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采用有源钝化技术抑制浮动Si衬底诱导背栅效应的900-V p-GaN栅HEMT
900-V active-passivation p-GaN gate HEMT with suppressed floating Si substrate induced back-gating effect
Hao Chang · Junjie Yang · Jingjing Yu · Jiawei Cui · Applied Physics Letters · 2025年4月 · Vol.126
本文报道了一种采用有源钝化技术的900-V p-GaN栅高电子迁移率晶体管（HEMT），有效抑制了由浮动Si衬底引起的背栅效应。通过引入深沟槽隔离与介质填充的有源钝化结构，显著降低了漏极对衬底的电场耦合，从而消除背栅导致的阈值电压不稳定性与动态导通电阻退化。器件在高压关断状态下表现出优异的可靠性与稳定性，同时保持良好的开关性能。该设计为高压p-GaN栅HEMT在功率集成应用中的性能优化提供了有效解决方案。
解读: 该900-V p-GaN栅HEMT的有源钝化技术对阳光电源功率器件应用具有重要价值。通过深沟槽隔离抑制背栅效应，解决了GaN器件阈值电压漂移和动态导通电阻退化问题，可直接应用于ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的高频开关电路。900V耐压等级匹配1500V光伏系统和储能系统的母线电压需求，有源钝...
一种无需辅助绕组的高精度原边反馈(PSR)恒流/恒压AC-DC变换器设计
Design of a High Accuracy PSR CC/CV AC–DC Converter Without Auxiliary Winding
Luyang He · Changyuan Chang · Chang Chen · Lei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文提出了一种无需辅助绕组的高精度AC-DC变换器。该变换器采用原边反馈（PSR）拓扑，通过采样原边电感电流与电压信息，调节开关频率和原边峰值电流以实现输出稳压稳流。通过主功率管与辅助开关管的交替切换，简化了电路结构并提高了控制精度。
解读: 该技术主要针对小功率AC-DC变换场景，对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统的辅助电源设计具有参考价值。通过去除辅助绕组，可以进一步优化辅助电源模块的体积、成本及可靠性，提升户用产品的功率密度。建议研发团队评估该PSR拓扑在低功耗待机模式下的效率表现，以优化阳光电源户用逆变器在夜间或低负载工况下的整...
表贴式永磁同步发电机的除法求和电流控制与单周期电压调节
Division-Summation Current Control and One-Cycle Voltage Regulation of the Surface-Mounted Permanent-Magnet Synchronous Generator
Yuan-Chih Chang · Shiang-Yu Wang · Wei-Fu Dai · Hsiu-Feng Chang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年2月
本文针对5kW表贴式永磁同步发电机（SPMSG）驱动系统，提出了一种除法求和（D-Σ）电流控制策略与单周期电压调节（OCVR）方法。该研究结合了电机设计、数字控制单元及电力电子变换器技术，旨在提升永磁同步发电机在电动汽车及混合动力系统中的控制性能与效率。
解读: 该研究提出的单周期控制与电流调节算法在电机驱动领域具有通用性。对于阳光电源而言，虽然核心业务侧重于光伏与储能，但该技术可为风电变流器及电动汽车充电桩的功率变换模块提供控制优化思路。特别是在提升变流器动态响应速度和简化控制逻辑方面，该算法可作为技术储备，用于优化充电桩功率模块或风电变流器的控制策略，以...
面向柔性设备的高频薄型变换器分析与设计
Analysis and Design of a High-Frequency Low-Profile Converter for Bendable Equipment
Yueshi Guan · Chang Liu · Yijie Wang · Wei Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文提出了一种基于空心电感的10MHz薄型变换器，适用于柔性设备。文中分析了柔性平面圆形螺旋线圈在不同弯曲状态下的数学模型及电感计算方法，并详细阐述了T型匹配网络的最优设计，以确保变换器实现软开关特性及高效率。
解读: 该研究聚焦于极高频（10MHz）及柔性电路拓扑，虽然目前阳光电源的主流产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）主要基于功率密度优化而非柔性化设计，但其涉及的空心电感建模及高频软开关技术，对公司未来探索轻量化、高功率密度功率模块及便携式储能产品的研发具有前瞻性参考价值。建议关注其在小型化功...
