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组分与温度诱导反常共存提升(Na0.5Bi0.5)TiO3基压电陶瓷介电与储能性能
Coexistence of the composition and temperature-induced anomalies in enhancing the dielectric and energy storage properties of (Na0.5Bi0.5)TiO3-based piezoceramics
Ekta Kumari · Dova Kalyan · Surendra Kumar Makineni · Ajay Kumar Kalyani · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.126
本研究揭示了(Na0.5Bi0.5)TiO3基陶瓷中组分与温度诱导的结构和介电反常共存现象，显著优化了其介电与能量存储性能。通过调控B位复合掺杂，材料在居里温度附近表现出宽温域介电峰及增强的极化响应，同时抑制了漏电流。该反常行为源于局部化学不均匀性与动态缺陷偶极子的协同作用，促进了弛豫型铁电态的形成。结果表明，储能密度与效率同步提升，为高性能无铅储能陶瓷的设计提供了新思路。
解读: 该(Na0.5Bi0.5)TiO3基无铅压电陶瓷的介电与储能性能优化技术对阳光电源储能系统具有重要参考价值。研究揭示的组分-温度协同调控机制可启发ST系列储能变流器中薄膜电容器的材料选型，通过宽温域介电稳定性提升PowerTitan系统在极端工况下的可靠性。弛豫铁电态带来的高储能密度与低漏电流特性，...
基于人工神经网络控制的单相离网型太阳能微逆变器
ANN Controlled Single-Phase Microinverter for Off-Grid Solar Application
Ajay Kumar Sahu · Ramnarayan Patel · Lalit Kumar Sahu · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年9月
太阳能板输出电压受光照、温度及遮蔽影响而波动，难以直接为家用电器提供稳定电压。本文提出一种采用人工神经网络（ANN）控制器的太阳能微逆变器，可在24–46 V输入范围内稳定输出230 V<sub>rms</sub>交流电压。通过带主动开关的改进型Z源变换器实现所需电压增益，ANN控制器动态调节占空比，以应对输入电压与负载变化，确保系统最优控制性能。该微逆变器实现光伏板与负载间的共地连接，有效抑制光伏泄漏电流。文章详述了电路工作原理，并通过实时实验验证了其在实际工况下的有效性，为太阳能离网供电提供...
解读: 该ANN控制的微逆变器技术对阳光电源户用光伏产品线具有重要参考价值。其24-46V宽输入范围与改进型Z源拓扑可应用于SG系列户用逆变器的低压输入场景，特别是分布式MPPT优化。ANN动态占空比调节策略可融入阳光电源现有MPPT算法，提升复杂工况下的响应速度。共地连接抑制漏电流的设计与阳光电源储能系统...
基于斑点鬣狗优化与二次逼近混合算法的光伏系统在局部遮阴条件下的全局最大功率点跟踪
GMPP Tracking of Solar PV System Using Spotted Hyena and Quadratic Approximation Based Hybrid Algorithm Under Partially Shaded Conditions
Parveen Kumar · Manish Kumar · Ajay Kumar Bansal · IEEE Access · 2025年1月
由于环境问题，清洁能源需求不断上升，光伏（PV）系统作为可再生能源的重要组成部分，应用日益广泛。其发电效率受负载特性、太阳辐照、遮阴情况和温度等多种因素影响。最大功率点跟踪（MPPT）旨在通过调节系统参数实现最大功率输出。在局部遮阴条件下，PV输出特性呈现多峰，导致传统方法易陷入局部极值。本文提出一种结合斑点鬣狼优化（SHO）与二次逼近（QA）的混合算法QASHO，用于复杂光照条件下的全局最大功率点（GMPP）追踪。仿真结果表明，该方法较扰动观察法（P&O）和布谷鸟搜索算法（CSO）具有更优的追...
解读: 该混合MPPT算法对阳光电源SG系列光伏逆变器和PowerTitan储能系统具有重要应用价值。QASHO算法结合群智能优化与数学逼近，能有效解决复杂遮阴场景下的多峰功率追踪难题，可直接集成到SG系列逆变器的MPPT控制模块，提升山地、建筑屋顶等遮阴频发场景的发电效率。斑点鬣狗算法的快速收敛特性与二次...
