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利用具有显著介电极化的高介电常数BaTiO3提升常关型AlGaN/GaN MOS-HEMT性能
Enhanced performance of normally-off AlGaN/GaN MOS-HEMTs taking advantage of extreme-k BaTiO3 with prominent dielectric polarization
Lin Hao · Ke Xu · Hui Guo · Pengfei Shao 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年8月 · Vol.127
本文报道了一种通过引入高介电常数（extreme-k）且具有显著介电极化的钛酸钡（BaTiO3）绝缘层来显著提升常关型AlGaN/GaN金属氧化物半导体高电子迁移率晶体管（MOS-HEMT）性能的新方法。BaTiO3的强极化效应有效增强了栅控能力，提高了器件的阈值电压稳定性和开关比。实验结果表明，该器件展现出优异的常关特性、低亚阈值摆幅和高跨导，同时漏电流抑制能力显著改善。该策略为实现高性能、高可靠性GaN基功率电子器件提供了新的技术路径。
解读: 该BaTiO3栅极工艺创新对阳光电源的GaN功率器件应用具有重要价值。通过提升GaN器件的阈值电压稳定性和开关特性,可显著优化SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器的高频开关性能,提高系统功率密度。特别是在1500V高压系统中,改进的漏电流抑制能力有助于提升产品可靠性。这种高介电常数栅极技术也可用于...
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...
具有零稳态误差的单相电网电压参数估计
Estimation of Single-Phase Grid Voltage Parameters With Zero Steady-State Error
Zhiyong Dai · Wei Lin · Hui Lin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年5月
本文提出了一种基于自适应观测器的方法，用于在谐波干扰下估计单相电网电压参数。通过将电网电压视为具有未知频率相关参数的动态系统，构建了参数化动态模型，并开发了自适应观测器，实现了对电网电压频率、幅值和相位的精确估计，且具有零稳态误差。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及工商业单相逆变器产品线具有重要价值。在弱电网或谐波干扰严重的复杂应用场景下，该自适应观测器算法能显著提升逆变器并网同步的鲁棒性与精度，有效降低因电网电压波动导致的脱网风险。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台及逆变器控制固件中，以优化单相机型在复...
一种用于发光二极管结温测量的连续矩形波法
A Continuous Rectangular-Wave Method for Junction Temperature Measurement of Light-Emitting Diodes
Ze-Hui Liu · Jia-En Huang · Yu-Lin Gao · Zi-Quan Guo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
结温是评估发光二极管（LED）热特性的重要参数，但其精确测量仍存在争议。本文提出了一种连续矩形波法（CRWM）来测量LED结温。该方法通过在电压或电流模式下使用连续矩形波驱动LED，实现了对结温的有效监测。
解读: 虽然本文研究对象为LED，但其核心技术——基于连续矩形波的结温测量方法，在功率半导体器件（如IGBT、SiC MOSFET）的可靠性评估中具有重要的参考价值。阳光电源的组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器均涉及高功率密度下的热管理问题。该测量方法可借鉴用于功率模块的在线结温监测，提...
径向振动环形压电陶瓷变压器分析
Analysis on the Ring-Type Piezoelectric Ceramic Transformer in Radial Vibration
Lin Shuyu · Cao Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
本文研究了一种新型径向振动环形压电陶瓷变压器，由两个轴向和径向极化的同心压电陶瓷薄环组成。基于机电等效电路，分析了压电陶瓷材料的介电损耗以及输入与输出压电环之间的机械接触损耗对变压器性能的影响。
解读: 该研究涉及压电陶瓷变压器技术，属于功率变换领域的底层元器件研究。目前阳光电源的主流产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）主要基于电磁感应原理的磁性元件（电感、变压器）。压电变压器具有高功率密度和低电磁干扰潜力，但在大功率电力电子应用中尚处于实验室阶段。建议研发团队关注其在小功率辅助电源...
基于长度伸缩振动夹层复合压电换能器的无线电能传输
Wireless Power Transmission Based on Sandwiched Composite Piezoelectric Transducers in Length Extensional Vibration
Shuyu Lin · Hui Cao · Xiaoyang Qiao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年9月
本文提出了一种新型无线电能传输系统，由两个通过中间金属传输圆柱连接的长度伸缩振动夹层复合压电换能器组成。研究考虑了介电和机械损耗，推导了谐振/反谐振频率方程，并分析了机械和介电损耗对系统性能的影响。
解读: 该技术属于前沿的无线电能传输领域，目前阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能系统、充电桩）主要基于电磁感应和电力电子变换技术。压电式无线传输在当前大功率电力电子应用中尚处于实验室阶段，与公司现有的高功率密度、高效率电力电子变换器产品线（如PowerTitan、组串式逆变器）在技术路径上差异较大。建议持...
