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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...
近距离多STATCOM电力系统的稳定性分析
Stability Analysis of Power Systems With Multiple STATCOMs in Close Proximity
Chi Li · Rolando Burgos · Bo Wen · Ye Tang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
随着电力传输系统中多台静止同步补偿器（STATCOM）的应用增加，控制器设计不当可能引发负面交互。本文采用基于d-q坐标系的阻抗分析法，研究了多台STATCOM近距离并网时的稳定性问题，旨在优化控制器设计以提升电压调节性能并避免系统振荡。
解读: 该研究对阳光电源的电网支撑技术具有重要参考价值。随着公司PowerTitan等大型储能系统及集中式逆变器在电网侧的应用规模扩大，多台设备在弱电网下的交互稳定性成为关键挑战。本文提出的阻抗分析法可用于优化阳光电源PCS的控制策略，特别是针对构网型（GFM）技术的参数整定，能有效抑制多机并联时的谐振风险...
一种用于无线电能传输的单级三模可重构调节整流器
A Single-Stage Three-Mode Reconfigurable Regulating Rectifier for Wireless Power Transfer
Shurui Liu · Tianqi Lu · Zhong Tang · Zhiyuan Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文提出了一种用于无线电能传输的宽工作范围可重构调节整流器。该三模整流器无需全局环路控制即可实现宽电压调节，有效减小了芯片面积。相比现有技术，该方案具备更多工作模式和更高的电压增益，能够实现更低输入功率下的高效调节。
解读: 该文献探讨的无线电能传输（WPT）及高集成度可重构整流技术，目前主要应用于消费电子或小型化设备。对于阳光电源而言，虽然其核心业务集中在光伏、储能及大功率充电桩领域，但该技术中关于“无需全局环路控制实现宽范围调节”的思路，对公司电动汽车充电桩产品线中提升功率密度、优化控制架构具有一定的参考价值。建议关...
多驱动系统中直流母线电容纹波电流的优化调制策略
Optimal Modulation Strategy for Ripple Current Reduction of DC-Link Capacitor in Multidrive Systems
Bo Yao · Zhongting Tang · Dinesh Kumar · Haoran Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文提出了一种显著降低多驱动系统直流母线电容纹波电流的调制方法。该方法基于推导出的直流侧并联多驱动器电容纹波电流解析模型，深入分析了负载、功率因数、调制比及开关频率等参数对纹波电流的影响，旨在通过优化调制策略提升系统性能。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，如PowerTitan/PowerStack储能系统及大型组串式逆变器。在多机并联或多模块储能系统中，直流母线电容是影响系统寿命和可靠性的关键瓶颈。通过该优化调制策略，可有效降低电容纹波电流，从而减小电容体积、降低温升并延长使用寿命，这对提升阳光电源产品的功率密...
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...
不同占空比矩形电压激励下叠片硅钢能量损耗解析模型
Analytical Energy Loss Model for Laminated Silicon Steels Under Rectangular Voltage Excitations With Different Duty Cycles
Ren Liu · Weining Xu · Yu Zeng · Anlong Hu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文针对中频范围内工作的薄叠片硅钢，提出了一种在电力电子矩形电压激励下预测能量损耗的解析模型。该模型解决了传统Steinmetz方程在处理非正弦激励时精度不足的问题，能够高效、准确地计算不同占空比下的磁芯损耗，为电力电子磁性元件的设计与优化提供了理论支持。
解读: 磁性元件（电感、变压器）是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的核心部件。随着功率密度提升和开关频率增加，磁芯损耗成为影响整机效率和热设计的关键瓶颈。该解析模型能显著提升研发阶段磁性元件损耗评估的准确性，有助于优化PCS及逆变器在高频工况下...
一种基于改进滑模观测器的永磁同步电机位置伺服系统负载自适应辨识新方法
A New Load Adaptive Identification Method Based on an Improved Sliding Mode Observer for PMSM Position Servo System
Wenqi Lu · Bo Tang · Kehui Ji · Kaiyuan Lu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
负载转矩的有效辨识是提升位置伺服系统精度的关键。滑模观测器（SMO）因参数鲁棒性强、易于物理实现，在速度控制系统中被广泛应用。然而，现有SMO难以同时实现高精度与高响应的辨识效果。本文提出了一种改进的滑模观测器，旨在优化负载转矩的动态辨识性能，从而提升伺服系统的定位精度。
解读: 该研究聚焦于永磁同步电机（PMSM）的高精度控制算法，虽主要针对伺服系统，但其核心的滑模观测器（SMO）技术在阳光电源的业务体系中具有重要的参考价值。首先，该算法可优化电动汽车充电桩中电机驱动模块的控制精度；其次，在光伏跟踪支架系统的驱动电机控制中，通过改进负载辨识可提升跟踪精度，从而提高发电效率。...
