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用于设计高储能性能聚合物纳米复合材料的相场模拟物理信息神经网络
Physics-informed neural networks for phase-field simulation in designing high energy storage performance polymer nanocomposites
Qiao Li · Tan Zeng · Hongxiao Yang · Jun Ma 等6人 · Applied Physics Letters · 2025年2月 · Vol.126
本文提出一种基于物理信息神经网络（PINNs）的相场模拟方法，用于高效设计高能量存储性能的聚合物纳米复合材料。该方法融合深度学习与相场模型，通过嵌入控制方程和物理约束，显著提升计算效率并准确预测纳米复合材料中电畴演化与界面效应。结合实验验证，所提模型可优化填料分布与微观结构，实现高储能密度与低损耗。研究为多功能介电材料的设计提供了新范式。
解读: 该物理信息神经网络相场模拟技术对阳光电源储能系统的介电材料设计具有重要应用价值。在ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统中，高能量密度电容器是直流母线支撑和滤波的关键器件，该技术可优化聚合物薄膜电容的填料分布与微观结构，提升储能密度并降低介电损耗，直接改善功率密度和系统效率。结合SiC...
气候驱动的光伏组件退化：区域差异性与材料作用路径
Climate drivers of photovoltaic degradation: Regional variability and material pathways
Ziyang Wang · Sai Liu · Jian Li · Shi-Jie Cao · Applied Energy · 预计 2026年5月 · Vol.410
本文研究不同气候条件（如高温高湿、强紫外、盐雾、沙尘）对光伏组件材料老化机制的影响，量化区域间功率衰减差异，并揭示封装材料、背板、焊带等关键部件的失效物理路径。
解读: 该研究直接支撑阳光电源组串式逆变器（SG系列）及iSolarCloud平台在多气候区的智能运维策略优化。例如，在东南亚高湿盐雾地区，可结合退化模型增强ST系列PCS对IV曲线异常的早期识别；在西北沙尘/高温场景，可指导PowerTitan系统中光伏侧MPPT算法动态调整电压窗口以补偿组件衰减。建议将...
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...
基于稀疏学习的感应电机传动系统旋转机械故障诊断零序电流分析方法
A Zero-Sequence Current Analysis Approach for Rotating Machinery Fault Diagnosis of Induction Motor Drivetrain Based on Sparse Learning
Zhao-Hua Liu · Jun-Jie Long · Hua-Liang Wei · Kan Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
感应电机驱动的旋转机械故障诊断日益受到关注。相比振动分析，利用现有逆变器或电流互感器获取的电流信号进行诊断，更具经济性和可靠性。本文提出一种基于稀疏学习的零序电流分析方法，旨在通过电机驱动系统的电流特征实现故障的精准识别与诊断。
解读: 该技术对阳光电源的逆变器产品线（特别是风电变流器及大型工业驱动应用）具有重要价值。通过分析逆变器侧的电流特征进行故障诊断，无需额外增加振动传感器，符合阳光电源追求高可靠性、低运维成本的智能化运维（iSolarCloud）趋势。建议将该稀疏学习算法集成至风电变流器或大功率组串式逆变器的控制平台中，实现...
双匹配Marx发生器的理论研究
Theoretical Investigation on Double-Matched Marx Generators
Xudong Qiu · Jiancang Su · Yongdong Li · Rui Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
本文针对脉冲功率技术中对快速上升沿准方波脉冲的需求，提出了一种结合阻抗匹配与时间匹配的优化双匹配Marx发生器（DMG）。通过理论分析，该拓扑有效提升了脉冲输出的波形质量与响应速度。
解读: 该研究探讨的Marx发生器主要应用于高压脉冲功率领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能变流器（PCS）及充电桩等电力电子产品在拓扑结构和应用场景上存在较大差异。虽然其涉及的阻抗匹配与高频脉冲整形技术在极端功率电子设计中具有参考价值，但目前该技术在阳光电源的核心产品线（如PowerTitan储能系统或...
一种基于磁谐振耦合的无线电能传输系统最大效率点跟踪控制方案
A Maximum Efficiency Point Tracking Control Scheme for Wireless Power Transfer Systems Using Magnetic Resonant Coupling
Hongchang Li · Jie Li · Kangping Wang · Wenjie Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年7月
磁谐振耦合无线电能传输（WPT）在传输距离与效率间具有良好平衡。本文针对WPT系统在保持恒定输出电压的同时实现最高效率的需求，提出了一种最大效率点跟踪（MEPT）控制方案，解决了现有闭环系统无法在恒压输出下达到最优效率的问题。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）领域，与阳光电源现有的电动汽车充电桩业务具有潜在的技术协同性。虽然目前公司主营为有线充电桩，但随着无线充电技术在电动汽车及工业自动化领域的成熟，该MEPT控制算法可为未来无线充电产品的研发提供理论支撑，特别是在提升系统传输效率和动态响应能力方面。建议研发团队关注该...
