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通过方形破碎纳米晶薄带磁芯优化紧凑型耦合器铁损
Core Loss Optimization for Compact Coupler via Square Crushed Nanocrystalline Flake Ribbon Core
Chen Chen · C. Q. Jiang · Tianlu Ma · Ben Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
纳米晶磁芯因高饱和磁感应强度和应用灵活性，在无线电能传输（IPT）系统中应用广泛。然而，涡流损耗仍是该材料的主要瓶颈。本文研究了方形破碎和点状破碎两种模式对纳米晶薄带磁芯损耗的影响，旨在通过优化磁芯结构降低损耗，提升紧凑型耦合器的效率。
解读: 该研究聚焦于磁性材料损耗优化及高频磁性元件设计，对阳光电源的电力电子技术研发具有参考价值。在光伏逆变器（尤其是高频化组串式产品）和储能变流器（PCS）中，磁性元件的体积与效率直接影响功率密度。虽然目前IPT技术非公司核心业务，但该类磁芯破碎工艺及损耗建模方法可迁移至公司高频磁性元件的优化设计中，有助...
一种用于自主水下航行器的柔性磁耦合防旋转无线电能传输系统
An Antirotation Wireless Power Transfer System With a Flexible Magnetic Coupler for Autonomous Underwater Vehicles
Ben Zhang · C. Q. Jiang · Fengshuo Yang · Chen Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种用于自主水下航行器（AUV）的防旋转柔性磁耦合（FMC）无线电能传输系统。该系统通过创新的发射端结构设计，解决了AUV在水下充电时位置不固定导致的耦合效率波动问题，实现了在任意位置下的稳定高效能量补给。
解读: 该文献探讨的无线电能传输（WPT）技术主要应用于水下场景，与阳光电源现有的光伏、储能及地面充电桩业务存在一定技术跨度。然而，其核心的“柔性磁耦合”与“位置自适应”技术，对于阳光电源在电动汽车无线充电（EV Wireless Charging）领域的未来技术储备具有参考价值。建议关注其磁路设计方法，以...
基于改进平衡技术的DC-AC变换器共模EMI噪声抑制
Common-Mode EMI Noise Reduction With Improved Balance Technique for DC–AC Converters
Zhuo Qing · Peng Guo · Qianming Xu · Jiayu Hu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
宽禁带半导体器件因高开关速度提升了功率密度，但也带来了严重的共模（CM）电磁干扰（EMI）问题。平衡技术作为一种有效的CM噪声抑制手段，在提升功率密度方面具有显著优势。本文提出了一种改进的平衡技术，旨在进一步优化DC-AC变换器的电磁兼容性能。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器全面转向SiC等宽禁带半导体，高频开关带来的EMI挑战日益严峻。该研究提出的改进平衡技术，无需额外增加庞大的无源滤波器即可抑制共模噪声，对提升逆变器功率密度、减小整机体积及降低EMI滤波成本具有直接指导意义。建议研发团队在下一代高功率密度组...
感应电能传输系统的条件脉冲密度调制
Conditional Pulse Density Modulation for Inductive Power Transfer Systems
Jiayu Zhou · Giuseppe Guidi · Shuxin Chen · Yi Tang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文提出了一种用于感应电能传输（IPT）系统的条件脉冲密度调制（PDM）方法。该方法通过引入发送电流限制作为跳过脉冲的附加条件，自动调整输出模式，从而有效抑制电流和功率纹波，优化了传统PDM的控制性能。
解读: 该技术主要针对感应电能传输（无线充电）领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有技术关联性。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PDM控制策略在提升能量传输效率和降低纹波方面具有参考价值。建议研发团队关注该算法在双向DC-DC变换器中的应用潜力，以优化未来无线充电模块的动态...
IGBT器件PETT振荡频率的修正公式
The Modified Formula for PETT Oscillation Frequency in IGBT Devices
Jiayu Fan · Xiang Cui · Yue He · Zhibin Zhao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
等离子体提取渡越时间（PETT）振荡会引发电磁干扰，影响器件运行稳定性。本文针对现有PETT振荡频率计算公式存在的发散问题，提出了一种修正公式，能够更准确地估算振荡频率，从而为抑制该振荡提供理论支撑。
解读: 该研究对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan储能变流器及风电变流器）具有重要意义。这些产品广泛使用高功率IGBT模块，PETT振荡引起的电磁干扰（EMI）是导致系统电磁兼容性（EMC）不达标及器件失效的潜在因素。通过应用该修正公式，研发团队可在设计阶段更精确地预测并...