全向无线电能传输的基本控制原理
Basic Control Principles of Omnidirectional Wireless Power Transfer
Cheng Zhang · Deyan Lin · S. Y. Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
本文提出了基于电流幅值控制的全向无线电能传输（WPT）基本控制原理。该原理包含两个核心过程：一是用于检测三维空间内功率需求的全向扫描过程；二是用于将无线功率聚焦至目标区域的定向功率流控制。该原理适用于各类WPT系统。
解读: 该文章探讨的无线电能传输（WPT）技术目前处于前沿探索阶段，与阳光电源现有的有线充电桩业务存在技术路径差异。虽然WPT在未来电动汽车自动充电及特定工业场景中具有应用潜力，但短期内对阳光电源核心的组串式逆变器、储能系统（PowerTitan/PowerStack）及现有充电桩产品线影响有限。建议关注其...
可变磁通记忆电机失控发电机故障预防的磁化状态选择方法
Magnetization State Selection Method for Uncontrolled Generator Fault Prevention on Variable Flux Memory Machines
Shukang Lyu · Hui Yang · Heyun Lin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
针对永磁电机在高速运行中因逆变器门极信号丢失导致的失控发电机故障（UCGF）问题，本文利用可变磁通记忆电机（VFMM）的磁通可控特性，提出了一种新型磁化状态选择（MSS）方法。该方法不仅有效扩展了电机转速范围，还实现了对失控故障的预防。
解读: 该文献探讨的VFMM电机磁通控制技术主要应用于高性能电机驱动领域。虽然阳光电源目前的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能系统及风电变流器，但该技术中关于“失控故障预防”的控制逻辑与阳光电源风电变流器在极端工况下的安全保护策略具有一定的技术参考价值。此外，该磁化状态选择方法体现的磁场主动调节思想，可为未来探...
全向无线电能传输的数学分析—第一部分：二维系统
Mathematical Analysis of Omnidirectional Wireless Power Transfer—Part-I: Two-Dimensional Systems
Deyan Lin · Cheng Zhang · S. Y. Ron Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
本文旨在提供全向无线电能传输（WPT）的基础数学理论。通过电流矢量控制，磁场矢量可指向任意方向，从而实现真正的全向无线能量传输。第一部分重点分析了二维（2-D）系统的数学模型，为无线充电技术的空间自由度提供了理论支撑。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统及风电变流器等核心业务关联度较低。虽然其电流矢量控制理论在电力电子变换器控制中具有借鉴意义，但在现阶段的电动汽车充电桩产品线中，主流仍以有线传导式充电为主。建议关注该技术在未来移动式充电机器人或特定工业场景下的应用潜力，作为技术储备...
电动汽车应用中锂离子电池的优化特征选择健康预测
Health Prognosis With Optimized Feature Selection for Lithium-Ion Battery in Electric Vehicle Applications
Ji Wu · Xuchen Cui · Hui Zhang · Mingqiang Lin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
针对电动汽车锂离子电池健康管理需求，本文提出了一种基于优化特征选择的数据驱动型电池健康状态（SOH）估计方法。该方法旨在解决现有预测模型计算效率低的问题，通过优化特征提取提升SOH估计的准确性与实时性，为电池全生命周期管理提供技术支撑。
解读: 该研究对于阳光电源的储能业务（PowerTitan、PowerStack系列）具有极高参考价值。精准的SOH估计是BMS核心算法的关键，直接影响储能电站的运维效率与安全性。通过引入优化特征选择的数据驱动模型，可显著提升iSolarCloud平台对电池资产的健康评估能力，优化电池衰减预测，从而降低运维...
基于运行包络预测磁化状态操纵的可变磁通记忆电机改进MTPA控制
Improved MTPA Control for Variable-Flux Memory Machine With Operating Envelope Prediction-Based MS Manipulation
Shukang Lyu · Hui Yang · Heyun Lin · Hanlin Zhan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文针对可变磁通记忆电机（VFMM），提出了一种基于运行包络预测的磁化状态（MS）操纵改进型最大转矩电流比（MTPA）控制方法。该方法在电压限制条件下实现了MTPA控制，并简化了磁化状态调整过程，有效扩展了电机的运行区域。
解读: 该研究聚焦于新型电机控制算法，主要应用于高性能电机驱动领域。虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及风电变流器，与VFMM电机本体直接关联度较低，但其提出的基于运行包络预测的控制策略在优化系统效率和扩展运行范围方面具有参考价值。建议研发团队关注该类先进控制算法在风电变流器或未来高性能电...
