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一种用于紧凑型无线电能传输系统的集成电感-电容纳米晶磁芯
An Integrated Inductive–Capacitive Nanocrystalline Core for Compact Inductive Power Transfer Systems
Zhihuang Liang · Zhichao Luo · Bo Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
纳米晶磁芯因高饱和磁通密度和轻量化优势在无线电能传输（IPT）中应用广泛，但其高导电性带来的涡流损耗限制了高频应用。本文提出了一种集成电感-电容纳米晶磁芯的新概念，旨在优化磁性元件设计，提升高频下的功率密度与效率。
解读: 该研究关注磁性材料在高频功率变换中的损耗优化，对阳光电源的电动汽车充电桩（尤其是无线充电技术储备）及储能系统（PowerTitan/PowerStack）中高频磁性元件的选型与设计具有参考价值。纳米晶材料的涡流损耗抑制技术有助于提升PCS模块的功率密度，减小体积。建议研发团队关注该集成电感-电容结构...
一种用于植入式设备的组织通道经皮功率传输技术
A Tissue-Channel Transcutaneous Power Transfer Technique for Implantable Devices
Pengpeng Chen · Huazhong Yang · Rong Luo · Bo Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月
针对植入式设备的小型化需求，本文探讨了经皮无线功率传输技术。通过提高功率传输效率（PTE），旨在减少或消除植入式设备对体内电池的依赖，从而降低手术难度并减轻患者痛苦。
解读: 该文献研究领域为生物医学工程中的微型无线功率传输，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统、风电变流器及充电桩等核心业务领域关联度极低。阳光电源的产品线主要聚焦于兆瓦级至吉瓦级的电力电子变换，侧重于高功率密度、高可靠性及电网友好性。虽然该技术涉及的无线能量传输拓扑在基础电路原理上与部分小功率DC-DC变...
基于高阶快速终端滑模负载转矩观测器的感应电机驱动抗扰速度控制
Antidisturbance Speed Control for Induction Machine Drives Using High-Order Fast Terminal Sliding-Mode Load Torque Observer
Bo Wang · Cheng Luo · Yong Yu · Gaolin Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
针对感应电机驱动中传统PI控制器在负载突变时性能下降的问题，本文提出了一种非线性控制策略。通过引入高阶快速终端滑模负载转矩观测器，增强了速度环的抗扰动能力，实现了更优的动态响应和稳态精度。
解读: 该研究提出的高阶滑模观测器与抗扰控制策略，对阳光电源的风电变流器及储能系统中的电机驱动控制具有参考价值。在风电变流器中，电机侧控制的动态响应直接影响风能捕获效率；在储能系统（如PowerTitan）的辅助系统或工业驱动应用中，该算法可提升系统在复杂工况下的鲁棒性。建议研发团队评估该滑模控制在变流器数...
一种具有增强偏移容忍度和降低电磁辐射的二维磁场定向无线电能传输系统
A 2-D Magnetic-Field-Orientated WPT System With Enhanced Misalignment Tolerance and Reduced EMF Emission
Zhichao Luo · Zhewen Lu · Bo Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
针对无线电能传输（WPT）中侧向偏移容忍度不足的问题，本文提出了一种采用激励器-三极-中继器发射线圈结构的WPT系统。该系统通过中心激励线圈与三个正交中继线圈的组合，实现了二维偏移下的高效能量传输，并有效降低了磁通泄漏与电磁辐射。
解读: 该技术主要针对无线充电领域，与阳光电源目前的电动汽车充电桩业务具有一定的技术关联性。虽然目前阳光电源充电桩产品以有线快充为主，但随着大功率无线充电技术在乘用车及商用车领域的潜在应用，该研究提出的多线圈结构及抗偏移设计可作为未来研发无线充电桩产品的技术储备。建议关注其在降低电磁干扰（EMF）方面的设计...
一种水下无线电能与模拟-数字混合信号同步传输系统
An Underwater Simultaneous Wireless Power and Analog–Digital Hybrid Signal Transfer System
Bo Luo · Mengyao Wang · Jie Tang · Tiantian Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
本文提出了一种水下无线电能与模拟-数字混合信号同步传输系统，旨在满足海水环境下水下传感器网络对信号传输的需求。该系统通过同一线圈实现两路数字信号和一路模拟信号的传输，满足了多信号传输的实际需求，并提升了通信速率。
解读: 该文献探讨了无线电能与信号同步传输技术，虽然目前阳光电源的核心业务（如光伏逆变器、PowerTitan储能系统等）主要基于有线连接和成熟的电力电子拓扑，但该技术在特殊应用场景下具有前瞻性。对于阳光电源而言，无线传输技术可作为未来水面漂浮光伏电站、水下运维机器人或特定环境下的传感器供电与通信的储备技术...
