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用于结构光照明的超高速LED阵列驱动电路
An Ultra-High-Speed LED Array Driver Circuit for Structured Illumination
Hong-Xu Huang · Xu-Tian Jing · Jing Tan · Heng-Kai Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
结构光设备通过在场景中投射特定照明图案来获取物体信息。为实现高速高精度测量，研究人员致力于提升结构光设备性能。LED因其快速响应特性，在高速结构光应用中展现出巨大潜力。
解读: 该文献主要探讨LED阵列的高速驱动电路设计，属于精密光学照明控制领域。阳光电源的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能系统、风电变流器及充电桩等大功率电力电子变换设备。该技术与阳光电源现有的电力电子拓扑（如DAB、LLC、三电平逆变等）及应用场景（光储充）关联度极低，目前无法直接应用于公司现有产品线。建议研...
直接SMA馈电的梯度折射率超构表面阵列用于高效微波功率接收
Direct SMA-fed gradient-index metasurface array for efficient microwave power reception
Han Xiong · Qiang Yang · Applied Physics Letters · 2025年6月 · Vol.126
提出了一种直接由SMA接头馈电的梯度折射率超构表面阵列，用于实现高效的微波功率接收。该设计通过在超构表面单元中引入折射率梯度分布，增强了电磁波的局域聚焦能力，显著提升了接收增益与转换效率。阵列结构与SMA接口集成，简化了馈电网络并降低了损耗。实验结果表明，在5.8 GHz频段下，该接收器具有较高的辐射到直流转换效率和良好的角度稳定性，适用于无线功率传输系统。
解读: 该梯度折射率超构表面技术对阳光电源无线功率传输领域具有前瞻性价值。其5.8GHz高效微波接收与辐射-直流转换能力，可应用于：1）光伏运维场景的无线传感器供电，配合iSolarCloud平台实现免维护监测节点；2）储能系统PowerTitan的无线充电接口设计，简化模块间互联；3）电动汽车充电桩的无线...
一种并网逆变器广义多谐振电流控制器的新型参数整定方法
A New Parameter Tuning Method for Generalized Multiresonant Current Controllers in Grid-Connected Inverters
Jie Ye · Songtao Huang · Yukai Huang · Yihua Hu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
多谐振控制器因能精确跟踪含高次谐波的参考正弦信号，被广泛应用于并网变流器电流控制。然而，其性能高度依赖参数设计的合理性。本文提出了一种广义多谐振控制器，统一了现有的多种谐振控制结构，并提出了一种新型参数整定方法，以优化并网逆变器的谐波抑制能力与动态响应性能。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务——光伏逆变器。在电网环境日益复杂（如弱电网、谐波干扰）的背景下，该广义多谐振控制器参数整定方法能显著提升阳光电源组串式逆变器（如SG系列）和集中式逆变器在复杂电网下的电流跟踪精度和电能质量。通过优化谐振控制器参数，可有效降低输出电流总谐波畸变率（THD），增强产品...
一种SPWM电压源逆变器的精确死区补偿方法
An Accurate Dead Time Compensation Method for SPWM Voltage Source Inverters
Jie Ye · Yukai Huang · Songtao Huang · Haozhe Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
死区时间用于防止电压源逆变器（VSI）直流侧短路，但会引入输出电压和电流谐波。本文基于数字SPWM的精确谐波计算模型，对死区引起的谐波进行了准确分析与计算，并提出了一种通过补偿波形消除谐波的补偿方法。
解读: 该研究直接针对逆变器核心控制算法，对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器（PCS）具有重要意义。死区补偿技术的优化能显著提升输出电流质量，降低总谐波畸变率（THD），从而减小输出滤波器的体积与成本，提升整机效率。建议将该精确补偿算法集成至iSolarCloud智能运维平台支持的逆变器控制固...
