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实现超宽禁带半导体ε-Ga2O3的自支撑单晶取向薄膜及其在光电子器件应用中的前景
Realizing freestanding single-crystal oriented membranes of ultrawide-bandgap semiconductor ε-Ga2O3 and their prospects in optoelectronic device applications
Tao Zhang · Jiaying Shen · Dianmeng Dong · Qingyi Zhang 等6人 · Applied Physics Letters · 2025年3月 · Vol.126
本文报道了高质量自支撑单晶ε-Ga2O3取向薄膜的制备方法，该材料具有超宽禁带特性，展现出优异的热稳定性和化学惰性。通过异质外延生长结合剥离技术，成功获得可转移的柔性薄膜，并系统表征其晶体结构与光学性能。结果表明，ε-Ga2O3薄膜具有明确的晶体取向和高结晶质量，适用于深紫外光探测及高功率电子器件。研究为其在下一代光电子器件中的集成应用提供了可行路径。
解读: 该ε-Ga2O3超宽禁带半导体技术对阳光电源功率器件升级具有前瞻价值。相比现有SiC器件，ε-Ga2O3禁带宽度更大（>4.9eV），可实现更高耐压等级和更低导通损耗，适用于ST系列储能变流器和SG系列1500V光伏逆变器的功率模块优化。其优异热稳定性可降低散热需求，提升PowerTitan储能系统...
复合相变材料中长期储能稳定性影响机制分析
Influence mechanism analysis of long-term energy storage stability in composite phase change materials
Shuangshuang Zhang · Wenhua Han · Dong Zhang · Huangxia Shi 等6人 · Solar Energy · 预计 2026年5月 · Vol.309
本文研究复合相变材料（PCM）在长期热循环下的储能稳定性退化机制，通过微观结构表征、热性能测试与多物理场耦合仿真，揭示相分离、过冷及导热增强剂团聚对储/释能效率的影响规律。
解读: 该研究对阳光电源PowerTitan和PowerStack等液冷储能系统的热管理设计具直接参考价值。复合PCM可作为电池舱被动温控介质，提升宽温域运行一致性与循环寿命。建议在下一代ST系列PCS集成热-电协同控制策略，并联合开发PCM模块化封装方案，强化用户侧储能系统在高温/高湿环境下的长期可靠性。...
谐振变换器中eGaN HEMT的三电平栅极驱动器
Three-Level Gate Drivers for eGaN HEMTs in Resonant Converters
Zhi-Liang Zhang · Zhou Dong · Dong-Dong Hu · Xue-Wen Zou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年7月
针对商用eGaN HEMT栅极驱动器在ZVS条件下忽视高反向导通电压的问题，本文提出了一种用于eGaN控制HEMT的三电平栅极驱动器。通过引入中间电平电压，有效降低了反向导通电压，提升了器件在谐振变换器中的运行效率与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及微型逆变器产品线具有重要参考价值。随着功率密度要求的提升，GaN器件在高效DC-DC变换级中的应用日益广泛。该三电平驱动方案能有效解决GaN器件在ZVS软开关过程中的反向导通损耗及电压应力问题，有助于提升阳光电源下一代高频、高效率逆变器及充电桩模块的功率密度。建议研...
用于直流固态断路器应用的电子MOV电压钳位电路
Electronic MOV-Based Voltage Clamping Circuit for DC Solid-State Circuit Breaker Applications
Lakshmi Ravi · Di Zhang · Dehao Qin · Zheyu Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
传统基于金属氧化物压敏电阻（MOV）的电压钳位电路在固态断路器中会降低系统效率，原因在于MOV的材料特性导致其钳位电压通常为其最大持续直流电压额定值的两倍以上，从而给主固态器件带来高电压应力。本文提出了一种电子MOV电压钳位电路，旨在优化这一电压负担。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流侧保护方案具有重要参考价值。在直流侧，固态断路器（SSCB）是实现快速故障隔离的关键，而MOV的钳位电压限制了系统整体的耐压裕度。采用该电子钳位技术，可有效降低主功率器件（如IGBT或SiC模块）的电压应力，从而提升储能...
1.2–10 kV SiC MOSFET的第三象限导通损耗：栅极偏置控制的影响
Third Quadrant Conduction Loss of 1.2–10 kV SiC MOSFETs: Impact of Gate Bias Control
Ruizhe Zhang · Xiang Lin · Jingcun Liu · Slavko Mocevic 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
本文探讨了功率MOSFET在第三象限导通时，栅极偏置（VG）对MOS沟道与体二极管电流分配的影响。研究表明，对于1.2 kV SiC平面MOSFET，施加高于阈值电压的正向栅极偏置可实现双通道并联导通，从而有效降低第三象限压降及导通损耗。
解读: 该研究对阳光电源的高效能电力电子产品至关重要。在组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统中，SiC MOSFET的第三象限导通特性直接影响双向DC-DC变换器及逆变器的效率。通过优化栅极驱动策略（如动态调整VG），可显著降低死区时间内的导通损耗，提升系统整体转换效率。建议...