面向多种宽禁带应用、具有超高dV/dt抗扰度的亚纳秒级电平转换器设计技术
Design Techniques of Sub-ns Level Shifters With Ultrahigh dV/dt Immunity for Various Wide-Bandgap Applications
Jianwen Cao · Ze-kun Zhou · Zhuo Wang · He Tang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
在高频栅极驱动器中，宽禁带半导体器件会产生极高的dV/dt噪声。本文提出了一种具有超高dV/dt抗扰度的亚纳秒级延迟电平转换器设计技术，旨在解决不同电压域之间的信号转换难题，提升高频功率变换系统的可靠性与控制精度。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务至关重要。随着SiC和GaN器件在组串式光伏逆变器（如SG系列）及储能变流器（如PowerTitan系列）中的广泛应用，开关频率不断提升，高dV/dt带来的共模噪声干扰成为驱动电路设计的瓶颈。该亚纳秒级电平转换技术能显著提升驱动信号的抗干扰能力，降低开关损耗，有助于进一步缩...
双向三电平DC-DC变换器中实现平滑功率转换与ZVS的混合TZCM-QCM控制方法
Hybrid TZCM–QCM Control Method for Smooth Power Transition and ZVS in a Bidirectional Three-Level DC–DC Converter
Xinyu He · Zhigang Yao · Xiaoxiao Yang · Bac-Bien Ngo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
双向三电平DC-DC变换器因其低电压应力和紧凑的无源元件，广泛应用于电池和超级电容储能系统。然而，传统的梯形电流模式（TZCM）在双向功率运行时难以实现零电压开关（ZVS）。本文提出了一种混合TZCM-QCM控制方法，有效解决了双向运行过程中的功率平滑过渡与ZVS实现问题，提升了变换效率。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心储能产品线，如PowerTitan和PowerStack系列储能变流器（PCS）。三电平拓扑是实现高压储能系统高效率、高功率密度的关键技术路径。该混合控制方法通过优化ZVS实现，能够显著降低PCS在宽电压范围下的开关损耗，提升系统整体转换效率。建议研发团队评估该控制策略在...
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...
一种由压电换能器辅助实现10mV冷启动且峰值效率达82.7%的热电能量采集系统
A Thermoelectric Energy Harvesting System Assisted by a Piezoelectric Transducer Achieving 10-mV Cold-Startup and 82.7% Peak Efficiency
Tianqi Lu · Ruizhi Wang · Zhong Tang · Yiwei Zou 等13人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文提出了一种10mV启动电压的热电能量采集系统，利用压电发电机（PEG）作为冷启动辅助。该方案针对同时存在热能与动能的环境，通过PEG提供时钟信号实现系统启动。得益于PEG的高输出阻抗特性，该系统在极低电压下展现了优异的启动性能与转换效率。
解读: 该技术主要涉及微功率能量采集与超低电压启动电路，与阳光电源现有的兆瓦级光伏逆变器及大容量储能系统（如PowerTitan）在功率等级上差异巨大。然而，其“冷启动”与“低电压启动”的设计理念对阳光电源的iSolarCloud智能运维平台中的无线传感器节点、分布式监测终端或储能系统的BMS辅助电源设计具...
考虑电压越限概率敏感性的高比例可再生能源交直流配电网过电压规避模型
An Overvoltage-Averse Model for Renewable-Rich AC/DC Distribution Networks Considering the Sensitivity of Voltage Violation Probability
Bo Tong · Lu Zhang · Gen Li · Bo Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年10月
可再生能源的快速增长提高了电压越限概率。基于电压源换流器和储能的交直流配电网可通过时空功率转移有效抑制电压越限。然而，现有不确定场景下的电压越限缓解方法常受限于求解时间长或建模复杂，难以满足日内调度对过电压概率降低的需求。此外，通过换流器耦合的互联子系统间功率调整相互影响，某线路过电压抑制可能引发另一线路恶化。本文提出一种考虑电压越限概率敏感性的两阶段过电压规避模型，解析刻画功率调节对系统过电压概率的影响。日前优化构建为机会约束模型，日内优化构建为可高效求解的二次凸模型。仿真结果表明，所提方法能...
解读: 该过电压规避模型对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。研究提出的电压越限概率敏感性分析方法，可直接应用于阳光电源交直流混合配电网解决方案中，通过储能系统的时空功率转移实现电压调控。所提两阶段优化模型（日前机会约束+日内二次凸优化）可集成至iSolarClou...
