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电动汽车充电磁垫尺寸与拓扑结构评估
Evaluation of Magnetic Pad Sizes and Topologies for Electric Vehicle Charging
Fei Yang Lin · Grant A. Covic · John T. Boys · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年11月
感应式无线电能传输在电动汽车充电领域应用日益广泛。现有优化研究多基于匹配且对齐的理想工况，而本文重点探讨了实际应用中磁垫尺寸不匹配及存在偏移情况下的设计挑战，旨在提升无线充电系统的鲁棒性与传输效率。
解读: 该研究聚焦于无线充电核心的磁耦合机构优化，对阳光电源电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。随着大功率充电及自动充电技术的发展，无线充电是未来重要的技术演进方向。通过对不同磁垫拓扑与偏移工况的评估，可指导公司在充电桩产品中提升抗偏移能力与空间利用率。建议研发团队结合有限元仿真技术，优化磁路设计以降低损耗...
一种考虑补偿电容偏差的无线电能传输系统简单快速在线参数估计方法
A Simple and Fast Online Parameter Estimation Method for Wireless Power Transfer Systems Considering Compensation Capacitance Deviations
Yi Wang · Zhongzhen Jia · Tingshuang Huang · Yuyu Geng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
针对无线电能传输（WPT）系统中补偿电容因老化、环境等因素产生的偏差问题，本文提出了一种简单快速的在线参数估计方法。该方法能有效提升系统控制、监测与维护的准确性，解决了补偿电容不确定性带来的参数估计难题。
解读: 该技术主要针对无线电能传输（WPT）领域，虽然阳光电源目前的核心业务集中在有线光伏逆变器、储能系统及电动汽车充电桩（有线），但该研究中关于“补偿电容偏差在线估计”的控制算法思想，可借鉴应用于阳光电源充电桩产品的功率模块健康状态监测与故障诊断。随着未来无线充电技术在电动汽车领域的潜在渗透，此类参数估计...
高压大容量应用中IGBT驱动技术综述
Overview of IGBT Driving Technology for High Voltage and High Capacity Applications
Xianjin Huang · Pengze Zhu · Jiaqi Pan · Yang Cai 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
本文综述了高压大容量应用（如海上风电、直流输电等）中IGBT驱动电路的研究现状。驱动电路作为功率转换设备的核心，对提升开关性能、系统可靠性及效率至关重要。文章对比了不同驱动拓扑的优缺点，并探讨了未来在高压环境下驱动技术的发展趋势。
解读: IGBT驱动技术是阳光电源核心产品（如集中式/组串式光伏逆变器、PowerTitan储能变流器及风电变流器）性能优化的基石。随着公司产品向更高电压等级（如1500V/2000V系统）和更大功率密度演进，驱动电路的抗干扰能力、开关损耗控制及短路保护机制直接决定了产品的可靠性与效率。建议研发团队关注文中...
基于自整定非线性扩张状态观测器的电机伺服系统固定时间控制
Autotuned Nonlinear Extended State Observer-Based Fixed-Time Control for Motor-Drive Servo Systems
Ruiqi Xu · Jianxing Liu · Xinpo Lin · Zhuang Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
为提升永磁同步电机（PMSM）在未知扰动下的位置跟踪性能，本文提出了一种基于改进非线性扩张状态观测器（NESO）的快速固定时间控制策略。该方法将负载扰动与非线性摩擦视为集总扰动，通过NESO进行实时估计与补偿，有效提升了系统的鲁棒性与收敛速度。
解读: 该技术在电机控制领域具有通用性，对阳光电源的业务具有显著的参考价值。首先，在风电变流器领域，PMSM的精确转矩与转速控制是核心，该算法可提升风机在复杂工况下的响应速度；其次，在电动汽车充电桩的功率模块控制及储能系统的PCS（如PowerTitan系列）中，电机驱动或高性能功率变换控制均依赖于对扰动的...
