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用于电池充电器的无线功率与双向数据传输方案
Wireless Power and Bidirectional Data Transfer Scheme for Battery Charger
Chih-Cheng Huang · Chun-Liang Lin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
无线电池充电正成为移动设备领域的新趋势，但在大功率应用方面的研究相对较少。传统电动汽车依赖插电式充电设备存在局限性。本文提出了一种无线功率传输与双向数据传输方案，旨在解决大功率充电场景下的能量与信息交互问题。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有前瞻性参考价值。随着大功率无线充电技术的发展，未来充电桩产品线可探索从接触式向无线化演进，以提升用户体验。同时，该方案中的双向数据传输技术可与iSolarCloud智能运维平台深度集成，实现车辆与充电桩、电网之间的实时信息交互，为V2G（车网互动）场景提供更高...
自适应双向电能与数据传输系统
Adaptive Bidirectional Inductive Power and Data Transmission System
Jia-Jing Kao · Chun-Liang Lin · Yu-Chen Liu · Chih-Cheng Huang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文研究了松耦合感应电能传输（LCIPT）技术。针对线圈偏移导致传输效率显著下降的问题，提出了一种自适应控制方案，通过实时监测互感变化，优化双向电能与数据传输性能，提升系统在非理想工况下的效率与稳定性。
解读: 该技术主要应用于无线充电领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有潜在协同效应。虽然目前主流充电桩以有线为主，但随着大功率无线充电技术的发展，该自适应控制策略可用于优化充电桩与电动汽车之间的能量耦合效率。建议研发团队关注其在提升充电桩系统抗偏移能力及数据通信可靠性方面的应用，为未来布局无线充电产品线积...
薄型低翘曲功率模块功率循环可靠性的实验与仿真验证
Experimental and Simulated Verification of Power Cycling Reliability for Thin and Low Warpage Power Modules
Chang-Chun Lee · Kuo-Shu Kao · Yuan-Cheng Huang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文针对高功率模块在小型化设计中面临的可靠性挑战，重点研究了传统直接键合铜（DBC）基板在制造过程中产生的翘曲问题。通过实验与仿真相结合的方法，验证了薄型低翘曲功率模块在功率循环下的可靠性表现，为提升电力电子模块的寿命与性能提供了理论与实践依据。
解读: 功率模块是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器的核心部件。随着产品向高功率密度和小型化演进，功率循环带来的热机械应力导致的翘曲和失效成为影响系统长寿命运行的关键瓶颈。该研究提出的薄型低翘曲设计及可靠性验证方法，可直接指导阳光电源在下一代高功率密度逆变器和PCS模块的封装选型...
具有直接数字控制和除法求和过程的双向并网模块化多电平变换器
Bi-Directional Grid-Connected Modular Multilevel Converters With Direct Digital Control and D-Σ Processes
Tsai-Fu Wu · Tzu-Chieh Chou · Chun-Wei Huang · Kai Sun · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
本文提出了一种具备直接数字控制和除法求和（D-Σ）过程的双向并网模块化多电平变换器（MMC），旨在实现功率注入与整流功能。所开发的直接数字控制策略能够有效跟踪电流参考值，调节直流母线电压及子模块电容电压，并实现上下直流母线电压的平衡，同时具备良好的滤波器电感适应性。
解读: MMC拓扑在高压大功率并网场景中具有显著优势，与阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的技术演进方向高度契合。该论文提出的直接数字控制与电压平衡策略，可优化大功率变换器的动态响应速度与电能质量，降低对滤波器的依赖。建议研发团队关注该控制算法在超高压直流输电及大型储能PCS...
磁控管灯丝加热与腔体驱动电路的增益频率调节控制组合研究
Combination of Filament-Heating and Cavity-Driven Circuit With Gain-Frequency Regulation Control for Magnetrons
Tsong-Shing Lee · Shyh-Jier Huang · Yu-Ren Lin · Te-Chun Hung 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
本文提出了一种磁控管灯丝加热与腔体驱动电路的组合方案，并引入了增益频率调节控制。针对现有磁控管驱动系统通常将灯丝加热与腔体驱动电路独立设计，导致功率传输与调制灵活性受限的问题，本文通过电路集成与控制优化，提升了系统的功率调节能力与灵活性。
解读: 该研究主要针对磁控管驱动电路的拓扑优化与控制，属于高频功率电子变换领域。虽然阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能PCS、风电变流器）主要基于电力电子变换技术，但磁控管驱动属于工业微波电源应用，与公司现有的电力电子产品线（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）在应用场景上差异较大。不过，其提出...
