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风电系统中永磁同步发电机匝间短路故障的相位定位与严重程度评估
Faulty Phase Localization and Severity Estimation of Interturn Short-Circuit Fault in PMSG of Wind Power System Under Wind Fluctuations
Bin Sun · Ying Zhu · Zhinong Wei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文针对风力发电系统中永磁同步发电机（PMSG）常见的匝间短路故障（ISCF），提出了一种在风速波动环境下进行故障相位定位与严重程度评估的创新方法。该研究旨在解决早期故障特征不明显导致的检测难题，从而提升风电系统的可靠性并延长发电机使用寿命。
解读: 该研究聚焦于风电核心部件PMSG的故障诊断，与阳光电源风电变流器业务高度契合。风电变流器作为发电机与电网的接口，若能集成此类先进的故障诊断算法，可实现对发电机早期故障的实时监测与预警，显著降低运维成本。建议将该技术方案纳入iSolarCloud智能运维平台，通过变流器采集的电气特征数据进行边缘计算或...
基于高频故障分量的可再生能源电站距离保护方法
High-Frequency Fault Component-Based Distance Protection for Large Renewable Power Plants
Zhe Yang · Ke Jia · Yu Fang · Zhengxuan Zhu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
可再生能源通过电力电子设备并网，其短路电流具有幅值受限、非工频及相位可控等特征，导致传统距离保护易误动。本文提出一种基于高频故障分量的距离保护方法，旨在解决电力电子化电网中可再生能源侧输电线路的保护难题，提升系统故障穿越能力与运行可靠性。
解读: 该研究直接针对电力电子化电网中逆变器短路电流特征带来的保护挑战，对阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器及大型储能系统（PowerTitan系列）具有重要意义。随着电网中电力电子设备占比提升，传统继电保护失效问题日益突出。阳光电源可通过集成该类高频故障分量检测算法，优化逆变器在故障期间的电流控制策略，提...
用于无线电能传输应用的多路可调输出整流集成Buck变换器分析与设计
Analysis and Design of Multiple Regulatable Output Rectifier-Integrated Buck Converter for Wireless Power Transfer Application
Chenyan Zhu · Xinghong He · Yundong Gu · Bin Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
随着无线电能传输（WPT）技术的普及，电子设备对多电压等级供电的需求日益增长。本文提出了一种新型多路可调输出整流器，旨在满足WPT应用中的多样化充电需求，通过集成Buck变换器实现高效的电压调节。
解读: 该技术主要针对无线电能传输（WPT）领域，虽然目前阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及电动汽车充电桩（有线），但多路输出整流与Buck集成拓扑在提升功率密度和系统集成度方面具有参考价值。对于阳光电源的充电桩产品线，未来若布局无线充电技术，该拓扑可作为提升多电压等级兼容性的技术储备。建议研发...
一种用于DWPT系统的磁场集中增强型I型发射器以实现低功率波动
A Magnetic Field Concentration Enhanced I-Shaped Transmitter for DWPT System to Achieve Low Power Fluctuation
Chenyan Zhu · Xinghong He · Huanyu Yang · Ying Luo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
动态无线电能传输（DWPT）是解决自动导引车（AGV）续航焦虑和电池载重问题的有效方案。本文提出了一种I型发射器结构，通过磁场集中技术优化了非对称耦合结构，在偏移工况下表现出比传统平面耦合器更优的性能，有效降低了功率波动。
解读: 该技术主要针对动态无线充电领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有技术关联性。虽然目前阳光电源充电桩以有线快充为主，但随着工业物流自动化及AGV应用场景的增加，无线充电技术（DWPT）可作为未来智能物流充电解决方案的储备技术。该I型发射器结构在抗偏移和功率稳定性方面的优化，可为阳光电源未来研发高效率...