考虑直流母线纹波与死区效应的数字SPWM逆变器谐波频谱分析
Harmonic Spectra Analysis of Digital SPWM in VSI With DC Bus Ripple and Dead-Time Effects
Haozhe Wang · Jinbang Xu · Jie Ye · Baojin Li 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文针对单相H桥逆变器，提出了一种闭环解析解，用于分析数字控制系统下考虑死区效应和直流母线电压纹波后的输出电压谐波频谱。该研究为理解基础变换器单元的谐波特性提供了精确的理论支撑，并可推广至多种脉宽调制应用场景。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心业务——光伏逆变器（尤其是户用及组串式逆变器）的电能质量控制。在逆变器设计中，直流母线纹波和死区效应是影响输出电流总谐波失真（THD）的关键因素。通过该解析模型，研发团队可更精确地优化调制策略，在提升逆变器并网电能质量的同时，减少对输出滤波器的体积要求，从而降低硬件成本。...
一种用于光伏应用的具有零漏电流的开关电容非对称输入十一电平逆变器
A Switched-Capacitor Asymmetrical-Input Eleven-Level Inverter With Zero Leakage Current for PV Applications
Jinliang Huang · Hanlei Tian · Jie Qiu · Xuxing Duan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
针对光伏应用中无变压器逆变器存在的漏电流问题，本文提出了一种具有非对称输入配置和共地结构的开关电容十一电平逆变器。该拓扑结构通过共地设计有效抑制了漏电流，且非对称输入设计使其能够灵活适配不同规格的光伏组件，提升了系统设计的灵活性与效率。
解读: 该研究提出的多电平拓扑在提升逆变器输出电能质量、降低滤波成本方面具有显著优势，特别是在高压组串式逆变器领域具有应用潜力。其共地结构能有效解决无变压器方案中的漏电流安全隐患，符合阳光电源组串式逆变器向高功率密度、高效率演进的技术路线。建议研发团队关注其开关电容网络的电压应力及动态响应特性，评估其在户用...
双并联交错三相整流器的容错SVPWM方案
Fault-Tolerant SVPWM Scheme for Two Parallel Interleaved Three-Phase Rectifiers
Yuhao Yao · Wentao Huang · Moduo Yu · Jie Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
针对高功率场景下双并联交错三相整流器易受开关开路故障影响，导致电流不平衡及过载的问题，本文提出了一种容错空间矢量脉宽调制（SVPWM）方案，旨在提升电力转换系统的稳定性和运行可靠性。
解读: 该研究针对多模块并联系统的容错控制，对阳光电源的集中式光伏逆变器及大功率储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。在大功率并联系统中，单点故障往往会导致连锁反应，该容错SVPWM方案能有效提升系统在极端工况下的鲁棒性，降低因功率器件开路故障导致的停机风险。建议研发团队将其应用于iSo...
一种新型隔离式多电平DC-DC功率变换器
Novel Isolated Multilevel DC–DC Power Converter
Hurng-Liahng Jou · Jun-Jie Huang · Jinn-Chang Wu · Kuen-Der Wu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年4月
本文提出了一种新型隔离式多电平DC-DC功率变换器。该变换器由隔离功率变换级、串并联切换电路及输出L-C滤波器组成。隔离功率变换级包含半桥逆变器、三绕组变压器及两个全桥整流器。该拓扑通过多电平结构优化了功率传输效率与电压应力。
解读: 该拓扑结构在提高功率密度和降低开关损耗方面具有显著优势，与阳光电源的PowerTitan系列储能变流器（PCS）及组串式光伏逆变器技术路线高度契合。多电平技术可有效降低器件电压应力，有助于提升高压储能系统及大型光伏电站的转换效率。建议研发团队关注该拓扑在宽电压范围输入下的动态性能，并评估其在兆瓦级储...
高电压传输比单级三相电流型光伏并网逆变器
Single-Stage Three-Phase Current-Source Photovoltaic Grid-Connected Inverter High Voltage Transmission Ratio
Daolian Chen · Jiahui Jiang · Yanhui Qiu · Jie Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月
本文提出了一种具有高电压传输比（VTR）的单级三相电流型光伏并网逆变器拓扑。通过引入改进的分区正弦脉宽调制（SPWM）控制策略及有源钳位子电路，有效抑制了储能开关的关断电压尖峰，优化了电路性能。
解读: 该研究提出的高电压传输比电流型逆变器拓扑，对于阳光电源的组串式逆变器产品线具有重要的参考价值。电流型逆变器在应对光伏阵列高电压输入及电网侧短路保护方面具有天然优势，有助于提升逆变器在复杂电网环境下的可靠性。有源钳位技术可有效降低功率器件的电压应力，从而提升系统效率并降低EMI干扰。建议研发团队关注该...
