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一种用于低交叉调节和改善电流平衡的双输出混合变换器
A Hybrid Converter With Dual Outputs for Low Cross Regulation and Improved Current Balance
Sheng Cheng Lee · Min-Chu Chien · Wei-Chieh Hung · Cheng-Wen Chen 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
传统单电感双输出变换器存在能量传输不连续问题，导致输出电压纹波大及交叉调节效应。本文提出了一种基于0.15μm BCD工艺的双降压双输出变换器，采用混合和与偏差控制策略，实现了25mV的低输出电压纹波并最小化了交叉调节影响。
解读: 该研究聚焦于集成电路层面的双输出DC-DC拓扑优化，主要应用于芯片级电源管理（PMIC）。对于阳光电源而言，该技术与核心的组串式逆变器或PowerTitan储能系统中的大功率电力电子变换器存在差异。然而，该文提出的“混合和与偏差控制”策略在提升多路输出电源的动态响应和纹波抑制方面具有参考价值，可为i...
一种用于无线电能传输系统的希尔伯特结构抗偏移线圈设计
Design of an Anti-Misalignment Coil With Hilbert Structure for WPT System
Zhiying Zheng · Zhihao Ye · Changcheng Zhao · Cheng Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对无线电能传输（WPT）系统中线圈偏移导致传输效率下降的问题，本文提出了一种基于希尔伯特分形曲线的线圈设计方案。该方案旨在通过优化线圈结构，增强系统在偏移工况下的传输效率，并有效增加传输距离，为解决WPT技术大规模应用中的瓶颈提供了新思路。
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产品线存在技术关联。虽然目前阳光电源充电桩以有线快充为主，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，该研究中关于抗偏移线圈的设计方法可作为未来技术储备。建议研发团队关注分形结构在提高磁耦合效率方面的应用，以评估其在未来高可靠性、...
磁感应：概念、定义与应用
Magnetic-Inductance: Concept, Definition, and Applications
Ming Cheng · Wei Qin · Xinkai Zhu · Zheng Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文针对传统磁路分析法无法描述交变磁通相位偏移与幅值衰减的局限，提出了“磁感应”这一新物理概念。该方法完善了电磁器件的磁路分析理论，为电磁场分析提供了更精确的工具，有助于优化电力电子设备的磁性元件设计。
解读: 该研究提出的“磁感应”概念对阳光电源的核心磁性元件（如逆变器电感、储能变流器PCS中的高频变压器）设计具有重要指导意义。在PowerTitan等大功率储能系统及组串式逆变器中，磁性元件的损耗与发热是影响效率与可靠性的关键。引入该理论可提升磁场仿真精度，优化电感设计，从而降低磁滞与涡流损耗，提升整机功...
永磁电机驱动系统常见电气故障的诊断与识别
Diagnosis and Identification of Common Electrical Faults in PM Machine Drives
Xiaobao Feng · Bo Wang · Zheng Wang · Wei Hua 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
随着电机驱动在航空航天和电动汽车领域的广泛应用，高可靠性成为核心关注点。故障诊断与容错控制对提升驱动系统可靠性至关重要。然而，现有研究多集中于单一故障，而实际中多种故障可能具有相似特征，本文旨在解决多故障特征重叠下的诊断与识别难题。
解读: 该研究聚焦于电机驱动系统的故障诊断与容错控制，与阳光电源的电动汽车充电桩及风电变流器业务具有技术关联性。虽然阳光电源的核心业务侧重于电力电子变换，但电机驱动的故障特征提取与诊断算法（如机器学习的应用）可迁移至光伏逆变器及储能变流器（PCS）的功率模块健康管理与寿命预测中。建议研发团队关注文中提到的多...
基于矢量磁路理论的非正弦激励磁芯损耗模型
Core Loss Model for Nonsinusoidal Excitations Based on Vector Magnetic Circuit Theory
Chengbo Li · Ming Cheng · Wei Qin · Zheng Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
随着电力电子器件向高频化发展，磁性材料在高频下的损耗预测变得至关重要。由于现代电力电子系统中磁性元件常处于非正弦激励下，本文提出了一种基于矢量磁路理论的分析型磁芯损耗计算模型，旨在提高复杂工况下磁性元件损耗计算的准确性。
解读: 磁性元件（电感、变压器）是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器及风电变流器的核心损耗源。随着产品向高功率密度和高频化演进，传统的Steinmetz方程在非正弦工况下误差较大。该模型能够精确评估复杂PWM波形下的磁芯损耗，有助于优化磁性元件设计，提升整机效率，降低...