1.2kV垂直结构氮化镓结型场效应晶体管的评估及兆赫兹变换器应用
Evaluation and MHz Converter Application of 1.2-kV Vertical GaN JFET
Xin Yang · Ruizhe Zhang · Qiuzhe Yang · Qihao Song 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文首次对1.2kV、75mΩ的垂直结构氮化镓（GaN）结型场效应晶体管（JFET）进行了全面评估。该器件具备低导通电阻、常关特性及雪崩能力。通过优化RC接口栅极驱动器，研究了其在兆赫兹高频变换器中的应用潜力。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器和户用储能系统向高功率密度、小型化方向发展，对开关频率和效率的要求日益严苛。1.2kV垂直GaN JFET作为宽禁带半导体的前沿技术，其高频特性可显著减小磁性元件体积，提升系统功率密度。建议研发团队关注该器件在户用光伏逆变器及小型化DC-DC变换器中的应用潜力，特别是在提升转...
基于单片集成氮化镓蓝宝石二极管桥IC的1000V、10MHz倍压器
1000 V, 10 MHz Voltage Multiplier Based on Monolithically Integrated GaN-on-Sapphire Diode Bridge IC
Zineng Yang · Xin Yang · Hehe Gong · Hongchang Cui 等15人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文展示了一种基于单片集成氮化镓（GaN-on-Sapphire）二极管桥IC的1000V、10MHz倍压器。研究填补了GaN器件在千伏级高频应用中的空白，验证了单片集成技术在实现高压、高频功率转换方面的潜力。
解读: 该研究展示了GaN器件在千伏级高压与超高频应用中的突破，对阳光电源的未来产品研发具有重要参考价值。在组串式逆变器和户用储能PCS领域，随着功率密度的不断提升，传统硅基器件已接近性能瓶颈，引入GaN-on-Sapphire等宽禁带半导体技术有助于进一步缩小磁性元件体积，提升整机效率。建议研发团队关注该...
一种具有更高功率密度和效率的混合模块化多电平变换器系列
A Hybrid Modular Multilevel Converter Family With Higher Power Density and Efficiency
Jian Liu · Dong Dong · Di Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
模块化多电平变换器（MMC）具有可扩展性、可靠性高等优点，但存在开关器件和电容器数量过多的问题。为提升中压应用场景下的功率密度与效率，本文提出了一种结合有源中点钳位变换器（ANPC）的混合模块化多电平变换器（HMMC）系列。
解读: 该研究提出的HMMC拓扑通过减少器件数量提升功率密度，对阳光电源的中压大功率光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。在大型地面电站及电网侧储能项目中，降低器件数量可直接优化系统成本并提升转换效率。建议研发团队评估该混合拓扑在兆瓦级PCS中的应用潜力，重点关注其在复杂电...
三电平混合模块化多电平变换器的建模与控制方法
Modeling and Control Method for a Three-Level Hybrid Modular Multilevel Converter
Jian Liu · Di Zhang · Dong Dong · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
模块化多电平变换器（MMC）在中高压领域应用广泛，但其电容数量多、器件冗余导致功率密度受限。本文提出一种结合高压开关与链式电路的混合多电平变换器，旨在提升系统功率密度及综合性能，并详细阐述了其建模与控制策略。
解读: 该拓扑通过优化器件数量和电容配置提升功率密度，对阳光电源的中高压光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要的技术参考价值。随着光伏与储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）演进，该混合多电平技术有助于进一步降低系统体积与成本，提升转换效率。建议研发团队关注该拓扑在大型地面电站...
基于端点密集格拉姆特征编码与Mixup增强域对抗网络的多构型光伏阵列跨阵列故障诊断
Cross-array fault diagnosis of photovoltaic arrays with different configurations based on endpoint-dense gram feature encoding and mixup-enhanced domain adversarial network
Jiaqi Qu · Pengyuan Ma · Qiang Sun · Xiaogang Wu 等7人 · Applied Energy · 预计 2026年5月 · Vol.410
本文提出一种融合端点密集格拉姆图编码与Mixup增强域对抗网络的跨阵列故障诊断方法，提升不同拓扑、朝向、遮挡条件下光伏阵列的泛化故障识别能力。
解读: 该研究直接支撑阳光电源组串式逆变器（如SG系列）及iSolarCloud智能运维平台的故障预警升级。其跨配置鲁棒诊断能力可显著提升复杂山地/屋顶电站中多朝向、多倾角阵列的隐性故障识别精度；建议将模型轻量化后嵌入ST系列PCS边缘侧推理模块，并与PowerTitan储能系统联动实现‘光-储-智’协同诊...
