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抑制陷阱效应的氮化镓HEMT沟道温度测量与热阻表征模型
Trap-suppressed channel temperature measurement and thermal resistance characterization model for GaN HEMTs
Suzhou Laboratory · Qing Zhu · Ke Xu · Yue Hao · Applied Physics Letters · 2025年9月 · Vol.127
针对氮化镓高电子迁移率晶体管（GaN HEMTs）中陷阱效应对沟道温度测量的干扰问题，提出了一种抑制陷阱效应的沟道温度提取与热阻表征模型。该模型通过动态栅压调控技术有效抑制表面和界面陷阱的充放电行为，结合电学法精确提取稳态与瞬态沟道温度，并建立与陷阱密度相关的热阻解析模型。实验结果表明，该方法显著降低了传统电学测温中的误差，提升了高温工作条件下器件热特性的表征精度，为GaN HEMTs的热管理设计提供了可靠依据。
解读: 该GaN HEMT热阻精确表征技术对阳光电源功率器件应用具有重要价值。在ST系列储能变流器和SG光伏逆变器中，GaN器件因高频高效特性被广泛采用，但陷阱效应导致的温度测量误差直接影响热管理设计可靠性。该模型通过动态栅压调控抑制陷阱充放电，可精确提取沟道温度，为阳光电源优化GaN功率模块散热设计、提升...
掺铍ScAlN/GaN高电子迁移率晶体管的低关态电流与高电流应力稳定性
Beryllium-incorporated ScAlN/GaN HEMTs with low off-current and high current stress stability
Jie Zhang · Md Tanvir Hasan · Shubham Mondal · Zhengwei Ye · Applied Physics Letters · 2025年7月 · Vol.127
本文报道了一种通过引入铍（Be）掺杂来提升ScAlN/GaN高电子迁移率晶体管（HEMTs）性能的新方法。该器件展现出显著降低的关态漏电流，并在高电流应力条件下表现出优异的稳定性。通过精确调控Be掺杂浓度，有效抑制了栅极泄漏电流和动态导通电阻退化，同时保持良好的开态特性。透射电子显微镜与二次离子质谱分析证实了材料界面清晰且掺杂均匀。该研究为高性能GaN基功率器件的可靠性提升提供了可行路径。
解读: 该掺铍ScAlN/GaN HEMT技术对阳光电源功率器件应用具有重要价值。低关态漏电流特性可直接降低ST系列储能变流器和SG光伏逆变器的待机损耗，提升系统效率；高电流应力稳定性解决了GaN器件在PowerTitan大型储能系统长期运行中的可靠性痛点。相比传统AlGaN方案，ScAlN材料的高极化特性...
一种融合MIC-BOA-TiDE与核密度估计的锂离子电池剩余使用寿命点预测与概率预测新框架
A novel MIC-BOA-TiDE fusion framework with kernel density estimation for point and probabilistic remaining useful life prediction of lithium-ion batteries
Tian Peng · Zhongzheng Mo · Jie Chen · Chenghao Sun 等7人 · Applied Energy · 预计 2026年5月 · Vol.410
本文提出MIC-BOA-TiDE融合框架，结合互信息准则（MIC）、蝴蝶优化算法（BOA）与时间序列深度估计器（TiDE），并引入核密度估计实现锂离子电池剩余使用寿命（RUL）的高精度点预测与不确定性量化。
解读: 该研究聚焦锂电RUL智能预测，直接支撑阳光电源PowerTitan、PowerStack等储能系统中BMS的寿命预警与健康状态管理能力。其概率化RUL输出可增强ST系列PCS在梯次利用、运维调度和质保服务中的决策可靠性。建议将该框架嵌入iSolarCloud平台，与PCS实时数据流对接，构建云端-边...
基于平方和规划的两级级联DC/DC变换器系统大信号稳定性分析
Large-Signal Stability Analysis of Two-Stage Cascaded DC/DC Converter Systems Using Sum-of-Squares Programming
Qingchao Song · Jiawei Chen · Ka-Hong Loo · Jie Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
针对两级级联DC/DC变换器系统，现有稳定性分析方法存在局限性。本文提出了一种基于李雅普诺夫稳定性理论和平方和（SOS）规划的大信号稳定性分析方法，能够有效评估系统在大信号扰动下的稳定性，并确定其稳定运行区域。
解读: 该研究对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光伏组串式逆变器中的DC/DC级联架构具有重要指导意义。储能PCS通常涉及多级功率变换，在大功率应用场景下，级联系统的阻抗匹配与大信号稳定性是保障系统可靠性的核心。该方法能够帮助研发团队在设计阶段更精准地评估系统在电网波动...