单相逆变器固定开关频率混合调制软开关技术
Fixed Switching Frequency Hybrid Modulation With ZVS for Single-Phase Inverter
Jiayu Hu · Qianming Xu · Peng Guo · Hongliang Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
软开关技术是降低单相逆变器开关损耗、提升效率的有效手段。边界导通模式（BCM）虽易于实现软开关，但会导致开关频率大幅波动及较大的电感电流纹波。本文提出了一种固定开关频率的混合调制策略，在实现零电压开关（ZVS）的同时，解决了BCM模式下的频率变化和电流纹波问题。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器产品线具有重要参考价值。户用逆变器对体积、功率密度和效率要求极高，传统的BCM模式虽能实现软开关，但带来的高电流纹波会增加磁性元件体积并产生噪音。本文提出的固定开关频率混合调制方案，能在保持高效率的同时优化电感设计，减小滤波器体积，从而提升阳光电源户用产品的功率密度和...
利用电压瞬态识别无线电能传输系统的互感与负载电压
Utilizing Voltage Transients to Identify Mutual Inductance and Load Voltage of Wireless Power Transfer System
Xiaosheng Wang · C. Q. Jiang · Yibo Wang · Xin Felix Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
识别互感与负载电压对无线电能传输（WPT）系统的优化控制至关重要。本文提出了一种基于电压瞬态的新型识别方法。通过在原边谐振回路中接入等效传感器电感，利用逆变器输出电压上升沿和下降沿产生的瞬态电压值进行参数提取。
解读: 该技术主要针对无线电能传输（WPT）领域，虽然目前阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及有线充电桩，但该方法提出的“基于电压瞬态的参数识别”思路具有一定的参考价值。对于阳光电源的电动汽车充电桩业务，未来若布局无线充电技术，该方法可用于提升系统对耦合系数变化的自适应能力，优化充电效率。目前建议...
面向100kHz大信号多相变换器的低载波比模型预测控制
Low-Carrier-Ratio Model Predictive Control for 100 kHz Large-Signal Multiphase Converters With Low THD
Cheng Tang · Qianming Xu · Peng Guo · Jiayu Hu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
高开关频率并网变换器在可再生能源领域应用广泛，但易引发宽频振荡。本文提出一种用于100kHz变换器的低载波比模型预测控制（LCR-MPC）策略，旨在实现低总谐波失真（THD），为分析并网系统稳定性提供有效的宽频阻抗测量手段。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及储能PCS产品线具有重要参考价值。随着功率密度提升，高频化是必然趋势，但高频下的控制延迟与THD控制是行业痛点。LCR-MPC算法能有效提升高频变换器的动态响应与电能质量，特别适用于阳光电源的高频化研发方向。建议研发团队关注该算法在宽频阻抗测量中的应用，以优化Powe...
基于耦合电感的双极性直流微电网自平衡Buck型变换器
Coupled-Inductor-Based Buck-Type Converter With Autonomous Voltage Balancing for Bipolar DC Microgrid
Guangfu Ning · Jiayu Chen · Yonglu Liu · Guo Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
针对双极性直流微电网在不平衡负载下的电压稳定性问题，本文提出了一种新型双极性输出Buck变换器。该拓扑在输入侧仅使用一个开关电路，输出侧采用两个二极管整流器和两个LC滤波器，并通过耦合电感替代独立电感，实现了双极性输出电压的自动平衡与稳定。
解读: 该技术对于阳光电源的储能系统（如PowerStack、PowerTitan）及微电网解决方案具有重要参考价值。在双极性直流配电或储能直流侧应用中，该拓扑通过耦合电感实现电压自平衡，能有效简化控制策略并降低硬件成本。建议研发团队关注其在直流微电网接口变换器中的应用潜力，特别是针对工商业储能系统中多端口...
