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考虑磁导率退化的宽输入电压PCB嵌入式变压器有源钳位反激变换器设计
Design of a Wide-Input-Voltage PCB-Embedded Transformer Based Active-Clamp Flyback Converter Considering Permeability Degradation
Jiewen Hu · Bo Wen · Rolando Burgos · Yonghan Kang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
针对汽车电子领域对高功率密度、高效率及宽输入电压范围的需求，本文研究了有源钳位反激（ACF）变换器。通过采用PCB嵌入式变压器技术，实现了低成本、高可靠性及薄型化设计，并重点分析了磁芯材料在长期运行中的磁导率退化问题，为提升变换器在严苛工况下的性能提供了设计指导。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及户用光伏逆变器业务具有重要参考价值。PCB嵌入式变压器技术能显著提升功率密度并降低生产成本，符合充电桩小型化趋势。同时，文中关于磁导率退化的分析方法，可应用于阳光电源储能PCS及逆变器磁性元件的寿命预测与可靠性评估，有助于提升产品在复杂环境下的长期运行稳定性。建议研...
基于阻抗的三相并联变换器电网同步稳定性分析
Impedance-Based Analysis of Grid-Synchronization Stability for Three-Phase Paralleled Converters
Bo Wen · Dong Dong · Dushan Boroyevich · Rolando Burgos 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
随着三相电压源变换器（VSC）在可再生能源系统中的广泛应用，电网同步稳定性及次同步振荡问题日益突出。本文利用小信号模型及阻抗分析法，深入研究了多台VSC并联运行时的同步稳定性，为解决复杂电网环境下的振荡问题提供了理论支撑。
解读: 该研究对于阳光电源的核心业务至关重要。随着光伏电站和储能电站装机规模的扩大，多机并联带来的弱电网稳定性及振荡问题是组串式逆变器（如SG系列）和储能变流器（如PowerTitan系列）在复杂电网环境下稳定运行的关键挑战。基于阻抗的稳定性分析方法可直接应用于阳光电源的控制算法优化，提升产品在弱电网下的适...
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...
并网逆变器D-Q小信号阻抗分析
Analysis of D-Q Small-Signal Impedance of Grid-Tied Inverters
Bo Wen · Dushan Boroyevich · Rolando Burgos · Paolo Mattavelli 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
本文分析了同步旋转坐标系（d-q）下，带有反馈控制和锁相环（PLL）的三相并网逆变器的小信号阻抗。研究揭示了逆变器q-q通道阻抗表现为负增量电阻的重要特性，并探讨了该行为对系统稳定性的影响。
解读: 该研究对于阳光电源的核心产品线（组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器PCS）至关重要。随着电网环境日益复杂，弱电网下的并网稳定性成为技术难点。文中关于PLL与控制环路引起的负阻抗特性分析，直接指导了阳光电源在逆变器并网控制算法的优化，有助于提升产品在弱电网环境下的谐波抑制能力和动态稳定性。建议研发团...
配备先进锁相环的三相并网电压源变换器dq轴阻抗建模
dq-Frame Impedance Modeling of Three-Phase Grid-Tied Voltage Source Converters Equipped With Advanced PLLs
Saeed Golestan · Esmaeil Ebrahimzadeh · Bo Wen · Josep M. Guerrero 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
随着电力系统中电力电子变换器（特别是三相电压源变换器VSC）占比的增加，基于电力电子的电力系统稳定性分析备受关注。本文针对三相VSC，研究了包括dq域、序域和相量域在内的多种阻抗建模方法，旨在分析和评估变换器在不同电网条件下的并网稳定性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线，如组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）。随着全球电网弱电网特征日益显著，锁相环（PLL）引起的谐振和稳定性问题是并网控制的核心挑战。本文提出的dq轴阻抗建模方法，可指导阳光电源研发团队优化逆变器在弱电网下的控制参...
并网逆变器的逆奈奎斯特稳定性判据
Inverse Nyquist Stability Criterion for Grid-Tied Inverters
Bo Wen · Dushan Boroyevich · Rolando Burgos · Paolo Mattavelli 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年2月
本文基于诺顿等效电路提出了一种新的阻抗基并网逆变器稳定性判据，并证明了戴维南等效电路可推导出相同结论。此外，文章验证了Middlebrook判据在逆变器系统中的适用性，为解决并网系统稳定性分析提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品（组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器）在复杂电网环境下的稳定性。随着全球电网弱网化趋势加剧，基于阻抗的稳定性分析是确保产品并网兼容性的关键。建议研发团队将此判据集成至iSolarCloud仿真模型中，用于评估逆变器在不同电网...
非对称与双沟槽SiC MOSFET在雪崩条件下的失效模式研究
Investigation and Failure Mode of Asymmetric and Double Trench SiC mosfets Under Avalanche Conditions
Xiaochuan Deng · Hao Zhu · Xuan Li · Xing Tong 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文通过实验与有限元仿真，研究了来自两家厂商的1200V非对称及双沟槽碳化硅（SiC）MOSFET在单脉冲非钳位感性开关（UIS）应力下的表现。分析了雪崩时间随雪崩能量的变化规律，以及临界雪崩能量对温度的依赖性，揭示了其失效机理。
解读: 随着阳光电源在组串式光伏逆变器及PowerTitan等储能系统中大规模应用1200V SiC MOSFET，器件的鲁棒性直接决定了系统可靠性。本文研究的UIS雪崩失效模式对逆变器在极端电网波动或短路故障下的保护策略设计具有重要指导意义。建议研发团队参考该失效机理，优化驱动电路的退饱和保护阈值，并在功...