球关节无线电能传输系统
Ball-Joint Wireless Power Transfer Systems
Cheng Zhang · Deyan Lin · S. Y. Ron Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年1月
本文提出了一种基于球关节结构的新型无线电能传输（WPT）系统。该系统由带有机械杆的球体结构和容纳该球体的球窝组成，球体和球窝结构中至少各包含一个绕组。这种设计实现了在机械旋转自由度下的高效电能传输。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）的结构创新，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统及风电变流器等核心业务关联度较低。但在电动汽车充电桩领域，随着未来自动充电技术的发展，这种具备高机械自由度的无线充电接口可能成为一种前瞻性技术储备。建议关注其在移动机器人或特定工业场景下对充电接口灵活性提升的潜力，目...
全向无线电能传输的数学分析——第二部分：三维系统
Mathematic Analysis of Omnidirectional Wireless Power Transfer—Part-II Three-Dimensional Systems
Deyan Lin · Cheng Zhang · S. Y. Ron Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
本文是三维全向无线电能传输（WPT）数学分析的第二部分，探讨了负载检测的一般原理。文中推导了输入和输出功率矢量的分布数学形式，并证明了此类三维分布空间的几何形状遵循伯努利双纽线的旋转规律。
解读: 该研究涉及无线电能传输（WPT）的底层数学模型与空间功率分布，属于前沿电力电子技术。对于阳光电源而言，目前核心业务集中在有线光伏逆变器、储能系统及有线充电桩领域。虽然无线充电技术在电动汽车领域具有长远的应用潜力，但该技术目前处于实验室研究阶段，距离商业化落地尚有距离。建议研发团队关注其在电动汽车充电...
基于在线参数估计的变磁通记忆电机MTPA与弱磁控制策略
Online-Parameter-Estimation-Based Control Strategy Combining MTPA and Flux-Weakening for Variable Flux Memory Machines
Yuxiang Zhong · Heyun Lin · Zhiyong Chen · Shukang Lyu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文针对变磁通记忆电机（VFMM），提出了一种结合最大转矩电流比（MTPA）与弱磁控制的在线参数估计策略，以实现高效宽调速运行。通过新开发的线性自抗扰前馈解耦（LADR-FFD）电流控制器，实现永磁磁链的实时估计。
解读: 该研究聚焦于电机驱动控制算法，主要应用于高性能电机驱动领域。虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及充电桩，但该技术中涉及的“在线参数估计”与“自抗扰控制（ADR）”算法，对于提升阳光电源风电变流器中永磁同步发电机的控制精度、以及未来在电动汽车驱动系统或高性能储能电机控制中的应用具有...
无线电能传输系统中多负载的前端监测方法
Front-end monitoring of multiple loads in wireless power transfer systems without wireless communication systems
Jian Yin · Deyan Lin · Chi Kwan Lee · Thomas Parisini 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
本文提出了一种无需无线通信即可在无线电能传输系统前端监测多个负载的方法。通过在谐振频率附近进行频率扫描，建立数学模型推导负载状态。该方案仅需输入电压和电流信息，简化了系统架构并提高了可靠性。
解读: 该技术主要针对无线电能传输（WPT）领域，与阳光电源目前的电动汽车充电桩业务具有潜在的技术关联。虽然目前主流充电桩采用有线连接，但随着大功率无线充电技术的发展，该监测方法可为未来无线充电桩的负载识别与功率分配提供参考。此外，其“无需通信”的监测思路对于提升系统鲁棒性具有借鉴意义，可应用于充电桩内部模...
基于改进自适应滑模观测器的可变磁通记忆电机无位置传感器控制
Improved Adaptive Sliding-Mode Observer Based Position Sensorless Control for Variable Flux Memory Machines
Yuxiang Zhong · Heyun Lin · Jiyao Wang · Hui Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文针对可变磁通记忆电机（VFMM）的无位置传感器控制展开研究。VFMM可通过d轴电流脉冲灵活改变磁化状态（MS），这为其控制带来了独特挑战。文章通过实验分析总结了这些挑战，并提出了一种改进的自适应滑模观测器，以实现对电机位置的精确估计与控制。
解读: 该技术主要针对高性能电机驱动领域，虽然阳光电源的核心产品线（光伏逆变器、储能PCS、风电变流器）目前主要采用永磁同步电机或感应电机驱动技术，但VFMM的磁通可调特性在未来高效率、宽调速范围的电机驱动应用中具有潜在研究价值。对于阳光电源而言，该研究中的自适应滑模观测器（SMO）算法逻辑可为公司在风电变...