一种基于矢量磁路的内置式永磁同步电机高频注入位置观测器
A Novel Vector Magnetic Circuit Based Position Observer for IPMSM Drives Using High-Frequency Signal Injection
Zheng Wang · Chenglei Gao · Minrui Gu · Ming Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
针对内置式永磁同步电机（IPMSM）无传感器控制，本文提出了一种新型矢量磁路位置观测器。现有高频信号注入法未精确考虑涡流反应，导致位置估计精度受限。本文通过建立更精确的磁路模型，提升了宽转速范围下的位置跟踪性能，对高性能电机驱动控制具有重要意义。
解读: 该技术主要应用于高性能电机驱动领域。对于阳光电源而言，虽然核心业务聚焦于光伏逆变器和储能PCS，但该研究中涉及的“高频信号注入”和“无传感器控制”算法，在风电变流器（双馈或永磁直驱电机控制）以及电动汽车充电桩配套的电机驱动系统中具有潜在参考价值。通过优化电机磁路模型和观测器算法，可进一步提升风电变流...
具有双准恒定输出的负载无关E类逆变器
Load-Independent Class-E Inverter With Dual Quasi-Constant Outputs
Chenwen Cheng · Xiao Zheng · Yiyin Zhang · Wei Hua · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文提出了一种具有负载无关特性的新型E类逆变器拓扑。与传统仅能驱动单负载的E类逆变器不同，该设计利用串并联谐振腔，仅需单个功率开关即可实现双输出。该拓扑针对多输出系统设计，有效简化了电路结构。
解读: 该研究提出的单开关双输出E类逆变器拓扑，在提升功率密度和简化电路结构方面具有学术价值。对于阳光电源而言，该技术在户用光伏逆变器或小型化储能PCS的辅助电源设计中具有潜在应用价值，有助于进一步优化系统体积与成本。然而，由于E类逆变器通常适用于高频小功率场景，与阳光电源目前主流的组串式逆变器（如SG系列...
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...
动态负载条件下伺服电机轴承故障检测的速度特征分析
Speed Signature Analysis for Servo Motor Bearing Fault Detection Under Dynamic Load Conditions
Xu Huang · Jianzhong Zhang · Yongbin Wu · Zheng Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文研究了伺服电机轴承故障的非侵入式检测方法。针对动态负载条件下最优解调频带选择困难导致特征提取失效的问题，提出了一种新的最优解调频带选择策略，以提高轴承故障诊断的准确性。
解读: 该研究关注电机轴承的故障诊断，对阳光电源的风电变流器及储能系统中的旋转部件（如冷却风扇、变桨电机等）具有参考价值。在风电变流器和大型储能系统（如PowerTitan）中，关键旋转部件的早期故障预警是提升系统可靠性的核心。通过引入动态负载下的故障特征提取算法，可优化iSolarCloud智能运维平台的...
永磁电机匝间短路与高阻故障的检测与区分
Detection and Differentiation of Winding Inter-Turn Fault and High-Resistance Fault in PM Machines
Xiaobao Feng · Bo Wang · Zheng Wang · Wei Hua 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
针对航空航天及轨道交通等高可靠性应用场景，本文提出了一种快速可靠的永磁电机故障检测与区分方法。现有研究多关注单一故障，易混淆特征相似的不同故障类型。本文旨在提升故障诊断的准确性，通过深入分析故障特征，实现对匝间短路与高阻故障的有效识别与区分。
解读: 该研究聚焦于电机故障诊断与可靠性提升，对阳光电源的风电变流器及电动汽车驱动系统具有参考价值。风电变流器作为发电机与电网的接口，其对发电机绕组故障的实时监测能力直接影响系统可用性。建议研发团队借鉴文中关于区分匝间短路与高阻故障的特征提取方法，将其集成至iSolarCloud平台的运维算法中，提升对风电...
一种并联电流型隔离DC/DC系统的漏感参数补偿方法
A Leakage-Inductor Parameter Compensation Method for Paralleled Current-Fed Isolated DC/DC System
Yue Zhang · Zheng Wang · Yun Wei Li · Nie Hou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
针对并联电流型隔离DC/DC系统中漏感参数不一致导致的环流问题，本文提出了一种无需额外传感器的参数补偿方法。该方法通过为参数差异提供可调的反射电压及补偿回路，有效抑制了环流，提升了系统性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及大功率光伏逆变器中的DC/DC变换级具有重要意义。在多模块并联应用中，漏感不一致是导致环流、降低效率及影响功率器件寿命的关键因素。该无传感器补偿方法能有效降低硬件成本，提升系统并联运行的均流精度和可靠性。建议研发团队将其...