1200V沟槽型SiC MOSFET重复雪崩应力下的失效机理研究
Investigation of Failure Mechanisms of 1200 V Rated Trench SiC MOSFETs Under Repetitive Avalanche Stress
Xiaochuan Deng · Wei Huang · Xu Li · Xuan Li 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文通过实验研究了非对称沟槽（AT）和双沟槽（DT）结构碳化硅（SiC）MOSFET的重复雪崩耐受能力。研究揭示了不同结构的失效机理：AT-MOSFET主要表现为热诱导疲劳或场氧化层击穿，而DT-MOSFET则表现为电场诱导的栅氧化层退化或击穿。
解读: SiC MOSFET是阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能PCS实现高功率密度和高效率的核心器件。1200V SiC器件在复杂工况下的雪崩耐受能力直接决定了系统的可靠性。本文揭示的AT与DT结构失效机理，对阳光电源在器件选型、驱动电路保护设计及功率模块封装优化具有重要指导意义。建议研发...
基于电流瞬态特征的p-GaN HEMT在重复ESD应力下的在线退化感知与机理分析
Online Degradation Sensing and Mechanism Analysis for p-GaN HEMTs Under Repetitive ESD Stresses Based on Current Transient Feature
Xiangxing Jiang · Yiqiang Chen · Bo Hou · Chuan Song 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
针对p-GaN栅极增强型GaN HEMT的可靠性挑战，本文提出了一种基于电流瞬态特征的在线退化感知方法。通过追踪器件在重复静电放电（ESD）应力下的电流变化，实现了对器件退化状态的实时监测，并深入分析了其失效机理，为提升宽禁带半导体器件在电力电子系统中的可靠性提供了理论支撑。
解读: GaN作为宽禁带半导体，是阳光电源下一代高功率密度光伏逆变器和户用储能产品的关键技术储备。该研究提出的在线退化感知方法，对于提升阳光电源组串式逆变器及微型逆变器中功率模块的长期可靠性具有重要意义。建议研发团队关注该电流瞬态特征监测技术，将其集成至iSolarCloud智能运维平台或逆变器驱动电路中，...
含单相负载的三相四线制系统D-Q阻抗建模与稳定性分析
D-Q Impedance Modeling and Stability Analysis of a Three-Phase Four-Wire System With Single-Phase Loads
Qing Lin · Bo Wen · Rolando Burgos · Xiong Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
阻抗分析法是交流系统稳定性研究的主流方法。针对三相四线制系统在存在中性线阻抗时，传统D-Q坐标系建模失效的问题，本文探讨了适用于非对称系统及含中性线阻抗场景的建模方法，为提升复杂电网环境下电力电子设备的并网稳定性提供了理论支撑。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）在复杂配电网环境下的应用具有重要指导意义。随着分布式光伏和工商业储能渗透率提升，三相四线制配电网中单相负载不平衡及中性线阻抗引起的谐振问题日益突出。该建模方法可优化阳光电源逆变器在弱电网及不平衡负载下的控制策略，提升构网型（GFM）和跟网型（GF...
面向航空应用USB-C PD充电器的飞跨电容分压LLC谐振变换器设计
Design of a Flying-Capacitor-Based Voltage Divider LLC Resonant Converter for USB-C PD Charger in Aircraft Applications
Jiewen Hu · Bo Wen · Rolando Burgos · Rodrigo Fernandez-Mattos 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
随着便携式设备及USB PD规范的普及，航空领域对USB供电需求激增。本文针对航空应用中宽电压增益需求，提出了一种基于飞跨电容分压的LLC谐振变换器设计，旨在提升功率密度与转换效率，解决高压输入下的高效功率变换难题。
解读: 该研究探讨的飞跨电容分压LLC拓扑在提升功率密度和效率方面具有显著优势，对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有参考价值。随着户用储能与充电桩集成化趋势增强，该拓扑可优化DC-DC级设计，降低功率器件电压应力，提升系统整体效率。建议研发团队关注该拓扑在小型化、高效率电源模块中的应用潜力，特别是在...
非对称及双沟槽SiC MOSFET的短路能力预测与失效模式研究
Short-Circuit Capability Prediction and Failure Mode of Asymmetric and Double Trench SiC MOSFETs
Xiaochuan Deng · Xu Li · Xuan Li · Hao Zhu 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文针对1200V级非对称及双沟槽结构SiC MOSFET，在单脉冲短路应力下研究了其短路能力预测方法及失效模式。通过建立短路预测模型，评估了器件在不同直流母线电压下的短路耐受时间和临界能量，为功率器件的可靠性设计提供了快速评估手段。
解读: SiC器件是阳光电源提升组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩功率密度的核心技术。该研究提出的短路能力预测模型，能够有效指导研发团队在设计阶段优化驱动保护电路，提升系统在复杂工况下的鲁棒性。针对双沟槽及非对称结构SiC MOSFET的失效机理分析，有助于阳光电源在选用高压SiC模...