1-MHz eGaN多输出DC-DC变换器的共模噪声建模与抑制
Common-Mode Noise Modeling and Reduction for 1-MHz eGaN Multioutput DC–DC Converters
Zhiliang Zhang · Binghui He · Dong-Dong Hu · Xiaoyong Ren 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
增强型氮化镓（eGaN）HEMT器件在实现多兆赫兹开关频率以提升功率密度方面具有巨大潜力。然而，在进行电磁干扰（EMI）滤波器优化时，准确识别兆赫兹多绕组平面变压器的等效集总电容以进行共模（CM）噪声分析是一项严峻挑战。本文针对该问题提出了建模与抑制方案。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能产品中对高功率密度的追求，开关频率向兆赫兹（MHz）迈进是必然趋势。eGaN器件的应用能显著减小磁性元件体积，但随之而来的高频共模噪声干扰（EMI）是产品认证与可靠性的关键瓶颈。本文提出的高频变压器寄生参数建模与噪声抑制方法，对公司研发下一代高功率密度、轻量化...
混合模块化多电平整流器：一种用于高压直流输电的高效高性能整流器拓扑
Hybrid Modular Multilevel Rectifier: A New High-Efficient High-Performance Rectifier Topology for HVDC Power Delivery
Jian Liu · Dong Dong · Di Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文提出了一种新型三相整流器拓扑——混合模块化多电平整流器（HMMR），适用于中高压交直流转换。相比传统的模块化多电平变换器（MMC），HMMR通过引入高压工频二极管堆，可减少高达50%的IGBT和子模块数量，同时保持了MMC的高性能优势，显著提升了系统效率并降低了成本。
解读: 该拓扑通过减少IGBT数量和简化子模块设计，为阳光电源在高压大功率电力电子变换领域提供了成本优化思路。对于阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列），该技术在降低高压侧变换损耗和系统复杂性方面具有潜在应用价值。建议研发团队关注其在兆瓦级以上高压直流接入场景下的可靠性与控制...
用于高压直流输电的非单位功率因数下混合模块化多电平整流器分析
Analysis of Hybrid Modular Multilevel Rectifier Operated at Nonunity Power Factor for HVDC Applications
Jian Liu · Di Zhang · Dong Dong · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文研究了用于高压直流（HVDC）输电的混合模块化多电平整流器（HMMR）。该拓扑通过引入工频二极管堆栈替代部分子模块和电容，在单位功率因数下可显著降低成本。文章进一步分析了其在非单位功率因数运行下的性能表现，为高压大功率变换器设计提供了理论依据。
解读: 该研究涉及的高压直流输电（HVDC）拓扑与阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的技术演进方向相关。HMMR通过二极管堆栈替代部分有源子模块的思路，对降低高压大功率变换器的成本和复杂度具有参考价值。虽然目前阳光电源产品线以中低压侧为主，但随着光伏和储能系统向更高电压等级（...
面向中高压应用的一类单向混合多电平整流器：分析与比较评估
Unidirectional Hybrid Multilevel Rectifier Family for MV/HV Applications: Analysis and Comparative Evaluation
Jian Liu · Jayesh Kumar Motwani · Di Zhang · Dong Dong · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
本文探讨了中高压（MV/HV）应用中单向整流器的优势，如低成本、体积小及具备反向功率保护功能。针对传统模块化多电平变换器（MMC）在单向AC/DC应用中存在的局限性，文章提出并分析了一系列混合多电平整流器拓扑，旨在优化系统效率与功率密度，适用于高压直流输电及船舶电力系统等领域。
解读: 该研究关注的中高压单向整流拓扑对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有参考价值。虽然阳光电源目前产品多以双向变换为主，但在特定的大型光伏制氢或直流输电配套电源中，单向高压整流技术可有效降低系统成本并提升功率密度。建议研发团队关注该拓扑在降低器件损耗及提升系统可靠性...
串联SiC MOSFET及体二极管的电压均衡分析
Analysis of Voltage Sharing of Series-Connected SiC MOSFETs and Body-Diodes
Xiang Lin · Lakshmi Ravi · Yuhao Zhang · Rolando Burgos 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
近年来，SiC MOSFET在中压电力转换应用中备受关注。为提升阻断电压等级，串联SiC MOSFET是一种极具吸引力的方案，但常面临严重的电压不平衡问题。本文详细研究了寄生电容对电压不平衡的影响，为解决该问题提供了深入见解。
解读: 随着阳光电源在大型地面电站及储能领域向更高电压等级（如1500V及以上）迈进，SiC器件的应用已成为提升功率密度和效率的关键。该研究针对串联SiC MOSFET的电压不平衡问题，对公司在研发高压组串式逆变器及PowerTitan系列大功率储能变流器（PCS）时，优化功率模块驱动电路设计、提升系统可靠...