多功能PbI₂实现具有超弱光检测能力的自驱动钙钛矿纳米线光电探测器
Multi-functional PbI2 enables self-driven perovskite nanowire photodetector with ultra-weak light detection ability
Yapeng TangBo'ao XiaoDingjun WuHai Zhou · 半导体学报 · 2025年5月 · Vol.46
具有自驱动特性的高性能钙钛矿光电探测器通常需电子/空穴传输层来提取载流子，但传输层结构易导致钙钛矿与传输层界面质量差，限制器件性能与稳定性。本研究提出一种新颖结构，将钙钛矿纳米线原位生长于PbI₂上，PbI₂兼具反应原料与高效载流子提取层功能。通过优化PbI₂厚度、纳米线生长时间及离子交换时间，构建了ITO/PbI₂/CsPbBr₃/碳结构的自驱动光电探测器。优化后的器件响应率达0.33 A/W，探测率高达3.52×10¹³ Jones，最低可检测光功率低至0.1 nW/cm²。该工作为制备结构...
解读: 该自驱动钙钛矿光电探测器技术对阳光电源光伏及储能系统具有重要应用价值。其超弱光检测能力（0.1 nW/cm²）和高探测率（3.52×10¹³ Jones）可应用于SG系列光伏逆变器的辐照度传感器优化，提升低照度环境下的MPPT算法精度和发电效率。简化的ITO/PbI₂/CsPbBr₃/碳结构无需额外...
考虑速度饱和效应的基于物理的非线性电容模型
Physics-Based Nonlinear Capacitance Model Considering Velocity Saturation Effect
Shuman Mao · Xiang Su · Ruimin Xu · Bo Yan 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年6月
准确建模非线性电容对于基于物理的氮化镓高电子迁移率晶体管（HEMT）紧凑模型至关重要。对于传统方法而言，由于缺乏有效的边界电势模型，在非线性电容模型中往往难以实现电子速度饱和效应（VSE）的物理建模。本文基于准物理区域划分（QPZD）模型理论，提出了一种改进的电容建模方法，该方法将漂移 - 扩散区域内的速度饱和效应纳入其中。首先，推导了一个由速度饱和效应引起的沟道饱和区的偏置相关等效长度模型。然后将该模型集成到边界电势计算中，以充分考虑速度饱和效应。接着，通过在有效栅长模型和积分边界中全面考虑速...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对GaN HEMT器件非线性电容建模的研究具有重要的战略意义。氮化镓（GaN）功率器件凭借其高开关频率、低导通电阻和优异的热性能，正成为光伏逆变器和储能变流器等核心产品的关键技术方向。 该研究提出的基于速度饱和效应（VSE）的物理建模方法，通过准物理区域划分（QPZ...
面向低复杂度建模的电力系统可靠性约束经济调度极限状态函数定义与识别
Definition and Identification of Limit State Function for Low Complexity Modeling of Power System Reliability-Constrained Economic Dispatch
Mingfeng Yu · Bo Hu · Changzheng Shao · Dongxu Chang 等8人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月 · Vol.41
本文提出极限状态函数以界定电力系统可靠/不可靠边界，并基于“最优中最劣”原则筛选极限系统状态（LSS），将可靠性约束简化为LSS无切负荷条件，显著降低含新能源不确定性与元件故障的经济调度建模复杂度。
解读: 该研究对阳光电源iSolarCloud智能运维平台及PowerTitan大型储能系统的可靠性协同调度具有重要参考价值。其LSS筛选方法可嵌入ST系列PCS的实时功率分配策略中，提升风光储联合电站应对N-1故障与光伏出力波动的鲁棒性；建议在PowerStack构网型储能系统中集成该极限状态约束模块，强...
可再生能源电站高频局部放电监测中电磁干扰信号特性及抑制方法研究
Research on Electromagnetic Interference Signal Characteristics and Suppression Methods for High Frequency Partial Discharge Monitoring in Renewable Energy Stations
Zhiguo Tang · Ke Zhang · Wei Li · Bo Qi 等6人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年3月
随着我国能源转型推进，可再生能源发电在电力系统中的占比持续提升。35 kV电力电缆广泛用于可再生能源电站集电线路，其高频局部放电在线监测是发现绝缘缺陷、评估运行状态的重要手段。相较于传统电站，可再生能源电站中大量电力电子设备产生强高频脉冲干扰，易淹没微弱放电信号，给高频PD检测带来严峻挑战。本文基于乌兰察布可再生能源电站工程实践，开展站内高频电磁干扰实测研究，通过多点同步对比测试分析干扰源与特征。提出基于OTSU与局部能量阈值的脉冲提取方法，并结合谱聚类实现重复性脉冲干扰分离，辅以模板试验逐一分...
解读: 该高频局部放电监测与电磁干扰抑制技术对阳光电源大型储能系统和光伏电站具有重要应用价值。PowerTitan储能系统和SG系列逆变器中大量SiC/GaN功率器件的高频开关会产生强脉冲干扰，影响35kV集电线路电缆绝缘状态监测。文中提出的OTSU脉冲提取与谱聚类干扰分离算法可集成至iSolarCloud...