一种基于D-Q坐标系概念的单相PFC环路增益新模型
A Novel Loop Gain Model of a Single-Phase PFC Based on the D-Q Frame Concept
Qing Lin · Bo Wen · Rolando Burgos · Xiong Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
针对现有单相PFC变换器准静态环路增益模型精度不足及应用受限的问题，本文提出了一种基于d-q坐标系概念的电压环路增益新模型。该模型能更准确地描述小信号稳定性及负载瞬态动态特性，为单相PFC系统的控制设计提供了更精确的理论支撑。
解读: 该研究提出的d-q坐标系环路建模方法，对于提升阳光电源户用光伏逆变器及电动汽车充电桩中单相PFC级的控制精度具有重要参考价值。目前户用逆变器和充电桩对动态响应和稳定性要求极高，该模型有助于优化电压环设计，提升系统在负载突变时的瞬态性能，减少输出电压纹波。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智...
基于实测d-q轴阻抗的恒功率负载下三相交流系统小信号稳定性分析
Small-Signal Stability Analysis of Three-Phase AC Systems in the Presence of Constant Power Loads Based on Measured d-q Frame Impedances
Bo Wen · Dushan Boroyevich · Rolando Burgos · Paolo Mattavelli 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月
随着电力系统中受控功率变换器数量的增加，小信号稳定性成为关键问题。本文针对三相交流系统，提出了一种基于实测d-q轴阻抗的稳定性分析方法。通过分析源与负载阻抗比值的奈奎斯特轨迹，可有效预测恒功率负载（CPL）作用下的系统稳定性，为复杂电力电子化系统的并网稳定性评估提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关系到阳光电源组串式和集中式光伏逆变器、PowerTitan储能系统在弱电网或高比例电力电子化场景下的并网稳定性。随着电网阻抗波动及大量并网设备接入，基于d-q轴阻抗的建模与稳定性分析是提升逆变器与PCS并网鲁棒性的核心技术。建议研发团队利用该方法优化逆变器控制环路设计，特别是在构网型（G...
可解释性机器学习揭示杂化钙钛矿太阳能电池的光电转换效率
Interpretable machine learning insights of power conversion efficiency for hybrid perovskites solar cells
Yudong Shi · Jiansen Wen · Cuilian Wen · Linqin Jiang 等7人 · Solar Energy · 2025年4月 · Vol.290
摘要 杂化有机-无机钙钛矿（HOIPs）太阳能电池因其高能量转换效率、易于制备以及低成本等优势，在光伏领域展现出广阔的应用前景。随着人工智能的蓬勃发展，机器学习（ML）近年来已被用于新型HOIPs材料的设计。然而，由于现有机器学习模型缺乏可解释性，其在HOIPs材料设计中的实际应用受到较大限制。本文提出一种数据驱动的可解释性机器学习方法，用于提取影响基于HOIPs太阳能电池功率转换效率（PCE）的通用且简洁的描述符。研究突出提出了两个由易于获取参数构成的描述符，可用于准确预测PCE，其预测性能优...
解读: 该可解释机器学习技术为阳光电源光伏逆变器研发提供重要启示。通过数据驱动方法快速筛选高效钙钛矿电池,可优化SG系列逆变器的MPPT算法适配性。研究中提出的简化描述符预测方法,可应用于iSolarCloud平台的组件性能预测模型,实现电站级效率优化。结合GaN功率器件特性,该方法有助于加速新型光伏材料与...
不同两相流关联式下高温热泵系统换热器设计与性能评估：4E分析
Heat exchanger design and performance evaluation for a high-temperature heat pump system under different two-phase correlations: 4E analysis
Ding Wu · Bo Ma · Xiaohui Huang · Xian Wu 等7人 · Applied Energy · 2025年4月 · Vol.384
摘要 为区域供热并促进可再生能源电力的消纳，高温热泵技术预计将在由可再生能源驱动的热能储存系统中发挥关键作用。然而，目前关于高温热泵性能预测的研究通常基于特定的换热器传热关联式，难以指导在高温热泵系统的换热器设计和系统性能评估中对两相流关联式的选择与组合。本研究聚焦于不同两相流关联式的影响，针对用于部件设计和系统性能预测的8种关联式（4种流动冷凝关联式和4种流动沸腾关联式）开展了对比研究。结果表明，对于设计工况下的冷凝器或蒸发器，其尺寸、成本及碳排放均显著受到不同两相流关联式的影响。在16组两相...
解读: 该高温热泵4E分析技术对阳光电源储能系统热管理具有重要参考价值。PowerTitan等大型储能系统面临显著热管理挑战,研究揭示的两相流换热关联式选择对换热器设计、成本及碳排放的影响,可直接应用于ST系列PCS和集装箱式ESS的冷却系统优化。特别是非设计工况下9.88%的制热量波动和6.76%的火用效...