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全氮化镓集成共源共栅异质结场效应晶体管
All-GaN-Integrated Cascode Heterojunction Field Effect Transistors
Sheng Jiang · Kean Boon Lee · Ivor Guiney · Pablo F. Miaja 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年11月
本文设计并制造了用于功率开关应用的全氮化镓集成共源共栅（Cascode）异质结场效应晶体管。通过氟处理和金属-绝缘体-半导体（MIS）栅极结构，实现了+2V的阈值电压。该器件通过匹配增强型和耗尽型部分的电流驱动能力，实现了300 mA/mm的输出电流。
解读: 该技术对于阳光电源的组串式逆变器及户用光伏产品具有重要意义。随着光伏逆变器向高功率密度、高开关频率方向演进，GaN器件凭借低开关损耗优势，能显著提升整机效率并缩小体积。全氮化镓集成Cascode结构在提升可靠性的同时，简化了驱动电路设计。建议研发团队关注该技术在微型逆变器及高频DC-DC变换器中的应...
基于采样分解的交错式DC-DC变换器增强型平均值建模
Enhanced Average-Value Modeling of Interleaved DC–DC Converters Using Sampler Decomposition
Alejandro Villarruel-Parra · Andrew J. Forsyth · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月
本文提出了一种改进的交错式DC-DC变换器小信号平均值模型，旨在为控制器设计提供理论基础。通过采用采样分解技术，该模型能够准确表征变换器内部各控制回路的交错运行特性。研究揭示了传统非交错模型无法预测的交互效应及不稳定性现象，为复杂电力电子系统的稳定性分析提供了新视角。
解读: 该研究对阳光电源的核心业务具有高度参考价值。在阳光电源的组串式光伏逆变器（如SG系列）及储能系统（如PowerTitan、PowerStack）中，多路交错并联DC-DC变换器是提升功率密度和效率的关键拓扑。该建模方法能有效揭示多路交错带来的控制回路交互及潜在的不稳定性，有助于研发团队在设计阶段优化...
纳米晶磁芯中的高频气隙损耗
High-Frequency Gap Losses in Nanocrystalline Cores
Yiren Wang · Gerardo Calderon-Lopez · Andrew J. Forsyth · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年6月
本文利用有限元分析研究了纳米晶电感磁芯在高频运行下的气隙损耗。研究发现，损耗主要集中在气隙区域，并探讨了损耗对关键设计参数和运行条件的依赖性。结果表明，此类磁芯中的气隙损耗显著，需在设计中重点考量以优化效率。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中的高频电感设计具有重要指导意义。随着功率密度提升，高频化成为趋势，磁性元件的损耗优化直接影响整机效率与温升控制。建议研发团队在电感设计阶段引入该有限元仿真方法，精确评估气隙边缘效应带来的附加损耗，从而优...
纳米晶卷绕磁芯气隙损耗的抑制
Mitigation of Gap Losses in Nanocrystalline Tape-Wound Cores
Gerardo Calderon-Lopez · Yiren Wang · Andrew J. Forsyth · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
本文提出了一种分体式磁芯技术，旨在抑制高频纳米晶磁芯中的气隙损耗，从而显著减小受热限制设计的体积。通过有限元分析研究了气隙损耗与磁芯宽度D的非线性依赖关系（损耗∝D^α），在10-200 kHz频率范围内，α保持近似恒定。
解读: 该研究针对高频磁性元件的损耗优化，对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）具有重要参考价值。随着功率密度要求的不断提升，磁性元件的体积与热管理成为设计瓶颈。该文提出的分体式磁芯技术及损耗建模方法，可指导研发团队在进行高频磁集成设计时，更精准地评估气隙损...
电力变换器应用中组件间热相互作用分析
An Analysis of the Thermal Interaction Between Components in Power Converter Applications
Mohammad Shahjalal · Md Rishad Ahmed · Hua Lu · Chris Bailey 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
准确预测半导体器件温度对电力电子变换器设计至关重要。传统RC热模型在特定边界条件下具有一定预测能力，但难以满足可靠性分析的高精度要求。本文旨在通过分析组件间的热相互作用，提升热模型的准确性，为电力电子系统的可靠性设计提供理论支撑。
解读: 热设计是阳光电源光伏逆变器（如组串式SG系列）及储能系统（如PowerTitan液冷系统）的核心竞争力。该研究提出的组件间热耦合分析方法，能有效优化功率模块的布局与散热设计，提升高功率密度产品在极端环境下的可靠性。建议研发团队将此分析方法集成至iSolarCloud智能运维平台的数字孪生模型中，通过...
利用碳化硅
SiC）器件最大化三相DC-AC变换器功率密度的设计优化工具
Ian Laird · Xibo Yuan · James Scoltock · Andrew J. Forsyth · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
宽禁带半导体（如SiC）的出现为实现高功率密度、高开关频率的电力电子变换器设计提供了可能。本文提出了一种系统级设计优化工具，通过整体设计方法识别最优开关频率，从而最大化变换器的整体功率密度。
解读: 该研究对于阳光电源的核心业务具有极高的参考价值。随着组串式逆变器和PowerTitan系列储能PCS向更高功率密度演进，SiC器件的应用已成为提升效率与减小体积的关键。该设计优化工具能够帮助研发团队在系统层面平衡开关频率、损耗与散热需求，从而在保证高可靠性的前提下，进一步优化产品体积与成本。建议将该...
一种用于双有源桥变换器直流偏置消除的磁通门电流传感器
A Fluxgate-Based Current Sensor for DC Bias Elimination in a Dual Active Bridge Converter
Guanqun Qiu · Li Ran · Hao Feng · Huaping Jiang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
双有源桥（DAB）DC-DC变换器中隔离变压器的直流偏置问题是影响系统效率与安全的关键。本文提出了一种基于磁通门技术的电流传感器，用于在包含大电流高频交流分量的背景下精确测量直流偏置电流。实验表明，该传感器相比商用霍尔传感器显著降低了测量误差，有效提升了DAB变换器的控制精度与运行可靠性。
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DC-DC级具有重要应用价值。DAB拓扑是储能变流器（PCS）实现双向功率流动的核心，变压器直流偏置会导致磁饱和、损耗增加甚至器件损坏。引入高精度磁通门传感器可实现对直流偏置的实时闭环抑制，提升PCS在复...