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中压高频变压器高压绕组内部电场屏蔽结构
High Voltage Winding Internal Electric Field Shielding Structure for Medium Voltage High Frequency Transformers
Rui Lu · Jianxiong Yu · Chengmin Li · Chushan Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文针对模块化级联中压固态变压器中的中压高频变压器，提出了一种高压绕组内部电场屏蔽层。该结构在不破坏利兹线绝缘层的前提下，通过半导体层和非闭合铜箔螺旋的电气连接，有效屏蔽了高电场，优化了变压器内部电场分布，提升了高频变压器的绝缘可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及中压并网方案具有重要参考价值。随着储能系统向高压化、高功率密度方向发展，高频变压器作为核心磁性元件，其绝缘设计直接影响系统的可靠性与体积。该屏蔽结构能有效解决高压绕组局部电场集中问题，有助于减小变压器体积，提升功率密度。建议研发团队在下一代中...
采用串联SiC MOSFET的中压软开关DC/DC变换器
Medium Voltage Soft-Switching DC/DC Converter With Series-Connected SiC MOSFETs
Zhebie Lu · Chengmin Li · Ankang Zhu · Haoze Luo 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
针对数据中心配电系统，传统工频变压器体积大且效率低。本文研究了基于串联SiC MOSFET的中压软开关DC/DC变换器，旨在克服传统多单元固态变压器（SST）架构的局限性，通过高压器件应用提升单级变换器的功率密度与转换效率。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及大功率光伏逆变器具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向更高直流电压等级（如1500V甚至更高）演进，利用SiC器件的串联技术可有效提升变换器功率密度并降低损耗。建议研发团队关注该拓扑在大型储能PCS中的应用，以减少变压器体积，优化系统集成度。...
基于温度敏感光学参数
TSOP）的SiC功率MOSFET在线结温提取
Chengmin Li · Haoze Luo · Chushan Li · Wuhua Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
准确获取SiC功率MOSFET的结温对于保障设备安全运行及可靠性评估至关重要。本文提出了一种基于SiC体二极管电致发光现象的在线结温提取方法。研究发现，在体二极管正向导通期间，器件会发出可见蓝光，其强度与结温具有相关性，可用于实现非接触式在线结温监测。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式光伏逆变器、PowerTitan储能系统、风电变流器）具有极高的应用价值。随着公司产品向高功率密度、高效率方向演进，SiC器件的应用日益广泛。该TSOP方法提供了一种非侵入式的在线结温监测手段，能够显著提升逆变器及PCS在极端工况下的热管理精度，优化过温保护策略...
多采样LCL型并网逆变器的低相位滞后混叠抑制技术
Aliasing Suppression With Negligible Phase Lag for Multi-Sampled LCL-Type Grid-Tied Inverter
Tingkang Wang · Wenxi Yao · Chengmin Li · Huan Yang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
多采样技术是降低控制延迟、提升并网逆变器带宽与稳定性的有效手段。然而，该技术在常规采样PWM中会引入高频开关谐波，导致低频混叠现象。现有滤波方法往往伴随相位滞后，削弱了多采样的性能优势。本文提出了一种在保持极低相位滞后的前提下抑制混叠的新方法，优化了LCL型并网逆变器的控制性能。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）及大型集中式逆变器具有重要应用价值。在追求高功率密度和宽带宽控制的趋势下，多采样技术能显著提升逆变器在弱电网下的稳定性。通过采用该文提出的低相位滞后混叠抑制算法，阳光电源可以在不牺牲动态响应速度的前提下，有效滤除高频开关噪声，提升并网电能质量。建议研发团队...
一种用于串联SiC MOSFET主动电压平衡的耦合电感改进型RC缓冲电路
A Modified RC Snubber With Coupled Inductor for Active Voltage Balancing of Series-Connected SiC MOSFETs
Chengmin Li · Saizhen Chen · Haoze Luo · Chushan Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
SiC MOSFET串联是提升器件阻断电压的有效方案，但动态电压平衡是其面临的核心挑战。本文提出了一种简单、快速且经济的动态电压平衡电路，通过耦合电感改进型RC缓冲器，有效抑制了串联SiC MOSFET间的电压不平衡问题。
解读: 该技术对阳光电源的高压组串式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要意义。随着光伏系统向1500V甚至更高电压等级演进，SiC器件的应用日益广泛。通过该改进型RC缓冲电路，可有效解决多管串联时的动态均压难题，提升系统在高压工况下的可靠性，降低对器件筛选一致性的严苛要求，从而降低系统...