一种用于航空应用的新型并联48脉波自耦变压器整流器
A Novel Parallel Configured 48-Pulse Autotransformer Rectifier for Aviation Application
Jie Chen · Han Bai · Jiawei Chen · Chungying Gong · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
为满足机载电力系统对电能质量日益严格的要求，本文提出了一种新型并联48脉波整流器。该拓扑由两个24脉波整流器通过抽头耦合中间相电抗器并联而成。通过谐波分析表明，该方案能有效抑制特定次谐波，显著提升整流系统的电能质量。
解读: 该文献探讨的高脉波整流技术主要针对航空电源领域，旨在通过多脉波拓扑实现高电能质量。对于阳光电源而言，虽然航空应用非核心业务，但其核心的谐波抑制与多重化整流技术逻辑可借鉴于大功率工业电源或特定高压直流电源系统。在阳光电源现有的组串式或集中式逆变器产品中，目前主流采用的是基于IGBT/SiC的PWM整流...
弱电网下并网逆变器的阻抗相位动态控制方法
Impedance-Phased Dynamic Control Method for Grid-Connected Inverters in a Weak Grid
Xin Chen · Yang Zhang · Shanshan Wang · Jie Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
随着分布式电源接入，电网呈现弱电网特性，高电网阻抗易引发谐波谐振及系统失稳。本文基于阻抗分析法，提出一种针对弱电网下并网逆变器的阻抗相位动态控制策略，旨在提升逆变器在复杂电网环境下的鲁棒稳定性。
解读: 该研究直接契合阳光电源组串式及集中式光伏逆变器在弱电网场景下的应用痛点。随着全球光伏渗透率提升，电网强度（SCR）降低，该阻抗相位动态控制方法可有效增强逆变器在弱电网下的谐波抑制能力和系统稳定性。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台及逆变器控制算法中，优化逆变器在偏远地区或高阻抗...
高频脉冲电应力下环氧树脂的局部放电特性
Partial Discharge Characteristics of Epoxy Resin Under High-Frequency Pulse Electrical Stress
Jun Jiang · Dezhi Cui · Jinfeng Liu · Beibei Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
宽禁带（WBG）半导体器件的应用显著提升了中压电力电子变压器（PET）的功率密度与效率。然而，其带来的高频及高dv/dt电应力使绝缘系统面临严峻挑战，缺陷诱发的局部放电（PD）现象更为严重，直接影响设备的长效运行可靠性。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器及PowerTitan等储能系统中大规模应用SiC等宽禁带器件，高频化与高dv/dt带来的绝缘老化问题日益凸显。本文研究的局部放电特性对于优化高压功率模块的封装绝缘设计、提升系统在极端工况下的长效可靠性具有重要指导意义。建议研发团队在后续高压储能变流器（PCS）及中压光伏逆...
一种具有中点电压振荡抑制功能的T型整流器载波容错控制策略
A Carrier-Based Fault-Tolerant Control Strategy for T-Type Rectifier With Neutral-Point Voltage Oscillations Suppression
Jie Chen · Chenghui Zhang · Alian Chen · Xiangyang Xing 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
本文针对T型三电平整流器提出了一种开路故障下的载波容错控制策略，并有效抑制了中点电压振荡。该策略根据外管和内管的不同故障工况进行分类处理，通过调整载波调制方式实现故障后的稳定运行，提升了系统的可靠性。
解读: T型三电平拓扑是阳光电源组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）的核心技术架构之一。该研究提出的容错控制策略能显著提升逆变器在功率器件发生开路故障时的运行可靠性，降低停机风险，对于提升PowerTitan等大型储能系统及组串式光伏逆变器的可用性具有重要参考价值。建议研发团队将其应用于iSolarClo...
一种兼顾中点电压平衡与损耗优化的T型三电平整流器容错控制策略
A Fault-Tolerant Control Strategy for T-Type Three-Level Rectifier With Neutral Point Voltage Balance and Loss Reduction
Jie Chen · Chenghui Zhang · Xiangyang Xing · Alian Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
本文提出了一种针对T型三电平整流器开路故障（OCF）的容错控制策略，在保障中点电压平衡的同时实现损耗优化。通过将基波周期划分为正常与异常时间间隔，并引入时间偏移调节，该策略有效提升了故障下的系统运行可靠性与效率。
解读: T型三电平拓扑是阳光电源组串式逆变器及储能变流器（PCS）中的核心技术路线。该研究提出的容错控制策略对于提升PowerTitan等大型储能系统及高功率组串式逆变器的可靠性具有重要价值。在发生功率器件开路故障时，该策略能避免系统直接停机，通过控制优化维持中点电压平衡并降低损耗，显著提升了产品的可用性（...