面向热平衡的100kHz大信号并联逆变器优化脉冲模式模型预测控制
Thermal Balance Oriented Model Predictive Control for 100 kHz Large-Signal Parallel Inverters With Optimized Pulse Patterns
Cheng Tang · Qianming Xu · Peng Guo · Jiayu Hu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
针对声纳系统中100kHz并联逆变器驱动电声换能器的需求，本文提出了一种基于优化脉冲模式（OPP）的模型预测控制策略。该方法旨在解决低载波比下并联逆变器因电感失配导致的结温不平衡问题，在保证高开关频率利用率的同时，实现了系统热性能的优化与平衡。
解读: 该研究关注高频并联逆变器的热平衡与控制策略，对阳光电源的组串式逆变器及大功率储能变流器（如PowerTitan系列）具有参考价值。随着功率密度提升，多模块并联带来的均流与热分布不均是产品可靠性的关键挑战。文中提出的基于OPP的模型预测控制方法，可为公司在提升逆变器开关频率、优化功率模块热管理及延长器...
一种用于单向功率流模块化多电平变换器的非对称功率模块设计
An Asymmetrical Power Module Design for Modular Multilevel Converter With Unidirectional Power Flow
Hua Mao · Huaping Jiang · Li Ran · Jiayu Hu 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
模块化多电平变换器（MMC）在电网级电力电子设备中应用广泛。由于桥臂电流中直流分量的存在，MMC子模块（SM）表现出不平衡的电流负载特性，导致部分半导体器件应力过大，影响整体可靠性。本文提出一种非对称功率模块设计，旨在平衡结温并提升SM的可靠性。
解读: 该研究针对MMC拓扑中子模块电流不平衡导致的可靠性问题，提出了非对称功率模块设计方案。对于阳光电源而言，该技术对大型地面电站及高压直流输电（HVDC）场景下的集中式逆变器及储能PCS产品具有重要参考价值。通过优化子模块内部的功率器件布局与选型，可以有效降低热应力，提升高压大功率变换器的使用寿命和运行...
平面型FS 3.3 kV/50 A IGBT芯片在钳位电感负载下两种关断失效的比较
Comparisons of Two Turn-off Failures Under Clamped Inductive Load in Planar FS 3.3 kV/50 A IGBT Chip
Jiayu Fan · Yaohua Wang · Feng He · Mingchao Gao 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文研究了绝缘栅双极型晶体管（IGBT）在钳位电感负载下的关断失效问题，重点分析了动态闩锁效应和二次击穿两种失效机理。通过实验研究，揭示了这两种失效模式的典型特征及差异，为高压IGBT芯片的可靠性评估与设计提供了关键参考。
解读: 高压IGBT是阳光电源集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan）的核心功率器件。3.3kV等级器件常用于中高压变流器架构，其关断失效机理直接关系到系统的安全运行边界。本文对动态闩锁和二次击穿的深入研究，有助于阳光电源研发团队在设计阶段优化驱动电路参数、改善散热布局，并提升在极端工况下的可靠...
原边双环滞环控制实现感应式电力传输系统的快速动态响应与低功率纹波
Primary-Side Dual-Loop Hysteresis Control for Fast Dynamic Response and Low Power Ripples in Inductive Power Transfer Systems
Jiayu Zhou · Giuseppe Guidi · Shuxin Chen · Yi Tang 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月
本文提出一种用于串联-串联补偿感应式电力传输系统的原边双环滞环控制方法。两个并行滞环环路分别实现快速瞬态响应和精确稳态功率调节，有效抑制恒压负载电池充电应用中的功率振荡。通过引入选择性跳过电压脉冲实现功率精确调控，确保全工况下零电压开关。该方法避免跳过脉冲激发系统中欠阻尼振荡模态，且仅需原边闭环控制，无需高速通信，辅以低带宽链路完成稳态校正，在宽功率与耦合范围下兼具高效率与精确功率跟踪。仿真与小功率实验样机验证了该方法的有效性与实用性。
解读: 该原边双环滞环控制技术对阳光电源无线充电产品线具有重要应用价值。其快速动态响应与低功率纹波特性可直接应用于新能源汽车无线充电桩开发，解决电池充电过程中的功率振荡问题。原边闭环控制架构无需高速通信，降低系统成本与复杂度，适合ST储能系统的电池管理优化。选择性跳脉冲技术确保全工况ZVS，可提升SiC/G...