基于自适应模型预测控制的混合储能系统功率分配策略
A Power Distribution Strategy for Hybrid Energy Storage System Using Adaptive Model Predictive Control
Li Wang · Yujie Wang · Chang Liu · Duo Yang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文针对电动汽车混合储能系统（HESS）提出了一种自适应模型预测控制（AMPC）管理策略。通过改进的连续功率-能量方法进行系统配置，旨在提升电动驱动系统的安全性和运行效率，优化电池与超级电容间的功率分配。
解读: 该研究提出的自适应模型预测控制（AMPC）策略对阳光电源的储能业务具有重要参考价值。在PowerTitan和PowerStack等大容量储能系统中，引入自适应控制算法可更精准地平衡电池簇间的荷电状态（SOC）及功率输出，延长电池寿命。此外，该技术在电动汽车充电桩配套储能或移动储能应用中，能有效优化功...
一种基于多矩阵网络的兆赫兹多模块并联逆变系统
A Multi-Matrix Based Network for Multi-Module Parallel Megahertz Inverter System
Chang Liu · Yueshi Guan · Yijie Wang · Dianguo Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
针对半导体刻蚀系统中的兆赫兹多模块逆变器，现有技术难以平衡宽负载范围下的功率调节与效率优化。本文提出了一种基于多矩阵网络的方法，有效解决了多模块并联系统中功率范围与效率范围之间的矛盾，实现了高效精确的功率调制。
解读: 该研究聚焦于兆赫兹高频功率变换，虽然目前阳光电源的主流光伏逆变器和储能PCS（如PowerTitan系列）多处于几十kHz的开关频率，但随着宽禁带半导体（SiC/GaN）技术的普及，高频化是未来提升功率密度和减小体积的关键趋势。该多模块并联控制策略可为阳光电源在未来超高频组串式逆变器或特种电源研发中...
开关磁阻电机驱动飞轮系统的开发与运行控制
Development and Operation Control of a Switched-Reluctance Motor Driven Flywheel
Chi-Yuan Ho · Jung-Chi Wang · Kai-Wei Hu · Chang-Ming Liaw · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
本文介绍了一种开关磁阻电机（SRM）驱动的飞轮系统，详细阐述了其充放电控制策略及性能评估。通过优化绕组换相时刻，SRM可实现电机与发电机模式的平滑切换。此外，文中还探讨了滞环电流控制脉宽调制技术，验证了该系统在储能应用中的高效表现。
解读: 飞轮储能作为一种高功率密度、长寿命的物理储能技术，与阳光电源现有的PowerTitan、PowerStack等电化学储能产品线形成互补。虽然目前阳光电源以锂电储能为主，但该文献中关于SRM驱动控制及充放电切换的逻辑，可为公司在探索混合储能系统（如锂电+飞轮）的功率分配策略提供技术参考。建议关注其在电...
高压射频应力下GaN HEMT中阻抗依赖性退化：电热与陷阱机制
Impedance-dependent degradation in GaN HEMTs under high-voltage RF stress: Electro-thermal and trap mechanisms
Linling Xu · Hui Guo · Nanjing Electronic Devices Institute · Jiaofen Yang 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年7月 · Vol.127
研究了在高压射频应力下，不同负载阻抗条件下GaN高电子迁移率晶体管的退化行为。实验发现器件退化程度显著依赖于负载阻抗，低阻抗时退化更严重。结合电学与热学分析，表明高阻抗下自热效应更强，但低阻抗时更大的漏极电流导致焦耳热集中和电场加速，加剧了缺陷生成与载流子俘获。通过瞬态电流与脉冲I-V测试，识别出浅能级陷阱的激活是退化主因，并揭示了电热耦合与陷阱响应的协同作用机制。
解读: 该GaN HEMT阻抗依赖性退化机制研究对阳光电源功率器件应用具有重要价值。研究揭示的低阻抗下电流集中导致焦耳热与电场协同加速陷阱生成机制，可直接指导ST储能变流器和SG光伏逆变器中GaN器件的阻抗匹配设计。通过优化负载阻抗避开高退化区域，可提升PowerTitan储能系统和充电桩中GaN功率模块的...
