功率应用场景下的优异开关特性,可支...
一种用于并联逆变器的通用零共模PWM及差模环流优化方法
A General Zero Common-Mode PWM for Paralleled Inverters and Optimization of Differential-Mode Circulating Current
Zhenyu Wang · Dong Jiang · Zewei Shen · Wei Sun · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
针对并联逆变器中零共模（ZCM）SVPWM方案导致的调制比降低及差模环流（DMCC）恶化问题，本文提出了一种通用ZCM方案。该方法通过优化脉冲分配，在消除共模电压的同时，有效抑制了差模环流，从而减小了耦合电感的体积需求。
解读: 该研究直接针对阳光电源组串式及集中式逆变器在多机并联运行场景下的核心痛点。通过优化PWM策略抑制差模环流，不仅能显著降低对耦合电感体积和成本的要求，提升功率密度，还能减少环流损耗，提高整机效率。建议研发团队在大型地面电站集中式逆变器及工商业组串式逆变器并联方案中引入该控制算法，以优化系统体积，降低磁...
一种基于LLC的高效S2M和C2C混合分层电池均衡器
An LLC-Based Highly Efficient S2M and C2C Hybrid Hierarchical Battery Equalizer
Faxiang Peng · Haoyu Wang · Zhengqi Wei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
针对电池均衡系统中串联到模块（S2M）和单体到单体（C2C）结构在效率、组件数量及扩展性上的权衡，本文提出了一种新型混合分层电池均衡器。该拓扑结合了S2M与C2C的优势，基于半桥LLC谐振电路实现高效能量转移，显著提升了电池组的均衡速度与系统整体效率。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有极高的参考价值。目前大型储能系统面临电池单体一致性挑战，该混合分层均衡拓扑通过LLC谐振技术实现高效能量转移，有助于提升电池包的可用容量及循环寿命。建议研发团队评估该拓扑在BMS主动均衡模块中的应用潜力，特别是在高压储...
LLC谐振变换器完整的分步优化设计
A Complete Step-by-Step Optimal Design for LLC Resonant Converter
Yuqi Wei · Quanming Luo · Zhiqing Wang · Homer Alan Mantooth · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
本文针对LLC谐振变换器提出了一种基于时域分析的完整分步优化设计方法。该方法在最恶劣工况下实施，旨在提升变换器的整体性能，为工业应用中的高效电源设计提供了系统性的理论指导与设计流程。
解读: LLC谐振变换器是阳光电源核心产品线中的关键拓扑，广泛应用于户用光伏逆变器的DC-DC级、电动汽车充电桩的功率模块以及储能系统（如PowerStack）的辅助电源或隔离变换环节。该文章提出的时域分析优化设计方法，能够有效提升变换器在全负载范围内的效率和功率密度。建议研发团队将其应用于充电桩模块的轻量...
一种用于多功能压电能量收集与振动激励的双向能量转换电路
A Bidirectional Energy Conversion Circuit Toward Multifunctional Piezoelectric Energy Harvesting and Vibration Excitation Purposes
Bao Zhao · Jiahua Wang · Wei-Hsin Liao · Junrui Liang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
压电换能器提供了机械能与电能双向转换的通道。本文提出了一种新型双向能量转换电路，旨在实现压电装置在能量收集（机械转电能）与振动激励（电能转机械）两种模式下的高效运行，为压电系统的多功能集成应用提供了电路拓扑支持。
解读: 该研究聚焦于压电换能器的双向电路拓扑，虽然目前阳光电源的核心业务（光伏、储能、风电、充电桩）主要基于电磁感应原理，与压电技术直接关联度较低，但其“双向能量转换”的设计理念与公司储能变流器（PCS）的双向功率变换逻辑有共通之处。在未来前沿技术储备方面，该电路拓扑中涉及的高频、微功率双向变换技术，可为公...
磁感应：概念、定义与应用
Magnetic-Inductance: Concept, Definition, and Applications
Ming Cheng · Wei Qin · Xinkai Zhu · Zheng Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文针对传统磁路分析法无法描述交变磁通相位偏移与幅值衰减的局限，提出了“磁感应”这一新物理概念。该方法完善了电磁器件的磁路分析理论，为电磁场分析提供了更精确的工具，有助于优化电力电子设备的磁性元件设计。
解读: 该研究提出的“磁感应”概念对阳光电源的核心磁性元件（如逆变器电感、储能变流器PCS中的高频变压器）设计具有重要指导意义。在PowerTitan等大功率储能系统及组串式逆变器中，磁性元件的损耗与发热是影响效率与可靠性的关键。引入该理论可提升磁场仿真精度，优化电感设计，从而降低磁滞与涡流损耗，提升整机功...