一种用于无线充电应用的混合螺线管耦合器
A Hybrid Solenoid Coupler for Wireless Charging Applications
Abiezer Tejeda · Seho Kim · Fei Yang Lin · Grant A. Covic 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
本文介绍了一种用于无线充电的初级线圈垫，能够在较大气隙下实现高功率传输，并对侧向位移具有良好的容忍度，适用于电动汽车充电场景。该混合结构螺线管设计旨在解决漏磁和损耗问题，同时保持良好的耦合性能。
解读: 该研究聚焦于无线充电技术的磁耦合结构优化，属于电动汽车充电领域的前沿探索。阳光电源目前在充电桩业务上主要布局高压直流快充及液冷超充技术，无线充电虽处于技术储备阶段，但该混合螺线管结构在提升传输效率和抗偏移能力方面的研究，可为公司未来布局大功率无线充电桩、提升充电便捷性提供技术参考。建议关注其在复杂工...
一种具有改进负载适应性的同步辅助谐振换相极软开关逆变器
A Synchronous Auxiliary Resonant Commutated Pole Soft-Switching Inverter With Improved Load Adaptability
Wenkang Gong · Shangzhi Pan · Wenqiang Lin · Yuan Shang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
为实现体积小、效率高的软开关逆变器，本文提出了一种具有改进负载适应性的同步辅助谐振换相极（SARCP）软开关逆变器。该拓扑仅包含两个辅助电感，在一个开关周期内，所有换相过程均可由辅助电感同步辅助，从而实现所有开关管的软开关运行。
解读: 该技术通过优化软开关拓扑，有效降低了逆变器的开关损耗，对阳光电源的组串式逆变器及集中式逆变器产品线具有极高的应用价值。在追求高功率密度和高效率的趋势下，该方案能显著提升逆变器在不同负载工况下的转换效率，有助于减小散热器体积，从而降低整机成本。建议研发团队评估该SARCP拓扑在兆瓦级集中式逆变器中的应...
一种具有高衰减增益磁耦合有源滤波器的单相非隔离逆变器
A Single-Phase Nonisolated Inverter With a High Attenuation Gain Magnetic-Coupled Active Filter
Zisen Lin · Jianbo Jiang · Shangzhi Pan · Jinwu Gong 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文提出了一种带高衰减增益磁耦合有源滤波器的单相非隔离逆变器。该拓扑通过在耦合主电感和辅助电感上施加有源开关电压，产生反向电流以实现磁通抵消，从而在宽开关频率范围内有效抑制电流纹波。
解读: 该技术通过磁耦合有源滤波方案，在不显著增加体积的前提下大幅提升了电流纹波抑制能力，对阳光电源的户用光伏逆变器及小型组串式逆变器产品具有重要参考价值。该拓扑有助于优化逆变器的输出电能质量，降低EMI滤波器设计难度，从而提升产品功率密度并降低成本。建议研发团队评估该磁耦合方案在紧凑型户用机型中的应用潜力...
基于多智能体深度强化学习的城市轨道交通多储能系统分散协同控制
Decentralized Cooperative Control of Multiple Energy Storage Systems in Urban Railway Based on Multiagent Deep Reinforcement Learning
Feiqin Zhu · Zhongping Yang · Fei Lin · Yue Xin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
本文针对城市轨道交通中再生制动能量回收问题，提出了一种基于多智能体深度强化学习的分散协同控制策略。通过优化牵引供电系统中多储能单元的功率流，提升了系统的整体能源利用效率，解决了多储能系统在复杂动态环境下的协同调度难题。
解读: 该研究利用多智能体深度强化学习优化多储能系统协同，对阳光电源PowerTitan和PowerStack系列储能系统具有重要参考价值。在轨道交通等复杂多源耦合场景下，传统的规则控制难以实现最优能效，引入AI算法可提升PCS的动态响应与多机协同调度能力。建议研发团队关注该控制策略在大型工商业及电网侧储能...