一种抑制电压振荡的双有源桥变换器调制策略
Modulation Strategy for Dual-Active-Bridge Converter With Mitigated Voltage Oscillation
Yueyin Wang · Zhan Shen · Wu Chen · Zewei Hao 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
双有源桥（DAB）变换器因其电气隔离和高效率在直流系统中应用广泛。然而，变压器端口常存在高频电压振荡（HFVOs），威胁变压器绝缘性能。本文分析了HFVOs的产生机理，并提出了一种新型调制策略以有效抑制该振荡，提升系统运行可靠性。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流耦合光储系统的核心拓扑。变压器高频电压振荡直接影响磁性元件的绝缘寿命及电磁兼容性（EMC）。该研究提出的调制策略能够有效降低应力，对于提升阳光电源储能变流器（PCS）在复杂工况下的长期可靠性具有重要工程价值。建议...
一种在不平衡功率分配条件下具有扩展线性调制范围的双三相电机驱动SVPWM策略
An SVPWM Strategy With Extended Linear Modulation Range for Dual Three-Phase Machine Drives Under Unbalanced Power Sharing Conditions
Xiaochen Ma · Bin Li · Guidan Li · Qiaoman Zhu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
本文提出了一种针对双三相（DTP）电机驱动的新型空间矢量脉宽调制（SVPWM）策略。该策略基于矢量空间分解（VSD）方法，主要解决双三相绕组功率分配不均的场景。通过优化非负占空比约束，该方法有效扩展了线性调制范围，提升了电机驱动系统在复杂工况下的运行性能与效率。
解读: 该研究涉及多相电机驱动的高级调制算法，虽然阳光电源目前的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，但其底层控制逻辑（如VSD、多矢量调制）与大功率风电变流器及未来多相电机驱动技术的研发具有技术同源性。对于阳光电源的风电变流器产品线，该策略中关于非对称负载下的调制优化思路，可为提升变流器在复杂...
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...
开关电容电路的拓扑、应用领域、建模与控制方法综述
Review of Topologies, Application Areas, Modeling, and Control Methods for Switched Capacitor Circuits
Ting Yang · Lei Yang · Bin Wu · Liangzong He 等16人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
本文综述了开关电容（SC）电路在低功率至高功率领域的广泛应用，涵盖集成电路电源、可穿戴设备、数据中心及电动汽车等场景。文章详细探讨了SC拓扑在DC-DC转换、DC-AC逆变、AC-DC整流及AC-AC转换中的应用、建模方法及控制策略。
解读: 开关电容（SC）技术在提升功率密度和效率方面具有显著潜力，对阳光电源的产品线具有重要参考价值。在电动汽车充电桩领域，SC拓扑可优化DC-DC模块的体积与效率；在储能系统（如PowerTitan系列）及户用逆变器中，该技术可作为辅助电路提升变换效率或实现更紧凑的功率模块设计。建议研发团队关注SC电路在...
原位非晶粘结界面促进质子陶瓷燃料电池中的离子传输
In situ amorphous-adhesive interface facilitate ionic transport in protonic ceramic fuel cells
Wenjuan Zhao · Jun Wang · Bin Li · Enyi Hu 等9人 · Energy Conversion and Management · 2025年6月 · Vol.334
摘要 质子陶瓷燃料电池（PCFCs）是一种具有前景的碳中和发电技术，其利用在稳定的钇掺杂锆酸钡（BZY）电解质中表现出的高质子电导率。然而，由于烧结性能差以及电阻性晶界导致整体质子电导率降低，限制了其实际应用。在本研究中，我们提出了一种基于BZY电解质的免烧结超快质子陶瓷燃料电池（S-PCFC），该电池通过一种非晶粘结界面实现。S-PCFC通过一种简便且可扩展的干压工艺原位制备，避免了传统空气中高温烧结的需求。在电化学运行过程中，氢氧化锂与碳酸锂的熔融混合物被原位嵌入，在晶界处形成非晶粘结界面。...
解读: 该质子陶瓷燃料电池技术通过非晶粘附界面实现超快离子传输,对阳光电源氢能及储能系统具有启发意义。其免烧结工艺和原位界面调控思路可借鉴至电力电子器件封装优化,降低SiC/GaN功率模块的界面热阻。520℃下0.257 S·cm⁻¹的质子电导率突破,为分布式氢燃料电池-储能耦合系统提供新方向,可与ST系列...