电机驱动中无模型预测控制的现状、发展与挑战
State-of-Art, Development, and Challenges of Model-Free Predictive Control on Motor Drives
Fengxiang Wang · Yao Wei · Jose Rodriguez · Cristian Garcia · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
本文综述了电机驱动系统中无模型预测控制（MFPC）的研究现状。针对现有文献缺乏对数据驱动模型设计的系统性分析问题，文章创新性地对电机驱动中的MFPC策略进行了分类，探讨了数据驱动模型设计对预测精度及控制性能的关键影响，并分析了该领域面临的挑战与未来发展方向。
解读: 该技术主要应用于电机驱动领域，与阳光电源的风电变流器及储能系统中的PCS电机/泵类控制具有技术同源性。无模型预测控制（MFPC）通过减少对系统参数的依赖，能提升控制系统的鲁棒性。建议研发团队关注其在PowerTitan等储能变流器控制算法中的应用潜力，特别是在复杂电网工况下，通过引入数据驱动的MFP...
用于巨磁致伸缩换能器的新型自适应宽带全桥变换器阻抗匹配网络
New Adaptive Broadband Full-Bridge Converter Impedance Matching Network for Giant Magnetostrictive Transducer
Wei Tian · Shuhan Liao · Lei Wang · Xiaoping Zhou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文提出了一种用于功率放大器与巨磁致伸缩换能器（GMT）之间的自适应宽带全桥变换器阻抗匹配网络（FCIMN）。相较于传统无源匹配方法，该方案实现了宽频率范围内的功率放大器负载阻抗匹配，显著提升了系统效率与动态响应能力。
解读: 该技术核心在于宽频带下的自适应阻抗匹配，虽然其应用对象为巨磁致伸缩换能器，但其控制策略与拓扑优化思路对阳光电源的电力电子变换器具有参考价值。在储能变流器（PCS）或光伏逆变器中，面对复杂电网环境或特殊负载特性时，引入类似的自适应阻抗匹配技术，可提升系统在宽频域下的稳定性与功率传输效率。建议研发团队关...
一种基于米勒钳位电路的GaN HEMT串扰抑制新方法
A Novel Crosstalk Suppression Method With Miller Clamp Circuit for GaN HEMTs
Tianci Wang · Chuang Bi · Siyong Luo · Fan Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
氮化镓（GaN）功率器件凭借高开关速度和低导通损耗，显著提升了开关变换器的效率与功率密度。然而，其高开关速度和低阈值电压特性也使其易受桥臂串扰影响。本文提出了一种新型米勒钳位电路，旨在有效抑制GaN器件的串扰问题，提升系统运行可靠性。
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功率密度要求的不断提升，GaN器件的应用成为技术演进的重要方向。该研究提出的米勒钳位电路能有效解决GaN器件在高频开关下的串扰误导通问题，直接提升逆变器桥臂的可靠性。建议研发团队在下一代高频化、小型化组串式逆变器及微型逆变器设计中引入该抑制方案，以在保...
一种具有多目标优化设计的简化经济型双电容统一电能质量调节器
A Simplified Cost-Effective DuC-UPQC With Multiobjective Optimization Design
Weidong Fu · Qingsong Wang · Wei Hua · Ming Cheng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
本文提出了一种简化的双电容统一电能质量调节器（DuC-UPQC）。该拓扑能维持标准的正弦负载电压和同相电网电流，降低直流母线电压，提高调制指数，并实现动态电压恢复器与有源电力滤波器之间的有源功率平衡。相比现有方案，该设计具有更高的成本效益。
解读: 该研究提出的DuC-UPQC拓扑通过优化直流母线电压和调制策略，实现了功率变换效率与成本的平衡。对于阳光电源而言，该技术在提升电能质量治理设备（如SVG或APF产品线）的竞争力方面具有参考价值。通过降低直流侧电压要求，有助于优化功率器件选型，降低系统BOM成本。建议研发团队关注其多目标优化设计方法，...