一种采用二极管钳位开关的单耦合注入式串联混合断路器
A Single-Coupling-Injection Series-Type Hybrid Circuit Breaker Using Diode Clamping Switching
Zeng Liu · Chao Zhang · Yachao Yang · Zishun Peng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
串联混合断路器（S-HCB）是中低压直流配电网故障保护的有效方案，能在断路过程中抑制故障电流上升并保持低导通损耗。然而，现有的多电平注入电路拓扑复杂且控制难度大。本文提出了一种基于二极管钳位开关的单耦合注入式S-HCB，旨在简化拓扑结构并优化电流调制性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微电网解决方案具有重要参考价值。随着储能系统向高压化、大容量化发展，直流侧故障保护至关重要。该拓扑通过简化注入电路降低了复杂性，有助于提升PCS内部直流侧保护的可靠性与响应速度。建议研发团队关注其在直流母线保护中的应用，...
一种用于多功能SoC的具有功率损耗感知按需开关调制技术的高效电流模式Buck变换器
A High-Efficiency Current-Mode Buck Converter With a Power-Loss-Aware Switch-On-Demand Modulation Technique for Multifunction SoCs
Chung-Hsun Huang · Chao-Chun Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年12月
现代多功能SoC系统要求Buck变换器在宽负载范围内保持高效率。本文提出了一种基于精确功率损耗模型的功率损耗感知按需开关调制（PLASOM）技术，在保证瞬态响应的同时，有效优化了变换器在不同负载下的效率。
解读: 该技术主要针对芯片级电源管理（SoC），与阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能系统）在功率等级上存在差异。然而，其提出的“功率损耗感知按需开关调制”策略在控制算法层面具有参考价值。对于阳光电源的户用光伏逆变器及iSolarCloud智能运维平台中的低功耗辅助电源模块，该技术可用于优化待机功耗和轻载效...
具有自重启能力和能量回馈的双向串联型直流混合断路器
Bidirectional Series-Type DC Hybrid Circuit Breaker With Self-Restart Capability and Energy Regeneration
Zeng Liu · Zhiming Deng · Shaodian Xiao · Chao Zhang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
串联混合断路器（SHCB）是中低压直流配电网故障电流切断的有效方案，具备快速切断和低导通损耗优势。本文针对SHCB重启操作复杂及残余能量耗散问题，提出了一种具备自重启和能量回馈功能的拓扑，优化了储能电容充电机制，提升了直流系统保护的可靠性与效率。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微电网解决方案具有重要参考价值。随着直流配电网和大型储能电站直流侧电压等级的提升，故障电流切断与系统快速恢复成为关键挑战。该拓扑提出的自重启与能量回馈机制，可优化储能变流器（PCS）直流侧保护电路设计，降低故障后的运维成...
基于非对称脉宽调制下基波功率的电磁炉简易功率控制方法
Simple Power Control Method for Induction Heating Cookers Using Fundamental Frequency Power under Asymmetrical Pulse-Width Modulation
Ming-Shi Huang · Jhih-Cheng Hu · Yi-Min Chen · Zheng-Feng Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种适用于直流或交流输入系统的电磁炉简易功率控制方法。该方法基于基波功率（FFP），通过估算的等效电阻和基波谐振电流峰值进行计算。通过外围电路获取电流峰值，有效降低了数字控制器的计算负载，简化了功率调节过程。
解读: 该文献探讨的非对称PWM控制及基波功率计算方法，主要针对感应加热（电磁炉）应用，与阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能系统、风电变流器）存在技术跨度。然而，其提出的‘通过外围电路简化数字控制器计算负载’的思路，在阳光电源的户用逆变器或充电桩产品中具有一定的参考价值。在追求极致成本控制和快速响应的功率...