一种降低感应电能传输系统多层线圈位移电流损耗的改进补偿方法
An Improved Compensation Method Reducing Displacement Current Loss for Multilayer Coils in IPT System
Yiming Zhang · Hao Cheng · Yang Chen · Bo Luo 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
多层线圈常用于提升感应电能传输（IPT）系统的功率密度，但会产生层间位移电流（IDC）损耗，降低传输效率。本文建立了多层线圈IDC损耗的通用数学模型，并提出了一种改进的补偿方法以有效降低该损耗，提升系统整体效率。
解读: 该研究关注高功率密度下的线圈损耗优化，对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有参考价值。随着大功率无线充电技术的发展，提升线圈效率是实现高效率充电的关键。建议研发团队关注该数学模型在紧凑型磁耦合机构设计中的应用，以优化充电桩内部功率传输模块的散热与效率表现。此外，该技术对于提升储能系统或光伏逆变器内部高频...
一种用于无电容自适应启动的原边调节反激式变换器无缝模式切换控制方案
Seamless Mode-Switch Control Scheme for Primary Side Regulation Flyback With Capacitorless Self-Adaptive Startup
Tianyuan Tang · Ping Luo · Chengda Deng · Bo Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文提出了一种用于原边调节（PSR）反激式变换器的无缝模式切换控制方案，实现了无电容自适应启动。该方案取代了传统的软启动方式，在启动过程中采用原边峰值电流（PCPS）控制，无需片外电容，从而提升了全负载范围内的系统稳定性并降低了面积成本。
解读: 该技术主要涉及小功率辅助电源（Auxiliary Power Supply）的拓扑优化。在阳光电源的户用光伏逆变器、储能系统（如PowerStack）以及充电桩产品中，辅助电源模块负责为控制板和驱动电路供电。该无电容自适应启动方案能够有效减小辅助电源的PCB面积，提升系统集成度，并降低因电解电容老化...
基于Adam-W优化算法的水下无线电能传输系统前端参数辨识方法
Front-End Parameter Identification Method Based on Adam-W Optimization Algorithm for Underwater Wireless Power Transfer System
Bo Luo · Huan Wu · Mengyao Wang · Fangrui Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
针对水下无线电能传输（UWPT）系统，由于涡流效应导致磁耦合机构等效电路复杂，传统矩阵求解法难以精确辨识参数。本文提出一种基于Adam-W优化算法的前端参数辨识方法，有效提升了系统传输特性的监测精度与效率。
解读: 该文献提出的基于Adam-W的参数辨识算法主要针对水下无线电能传输场景，与阳光电源现有的光伏、储能及充电桩业务在应用场景上有较大差异。然而，该算法在复杂工况下的高精度参数辨识能力，对阳光电源iSolarCloud智能运维平台具有借鉴意义。建议研发团队关注该算法在复杂环境（如高湿、强电磁干扰）下对功率...
用于无传感器感应电机超低速运行的速度自适应全阶观测器的稳定性与动态性能提升
Stability and Dynamic Performance Improvement of Speed Adaptive Full-Order Observer for Sensorless Induction Motor Ultralow Speed Operation
Bo Wang · Zhixin Huo · Yong Yu · Cheng Luo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
针对无传感器感应电机在超低速运行下，速度自适应全阶观测器（AFO）在稳定性和动态性能难以兼顾的问题，本文提出了一种新型反馈增益选择原则。该方法在保证系统稳定性的同时，显著优化了观测器的动态响应性能，解决了传统方法在极低速工况下性能受限的难题。
解读: 该研究聚焦于电机控制算法的优化，特别是无传感器控制技术，这与阳光电源的风电变流器及电动汽车充电桩业务具有技术关联性。在风电变流器领域，低速下的精确观测有助于提升风机在微风工况下的并网稳定性与发电效率；在充电桩领域，该算法可为电机驱动模块提供更优的动态响应。建议研发团队关注该反馈增益选择原则，将其应用...
基于离散格林函数的高效精准电力电子三维热模型
Fast and Accurate Three-Dimensional Thermal Model Based on Discrete Green's Function for Power Electronics
Yourun Zhang · Yuqiao Zhang · Maojiu Luo · Li Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文提出了一种基于离散格林函数（DGF）的电力电子三维热建模方法。针对电力电子系统对高鲁棒性的需求，该方法实现了快速且精确的温度预测与监控，特别适用于复杂功率器件的热特性分析，为提升系统可靠性提供了有效手段。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统）具有极高应用价值。功率模块是上述产品的核心，其热管理直接决定了设备在极端环境下的寿命与可靠性。传统的有限元仿真（FEA）计算耗时过长，而基于DGF的快速热模型可集成至iSolarCloud智...