考虑死区效应的数字SPWM电压源逆变器谐波精确计算
Accurate Harmonic Calculation for Digital SPWM of VSI With Dead-Time Effect
Jie Ye · Songtao Huang · Linguo Liu · Lanxin Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文提出了一种考虑死区效应的数字控制电压源逆变器精确模型。通过时域分析，深入探讨了数字正弦脉宽调制（SPWM）与死区效应对输出波形的非线性影响。研究揭示了SPWM在特定工况下的波形畸变问题，并建立了新的数学模型以实现谐波的精确计算，为提升逆变器输出电能质量提供了理论支撑。
解读: 该研究直接针对逆变器核心控制算法中的非线性畸变问题，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。死区效应是影响逆变器总谐波失真（THD）的关键因素，通过该文提出的精确建模方法，研发团队可在控制策略中更精准地进行谐波补偿，从而在不增加硬件成本的前提下提升电能质量，满足日益严苛的并网...
考虑积尘影响的混合人工蜂群算法与半监督极限学习机光伏故障诊断设计
Design of Hybrid Artificial Bee Colony Algorithm and Semi-Supervised Extreme Learning Machine for PV Fault Diagnoses by Considering Dust Impact
Jun-Ming Huang · Rong-Jong Wai · Geng-Jie Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
户外光伏系统易受积尘等环境因素影响，导致发电效率下降及潜在安全隐患。本文提出一种结合混合人工蜂群算法与半监督极限学习机的故障诊断方法，旨在精准识别光伏系统异常状态，为运维决策及清洗方案提供技术支持，有效降低运维成本并提升系统安全性。
解读: 该研究直接赋能阳光电源iSolarCloud智能运维平台。通过引入混合人工蜂群算法与半监督学习，可显著提升组串式及集中式逆变器在复杂环境下的故障识别精度，特别是针对积尘导致的非硬性故障进行精准预警。这不仅能减少人工巡检成本，还能通过智能清洗策略优化，提升地面及工商业光伏电站的发电收益。建议将该算法模...
双面冷却条件下压接式IGBT结壳热阻测量与分析
Junction-to-Case Thermal Resistance Measurement and Analysis of Press-Pack IGBTs Under Double-Side Cooling Condition
Jie Chen · Erping Deng · Yiming Zhang · Yongzhang Huang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
针对双面冷却压接式IGBT（PP IGBT）结壳热阻（Rthjc）测量难题，本文提出了一种仅通过温度测量即可确定双侧散热比例的间接测量方法，实现了对双侧热路径热阻的同步精确提取。
解读: 压接式IGBT（PP IGBT）因其高功率密度和高可靠性，常用于阳光电源的大功率集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的核心功率模块。该研究提出的双面冷却热阻测量方法，能够有效提升功率模块的热设计精度，优化散热系统布局。建议研发团队将其应用于大功率变流器的热管理设计中，通过更精...
利用动态场重构法研究开关条件下IGBT芯片的变形波动
Investigation of Deformation Fluctuation of IGBT Chips Under Switching Conditions Using the Dynamic Field Reconstruction Method
Jiahao Wang · Libing Bai · Cong Chen · Jie Zhang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
IGBT芯片是功率电子模块的核心组件。研究电-热-机械耦合引起的IGBT芯片变形特性具有重要意义。本文开发了一种基于扫描激光位移测量的场重构技术，用于精确捕捉开关条件下的动态变形。
解读: IGBT是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能PCS及风电变流器的核心功率器件。该研究提出的动态场重构技术，能够深入揭示IGBT在极端开关工况下的热机械应力分布，对于提升阳光电源核心功率模块的寿命预测精度、优化封装散热设计及提高产品在复杂电网环境下的可靠性...