基于高频负序分量的永磁同步电机伺服系统匝间短路故障诊断方法
Interturn Short-Circuit Fault Diagnosis Method of PMSM Servo System Based on High-Frequency Negative Sequence Components
Yao Rao · Wei Wang · Jie Fu · Zaiping Zheng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
针对永磁同步电机（PMSM）伺服系统易发生定子绕组匝间短路且故障特征呈非周期性、难以诊断的问题，本文提出了一种基于高频负序分量的故障诊断方法。通过注入旋转高频信号，有效提取故障特征，提升了伺服系统在复杂工况下的故障检测精度与可靠性。
解读: 该技术主要针对电机驱动系统的可靠性提升。虽然阳光电源的核心业务侧重于光伏逆变器与储能PCS，但该故障诊断算法对于风电变流器中发电机侧的控制策略优化具有参考价值。此外，随着阳光电源在电动汽车充电桩及相关驱动控制领域的深入，该方法可用于提升充电桩内部冷却风扇或辅助电机驱动系统的故障预警能力，降低运维成本...
基于新型δ控制的电力弹簧稳态分析
Steady-State Analysis of Electric Springs With a Novel δ Control
Qingsong Wang · Ming Cheng · Zhe Chen · Zheng Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
本文提出了一种用于电力弹簧（ES）的新型δ控制策略。通过在比例谐振控制器中控制预定义参考信号的相位角，实现对非关键负载的电压调节，从而增强可再生能源接入下智能电网的稳定性。
解读: 电力弹簧技术作为一种需求侧管理手段，在提升微电网电压稳定性方面具有独特优势。对于阳光电源而言，该控制策略可借鉴于iSolarCloud智能运维平台下的微电网能量管理系统（EMS），通过对非关键负载的精细化控制，提升系统在弱电网环境下的抗扰动能力。此外，该研究中关于比例谐振控制器的相位调节思路，可优化...
半集中式开绕组永磁直线电机驱动系统的协同控制
Collaborative Control for Half-Centralized Open-End Winding Permanent-Magnet Linear Motor Drive Systems
Weijie Tian · Wei Wang · Zhixiang Lu · Zheng Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文提出了一种半集中式开绕组初级永磁直线电机（HCOW-PPMLM）驱动系统。该系统通过两个独立的电压源逆变器（VSI）和一个公共VSI为两个开绕组动子供电。与传统开绕组电机拓扑相比，该方案显著减少了半导体开关器件的数量，从而降低了系统构建成本。
解读: 该文献研究的半集中式开绕组拓扑主要针对直线电机驱动，虽与阳光电源当前核心的光伏逆变器及储能PCS产品线（主要为旋转电机或并网应用）存在差异，但其核心价值在于通过拓扑优化减少功率开关器件数量。阳光电源在研发高功率密度、低成本的逆变器及PCS产品时，可借鉴此类“多逆变器共享公共桥臂”的拓扑设计思路，以优...
用于并联电压源逆变器驱动永磁同步电机的变开关频率磁场定向控制与直接转矩控制
Field-Oriented Control and Direct Torque Control for Paralleled VSIs Fed PMSM Drives With Variable Switching Frequencies
Zheng Wang · Jian Chen · Ming Cheng · K. T. Chau · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
本文针对并联电压源逆变器（VSI）驱动的永磁同步电机（PMSM）系统，提出了三种变开关频率控制方案。这些方案特别适用于高功率驱动系统在低速运行区域，此时频率调制指数较高。文中首先分析了基于相移技术的磁场定向控制（FOC）及直接转矩控制（DTC）策略。
解读: 该研究关注高功率并联逆变器驱动系统的控制优化，对阳光电源的集中式光伏逆变器及大功率风电变流器业务具有重要参考价值。在大功率应用场景下，通过变开关频率技术优化并联逆变器的谐波特性和损耗，有助于提升系统效率并降低输出电流纹波。建议研发团队关注该控制策略在多机并联工况下的动态响应与稳定性，将其应用于大功率...