一种用于冷藏集装箱应用的具有负载独立特性的多负载电容式电能传输系统
A Multi-Load Capacitive Power Transfer System With Load-Independent Characteristic for Reefer Container Application
Wei Liu · Bo Luo · Yefei Xu · Shuai Pan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
为解决冷藏集装箱无线供电问题，本文提出了一种采用SP-CL隔离补偿拓扑的新型多负载电容式电能传输（CPT）系统。该系统实现了负载独立特性，且每个接收端均具备双向功率流能力，有效提升了多负载场景下的能量传输效率与灵活性。
解读: 该研究聚焦于电容式无线电能传输（CPT），虽然目前阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能系统、充电桩）主要基于传导式电力电子技术，但无线充电技术在未来港口物流、移动式储能充电及特定工业场景中具有潜在应用价值。该文提出的SP-CL补偿拓扑及负载独立控制策略，可为阳光电源在电动汽车无线充电桩或移动式储能系...
用于自主水下航行器的具有新型柔性纳米晶薄带磁芯的紧凑型弯曲耦合器
Compact Curved Coupler With Novel Flexible Nanocrystalline Flake Ribbon Core for Autonomous Underwater Vehicles
Chen Chen · Chaoqiang Jiang · Yibo Wang · Yuanshuang Fan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
传统感应电能传输（IPT）系统多采用铁氧体拼接磁芯，存在装配耗时且难以贴合曲面的问题。本文提出了一种采用新型柔性纳米晶薄带（NFR）磁芯的紧凑型弯曲耦合器。相较于传统铁氧体，NFR材料不仅提升了磁芯在复杂曲面应用中的灵活性，还优化了耦合器的结构紧凑度与电磁性能。
解读: 该研究提出的柔性纳米晶磁芯技术主要针对特殊形状的无线电能传输场景。对于阳光电源而言，虽然目前核心业务（如PowerTitan储能系统、组串式逆变器）主要基于标准化的功率模块与磁性元件，但该技术在未来针对特定空间受限或异形结构（如移动充电机器人、特殊工业场景下的非接触式供电）的充电桩产品研发中具有一定...
用于中频变压器多物理场分析的铁基软磁材料建模
Modeling of Fe-Based Soft Magnetic Materials for Multiphysical Analysis of Medium-Frequency Transformers
Yang Li · Zhichao Luo · Yongjian Li · Jianguo Zhu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
铁基软磁材料（如非晶或纳米晶合金）因高磁导率和高饱和磁感应强度，成为中频变压器（MFT）磁芯的理想选择。然而，在考虑非线性磁滞B-H回线的情况下，精确的磁芯损耗建模仍是实现高功率密度MFT设计的主要挑战。
解读: 中频变压器（MFT）是阳光电源PowerTitan系列储能系统及组串式光伏逆变器中实现电气隔离与电压变换的核心磁性元件。随着产品向高功率密度和高效率演进，传统的铁氧体材料已逐渐达到瓶颈。本文提出的铁基软磁材料多物理场建模方法，能够更精确地预测磁芯损耗及热分布，对优化PowerStack及PowerT...
短时续流下p-i-n二极管反向恢复电压模型
A Voltage Model of p-i-n Diodes at Reverse Recovery Under Short-Time Freewheeling
Yifei Luo · Fei Xiao · Bo Wang · Binli Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
现代电力变换器的高频化和大容量化导致二极管在反向恢复过程中产生高电压尖峰。本文针对短时续流工况下p-i-n二极管的反向恢复特性进行研究，建立了一种电压模型，旨在分析高开关速度下产生的电压峰值，为功率器件的选型与驱动保护提供理论支撑。
解读: 该研究直接关联阳光电源核心产品（如组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan储能变流器）中功率模块的可靠性设计。随着公司产品向更高功率密度和更高开关频率演进，二极管反向恢复产生的电压尖峰是导致功率器件失效和电磁干扰的主要原因。通过该模型，研发团队可更精准地优化驱动电路参数，抑制电压尖峰，从而提升...
矩阵变换器中超结反向阻断IGBT的特性与性能评估
Characterization and Performance Evaluation of the Superjunction RB-IGBT in Matrix Converter
Kun Zhou · Linhua Huang · Xiaorong Luo · Zhaoji Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
本文首次研究了采用新型超结（SJ）反向阻断（RB）IGBT作为开关元件的三相交流-交流矩阵变换器（MC）的性能。该SJ RB-IGBT通过引入短路集电极沟槽和n2层，实现了超过1200V的双向阻断能力，并表现出优异的双极导通特性。
解读: 该研究涉及的超结反向阻断IGBT（SJ RB-IGBT）在双向功率变换领域具有显著优势。对于阳光电源而言，该技术可深度赋能风电变流器及工业驱动产品线，通过简化矩阵变换器拓扑结构，提升功率密度并降低导通损耗。建议研发团队关注其在双向AC-AC变换中的应用潜力，特别是在风电变流器中替代传统背靠背IGBT...