串联晶闸管脉冲电流分析的行为模型
A Behavioral Model for Pulse Current Analysis of Series-Connected Thyristors
Pengcheng Xing · Qingbo Wan · Jie Huang · Heng Zhang 等14人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
高功率脉冲系统常需串联多个晶闸管以承受高电压，但实现脉冲性能最优化的器件数量尚不明确。本文开发了一种串联晶闸管脉冲电流的行为模型，将器件级的电导调制与电路级的行为联系起来，为高压功率器件的串联应用提供了理论支撑。
解读: 该研究聚焦于晶闸管（Thyristor）的串联应用及脉冲特性，虽然阳光电源目前的主流产品（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）主要采用IGBT或SiC MOSFET等全控型功率器件，而非半控型的晶闸管，但该模型中关于“多器件串联均压与电导调制”的分析方法，对于超高压直流输电或特定高...
基于无源性设计的电压控制器提升逆变器电流反馈型跟网逆变器稳定性
Stability Enhancement of Inverter-Current Feedback Grid-Following Inverters Using a Passivity-Based Voltage Controller
Yukai Huang · Jinbang Xu · Jie Ye · Songtao Huang 等7人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2025年3月 · Vol.40
本文针对逆变器侧电流反馈（ICF）配置下跟网型逆变器在弱电网中的稳定性问题，提出一种基于无源性理论的公共耦合点电压控制器，通过理论分析与实验验证，显著提升其在宽范围电网阻抗下的稳定裕度。
解读: 该研究直接支撑阳光电源ST系列PCS、PowerTitan及组串式逆变器在弱电网/高阻抗场景（如偏远地面电站、工商业分布式项目）下的可靠并网。提出的无源性电压控制器可嵌入现有iSolarCloud平台的自适应控制模块，增强ICF架构（常见于紧凑型PCS设计）的鲁棒性，建议在下一代ST5000/630...
基于无源性电压控制器的逆变器电流反馈跟网型逆变器稳定性增强
Stability Enhancement of Inverter-Current Feedback Grid-Following Inverters Using a Passivity-Based Voltage Controller
Yukai Huang · Jinbang Xu · Jie Ye · Songtao Huang 等6人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2025年3月
由于具有强大的功率输出性能，跟网型逆变器仍然是现代可再生能源系统的主要接口。随着全球对清洁高效能源转换的需求不断增加，优化逆变器系统的稳定性对于将可再生能源接入电网至关重要。在某些能源转换场景中，由于设备限制和空间约束，电流传感器被安装在逆变器侧，这可能会影响逆变器的稳定性。虽然已经对逆变器侧电流反馈（ICF）配置的稳定性进行了研究，但进一步提高其稳定性的方法仍有待深入探索。本文采用基于无源性的设计方法分析了 ICF 跟网型逆变器的稳定性，重点研究了公共耦合点电压控制器。对所提出的控制器进行了全...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于无源性设计的逆变器稳定性增强技术具有重要的工程应用价值。当前，我司光伏逆变器和储能变流器产品在全球市场占有率持续提升，但在实际应用中，受制于设备布局和成本优化需求，电流传感器往往需要配置在逆变器侧而非电网侧，这种逆变器侧电流反馈（ICF）配置在弱电网环境下存在稳定性...
1100 V、600 A/cm² 4H-SiC 横向IGBT
1100-V, 600-A/cm2 4H-SiC Lateral IGBT on N-Sub/N-Epi Stack With P-Top Protected Lightly Doped Drift Region
Jie Ma · Mengyao Zhao · Tianchun Nie · Yong Gu 等12人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年12月 · Vol.47
本文报道了一种基于N型衬底/N型外延结构的1100 V 4H-SiC横向IGBT，采用P型顶层保护轻掺杂漂移区，实现600 A/cm²高电流密度；低掺杂增强电导调制效应，P-top缓解栅极拐角电场集中，结合场限环提升垂直击穿电压，达到同类SiC横向器件最优BV-Iₛₐₜ折衷。
解读: 该SiC横向IGBT在高压、高电流密度和低导通损耗方面取得突破，可提升阳光电源组串式逆变器（如SG系列）和ST系列储能PCS中高频开关模块的效率与功率密度。尤其适用于高功率密度、紧凑型单面散热设计场景。建议在下一代1500V+组串逆变器及PowerStack液冷储能变流器中开展SiC IGBT模块替...