面向中压高速驱动系统的SiC与Si混合ANPC变换器空间矢量调制
Space Vector Modulation for SiC and Si Hybrid ANPC Converter in Medium-Voltage High-Speed Drive System
Chushan Li · Rui Lu · Chengmin Li · Wuhua Li 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
中压高速驱动在离心式压缩机和电气化交通领域应用前景广阔，但对变换器设计提出了严峻挑战。本文提出了一种SiC与Si混合ANPC变换器，通过深入研究该混合结构的本质，推导了适用于该拓扑的空间矢量调制策略，旨在优化系统效率并解决高频驱动下的设计难题。
解读: 该技术对阳光电源的集中式逆变器及大型储能PCS（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光储系统向高压化、高功率密度方向发展，SiC与Si混合ANPC拓扑能有效平衡成本与效率，降低开关损耗，提升系统整体转换效率。建议研发团队关注该混合调制策略，将其应用于高压大功率变流器设计中，以提升产品在...
基于电致发光效应的SiC MOSFET结温与电流同步提取方法
Online Junction Temperature and Current Simultaneous Extraction for SiC MOSFETs With Electroluminescence Effect
Haoze Luo · Junjie Mao · Chengmin Li · Francesco Iannuzzo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文提出了一种基于SiC MOSFET体二极管电致发光机理的结温与电流同步提取方法。通过观测发射光谱中的两个特征峰，证明了可以同时测量结温和漏极电流。该方法通过解耦两者关系，为功率器件的在线监测提供了新思路。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。随着公司组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向高功率密度、高效率方向演进，SiC MOSFET的应用日益广泛。该方法无需额外传感器，即可实现器件结温与电流的实时精准监测，能够显著提升逆变器与PCS系统的可靠性评估精度，优...
低载波比条件下用于稳定性与动态性能提升的相位校正比例谐振控制
Proportional Resonant Control With Phase Correction for Stability and Dynamics Enhancement Under Low Carrier Ratio Conditions
Ye Yan · Jintao Lei · Boxin Liu · Xin Xiang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文研究了相位校正比例谐振（PCPR）电流控制器在低载波比条件下的应用。针对高功率变换器在低载波比下易出现的不稳定或动态性能差的问题，文章通过定制的双边伯德图（Bilateral Bode plots）分析，为控制器参数设计提供了理论指导，以提升系统的稳定性和动态响应能力。
解读: 该研究直接针对高功率变换器在低载波比下的控制难题，对阳光电源的核心业务具有极高的参考价值。在阳光电源的大功率组串式逆变器（如SG320HX）及大型储能系统（如PowerTitan系列）中，为了降低开关损耗，通常采用较低的开关频率，这会导致载波比降低，从而引发控制环路失稳。本文提出的相位校正策略及参数...
考虑共源电感下SiC MOSFET消除串扰电压的高关断阻抗驱动器
High Off-State Impedance Gate Driver of SiC MOSFETs for Crosstalk Voltage Elimination Considering Common-Source Inductance
Chengmin Li · Zhebie Lu · Ying Chen · Chushan Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
本文针对桥式电路中SiC MOSFET的栅源极串扰电压问题，分析了由栅漏电容和共源电感引起的电压分量。研究表明，抑制这两类串扰对关断栅极回路阻抗存在矛盾需求。文章提出了一种高关断阻抗驱动方案，有效解决了SiC器件在高频开关下的误导通问题，提升了功率变换器的可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有重要价值。随着公司组串式逆变器和PowerTitan系列储能PCS向更高功率密度和更高开关频率演进，SiC MOSFET的应用日益广泛，但其带来的串扰误导通风险是提升效率与可靠性的瓶颈。该研究提出的高关断阻抗驱动方案，可直接指导公司研发部门优化SiC驱动电路设计，有效...
一种基于耦合电感的SiC MOSFET串联主动均压方法
An Active Voltage Balancing Method for Series Connection of SiC MOSFETs With Coupling Inductor
Chengmin Li · Saizhen Chen · Wuhua Li · Huan Yang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
SiC MOSFET串联是提升器件耐压等级的有效途径，但电压不平衡是其面临的核心挑战。本文提出了一种适用于两管串联的主动均压方法，通过应用低匝数的多绕组耦合电感，实现了电压偏差的有效抑制。
解读: 该技术对于阳光电源在高压大功率电力电子变换器（如大型集中式光伏逆变器、高压储能PCS及风电变流器）的研发具有重要参考价值。随着光伏系统向1500V甚至更高电压等级演进，SiC器件的应用日益广泛。通过耦合电感实现主动均压，可有效解决串联器件的动态电压不平衡问题，提升系统可靠性并降低对器件筛选的依赖。建...