开关磁阻电机驱动飞轮系统的开发与运行控制
Development and Operation Control of a Switched-Reluctance Motor Driven Flywheel
Chi-Yuan Ho · Jung-Chi Wang · Kai-Wei Hu · Chang-Ming Liaw · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
本文介绍了一种开关磁阻电机（SRM）驱动的飞轮系统，详细阐述了其充放电控制策略及性能评估。通过优化绕组换相时刻，SRM可实现电机与发电机模式的平滑切换。此外，文中还探讨了滞环电流控制脉宽调制技术，验证了该系统在储能应用中的高效表现。
解读: 飞轮储能作为一种高功率密度、长寿命的物理储能技术，与阳光电源现有的PowerTitan、PowerStack等电化学储能产品线形成互补。虽然目前阳光电源以锂电储能为主，但该文献中关于SRM驱动控制及充放电切换的逻辑，可为公司在探索混合储能系统（如锂电+飞轮）的功率分配策略提供技术参考。建议关注其在电...
一种用于水声换能器的混合阻抗匹配网络
A Hybrid Impedance Matching Network for Underwater Acoustic Transducers
Wei Tian · Lei Wang · Jiawen Yu · Yuan Lv 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
水声换能器（UAT）是一种非线性电抗负载。本文提出了一种结合无源与有源阻抗匹配的混合阻抗匹配网络（HIMN），旨在解决传统匹配方法在处理非线性负载时的局限性，优化功率放大器与换能器之间的能量传输效率。
解读: 该文献探讨的混合阻抗匹配技术主要针对非线性电抗负载的能量传输优化。虽然阳光电源的核心业务（光伏、储能、风电）主要处理电网侧的线性或准线性负载，但该技术中关于“有源+无源”混合匹配的思想，可为公司在极端工况下的功率模块驱动优化提供参考。特别是在储能变流器（PCS）或高频功率变换器的输出滤波与阻抗匹配设...
集成栅极电压检测技术的SiC MOSFET有源栅极驱动IC
Active Gate Driver IC Integrating Gate Voltage Sensing Technique for SiC MOSFETs
Ting-Wei Wang · Ling-Chia Chen · Makoto Takamiya · Po-Hung Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
碳化硅（SiC）MOSFET凭借高开关速度和低导通损耗优于传统硅器件。然而，高频开关易引发过冲、振荡及电磁干扰（EMI）问题。传统栅极驱动器因驱动强度固定，难以平衡过冲与开关损耗。本文提出一种集成栅极电压检测技术的有源栅极驱动IC，旨在优化SiC MOSFET的开关性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高价值。随着公司组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向高功率密度和高频化演进，SiC器件的应用已成为主流。该有源栅极驱动技术能有效抑制SiC高频开关带来的电压尖峰与EMI，在提升系统效率的同时，显著增强功率模块的可靠性。建议研发团队关注该...
用于储能系统DAB变换器稳定性预测的简化离散时间建模
Simplified Discrete-Time Modeling for Convenient Stability Prediction of DAB Converter in Energy Storage System
Zhongxiu Xiao · Wanjun Lei · Guoqing Gao · Haixu Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文提出了一种简化的离散时间建模方法，能够描述直流微电网中双有源桥（DAB）变换器储能系统的全局动态特性并便捷地预测其稳定性。该技术利用矩阵指数近似和离散迭代关系的简化，有效降低了建模复杂度，为储能系统的高效控制与稳定运行提供了理论支撑。
解读: DAB变换器是阳光电源PowerTitan和PowerStack系列储能变流器（PCS）的核心拓扑之一，直接决定了系统在微电网环境下的动态响应与并网稳定性。该文提出的简化离散时间建模方法，能够显著降低复杂工况下的控制参数整定难度，缩短研发周期。建议研发团队将其应用于PCS控制算法的优化中，特别是在弱...
利用双接口变换器协调控制实现微电网电压与电流谐波的同时补偿
Simultaneous Microgrid Voltage and Current Harmonics Compensation Using Coordinated Control of Dual-Interfacing Converters
Jinwei He · Beihua Liang · Yun Wei Li · Chengshan Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年4月
随着分布式发电单元在低压配电网的普及，利用多功能接口变换器补偿非线性负载谐波电流成为研究热点。本文分析指出，仅依靠单一分布式电源接口变换器补偿本地负载谐波可能导致供电电压谐波放大。为此，文章提出了一种双接口变换器协调控制策略，通过协同工作有效实现微电网电压与电流谐波的同时补偿，提升电能质量。
解读: 该研究对于阳光电源的微电网解决方案具有重要参考价值。在PowerTitan等储能系统及组串式逆变器应用于复杂弱电网或微电网场景时，负载谐波往往导致电能质量恶化。本文提出的双接口协调控制策略，可优化阳光电源PCS的控制算法，通过多台设备协同抑制谐波，避免单机补偿带来的电压畸变。建议研发团队将其应用于i...