用于恒流多负载应用的混合谐振拓扑电容式电能传输系统
Capacitive Power Transfer System With a Mixed-Resonant Topology for Constant-Current Multiple-Pickup Applications
Yu-Gang Su · Shi-Yun Xie · Aiguo Patrick Hu · Chun-Sen Tang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年11月
本文提出了一种基于高频电场耦合的电容式电能传输（CPT）系统，通过在原边采用Π-CLC谐振电路、副边采用T-CLC电路的混合谐振拓扑，实现了多负载下的恒流输出。该技术具有结构简单、涡流损耗低等优点，适用于高频电力电子应用。
解读: 该技术属于非接触式电能传输领域，目前阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能系统、充电桩）主要基于磁耦合（电感/变压器）技术。电容式传输（CPT）虽具有低涡流损耗优势，但在高功率密度和长距离传输方面仍面临挑战。建议研发团队关注其在低功率、短距离无线充电或特定工业传感器供电场景下的应用潜力，作为未来电动汽...
用于云计算的四相电压调节模块中的移相电流平衡技术
Time-Shift Current Balance Technique in Four-Phase Voltage Regulator Module with 90% Efficiency for Cloud Computing
Yi-Ping Su · Wei-Chung Chen · Yu-Ping Huang · Chun-Yen Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年3月
本文针对云计算服务器的高电流需求，提出了一种四相电压调节模块（VRM）。通过引入移相电流平衡（TSCB）技术，有效提升了电源的转换效率与输出稳定性，并实现了对服务器动态负载请求的快速响应。
解读: 该技术主要应用于服务器电源（VRM），属于数据中心供电领域。阳光电源在储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光伏逆变器中广泛使用高性能DC-DC变换器，虽然该文侧重于服务器级低压大电流应用，但其提出的移相电流平衡（TSCB）技术在多相并联DC-DC拓扑中具有参考价值。建议研发团队...
一种基于串联双耦合电感的混合式断路器，具备简易启动与自适应重合闸功能
A Series-Type Dual-Coupled-Inductors Based Hybrid Circuit Breaker With Simple Start-Up Operation and Adaptive Reclosing Capability
Zeng Liu · Chao Zhang · Yachao Yang · Zishun Peng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
串联型混合式断路器（S-HCB）通过省去并联换流过程实现了超快速直流故障保护。然而，现有S-HCB存在启动操作复杂及缺乏自适应重合闸研究的问题。本文提出了一种基于两个不同参数耦合电感串联结构的新型S-HCB，有效简化了启动流程并实现了自适应重合闸功能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微电网解决方案具有重要意义。直流侧故障保护是高压大容量储能系统的核心安全挑战，该拓扑通过优化耦合电感结构简化了启动与重合闸逻辑，有助于提升PowerTitan系列在直流侧短路故障下的可靠性与系统可用性。建议研发团队关注该...
一种具有简单启动操作和低器件成本的低压直流配电网新型串联混合断路器
A Novel Series-Type Hybrid Circuit Breaker With Simple Start-Up Operation and Low Device Cost for Low-Voltage DC Distribution Networks
Zeng Liu · Chao Zhang · Yachao Yang · Zishun Peng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
针对现有串联混合断路器（S-HCB）因多储能电容和全控器件导致启动复杂及成本高昂的问题，本文提出了一种新型S-HCB。该拓扑通过优化电路结构，简化了启动流程并降低了器件成本，为低压直流配电网提供了更经济、高效的超快速直流故障保护方案。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微网解决方案具有重要参考价值。直流侧故障保护是高压大容量储能系统的核心安全挑战，传统的断路器方案往往成本高、体积大。该新型S-HCB通过简化拓扑降低了BOM成本，并优化了启动逻辑，有助于提升阳光电源储能PCS在直流侧故障...
一种采用堆叠MOSFET驱动技术的单电感双输出变换器，用于实现低静态电流和交叉调节
A Single-Inductor Dual-Output Converter With the Stacked mosfet Driving Technique for Low Quiescent Current and Cross Regulation
Hsin Chen · Chao-Jen Huang · Chun-Chieh Kuo · Li-Chi Lin 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
本文提出了一种堆叠MOSFET驱动（SMD）技术，旨在解决低压器件在构建堆叠结构时面临的瞬态响应差或占用面积大的问题。该技术利用自稳定特性有效驱动功率级，显著降低了开关节点的噪声，从而实现了低静态电流和优异的交叉调节性能。
解读: 该技术主要针对集成电路层面的驱动优化，对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack）中的辅助电源模块（Auxiliary Power Supply）具有参考价值。在追求高功率密度和低待机功耗的趋势下，该SMD技术可提升辅助电源的转换效率并降低EMI噪声，有助于优化小型化功率模块的设计...