基于串联SiC MOSFET的中压双有源桥变换器分析与设计
Analysis and Design for Medium Voltage Dual Active Bridge Converter Based on Series-Connected SiC MOSFETs
Runtian Chen · Chushan Li · Heng Fang · Rui Lu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文提出了一种基于串联SiC MOSFET的中压双有源桥（DAB）变换器，旨在实现器件间的低电压差与高效率。通过利用零电压开关（ZVS）特性，重新设计了串联SiC MOSFET的电压平衡缓冲电路，显著降低了缓冲电阻损耗，提升了变换器整体性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及中压光伏并网方案具有重要价值。随着储能系统向高压化、大功率化发展，通过串联SiC MOSFET实现中压DAB变换器，可有效简化系统拓扑，减少对复杂多电平结构的依赖，并提升功率密度与转换效率。建议研发团队关注该电压平衡控制策略...
一种SiC MOSFET与Si二极管混合的三相大功率三电平整流器
An SiC MOSFET and Si Diode Hybrid Three-Phase High-Power Three-Level Rectifier
Chushan Li · Qing-xin Guan · Jintao Lei · Chengmin Li 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
本文提出了一种高效且低成本的混合三相三电平整流器。通过利用宽禁带器件（SiC MOSFET）与硅基器件的混合配置，在提升功率密度和效率的同时，有效解决了全SiC方案成本过高的问题，为大功率电力电子变换器提供了更具经济性的设计方案。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及大功率储能变流器（PCS）具有重要参考价值。在追求高功率密度的同时，成本控制是产品竞争力的核心。该混合拓扑方案通过SiC与Si器件的优化组合，能够在保证高效率的前提下降低BOM成本，非常适合应用于PowerTitan等大功率储能系统及大型地面光伏逆变器。建议研发团队评...
考虑多单元电热效应的IGBT模块多层键合线布局热缓解与优化
Thermal Mitigation and Optimization Via Multitier Bond Wire Layout for IGBT Modules Considering Multicellular Electro-Thermal Effect
Yu Chen · Qiang Wu · Chengmin Li · Haoze Luo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
针对大面积IGBT芯片中缝合线配置导致的电流密度不均及芯片局部过热问题，本文提出了一种考虑缝合键合线的多单元电热模型。通过该模型优化键合线布局参数，旨在改善电流分布，降低芯片热应力，从而提升功率模块的可靠性与热性能。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）中功率模块的可靠性设计。在大功率密度趋势下，IGBT模块的键合线布局优化是提升产品寿命和热管理能力的关键。通过引入多单元电热模型，研发团队可在设计阶段精准评估键合线电流分布，优化模块封...
用于高压生成架构的LCC谐振变换器统一等效稳态电路模型与综合设计
Unified Equivalent Steady-State Circuit Model and Comprehensive Design of the LCC Resonant Converter for HV Generation Architectures
Saijun Mao · Chengmin Li · Wuhua Li · Jelena Popovic 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
本文提出了一种统一的等效电路模型，旨在简化基于LCC谐振变换器的高压（HV）生成架构的设计与分析。文章首先回顾了四种不同高压变压器和整流器模块化水平的HV架构，随后推导了稳态下的统一等效电阻与电容模型，为高压电源系统的优化设计提供了理论支撑。
解读: 该研究提出的LCC谐振变换器统一建模方法，对于阳光电源在电力电子变换技术领域具有参考价值。虽然阳光电源目前的核心产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）多采用LLC或双向DC-DC拓扑，但随着高压化趋势（如1500V/2000V系统）的发展，LCC谐振拓扑在高压辅助电源或特定高压直流变换...
一种基于耦合电感的原边并联-副边串联
PPSS）LCC谐振变换器，用于高压发生器应用
Saijun Mao · Yu Chen · Chengmin Li · Wuhua Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
本文提出了一种基于耦合电感的原边并联-副边串联（PPSS）LCC谐振变换器，旨在实现高压发生器应用中的输出电压均压。通过引入电压倍增器，该配置有效提升了输出电压等级及功率密度，并解决了多模块串联时的电压不平衡问题。
解读: 该技术主要针对高压、大功率DC-DC变换场景，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及高压光伏组串式逆变器具有参考价值。在储能PCS中，随着系统电压等级向1500V甚至更高演进，如何实现多模块高效并联与高压输出是核心挑战。该PPSS拓扑提供的电压均压方案可优化高压DC-DC模块的设计，提...