一种任意端口数量的MIMO电容耦合接口通用互耦模型
A General Mutual Coupling Model of MIMO Capacitive Coupling Interface With Arbitrary Number of Ports
Wei Zhou · Liang Huang · Bo Luo · Ruikun Mai 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文提出了一种适用于任意端口数量的多输入/多输出（MIMO）电容耦合接口的通用互耦模型。该模型全面考虑了金属极板间的所有电容效应，定义了各端口的自电容及端口间的互电容，并构建了一个由简单等效电路组成的分析框架，为电容耦合功率传输系统的设计与优化提供了理论基础。
解读: 该研究聚焦于电容耦合接口的建模，属于非接触式电能传输的基础理论范畴。目前阳光电源的核心业务（如光伏逆变器、PowerTitan储能系统、充电桩等）主要基于传导式电力电子变换技术。该技术在现阶段产品线中应用较少，但其在未来高频化、模块化功率传输及特定场景下的无线充电技术储备中具有一定的参考价值。建议研...
具有完整保护功能的30A负载电流及93%峰值效率有源钳位正激变换器设计
Design of 30 A Load Current and 93% Peak Efficiency for Active Clamping Forward Converter With Complete Protection
Tianyuan Tang · Ping Luo · Zhuangzhuang Wang · Chengxin Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
本文提出了一种用于有源钳位正激（ACF）变换器的芯片级设计，实现了30A负载电流和93%的峰值效率。该设计采用低侧ACF拓扑和自驱动同步整流技术，旨在提升全负载范围和不同输入电压下的系统性能与功率密度，适用于低输出电压和大负载电流应用场景。
解读: 该研究提出的高效率有源钳位正激变换器技术，对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能系统（如PowerStack系列）的DC-DC级设计具有重要参考价值。通过优化同步整流和芯片级集成，可显著提升小功率段产品的功率密度和转换效率，降低温升，从而缩小整机体积。建议研发团队关注该拓扑在提升低压侧大电流输出效率方...
宽温度范围内SiC MOSFET负栅压限制的深度解析
Deep Understanding of Negative Gate Voltage Restriction for SiC MOSFETs Under Wide Temperature Range
Ximing Chen · Xuan Li · Bangbing Shi · Junmiao Xiang 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文深入揭示了SiC MOSFET在宽温度范围（高达300°C）及不同栅压下的栅极可靠性问题。通过将SiC MOSFET的栅极结构拆解为N型JFET和P型沟道区域，研究了在相同制造工艺和热预算下的物理机制，为提升SiC功率器件在极端工况下的可靠性提供了理论依据。
解读: SiC MOSFET是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩提升功率密度和效率的核心器件。该研究揭示的负栅压限制与高温可靠性机理，对阳光电源优化驱动电路设计、提升极端环境下的器件寿命预测具有重要指导意义。建议研发团队在设计高功率密度产品时，参考该研究关于栅极结构与热应力的...
通过针对性优化封装提升压接式IGBT模块的短路耐受能力
Improving Short-Circuit Withstand Capability by Targeted Optimization Package for Press-Pack IGBT Module
Renkuan Liu · Hui Li · Xiaorong Luo · Ran Yao 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文针对压接式IGBT（PP-IGBT）模块提出了一种电-热-机械（ETM）多物理场瞬态有限元模型，并设计了一种针对性优化封装（TOP）以提升其短路耐受能力（SCWC）。通过对3.3kV/50A PP-IGBT的建模与耦合关系分析，验证了该优化方案在极端工况下的可靠性提升效果。
解读: 压接式IGBT（PP-IGBT）因其高可靠性和失效短路特性，是阳光电源大功率集中式光伏逆变器及PowerTitan系列大型储能PCS的核心功率器件。本文提出的ETM多物理场耦合建模方法，能够精准评估高压大功率器件在短路故障下的热机械应力，对提升阳光电源核心产品的极端工况可靠性具有重要指导意义。建议研...
利用GaN/Si混合开关抑制动态导通电阻以提升Buck变换器效率
Enhancing Buck Converter Efficiency by Using GaN/Si Hybrid Switches to Suppress Dynamic On-State Resistance
Gaoqiang Deng · Xihao Bi · Jingyu Shen · Renkuan Liu 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文证明了采用GaN/Si混合开关的Buck变换器比同规格纯GaN开关具有更高的转换效率。通过将并联GaN HEMT中的一个替换为同电压等级但电阻稍高的Si超结MOSFET，可显著降低总导通损耗并抑制动态导通电阻效应。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS产品具有重要参考价值。在追求高功率密度和高效率的趋势下，GaN器件的动态导通电阻（Current Collapse）一直是限制其在功率变换中应用的关键痛点。通过GaN/Si混合拓扑，可以在不显著增加成本的前提下，优化变换器在不同负载下的效率表现。建议研...
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