一种具有恒流扩展和精密可调电流监测功能的97.1%高效率Buck-Boost电池充电器，可实现2倍快速充电
A 97.1%-Efficient Buck–Boost Battery Charger With Constant Current Extension and Precision-Adjustable Current Monitoring for 2× Faster Battery Charging
Nan-Hsiung Tseng · Chun-Yuan Chen · Fu-Heng Chen · Yu-Tse Shih 等13人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
本文提出了一种集成恒流扩展（CCE）技术的Buck-Boost电池充电器，旨在实现快速且精确的充电。通过集成精密可调充电电流监测器，CCE技术显著提升了电流传感精度。此外，自适应晶体管尺寸（ATS）技术通过动态调整功率MOSFET尺寸，有效提升了转换效率。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及户用储能系统（如PowerStack系列）具有重要参考价值。Buck-Boost拓扑在宽电压范围电池充电场景下具有天然优势，通过CCE技术提升电流传感精度，可优化BMS的充电策略，缩短充电时间，提升用户体验。ATS技术在轻载与重载下的动态效率优化，有助于降低充电桩及...
利用AlGaN背势垒中的二维空穴气实现GaN-on-Si HEMT衬底损耗抑制与射频性能提升
2DHG in AlGaN Back-Barrier for Substrate Loss Suppression and RF Performance Enhancement in GaN-on-Si HEMTs
Yeke Liu · Po-Yen Huang · Chun Chuang · Sih-Han Li 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年8月
对于射频应用的硅基氮化镓（GaN-on-Si）高电子迁移率晶体管（HEMT）而言，衬底损耗仍是一项关键挑战。在本研究中，我们通过实验验证了氮化镓/铝镓氮（GaN/AlGaN）背势垒（BB）界面处二维空穴气（2DHG）的形成，并首次证明了其在抑制射频衬底损耗方面的重要作用。我们提出了一种二维空穴气屏蔽模型，并通过技术计算机辅助设计（TCAD）仿真进行了验证。此外，我们引入了前偏置技术，可在工作偏置条件下直接观测二维空穴气。小信号建模和S参数测量显示，与无铝镓氮背势垒的器件相比，具有铝镓氮背势垒的器...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项GaN-on-Si HEMT器件的2DHG背势垒技术具有重要的战略价值。该技术通过在GaN/AlGaN界面形成二维空穴气体来抑制衬底损耗，使器件的截止频率和最大振荡频率分别提升7 GHz和15 GHz，同时改善了功率增益、功率附加效率和线性度指标。 对于阳光电源的核心...
弱电网接入下跟网型变流器的动态交互与稳定性分析
Dynamic Interaction and Stability Analysis of Grid-following Converter Integrated into Weak Grid
Shuang LiHaijiao WangYuehui HuangGuoqing HeChun LiuWeisheng Wang · 中国电机工程学会热电联产 · 2025年4月 · Vol.45
可再生能源并网变流器在弱电网条件下存在失稳风险。本文从控制系统角度出发，通过分析跟网型变流器与弱电网之间的动态交互，揭示系统小信号不稳定机理。提出基于多环路系统等效回路增益实虚部的新型稳定性评估指标，识别导致失稳的主导环路，并定量研究交流电网强度、稳态运行点及控制参数对系统稳定域的影响。最后通过阻抗分析、时域仿真和实验验证了所提方法的正确性与有效性。
解读: 该弱电网并网稳定性分析技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。文章提出的多环路等效回路增益评估方法可直接用于优化跟网型GFL控制策略，提升产品在高比例新能源渗透、电网阻抗较大场景下的并网稳定性。基于实虚部分析识别主导失稳环路的方法，可指导PowerTitan大型储能系统...