基于线性霍尔传感器的永磁同步电机转子偏心分析与检测
Analysis and Detection of Rotor Eccentricity in Permanent Magnet Synchronous Machines Based on Linear Hall Sensors
Yuchen Wang · Kai Liu · Wei Hua · Chao Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
转子偏心是永磁同步电机常见的故障，会导致不平衡磁拉力，进而引发噪声、振动及轴承损坏。本文提出了一种基于线性霍尔传感器的检测方法，旨在通过监测电机内部磁场变化，实现对转子偏心故障的有效诊断，提升电机运行的可靠性。
解读: 该技术主要针对永磁同步电机（PMSM）的健康状态监测。对于阳光电源而言，该研究成果可应用于风电变流器驱动的永磁发电机组，通过集成线性霍尔传感器实现对发电机转子偏心的早期预警，从而降低运维成本并延长设备寿命。此外，该故障诊断思路也可借鉴至阳光电源iSolarCloud智能运维平台，通过对电机电流或磁场...
基于代数设计权重因子的表贴式永磁同步电机驱动鲁棒预测速度控制
Robust Predictive Speed Control of SPMSM Drives With Algebraically Designed Weighting Factors
Xicai Liu · Jin Wang · Xiaonan Gao · Wei Tian 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
预测速度控制（PSC）在高性能电机驱动中极具潜力，但面临权重因子选择困难及稳态误差（SSE）消除的挑战。权重因子通常依赖耗时的试错法，且模型失配易导致稳态误差。本文提出一种代数设计权重因子的方法，旨在简化参数整定并提升系统鲁棒性。
解读: 该研究关注电机驱动的预测控制算法，对阳光电源的“电动汽车充电桩”业务具有参考价值，特别是在提升充电桩内部功率模块的动态响应性能方面。此外，该算法中关于权重因子代数设计的思路，也可借鉴应用于“光伏逆变器”及“储能变流器（PCS）”的电流环控制优化，以减少参数整定时间并提升在复杂电网环境下的鲁棒性。建议...
基于充电瞬态电压分析的模块化多电平变换器电容状态监测
Capacitor Condition Monitoring for Modular Multilevel Converter Based on Charging Transient Voltage Analysis
Hongjian Xia · Yi Zhang · Minyou Chen · Wei Lai 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文提出了一种针对模块化多电平变换器（MMC）电容的状态监测方法。该方法利用瞬态电压信号的小波分解技术，无需依赖特定的调制策略或控制方案，即可有效检测等效串联电阻（ESR）的变化，且计算需求适中。该研究通过仿真和实验验证了其在电机驱动应用中的有效性。
解读: 该技术对于阳光电源的组串式及集中式逆变器，特别是针对大功率、高压等级的储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。MMC拓扑在大型储能及高压并网系统中应用广泛，电容作为核心储能元件，其ESR监测直接关系到系统的全生命周期可靠性。通过引入该瞬态电压分析法，阳光电源可在iSolarClou...
一种具有高偏移容忍度的自激振荡无线电能传输系统
A Self-Oscillation WPT System With High Misalignment Tolerance
Zhihao Wei · Bo Zhang · Shan Lin · Chunfang Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
无线电能传输（WPT）系统在偏移工况下的性能至关重要。本文提出了一种具有高偏移容忍度的自激振荡WPT系统。通过满足补偿方程并确保输入阻抗为纯电阻，该S/PS拓扑WPT系统的输出特性可实现与耦合系数解耦，从而显著提升系统在偏移状态下的传输效率与稳定性。
解读: 该技术主要应用于无线充电领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有潜在的技术关联。虽然目前阳光电源以有线充电桩为主，但随着未来大功率无线充电技术在电动汽车及储能移动补能场景的渗透，该研究中关于S/PS拓扑的解耦控制策略，可为公司未来布局无线充电模块提供理论参考。建议研发团队关注该拓扑在提升系统抗偏移能...
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