具有770 ION/IOFF比的p-GaN栅极HEMT在800°C下工作
p-GaN Gated HEMT With 770 ION/IOFF Ratio Operating at 800 °C
Ajay Kumar Visvkarma · Juan Nicolas Jimenez Gaona · Chan-Wen Chiu · Yixin Xiong 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年7月
本文开发了一种 p - 氮化镓（GaN）栅极高电子迁移率晶体管（HEMT），并在高达 800 °C 的温度下进行了电学测试。该器件在 800 °C 时展现出 80 mA/mm 的高导通态电流，同时具有 770 的高开/关电流比（ION/IOFF）。此外，该晶体管还在 800 °C 下进行了 60 分钟的热应力测试，在整个应力测试期间均表现出稳定的工作性能。良好的导通电流、开/关电流比和稳定性为基于氮化镓的高温电子学发展提供了一条有前景的途径。
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项p-GaN栅极HEMT在800°C极端高温下的突破性表现具有重要战略意义。该器件在极端温度下仍能保持80 mA/mm的高导通电流和770的开关比，为我们在光伏逆变器和储能系统中面临的散热挑战提供了全新解决思路。 在光伏逆变器应用场景中，功率器件通常是系统可靠性的瓶颈。...
基于回声状态网络控制的并网型太阳能光伏系统电能质量提升
Echo State Network Control Based Power Quality Enhancement in Grid-Interactive Solar Photovoltaic System
Meghraj Sudhakar Morey · Nitin Gupta · Man Mohan Garg · Ajay Kumar 等5人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年3月
本研究提出一种基于回声状态网络（ESN）的技术，用于提升并网太阳能光伏（PV）系统的电能质量（PQ）性能。实际上，由于高度非线性负载的大量使用，电能质量问题已成为备受关注的问题。本研究提出了一种基于ESN的控制方法，该方法具有有功功率管理和电能质量改善的双重功能。该系统支持抑制电流谐波、平衡负载、消除中性线电流、降低电网无功功率以及提高功率因数。ESN方法可提取受谐波污染的负载电流中的有功和无谐波的非有功基波权重分量。在高度非线性负载环境下，该方案在鲁棒性和适应性方面表现出色。基于ESN的控制方...
解读: 该ESN电能质量控制技术对阳光电源SG系列光伏逆变器及ST储能变流器产品线具有重要应用价值。ESN的动态非线性建模能力可增强现有MPPT算法在复杂工况下的谐波抑制性能，特别适用于弱电网环境下的并网控制优化。该技术可与阳光电源现有的GFL跟网型控制策略结合，提升逆变器对非线性负载的补偿能力，使THD指...
铅-free梯度2D-3D钙钛矿太阳能电池的综合数值模拟与优化
Comprehensive Numerical Simulation and Optimization of Lead-free Graded 2D-3D Perovskite Solar Cells
Nikit · Rikmantra Basu · Jaspinder Kaur · Preeti Verm 等7人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.287
摘要：二维卤化物钙钛矿材料在下一代高稳定性光伏器件中展现出巨大的应用潜力。尽管二维卤化物材料在电荷传输方面仍存在挑战，但通过引入2D-3D梯度结构T F B A₂SnI₄ₓ(FASnI₃)₁₋ₓ，其中二维组分为双(4-(三氟甲基)苄基铵)锡碘化物（T F B A₂SnI₄），三维组分为甲脒锡碘化物（FASnI₃），二者相互关联，形成了具有协同效应的结构。该结构不仅利用二维卤化物材料提供了长期稳定性，同时借助三维卤化物材料实现了更优的电荷传输性能。此外，梯度带隙结构有助于提升钙钛矿吸光材料对太阳光...
解读: 该无铅2D-3D梯度钙钛矿电池技术对阳光电源SG系列光伏逆变器产品具有重要参考价值。研究中26.33%的转换效率和梯度带隙优化吸收光谱的方法,可启发我们在MPPT算法中针对新型钙钛矿组件优化追踪策略。无电子传输层(ETM-free)架构简化了器件结构,与阳光电源三电平拓扑的高效率理念契合。该技术的长...