多芯片SiC MOSFET功率模块键合线脱落不均匀性的在线监测方法
An Online Monitoring Method of Bond Wire Lift-off Unevenness in Multichip SiC MOSFET Power Modules
Ziyang Zhang · Lin Liang · Haoyang Fei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
监测键合线脱落的不均匀性是多芯片SiC MOSFET功率模块高可靠运行的基础。传统方法仅能监测模块整体的键合线脱落数量。本文提出了一种监测多芯片模块中键合线脱落分布的新方法，实现了对功率模块健康状态的精细化评估。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务至关重要。随着公司在组串式逆变器和PowerTitan系列储能系统中大规模应用SiC MOSFET功率模块，提升模块的可靠性与寿命预测能力是关键竞争力。该在线监测方法可集成至iSolarCloud平台，通过实时感知功率模块的键合线老化状态，实现从‘事后维修’向‘预防性维护’...
基于无线电能传输与混合储能系统的接触网充电轻轨车辆设计与控制
Design and Control for Catenary Charged Light Rail Vehicle Based on Wireless Power Transfer and Hybrid Energy Storage System
Yuyu Geng · Zhongping Yang · Fei Lin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
混合储能系统（HESS）有助于减轻轻轨车辆的供电设备负担，而静态无线电能传输（WPT）技术则弥补了有线充电的不足。本文重点研究了基于WPT的HESS充电策略，并探讨了WPT系统的效率与成本优化。文章结合HESS在轻轨交通中的应用特性，提出了相应的控制方案。
解读: 该文章探讨的无线电能传输（WPT）与混合储能技术，与阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack）及充电桩业务具有技术同源性。虽然目前阳光电源主营业务集中在电网侧、工商业及户用储能，但WPT技术在未来移动式储能或特定场景下的充电解决方案中具有潜在应用价值。建议研发团队关注该文中的...
用于800V独立光伏充电系统的高增益交错式升压变换器
Ultra-High-Gain Interleaved Boost Converter With Low Electric Stress for 800 V Standalone Photovoltaic Charging System
Ling Qin · Fei Lin · Yu Yang · John Long Soon 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种新型无变压器超高增益交错式升压变换器，旨在提升800V独立光伏充电系统的效率、可靠性与成本效益。该拓扑通过将电压倍增器及其镜像配置的输入并联至电流型半桥的支路中点，实现了高效的电压提升，适用于高压直流充电应用。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及光储一体化业务具有重要参考价值。随着800V高压快充平台成为行业趋势，该高增益变换器拓扑能有效降低功率器件的电压应力，提升系统转换效率并减小体积。建议研发团队评估该拓扑在阳光电源直流充电桩（DC Charger）中的应用潜力，特别是针对光伏直驱充电场景，通过简化变换...
基于自激短路电流的IGBT状态监测驱动电路
IGBT Condition Monitoring Drive Circuit Based on Self-Excited Short-Circuit Current
Xianjin Huang · Guangang Gao · Jiahan Hao · Li Zhu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文提出了一种基于自激短路电流的IGBT状态监测驱动电路。通过检测IGBT老化过程中键合线损伤导致的阻抗变化，进而识别短路电流特征，实现对IGBT模块老化状态的有效监测，为功率器件的健康管理提供技术支撑。
解读: IGBT是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器及风电变流器的核心功率器件。该技术通过驱动电路实现器件在线健康监测，无需额外传感器，极大地提升了系统可靠性。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台，实现对逆变器及储能PCS功率模块的失效...
基于电压斜坡触发的马克思发生器电路中雪崩晶体管单脉冲失效研究
Investigation on Single Pulse Failure of Avalanche Transistors Triggered by Voltage Ramps in Marx Bank Circuits
Kaijun Wen · Lin Liang · Haoyang Fei · Ziyang Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
本文研究了基于雪崩双极结型晶体管（ABJT）的马克思发生器电路（MBC）中，由不同电压上升率（dV/dt）触发导致的器件失效问题。通过分析ABJT在单脉冲下的退化与失效特征，揭示了电压斜坡触发对器件可靠性的影响机理，为高压脉冲电源系统的设计与可靠性评估提供了理论依据。
解读: 该研究聚焦于雪崩晶体管在极端脉冲条件下的失效机理，属于功率电子器件的底层物理特性研究。虽然阳光电源的核心产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）主要采用IGBT、SiC等主流功率模块，而非雪崩晶体管，但该研究中关于dV/dt引起的器件应力分析和可靠性评估方法，对于提升阳光电源在复杂工况下...