能带工程双向雪崩光电探测器的设计实现可切换双波段紫外检测
Design of Band-Engineered Bidirectional Avalanche Photodetector Enabling Switchable Dual-Band Ultraviolet Detection
Qing Cai · Saisai Wang · Huiqin Zhao · Jinjie Zhu 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年8月
多维检测与信号放大的结合为高灵敏度光电检测提供了新机遇。据我们所知，在这项工作中，我们首次展示了一种基于氮化镓（GaN）的双向雪崩光电探测器，其具备双波段紫外探测能力。该器件的特点是两个雪崩光电二极管相对设置且共享一个公共p层，使得其在正向和反向偏置电压下均能实现雪崩倍增。在正向模式下，该器件的探测截止波长为365 nm；而在反向偏置模式下，其截止波长为281 nm，处于日盲紫外波段。同时，我们也清晰地阐述了双向工作模式下的载流子倍增和输运机制。这种双波段探测方法对准确的信号识别具有显著的促进作...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于GaN的双向雪崩光电探测器技术虽然属于半导体光电探测领域，但其核心设计理念与我们在光伏逆变器和储能系统中的光电转换、信号检测需求存在潜在关联性。 该技术的双波段紫外探测能力（365nm和281nm可切换）为光伏系统的智能化监测提供了新思路。在大型光伏电站运维中，紫...
针对风速波动的风力发电系统变流器开路故障鲁棒诊断方法
Robust Diagnosis Method for Open-Circuit Faults in Wind Power System Converters with Special Attention to Wind Speed Fluctuations
Ying Zhu · Bin Sun · Zhinong Wei · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2025年5月
本文提出了一种用于风力发电变流器开路故障（OCF）的鲁棒故障诊断框架，重点解决两大挑战对故障诊断的影响，即风速波动（由塔影效应、风切变和复杂环境条件引起）和噪声干扰。本文的主要贡献包括：1）采用派克变换的实时电流幅值归一化（RCAN）机制，用于动态信号校正；2）一种风自适应采样（WAS）策略，用于同步数据采集；3）一种新颖的混合深度学习架构，结合用于时间分析的改进门控循环神经网络（IGRNN）和用于空间特征提取的马尔可夫转移场残差网络（MTF - ResNet）。该方法通过WAS采样处理经RCA...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对风电变流器开路故障的鲁棒诊断技术具有显著的跨领域应用价值。尽管研究聚焦风电系统，但其核心方法论与阳光电源的光伏逆变器、储能变流器等电力电子设备的故障诊断需求高度契合。 该技术的创新点在于通过实时电流幅值归一化（RCAN）机制和风速自适应采样策略，有效应对了动态工况...
基于高质量超薄缓冲层的高射频性能增强型GaN-on-Si HEMT器件，输出功率达5.32 W/mm
High RF Performance E-Mode GaN-on-Si HEMTs With Pₒᵤₜ of 5.32 W/mm Using High-Quality Ultrathin Buffer
Jiale Du · Bin Hou · Ling Yang · Yachao Zhang 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年3月
在本文中，我们报道了一种在高质量超薄缓冲层上制备的高性能增强型氮化镓（GaN）高电子迁移率晶体管（HEMT），该超薄缓冲层是通过在高电阻率（HR）硅衬底上采用两步渐变（TSG）过渡结构实现的。由于TSG过渡结构能够使位错迅速湮灭，该超薄缓冲层的总位错密度（TDD）低至 ${1}.{7}\times {10} ^{{9}}$ cm $^{-{2}}$ ，这有助于改善电流和射频功率性能。因此，在该结构上制备的增强型GaN HEMT的最大漏极电流达到620 mA/mm，阈值电压（ ${V}_{\tex...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于硅基衬底的增强型GaN HEMT技术具有重要的战略价值。该技术通过创新的两步梯度过渡结构实现了超薄缓冲层的高质量外延生长，将位错密度降低至1.7×10⁹ cm⁻²，这为功率器件性能的突破奠定了基础。 在光伏逆变器和储能变流器领域，该技术展现的5.32 W/mm输出...