卫星应用中GaN有源正激变换器多输出平面变压器多绕组配置优化
Multi-Winding Configuration Optimization of Multi-Output Planar Transformers in GaN Active Forward Converters for Satellite Applications
Zhiliang Zhang · Binghui He · Dong-Dong Hu · Xiaoyong Ren 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
针对多输出多绕组平面变压器因复杂耦合关系导致漏感难以最小化的问题，本文提出了一种基于漏磁场能量数学建模的方法。通过MATLAB编程筛选所有可能的绕组配置，以实现漏感的最小化，从而优化GaN有源正激变换器的性能。
解读: 该研究聚焦于高频、高功率密度的平面变压器设计及GaN器件应用，这对阳光电源的下一代高频化逆变器及小型化储能PCS产品具有参考价值。随着光伏和储能系统向更高功率密度演进，平面变压器技术是降低损耗和体积的关键。虽然该文侧重于卫星应用，但其漏感优化建模方法可迁移至阳光电源户用逆变器或小型化充电桩的DC-D...
关于“一种用于永磁同步电机驱动系统的负载转矩辨识滑模观测器”的勘误
Erratum to “A New Load Torque Identification Sliding Mode Observer for Permanent Magnet Synchronous Machine Drive System”
Wenqi Lu · Zhenyi Zhang · Dong Wang · Kaiyuan Lu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文是对IEEE电力电子汇刊（IEEE Transactions on Power Electronics）原论文作者资助信息的更正说明，不涉及技术内容更新。
解读: 该文献为学术勘误，不涉及核心技术创新。然而，其研究的永磁同步电机（PMSM）负载转矩辨识与滑模观测器技术，在阳光电源的业务体系中具有潜在参考价值。特别是在风电变流器及电动汽车充电桩的电机驱动控制环节，高精度的转矩观测与滑模控制算法有助于提升系统的动态响应速度与鲁棒性。建议研发团队关注此类先进控制算法...
关于“一种用于永磁同步电机驱动系统的负载转矩辨识滑模观测器”的更正
Corrections to “A New Load Torque Identification Sliding Mode Observer for Permanent Magnet Synchronous Machine Drive System” [Aug 19 7852-7862]
Wenqi Lu · Zhenyi Zhang · Dong Wang · Kaiyuan Lu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
本文是对原发表于《IEEE Transactions on Power Electronics》的论文中关于财务支持信息的更正说明，不涉及技术内容变更。
解读: 该文章为学术更正说明，不涉及核心技术创新。然而，其研究对象“永磁同步电机（PMSM）驱动系统”及“滑模观测器（SMO）”技术与阳光电源的业务存在一定关联。在风电变流器及储能系统中的电机控制环节，高精度的转矩辨识与观测算法有助于提升系统动态响应性能与控制鲁棒性。建议研发团队关注该领域中滑模观测器在抗干...
功率半导体开关的功率循环测试：方法、标准、局限性与展望
Power Cycling Testing for Power Semiconductor Switches: Methods, Standards, Limitations, and Outlooks
Yi Zhang · Patrick Heimler · James Opondo Abuogo · Xinyue Zhang 等14人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
可靠性是功率半导体及电力电子系统的核心指标。随着宽禁带（WBG）器件及新型封装技术的快速应用，现有的可靠性测试与量化标准显得碎片化。本文综述了功率循环测试的方法、标准及局限性，为设计人员和可靠性工程师提供了关键指导，旨在提升电力电子系统的寿命评估能力。
解读: 可靠性是阳光电源的核心竞争力。随着PowerTitan储能系统及组串式逆变器向高功率密度演进，SiC等宽禁带器件的应用日益广泛，其热疲劳与功率循环寿命成为系统长效运行的关键。本文研究的方法论可直接指导阳光电源研发中心对功率模块进行更精准的寿命预测与加速老化测试，优化散热设计与封装工艺。建议在iSol...
高频DC-DC谐振变换器的直流输出纹波抑制
DC Output Ripple Suppression of High-Frequency DC–DC Resonant Converter
Xingkui Mao · Junhui Zhou · Binyi Zhang · Youtu Lin 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
提高开关频率可显著提升DC-DC变换器的功率密度，但会带来严重的高频直流输出纹波问题。电容滤波是抑制纹波最具成本效益的方法，但电容寄生参数会削弱其抑制效果。本文通过考虑寄生参数，深入分析了电容滤波器的频率特性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，特别是组串式光伏逆变器中的DC-DC升压电路及储能系统（如PowerTitan、PowerStack）中的双向DC-DC变换器。随着阳光电源产品向高功率密度和高开关频率演进，输出纹波控制是提升系统效率和电能质量的关键。通过对电容寄生参数的深入建模与优化，可有效减...
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