考虑多因素动态效应的光伏功率预测：一种基于动态局部特征嵌入的广义学习系统
Photovoltaic Power Prediction Considering Multifactorial Dynamic Effects: A Dynamic Locally Featured Embedding-Based Broad Learning System
Ziwen Gu · Yatao Shen · Zijian Wang · Yaqun Jiang 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年3月
精确的光伏功率预测是新型电力系统高效稳定运行的前提。现有研究多关注温度、辐照度等全局因素与光伏功率的关系，常忽略其局部动态影响，导致预测精度下降。为此，本文考虑多因素间的动态关联，提出一种基于动态局部特征嵌入的广义学习系统（DLFE-BLS）。首先设计动态相空间重构方法（DPSR）刻画多变量数据的动态特性，进而引入动态局部特征嵌入（DLFE）算法提取局部动态特征，并将其融入广义学习系统框架，构建DLFE-BLS模型以提升预测精度。实验结果表明，该模型在多种场景下均优于对比模型，尤其在迁移预测中表...
解读: 该DLFE-BLS光伏功率预测技术对阳光电源iSolarCloud智能运维平台和SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。其动态相空间重构方法可优化MPPT算法在复杂气象条件下的功率追踪精度，局部动态特征提取能力可提升PowerTitan储能系统的充放电策略优化。该模型在迁移预测场景的优异表现，可直接应用...
通过耦合CFD与降阶热阻网络模型对热管理与阻隔一体化结构的建模与优化
Modelling and optimization of a thermal management and barrier integration structure by coupling CFD and reduced-order thermal resistance network
Yongxi Wu · Anthony Chun Yin Yuen · Chongmao Mo · Xinyan Huang · Energy Conversion and Management · 2025年11月 · Vol.343
摘要 锂离子电池系统的热管理性能及热失控传播（TRP）特性是评估电池安全性的关键因素。本研究提出一种新型热管理与阻隔一体化结构（TMBIS），该结构集成相变材料（PCM）与阻燃（FR）隔热材料，旨在同时实现有效的热管理并抑制锂离子电池模组内的热失控传播。通过将降阶集总参数热阻网络（TRN）模型与计算流体动力学（CFD）模型相耦合，采用多尺度仿真方法，研究了热失控传播的动力学过程，阐明了该结构的保护机制并对其参数进行了优化。结果表明，在PCM与FR层的厚度比和导热系数比分别为0.8和0.5时，相较...
解读: 该热管理与热障一体化结构(TMBIS)技术对阳光电源ST系列储能系统及PowerTitan产品具有重要应用价值。通过相变材料与阻燃材料的集成设计,可显著提升电池模组热失控防护能力,将热蔓延时间延长5-6倍。其CFD与热阻网络耦合的多尺度仿真方法,可直接应用于阳光电源储能PCS的电池热管理系统优化设计...
漂浮式海上风力机的高阶多物理场建模及其气动设计与载荷管理
Advanced multi-physics modeling of floating offshore wind turbines for aerodynamic design and load management
Haoda Huang · Qingsong Liub · Gregorio Iglesiasc · Chun Lia · Energy Conversion and Management · 2025年12月 · Vol.346
摘要 漂浮式海上风力机（FOWTs）在提升海上风电竞争力方面具有显著优势。然而，其运行过程涉及复杂的动力学行为，表现为多种载荷来源、显著的时间变异性以及高度非线性特征。深入理解主导FOWT行为的多物理场耦合机制及子系统间的相互作用，对于提高运行安全性、增加发电功率并推动商业化部署至关重要。为应对上述挑战，本研究通过融合计算流体动力学（CFD）与有限元方法（FEM），构建了一个高保真度、完全耦合的气动-弹性-水动-系泊多物理场分析框架。以安装在半潜式平台上的NREL 5 MW水平轴风力机（HAWT...
解读: 该多物理场耦合建模技术对阳光电源海上风电变流器产品具有重要价值。研究揭示的浮式风机功率波动增大(6.84%效率损失)和复杂载荷特性,为我司SG系列大功率风电变流器的控制策略优化提供依据。可借鉴其流固耦合分析方法,改进变流器在动态工况下的MPPT算法和GFM并网控制,提升功率平滑能力。同时,该研究的应...
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