基于改进温度准则的IGBT健康状态监测自激短路法研究
Research of Self-Excited Short Circuit Method for Monitoring IGBT Health Status With Improved Temperature Criterion
Xianjin Huang · Pengze Zhu · Li Zhu · Guangang Gao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
针对IGBT模块在长期运行中键合线和母排易出现断路导致短路电流变化的问题，本文提出一种自激短路监测技术。通过控制栅极电压产生小电流短路，并结合改进的温度准则，实现对IGBT健康状态的有效评估与故障诊断。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统）具有极高的应用价值。逆变器与PCS中的IGBT模块是核心功率器件，其可靠性直接决定了系统的寿命。通过引入自激短路监测技术，阳光电源可在iSolarCloud平台中集成更精准的预测性维护功能，...
用于三相移双有源桥变换器的移动离散控制集模型预测控制
Moving Discretized Control Set Model-Predictive Control for Dual-Active Bridge With the Triple-Phase Shift
Linglin Chen · Lyuyi Lin · Shuai Shao · Fei Gao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
三相移（TPS）控制常用于提升双有源桥（DAB）变换器的效率。然而，DAB的小信号模型随工作模式、电压比及功率变化而波动。为解决此问题，本文提出一种受有限控制集模型预测控制启发的新型控制策略，即移动离散控制集模型预测控制，以优化DAB变换器的动态性能与控制稳定性。
解读: 该技术直接应用于阳光电源的储能变流器（PCS）核心拓扑。DAB变换器是PowerTitan和PowerStack等储能系统实现直流侧电压变换的关键环节。通过引入移动离散控制集模型预测控制（MPC），可显著提升PCS在宽电压范围下的动态响应速度和效率，特别是在电网调频等高频次功率调节场景中，能有效降低...
接触界面表面粗糙度特性对压接式IGBT模块热接触电阻的影响
The Effect of the Surface Roughness Characteristics of the Contact Interface on the Thermal Contact Resistance of the PP-IGBT Module
Tong An · Zezheng Li · Yakun Zhang · Fei Qin 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文通过实验测量和基于有限元仿真的因子设计分析，研究了压接式IGBT（PP-IGBT）模块在功率循环过程中，接触界面表面粗糙度特性与热接触电阻之间的相关性。研究采用了瞬态热测试技术进行验证。
解读: 压接式IGBT（PP-IGBT）是阳光电源大型集中式光伏逆变器及高压储能变流器（如PowerTitan系列）的核心功率器件。热接触电阻直接影响模块的散热性能与结温稳定性，是决定大功率电力电子设备可靠性与寿命的关键因素。本研究通过分析表面粗糙度对热阻的影响，为阳光电源在功率模块选型、散热器界面材料（T...
一种具有集成开路故障容错功能的升压型四桥臂PMSM驱动逆变器
A Boost-Type Four-Leg Inverter With Integrated Open-Phase Fault-Tolerance for PMSM Drives
Xiaokang Zhang · Lintao Ren · Junjie Zhao · Jean-Yves Gauthier 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文提出了一种用于三相永磁同步电机（PMSM）驱动的升压型四桥臂逆变器，通过将电源连接至电机中性点与第四桥臂之间，实现了升压功能。该拓扑结构不仅能有效提升输出电压，还利用零序电路实现了开路故障（OPF）下的容错运行，显著提高了驱动系统的可靠性。
解读: 该文献提出的四桥臂升压拓扑在电机驱动领域具有较好的容错性研究价值。对于阳光电源而言，虽然公司核心业务聚焦于光伏逆变器与储能PCS，但该拓扑中涉及的“升压+逆变”集成设计及“故障容错”控制策略，可为公司在电动汽车充电桩（EV Charger）的功率模块设计，以及未来风电变流器中对高可靠性、冗余容错架构...