基于非对称阻抗网络的准Z源光伏逆变器
AIN-qZSI）异常运行状态分析与控制
Thierry Kayiranga · Hongbo Li · Xinchun Lin · Yanjun Shi 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年11月
本文研究了准Z源逆变器（qZSI）在非对称阻抗网络下的应用。相比传统对称结构，该拓扑利用宽禁带器件在高频开关下工作，旨在减小电感和电容体积。文章重点分析了该拓扑在异常运行状态下的特性，并提出了相应的控制策略，以提升光伏逆变系统的功率密度与可靠性。
解读: 该研究提出的非对称阻抗网络准Z源拓扑，通过优化无源元件体积，对阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）实现更高功率密度具有参考价值。特别是在高频化趋势下，结合宽禁带器件（SiC/GaN）的应用，该拓扑能有效提升逆变器在宽电压范围下的升压能力。建议研发团队关注其在异常工况下的鲁棒性控制，评估该拓扑在户用及...
一种具有高压绝缘与无线电能传输能力的新型电气绝缘串结构
A Novel Electric Insulation String Structure With High-Voltage Insulation and Wireless Power Transfer Capabilities
Cheng Zhang · Deyan Lin · Niang Tang · S. Y. Ron Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年1月
本文提出了一种集成高压绝缘（HVI）与无线电能传输（WPT）功能的新型电气绝缘串结构。该结构基于多米诺谐振器WPT系统概念，通过在绝缘串中嵌入线圈谐振器，在实现高压电缆机械支撑与电气隔离的同时，实现能量的无线传输，为高压输电环境下的在线监测与传感器供电提供了新方案。
解读: 该技术主要针对高压输电领域的绝缘与供电问题，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统（如PowerTitan）或充电桩产品线直接关联度较低。然而，该研究中涉及的无线电能传输（WPT）技术在未来智能化运维领域具有潜在参考价值。例如，在iSolarCloud智能运维平台中，若需对高压侧设备进行无线供电以实现...
一种用于抑制可变磁通记忆电机速度波动的改进型观测器电流解耦方法
An Improved Observer-Based Current Decoupling Method for Mitigating Speed Fluctuation of Variable Flux Memory Machines
Yuxiang Zhong · Heyun Lin · Jiyao Wang · Wei Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
可变磁通记忆电机（VFMMs）在进行磁化状态调节时，需向定子绕组注入d轴电流脉冲，这在负载条件下会导致显著的转矩脉动和速度波动。本文提出了一种基于观测器的改进型电流解耦方法，通过计算q轴电流参考值来有效抑制速度波动，提升电机运行的平稳性。
解读: 该文献研究的电机控制算法主要针对可变磁通记忆电机，虽然与阳光电源核心的光伏逆变器和储能变流器（PCS）在拓扑结构上存在差异，但其核心的“基于观测器的电流解耦控制”思想在电机驱动及高性能功率变换控制中具有借鉴意义。对于阳光电源的风电变流器产品线，若未来涉及高性能永磁电机驱动或特殊磁链调节技术，该类抑制...
面向变磁通记忆电机的有限集模型预测电流控制及其三层优化策略
Finite Set Model Predictive Current Control for Variable Flux Memory Machine With a Novel Three-Layer Optimization Strategy
Xing Liu · Hui Yang · Heyun Lin · Feng Yu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
变磁通记忆电机（VFMM）因其磁通可调特性，在宽调速应用中极具潜力。由于其电磁参数随工况变化，对电流控制器的鲁棒性要求极高。本文提出了一种改进的有限集模型预测电流控制（FS-MPC）策略，通过三层优化设计，有效提升了电机在复杂工况下的控制性能与鲁棒性。
解读: 该研究聚焦于电机控制算法的鲁棒性优化，虽主要针对变磁通记忆电机，但其提出的“有限集模型预测控制（FS-MPC）”及“三层优化策略”在控制理论上具有通用性。对于阳光电源而言，该算法思路可借鉴于风电变流器或储能PCS的电机/发电机侧控制，特别是在提升复杂电网环境下的电流响应速度与鲁棒性方面具有参考价值。...
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