基于空间矢量调制
SVM）的T型中点钳位
Zheng Wang · Xueqing Wang · Jiawei Cao · Ming Cheng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
本文提出了一种基于矢量空间分解的直接转矩控制（DTC）方案，用于T型中点钳位（T-NPC）三电平逆变器驱动的双定子绕组永磁同步电机系统。该方案通过引入高效的空间矢量调制技术，为高功率、高可靠性应用场景提供了一种有效的控制解决方案。
解读: 该技术涉及三电平T-NPC拓扑及高性能电机控制算法，与阳光电源的高功率密度逆变器及风电变流器产品线具有技术关联性。T-NPC拓扑在提升逆变器效率和降低谐波方面具有优势，适用于阳光电源的大功率组串式逆变器或风电变流器设计。虽然目前主要针对双定子电机驱动，但其空间矢量调制（SVM）优化策略和多电平控制逻...
一种基于频率自适应延迟信号消除滤波器的IPMSM无传感器驱动位置估计误差抑制方法
A Frequency-Adaptive Delay Signal Cancelation Based Filter to Reduce Position Estimation Error for Sensorless IPMSM Drives
Zheng Wu · Chenwen Cheng · Wei Hua · Yuchen Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
在基于滑模观测器的无传感器驱动系统中，由于磁通空间谐波、逆变器非线性及电流测量误差，估计的反电动势（BEMF）常含有大量低次谐波，导致位置估计误差。本文提出了一种频率自适应延迟信号消除（DSC）滤波器，旨在有效抑制BEMF谐波，提升IPMSM驱动系统的位置估计精度。
解读: 该研究聚焦于电机驱动控制算法的优化，特别是针对IPMSM（内嵌式永磁同步电机）的无传感器控制。虽然阳光电源的核心业务侧重于光伏逆变器和储能变流器，但该算法在电机控制领域的优化思路（如谐波抑制、观测器设计）可迁移至阳光电源的电动汽车充电桩电机驱动模块，或在风电变流器中用于发电机侧的精确控制。建议研发团...
初级永磁直线电机驱动电流传感器故障诊断方法
A Fault Diagnosis Method for Current Sensors of Primary Permanent-Magnet Linear Motor Drives
Wei Wang · Weijie Tian · Zheng Wang · Wei Hua 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
本文提出了一种针对初级永磁直线电机（PPMLM）牵引系统的电流传感器故障诊断方法。该方法仅需两个电流传感器，即可有效区分增益故障和零偏移故障。通过PPMLM模型估计同步电流，并与实际测量值进行对比，实现故障的实时检测与识别。
解读: 该研究提出的电流传感器故障诊断技术对于提升电力电子驱动系统的可靠性具有参考价值。虽然阳光电源主要聚焦于光伏逆变器和储能变流器（PCS），但电流采样精度与故障诊断是所有功率变换设备的核心安全功能。该方法中利用模型估计进行故障诊断的思路，可应用于阳光电源的PowerTitan等储能变流器或风电变流器中，...
基于相对β轴残余电压信号的逆变器开关开路故障检测
Relative β-Axis Residual Voltage Signal Based Fault Detection for Inverter Switch Open-Circuit Failure
Bo Wang · Xiaobao Feng · Tianfu Sun · Zheng Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
随着永磁同步电机驱动应用的增加，系统安全可靠性至关重要。本文通过对比健康与故障状态下的参考电压与实际输出电压，详细分析了逆变器功率器件的开路故障行为。文章提出了一种基于相对β轴残余电压信号的故障检测方法，有效提升了逆变器故障诊断的准确性与响应速度。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、风电变流器以及电动汽车驱动系统具有重要参考价值。逆变器功率器件（IGBT/SiC）的开路故障是导致系统停机的主要原因之一，通过引入基于残余电压的故障诊断算法，可显著提升iSolarCloud智能运维平台的故障预警能力，实现从“事后维修”向“预测性维护”的转...
一种实现准恒压输出的全范围软开关E类逆变器
A Full-Range Soft-Switching Class-E Inverter Achieving Quasi-Constant Voltage Output
Chenwen Cheng · Yiyin Zhang · Xiao Zheng · Wei Hua · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文提出了一种新型参数设计方法，旨在实现具有准恒压（CV）输出的E类逆变器全范围软开关。通过建立更精确的数学模型，深入分析了MOSFET体二极管提前导通及开关关断期间并联电容的再充电现象，有效优化了逆变器在宽负载范围下的开关特性。
解读: E类逆变器作为一种高频谐振拓扑，在追求极高功率密度和小型化的场景中具有潜力。对于阳光电源而言，该技术可关注于户用光伏逆变器或小型化充电模块的研发。通过实现全范围软开关，能显著降低高频开关损耗，提升系统效率。建议研发团队评估该拓扑在超高频化设计中的可行性，特别是结合GaN等宽禁带半导体器件，以进一步缩...
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