基于互感估计定位方案的动态无线电力传输系统恒定输出电压切换策略
Switching Strategy of DWPT Systems Based on Mutual Inductance Estimation Positioning Scheme for Constant Output Voltage
Runqi Wang · Fei Lin · Jinxiao Zhang · Yi Wang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年3月
本文提出一种基于互感估计定位的初级线圈切换策略，用于动态无线电力传输系统中维持恒定输出电压。通过改进互感估计方法，增强了次级线圈定位精度，并适应多种负载类型。针对实际应用中的参数波动与时间延迟，设计了实用的定位方案。建立了初级线圈切换过程的稳态与暂态模型，分析切换动态特性及安全风险，进而提出兼顾系统安全与输出电压稳定的切换策略。仿真与实验验证了所提方案的有效性，同时证实定位与切换策略在协同运行下的兼容性与鲁棒性。
解读: 该动态无线电力传输（DWPT）恒压切换技术对阳光电源新能源汽车产品线具有重要应用价值。文中提出的互感估计定位与初级线圈切换策略可直接应用于动态充电桩系统开发，解决电动车行驶中的连续供电难题。其多负载适应性与参数鲁棒性设计理念可借鉴至ST储能变流器的并网切换控制，优化孤岛-并网模式转换的暂态特性。互感...
基于天气类型可信度预测与多模型动态组合的短期光伏功率预测方法
A short-term PV power forecasting method based on weather type credibility prediction and multi-model dynamic combination
Haonan Dai · Zhao Zhen · Fei Wang · Yuzhang Lin 等6人 · Energy Conversion and Management · 2025年2月 · Vol.326
准确的短期光伏发电功率预测结果可为电网管理提供有力支持。光伏发电在短期内表现出不同的日发电出力模式，这些模式与每日天气类型密切相关。现有研究表明，相较于统一建模，合理划分天气类型并对每种天气类型分别建模是提高预测精度的有效途径。然而，这种分类建模框架是一把双刃剑，其有效发挥作用的前提是能够准确预测次日的天气类型。一旦天气类型判断错误，错误地应用相应的功率预测模型将导致预测精度下降，但现有研究大多忽视了这一问题。为此，本文提出一种基于天气类型可信度预测与多模型动态组合的短期光伏功率预测方法。首先，...
解读: 该天气类型可信度预测与多模型动态组合的短期光伏功率预测方法,对阳光电源iSolarCloud智慧运维平台及储能系统协同控制具有重要价值。通过引入天气分类可信度评估机制,可显著提升SG系列逆变器的功率预测精度(提升4.46%)。该方法可集成至iSolarCloud平台的预测性维护模块,结合ST系列PC...
高频无线电力传输技术特刊主编寄语
Guest Editorial Special Issue on High-Frequency Wireless Power Transfer Technology
Fei Lu · Grant Covic · Shu Yuen Ron Hui · Fernando Briz · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
无线电力传输WPT技术在交通电气化、电网、消费电子、医疗和太空等众多新兴应用中日益关键。其非接触特性在脏污或超洁净、高温、水下、地下和外太空等恶劣环境条件下具有优势。当前WPT系统性能与开关频率、耦合度、初次级磁元件伏安需求和组件质量密切相关，这些是功率容量、功率密度和效率的关键决定因素。为提升WPT技术运行安全性和可靠性，抑制和消除高频磁场引起的电磁干扰EMI和电动势EMF问题至关重要。该特刊从74篇投稿中录用31篇，涵盖高频谐振变换器技术、高频电磁场约束与发射抑制、抗失调与传输距离增强、高频...
解读: 该高频WPT特刊对阳光电源无线充电技术发展有全面指导价值。特刊涵盖的多MHz IPT系统、SiC全桥逆变器和三相高频IPT系统与阳光新能源汽车OBC无线充电模块的技术路线一致。高频电磁场约束和EMI/EMF抑制技术为阳光无线充电产品满足安全标准提供了解决方案。抗失调和传输距离增强技术（圆柱螺线管耦合...