不平衡电网下过调制工况无变压器混合模块化多电平变换器自适应两步桥臂电流模型预测控制
Adaptive Two-Step Arm Current MPC for Transformerless Hybrid MMC With Overmodulation Conditions in Unbalanced AC Grids
Xiaofei Chang · Gengzhe Wang · Yi Chen · Huan Yang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
为降低中压配电网的体积与成本，无变压器混合模块化多电平变换器（HMMC）常运行于过调制状态。然而，传统单步模型预测控制（MPC）在此工况下稳态性能较差，且难以在不平衡电网故障下平衡电容电压。本文提出一种自适应两步桥臂电流MPC策略，有效提升了HMMC在过调制及电网不平衡条件下的控制精度与系统稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的中压大功率储能系统（如PowerTitan系列）及大型地面光伏电站的集中式逆变器具有重要参考价值。随着光储系统向更高电压等级及无变压器化发展，HMMC拓扑在提升功率密度方面优势显著。本文提出的两步MPC算法能有效解决过调制下的稳态性能瓶颈，并增强在弱电网或故障工况下的鲁棒性。建议研...
永磁同步电机机械参数同步估计方案：一种解耦扩展滑模观测器
Synchronous Estimation Scheme of PMSM Mechanical Parameters: A Decoupled Extended Sliding-Mode Observer
He Chang · Zuo Wang · Jun Yang · Shihua Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
在永磁同步电机（PMSM）驱动系统中，高性能控制器优化与状态监测高度依赖于对机械参数的精确掌握。为此，本研究提出了一种新型解耦扩展滑模观测器（DESMO），能够实现转动惯量与负载扰动的同步高精度估计。
解读: 该技术主要针对永磁同步电机（PMSM）的参数辨识与控制，虽然阳光电源的核心业务聚焦于光伏逆变器与储能变流器（PCS），但该算法在风电变流器领域具有潜在应用价值。风电变流器在处理发电机侧控制时，对转动惯量和负载扰动的精确估计有助于提升风机在复杂工况下的稳定性与响应速度。建议研发团队关注该解耦滑模观测器...
多电平变换器45°坐标系α′β′下的空间矢量调制
Space Vector Modulation in the 45° Coordinates α′β′ for Multilevel Converters
Cui Wang · Qing-Chang Zhong · Nengfei Zhu · Si-Zhe Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
空间矢量调制（SVM）在两电平和三电平变换器中应用广泛，但随着电平数增加，扇区划分、开关状态及序列复杂度呈指数级增长，限制了其在工业高压大功率多电平变换器中的应用。本文提出了一种在45°坐标系下的SVM策略，旨在简化多电平变换器的算法实现难度。
解读: 该研究针对多电平变换器控制算法的简化，对阳光电源的高压大功率产品线（如集中式光伏逆变器、大型储能系统PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向更高电压等级和多电平拓扑演进，降低SVM算法的计算复杂度不仅能提升控制响应速度，还能降低对主控芯片（DSP/FPGA）的算力要求，从而优...
基于同步PWM的电机驱动闭环电流控制分析与改进
Analysis and Improvement of Synchronous PWM-Based Closed-Loop Current Control for Machine Drive
Qishuai Wang · Shuying Yang · Zhen Xie · Xing Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
在低开关频率与基频比下，同步PWM因其优异的谐波频谱表现而备受关注。然而，将其集成至磁场定向控制（FOC）中时，动态响应速度往往受限，否则会引发剧烈的电流振荡。本文针对该负面效应进行了分析，并提出了相应的改进控制策略。
解读: 该研究探讨的同步PWM技术在低开关频率下能有效优化谐波性能，这对阳光电源的大功率集中式光伏逆变器及风电变流器产品线具有重要参考价值。在大功率应用场景中，为了降低开关损耗，通常采用较低的开关频率，此时同步PWM能显著改善输出电能质量。建议研发团队借鉴文中关于动态响应与电流振荡的抑制策略，优化逆变器在弱...