基于浮动N型岛提升沟道载流子迁移率的4H-SiC横向扩散MOSFET技术
Mobility-Boosting Technique With Floating N-Islands for 4H-SiC LDMOS
Yong Gu · Tianchun Nie · Shuqiang Chen · Yawen Xu 等13人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年12月 · Vol.47
针对4H-SiC LDMOS因SiC/SiO₂界面质量差导致沟道载流子迁移率低的问题，本文提出在沟道区嵌入浮动N型岛（FN）作为“载流子库”，调控二维静电势与载流子分布，提升载流子发射效率和有效迁移率，降低比导通电阻。实验显示场效应迁移率最高提升86.7%，R_on,sp降低46.2%，且击穿电压几乎不受影响。
解读: 该技术显著提升SiC MOSFET器件的导通性能与高频开关效率，可直接赋能阳光电源组串式逆变器（如SG3125HV）、ST系列储能双向PCS及PowerTitan系统的主功率模块。尤其适用于高功率密度、高温工况下的新一代SiC功率模块设计，建议在下一代1500V+高压平台产品中联合封装厂开展FN结构...
采用DDQ嵌套线圈的单输入双输出无线功率与信息传输系统用于电机驱动
A Single-Input Dual-Output Wireless Power and Information Transfer System Using DDQ Nested Coils for Motor Drives
Xuxing Duan · Guangyu Yan · Jinliang Huang · Jie Qiu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种新型无线功率与信息传输（WPIT）系统，可直接驱动无刷直流电机，解决恶劣环境下供电不安全和通信失效的问题。通过DDQ嵌套线圈和双通道电路拓扑，该系统利用单一逆变器在基波和三次谐波通道同时传输高、低功率，分别驱动电机及电机控制器，并在三次谐波通道中同步传输控制信息，无需额外通信装置。实验搭建了192W样机，实现副边电机供电及12V恒压输出。系统信息传输速率达166kbps，DC-DC效率达90%，仿真与实测结果验证了方案的有效性。
解读: 该DDQ嵌套线圈无线功率与信息传输技术对阳光电源新能源汽车产品线具有重要应用价值。其单逆变器双通道传输架构可借鉴至车载OBC充电机设计，通过基波和谐波通道同时实现主功率传输与辅助电源供电，简化电路拓扑。无线功率信息同步传输方案可应用于充电桩产品，解决恶劣环境下接触式充电的安全隐患，特别适合矿山、港口...
具有分段延伸p型GaN栅极结构的常关型AlGaN/GaN HEMT的电学与光学表征
Electrical and Optical Characterization of a Normally-Off AlGaN/GaN HEMT With a Segmented-Extended p-GaN Gate Structure
Xinyue Dai · Qimeng Jiang · Baikui Li · Haiyang Li 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年8月
本文提出了一种分段扩展 p - GaN（SEP）栅极结构，并将其应用于 p - GaN/AlGaN/GaN 高电子迁移率晶体管（HEMT）中。与传统的 p - GaN HEMT 相比，SEP - HEMT 具有以下特点：1）关态泄漏电流降低，击穿电压提高，这归因于扩展 p - GaN（EP）区域实现了电场分布的优化；2）分段架构抑制了寄生效应，从而改善了动态特性。通过脉冲 I - V 测量研究了器件的动态行为，结果表明，在评估的结构中，SEP - HEMT 的动态退化最小。电致发光（EL）表征显...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项分段延伸p-GaN栅极结构的GaN HEMT技术具有重要的战略价值。作为光伏逆变器和储能变流器的核心功率器件，常关型（Normally-Off）GaN器件是实现高效率、高功率密度系统的关键突破点。 该技术的核心价值体现在三个维度：首先，降低的关态漏电流和提升的击穿电压...
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