中压应用感应电能传输PCB螺旋线圈的设计与表征
Design and Characterization of PCB Spiral Coils for Inductive Power Transfer in Medium-Voltage Applications
Xiaotong Du · Chengmin Li · Drazen Dujic · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文针对中压（MV）应用场景（如中压变流器辅助电源），研究了PCB螺旋线圈的建模、几何形状优化及工作频率对感应电能传输效率的影响。通过解析模型与多物理场分析，为高压隔离环境下的高效能量传输提供了设计指导。
解读: 该技术主要涉及中压变流器内部的辅助电源隔离供电方案。对于阳光电源的集中式光伏逆变器及PowerTitan等大型储能系统，内部功率模块常处于高压或中压环境，传统的变压器方案体积较大且绝缘设计复杂。采用PCB螺旋线圈进行感应电能传输，有助于实现功率单元的紧凑化、模块化设计，并提升高压环境下的电气隔离安全...
一种降低自热效应的高压饱和区SiC MOSFET增强表征方法
An Enhanced Characterization Method of SiC MOSFETs in the High-Voltage Saturation Region With Reduced Self-Heating
Enyao Xiang · Chengmin Li · Dongsheng Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
SiC MOSFET的精确建模、短路预测及保护依赖于高漏源电压下饱和特性的准确测量。传统曲线追踪仪受功率限制、寄生参数及器件导通时间影响，难以实现高di/dt测量。本文提出一种增强型表征方法，有效降低了器件自热效应，提升了高压饱和区特性的测量精度。
解读: 该研究直接服务于阳光电源核心功率器件的应用开发。随着公司组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向更高功率密度和更高电压等级演进，SiC MOSFET已成为关键功率开关器件。该表征方法能显著提升器件在短路工况下的建模精度，有助于优化阳光电源逆变器及PCS产品的短路保护策略，提...
光触发自适应零电压开关
Optically Triggered Self-Adaptive Zero Voltage Switching
Borong Hu · Yunlei Jiang · Luke Shillaber · Hengyu Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
零电压开关（ZVS）能提升电力电子效率，但受功率半导体非线性寄生电容及负载电流变化影响，实现难度较大。本文提出一种利用SiC MOSFET本征电致发光（EL）特性的自适应ZVS方法，通过在每个开关周期自动调节开关频率，实现最优ZVS控制。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有重要价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中，SiC器件已成为提升功率密度和效率的关键。利用SiC本征电致发光实现自适应ZVS，可有效降低开关损耗，解决宽禁带器件在复杂工况下的软开关控制难题。建议研发团队关注该传感机制...
一种基于新型扇区优化和电容电压平衡算法的T型三电平三相变流器改进FCS-MPC
An Improved FCS-MPC Based on Novel Sector Optimization and Capacitor Charge Balance Algorithm for T-Type 3P-3L Converters
Shaomin Yan · Yue Cui · Chengmin Li · Xiaojie Gao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
针对传统有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）在T型三电平变流器中计算负担重、权重系数设计复杂的问题，本文提出了一种改进的FCS-MPC方法。该方法通过扇区优化减少计算量，并引入电容电压平衡算法，在消除权重系数的同时提升了系统整体性能。
解读: 该技术直接应用于阳光电源的核心产品线，特别是组串式逆变器和大型集中式逆变器中的T型三电平拓扑。通过优化FCS-MPC算法，可以显著降低DSP/FPGA的计算开销，提升控制响应速度，并有效解决中点电位平衡难题。这对于提升阳光电源逆变器在弱电网环境下的稳定性、减小滤波器体积及降低成本具有重要价值。建议研...
一种基于电压矢量跟踪算法的低计算量FCS-MPC，用于ANPC三相五电平变换器的共模电压抑制及电容电压平衡
A Low Computing FCS-MPC Based on Voltage Vector Tracking Algorithm With CMVs Suppression and Capacitor Charging Balance Algorithm Without Weight Factors for ANPC 3P-5L Converters
Shaomin Yan · Chengmin Li · Yue Cui · Hao Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
针对ANPC三相五电平变换器在传统FCS-MPC算法下计算负担重、共模电压大、开关频率不固定及权重因子设计复杂等问题，本文提出了一种基于电压矢量跟踪的低计算量FCS-MPC策略，实现了共模电压抑制与电容电压平衡，且无需权重因子。
解读: 该研究针对多电平拓扑（ANPC）的控制优化，对阳光电源的集中式逆变器及大功率储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。多电平技术是提升大功率变换器效率和电能质量的关键。该算法通过降低MPC计算量并消除权重因子设计，有助于提升逆变器在复杂电网环境下的动态响应速度和控制稳定性，同时抑制共...
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