基于动态线性化的双三相永磁同步电机数据驱动无差拍预测谐波电流控制
Data-Driven Deadbeat Predictive Harmonic Current Control for Dual Three-Phase PMSM With Dynamic Linearization
Wusen Wang · Yuxin Chang · Ying Fan · Wei Hua · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对双三相永磁同步电机（DTP-PMSM）因逆变器非线性和电机不对称引起的谐波电流问题，本文提出了一种数据驱动的无差拍预测谐波电流控制（DD-DPHCC）方法。通过建立谐波电流的数据驱动模型，有效抑制了谐波干扰，提升了电机运行性能。
解读: 该研究聚焦于多相电机的高性能控制算法，虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器领域，但其提出的数据驱动无差拍预测控制（DD-DPHCC）在处理非线性干扰和复杂系统建模方面的思路，可借鉴应用于阳光电源风电变流器或大功率电机驱动类产品的控制策略优化。特别是针对逆变器非线性补偿和高精...
基于主动调节与被动投影的双支路高频逆变器最优阻抗设计
Optimal Impedance Design for Dual-Branch High-Frequency Inverter Based on Active Regulation and Passive Projection
Chang Liu · Yueshi Guan · Yijie Wang · Dianguo Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
针对高频逆变器在动态负载下运行范围窄的问题，本文提出了一种双支路高频逆变器阻抗优化设计方法。通过主动参数调节与被动投影技术，使逆变器侧在动态负载下维持理想阻抗值，实现了系统性能的解耦与优化。
解读: 该研究关注高频逆变器的阻抗匹配与动态负载适应性，对阳光电源的组串式逆变器及微型逆变器产品线具有重要参考价值。随着光伏逆变器向高功率密度和高频化方向发展，该技术有助于优化电路拓扑的动态响应能力，提升在复杂电网环境下的稳定性。建议研发团队关注该阻抗设计方法在提升逆变器效率及减小磁性元件体积方面的应用，特...
电力电子中电磁干扰滤波电感的特性表征与电路建模综述
Characterization and Circuit Modeling of Electromagnetic Interference Filtering Chokes in Power Electronics: A Review
Huamin Jie · Zhenyu Zhao · Hong Li · Changdong Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
随着工业4.0和可持续能源需求的增长，电力电子设备的可靠性与安全性至关重要。本文综述了传导电磁干扰（EMI）问题的研究现状，重点探讨了EMI滤波电感的特性表征与电路建模方法，旨在为电力电子系统中的EMI抑制提供有效的被动式解决方案。
解读: EMI滤波电感是光伏逆变器（如组串式、集中式）和储能系统（如PowerTitan、ST系列PCS）的核心无源元件。随着阳光电源产品功率密度的提升和开关频率的增加，EMI合规性成为产品认证和电网接入的关键挑战。本文提出的建模与表征方法，有助于研发团队在设计阶段精确预测EMI特性，减少样机调试周期，优化...
基于混合结构与优化控制策略的多模块并联兆赫兹功率放大器
Multi Module Parallel MHz Power Amplifier with Hybrid Structure and Optimized Control Strategy
Chang Liu · Yueshi Guan · Tingting Yao · Yijie Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
兆赫兹功率放大器通常采用并联架构和异相调制技术。然而，在大功率衰减比下，模块的有效导纳往往偏离高效区间。本文通过两种运行模式优化了四模块并联系统：高功率下四模块全开，低功率下仅开启两模块，从而有效提升了系统在宽功率范围内的效率。
解读: 该研究探讨的兆赫兹（MHz）高频功率放大技术及多模块并联动态切换策略，对阳光电源的电力电子技术储备具有参考价值。虽然目前光伏逆变器和储能PCS主流频率较低，但随着宽禁带半导体（GaN/SiC）的应用普及，提升开关频率以实现功率密度提升是未来趋势。该文提出的“根据负载动态调整并联模块数量”的策略，可为...