基于递归电流跟踪的有源整流器无线电能传输系统同步切换与控制
Synchronous Switching and Control of WPT Systems With an Active Rectifier Based on Recursive Current Tracking
Fengwei Chen · Chanzhen Duan · Zhenxing Xu · Danli Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
本文针对无线电能传输（WPT）系统，提出了一种基于有源整流器的二次侧控制策略。该方法通过递归电流跟踪技术解决了二次侧同步切换的难题，避免了原副边实时无线通信的需求，简化了反馈回路设计，提升了系统的控制精度与响应速度。
解读: 该技术主要针对无线充电领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有潜在相关性。随着大功率无线充电技术的发展，该研究提出的无需无线通信的同步整流控制方案，有助于提升充电桩系统的集成度与抗干扰能力。建议研发团队关注该控制算法在双向DC-DC变换器中的应用，以优化充电效率并降低通信延迟带来的系统不稳定性。虽然...
基于非线性前馈电荷控制的LLC变换器两级单相整流器二次谐波电流抑制
Second Harmonic Current Reduction for Two-Stage Single-Phase Rectifier With LLC Converter Based on Charge Control With Nonlinear Feedforward
Chao Wu · Jie Chen · Xuetao Chen · Yong Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
单相整流器中输入功率波动产生的二次谐波电流（SHC）会严重影响系统性能。本文提出了一种结合非线性前馈的电荷控制策略，用于抑制LLC变换器两级单相整流器的SHC。该方法通过调节单个开关周期内的输入电荷来调制开关频率，有效提升了系统动态响应与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩业务具有重要参考价值。单相系统中的二次谐波抑制是提升电能质量和延长直流侧电容寿命的关键。通过引入非线性前馈电荷控制，可以优化LLC变换器在宽输入电压范围下的效率，减少对大容量电解电容的依赖，从而提升户用逆变器和充电桩的功率密度与可靠性。建议研发团队评估该控制算...
基于同步输入与状态估计算法的锂离子电池容量与剩余寿命在线预测
An Online Prediction of Capacity and Remaining Useful Life of Lithium-Ion Batteries Based on Simultaneous Input and State Estimation Algorithm
Tiancheng Ouyang · Peihang Xu · Jingxian Chen · Jie Lu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
针对电动汽车锂离子电池，本文提出了一种基于同步输入与状态估计的在线预测算法。该方法旨在解决现有研究在复杂测试环境下鲁棒性不足的问题，通过提高容量与剩余寿命（RUL）预测的准确性，为电池全生命周期管理提供可靠的技术支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源储能业务（PowerTitan、PowerStack及户用储能系统）。电池SOH（健康状态）及RUL的精准预测是BMS核心算法的难点，直接影响储能电站的运维效率与安全性。该算法的鲁棒性提升有助于优化iSolarCloud平台的电池健康管理功能，减少运维成本，并为储能系统在调峰...
非凸极交流电机的自然速度观测器
Natural Speed Observer for Nonsalient AC Motors
Jiahao Chen · Jie Mei · Xin Yuan · Yuefei Zuo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文针对非凸极永磁同步电机（PMSM）的无传感器驱动，验证了降阶自然速度观测器的设计。该方法将自然速度观测器与有源磁链估计器级联，形成一种仅需调节两个带宽参数的简化无传感器控制算法。
解读: 该技术主要应用于永磁同步电机的无传感器控制，对阳光电源的电机驱动类业务（如风电变流器中的发电机侧控制、储能系统中的辅助电机驱动或未来潜在的电动汽车驱动业务）具有参考价值。通过简化观测器结构，可以降低计算负载并提高系统鲁棒性。建议研发团队关注该级联观测器在低速区间的动态性能，评估其在风电变流器中替代传...
一种新型LLC谐振变换器在线工作模式识别策略
A Novel Online Operation Mode Recognition Strategy of LLC Resonant Converter
Jian Wang · Taotao Ge · Jie Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
时域分析是表征LLC变换器的常用方法，其工作模式（OpMods）基于开关周期内谐振电路状态的组合进行分类。每种模式需专用模型分析，识别错误会导致模型精度下降。本文提出了一种新型在线识别策略，旨在提高LLC变换器在不同工况下的建模准确性与控制性能。
解读: LLC谐振变换器是阳光电源户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack、ST系列PCS）中DC-DC级核心拓扑。该文献提出的在线工作模式识别策略，能够显著提升变换器在宽电压范围、变负载工况下的动态响应精度与效率优化能力。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台的数字孪生模型中，通...
数字LLC变换器在电池充电应用中的量化电流纹波机制
Current Ripple Mechanism with Quantization in Digital LLC Converters for Battery Charging Applications
Zhiliang Zhang · Ya-Qi Wu · Dong-Jie Gu · Qianhong Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
本文研究了数字控制LLC变换器中电流纹波的传播机制，重点分析了电池负载、量化误差及输入端双倍工频扰动的影响。研究指出，在传统频率调制（FM）下，数字控制器有限的分辨率会导致量化误差，进而引发显著的电流纹波，影响电池充电性能。
解读: 该研究直接关联阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务。LLC变换器是实现高效率双向DC-DC变换的核心拓扑。针对数字控制带来的量化误差引起的电流纹波问题，建议研发团队在PCS控制算法中引入高分辨率PWM技术或改进型数字频率调制策略，以降低纹波对电池寿命...