SiC MOSFET瞬态解析建模方法综述：原理、现状与参数建模
A Brief Review of SiC MOSFET Transient Analytical Modeling Methods: Principles, Current Status, and Parameters Modeling
Lina Wang · Zezhuo Yuan · Junming Chang · Zaiqia Wu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文综述了SiC MOSFET开关瞬态的解析建模方法。相比硅基器件，SiC器件具有更高的开关速度，但也带来了更复杂的电磁干扰和应力问题。解析模型因其简洁、直观和实用性，在评估和优化功率器件开关性能方面受到广泛关注，对于提升电力电子系统的功率密度和效率具有重要意义。
解读: SiC器件是阳光电源提升逆变器及储能PCS功率密度的核心技术路径。该文献提出的瞬态解析建模方法，可直接应用于阳光电源组串式逆变器（如SG系列）及PowerTitan/PowerStack储能系统的功率模块设计中。通过更精确的开关瞬态建模，研发团队能有效优化驱动电路参数，在提升开关频率以减小磁性元件体...
基于统一MMC高频阻抗模型的高频谐振抑制
High-Frequency Resonance Suppression Based on Unified MMC High-Frequency Impedance Model
Zigao Xu · Binbin Li · Xiongfei Wang · Frede Blaabjerg 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
针对模块化多电平变换器（MMC）中频发的高频谐振（HFR）问题，现有研究多局限于特定控制策略或电网条件。本文提出了一种统一MMC高频阻抗模型（UHFIM），旨在克服上述局限性，为不同电网环境下的谐振分析与抑制提供通用理论框架。
解读: 随着阳光电源大型地面光伏电站及储能系统（如PowerTitan系列）向高压、大功率方向发展，MMC拓扑在长距离输电及大型储能并网中的应用日益增多。高频谐振是影响系统并网稳定性的关键挑战。该文提出的UHFIM模型能够帮助研发团队在产品设计阶段更精准地预测复杂电网环境下的谐振风险，优化控制参数。对于阳光...
用于多系统机车直流电压匹配与纹波抑制的可重构线路侧变换器
Reconfigurable Line-Side Converter for DC Voltage Matching and Ripple Suppression in Multisystem Locomotives
Jinwen Xiang · Jiazhu Xu · Hongliang Wang · Chang Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
多系统机车牵引驱动系统由多种铁路牵引供电系统供电。直流牵引供电系统与牵引逆变器的直接连接方式虽被广泛采用，但直流母线电压易受接触网电压波动影响，导致器件容量浪费及电机布线复杂化。本文提出一种可重构线路侧变换器，旨在实现直流电压匹配并有效抑制电压纹波，提升系统整体效率与可靠性。
解读: 该文献探讨的直流电压匹配与纹波抑制技术，在拓扑结构上与阳光电源的储能变流器（PCS）及大功率DC-DC变换器有共通之处。特别是针对宽范围直流输入电压的调节技术，可为PowerTitan等储能系统在复杂电网环境下的直流侧稳压提供参考。建议研发团队关注其可重构拓扑在提升功率密度和降低直流侧电容纹波电流方...
兆赫兹级逆变系统阻抗与电抗的坐标压缩策略
Coordinate Compression Strategy of Resistance and Reactance for MHz-Range Inverter System
Chang Liu · Yueshi Guan · Yijie Wang · Jose Marcos Alonso 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文针对高频逆变系统提出了一种坐标阻抗压缩策略。该策略基于双并联逆变器结构，采用两种方法：1）利用无源LC网络调节各逆变模块的电压电流；2）通过主动调制逆变器输入输出电压相位来优化负载电流分配，从而实现系统的高频高效运行。
解读: 该研究聚焦于兆赫兹（MHz）级高频逆变技术，对阳光电源的下一代高功率密度逆变器研发具有重要参考价值。随着宽禁带半导体（如GaN/SiC）的应用，逆变器开关频率不断提升，该文提出的阻抗压缩策略能有效解决高频下的并联均流与阻抗匹配难题，有助于减小无源器件体积，进一步提升组串式逆变器和户用逆变器的功率密度...
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