利用占空比优化提升直接功率控制性能
Improving the Performance of Direct Power Control Using Duty Cycle Optimization
Shuo Yan · Jie Chen · Tianbo Yang · S. Y. Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
本文探讨了直接功率控制（DPC）在PWM变换器中的应用，重点研究了模型预测控制（MP）与DPC的结合。通过占空比优化（DCO）技术，旨在最小化功率误差并改善变换器的稳态性能，解决了传统MP-DPC方法中存在的周期性波动问题。
解读: 该研究直接优化了逆变器及储能变流器（PCS）的核心控制算法。对于阳光电源的组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统，引入占空比优化（DCO）的MP-DPC技术，能够显著降低输出电流谐波，提升在弱电网环境下的功率控制精度与动态响应速度。建议研发团队在下一代高性能PCS产品中引入...
一种用于高速列车牵引变流器的高适应性多传感器故障诊断方法
An Adaptive Multisensor Fault Diagnosis Method for High-Speed Train Traction Converters
Honghui Dong · Fuzhao Chen · Zhipeng Wang · Limin Jia 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
牵引变流器是高速列车牵引系统的核心安全部件。针对其复杂的拓扑结构，本文提出了一种基于多传感器融合的故障诊断方法。该方法有效解决了传统单传感器诊断在复杂工况下的局限性，为电力电子系统的状态监测与故障预测提供了新的技术路径。
解读: 该研究提出的多传感器融合故障诊断技术对阳光电源的可靠性提升具有重要参考价值。在PowerTitan储能系统及大型组串式逆变器中，通过引入多传感器数据（如电流、电压、温度、振动等）进行深度学习建模，可显著提高对功率模块及关键元器件早期故障的识别精度。建议将此方法集成至iSolarCloud智能运维平台...
无线电能传输系统的动态建模：一种线性参数变化Hammerstein模型
A Linear Parameter-Varying Hammerstein Model for Dynamic Modeling of WPT Systems
Fengwei Chen · Hongsheng Hu · Lei Zhao · Arturo Padilla 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
为有效处理无线电能传输（WPT）系统动态建模中的非线性问题，本文提出了一种线性参数变化（LPV）Hammerstein模型。该方法通过实验数据进行模型结构识别与参数估计，能够更精确地描述系统动态特性，为复杂非线性电力电子系统的控制设计提供了理论支撑。
解读: 该研究提出的LPV Hammerstein建模方法在处理电力电子系统非线性动态方面具有显著优势。对于阳光电源的电动汽车充电桩业务，尤其是未来可能布局的无线充电技术，该方法可用于提升功率变换级的动态响应精度和控制稳定性。此外，该建模思路也可迁移至阳光电源现有的双向DC-DC变换器或储能PCS的控制算法...
城市轨道交通列车分布式辅助逆变器——复杂运行工况下的负载均分控制策略
Distributed Auxiliary Inverter of Urban Rail Train—Load Sharing Control Strategy Under Complicated Operation Condition
Jie Chen · Lei Wang · Lijun Diao · Huiqing Du 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
本文针对辅助逆变器并联运行中的电压调节与电流分配矛盾，提出了改进的电阻性下垂控制方法。通过优化功率计算逻辑，显著提升了系统的动态响应性能与运行可靠性，有效解决了复杂工况下的负载均分难题。
解读: 该文献研究的分布式逆变器并联及下垂控制技术，与阳光电源的储能变流器（PCS）及大型光伏逆变器阵列的并联运行逻辑高度同源。在PowerTitan等储能系统中，多机并联的均流控制是实现大容量扩容的关键。本文提出的改进下垂控制策略，可为阳光电源优化PCS在弱电网或复杂负载工况下的动态响应提供理论参考，有助...
基于几何简化的LLC变换器状态平面反馈控制
State Plane Feedforward Control for LLC Converter With Geometric Simplification
Jie Chen · Lingfeng Jiang · Linxiao Gong · Jiahao Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文提出了一种状态平面反馈（SPF）控制策略，旨在提升LLC谐振变换器的动态响应性能。与传统基于状态平面的控制不同，SPF控制侧重于状态平面的稳态分析，通过几何简化方法，在特定运行条件下实现对开关周期的精准预测，从而优化变换器的瞬态调节能力。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack系列）中的DC-DC级具有重要参考价值。LLC谐振变换器是实现高效率、高功率密度变换的核心拓扑，特别是在宽电压范围输入场景下。通过引入SPF控制，可以显著改善系统在负载突变或电网电压波动时的动态响应速度，减少输出电压纹波，从而提升户用...
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