一种覆盖多设备和大充电区域的100W 6.78MHz无线充电站的系统设计
Systematic Design of a 100-W 6.78-MHz Wireless Charging Station Covering Multiple Devices and a Large Charging Area
Jie Li · Ruiyang Qin · Jingjing Sun · Daniel Costinett · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文详细介绍了100W多负载无线充电站的系统设计。该充电站通过交错绕组和受控线圈几何形状设计发射线圈，实现了接收端的位置灵活性，并有效限制了通道间的干扰，同时保持了高效率。
解读: 该文献探讨的高频无线充电技术（6.78MHz）主要应用于消费电子或轻型电动设备，与阳光电源现有的高功率电动汽车充电桩产品线（主要为有线直流快充）存在技术差异。然而，其提出的磁场整形技术和多负载协同控制策略，对于提升充电桩的智能化水平及未来探索无线充电技术储备具有参考价值。建议研发团队关注该拓扑在提升...
基于电流积分比较的全桥模块化多电平变换器功率损耗平衡控制
Current Integral Comparison-Based Power Loss Balancing Control for Full-Bridge Modular Multilevel Converters
Huailong Li · Fujin Deng · Jie Tian · Yu Lu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
功率损耗管理是提升模块化多电平变换器（MMC）可靠性的关键挑战。本文针对基于全桥子模块（FBSM）的MMC，提出了一种基于电流积分比较（CIC）的功率损耗平衡控制策略。通过比较电流差积分值，选择两种FBSM旁路模式，有效实现了子模块间的功率损耗均衡，从而提升了系统的整体可靠性。
解读: 该技术对于阳光电源的大功率集中式逆变器及高压储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏和储能系统向更高电压等级发展，MMC拓扑的应用日益广泛。该文提出的功率损耗平衡控制策略，能够有效解决子模块发热不均问题，显著提升大功率变流器的长期运行可靠性与寿命。建议研发团队关注该控制算法...
基于变采样频率的MMC故障子模块旁路功率损耗平衡控制
Variable Sampling Frequency-Based SM Power Loss Balancing Control for MMCs With Bypassed Faulty SMs
Huailong Li · Fujin Deng · Jifeng Zhao · Jie Tian 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
模块化多电平变换器（MMC）因其高模块化和低谐波特性广泛应用于高压领域。当子模块（SM）故障被旁路后，健康子模块的电容电压和开关频率升高，导致桥臂间功率损耗不平衡，影响系统可靠性。本文提出一种基于变采样频率的控制策略，旨在平衡故障工况下的功率损耗，提升MMC系统的运行可靠性。
解读: 该研究针对MMC拓扑在故障工况下的可靠性优化，对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着阳光电源产品向更高电压等级和更大功率密度演进，MMC技术在大型光储电站中的应用日益广泛。该文提出的变采样频率控制策略，能够有效解决子模块故障后的热应力不均问题，...
一种集成液冷基板嵌入式碳化硅功率模块
A Novel Substrate-Embedded SiC Power Module With Integrated Liquid Cooling
Xinnan Sun · Min Chen · Jie Li · Fengze Hou 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
为充分发挥碳化硅（SiC）器件优势，本文提出一种集成液冷基板嵌入式SiC功率模块。该模块将四颗1.2kV SiC MOSFET嵌入有机基板，通过直接键合微通道散热器进行冷却，封装尺寸仅为20mm×20mm×2.4mm。该设计实现了极短的电气互连，显著降低了寄生参数并提升了散热性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的战略价值。在光伏组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中，功率密度和散热能力是提升竞争力的关键。嵌入式封装与微通道液冷技术能有效降低寄生电感，提升开关频率，从而减小磁性元件体积，助力产品向更高功率密度演进。建议研发团队关注该...
共源共栅GaN HEMT短路失效机理研究
Exploring Short-Circuit Failure Mechanism of Cascode GaN HEMT
Sheng Li · Qinhan Wang · Weihao Lu · Leke Wu 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文通过仿真分析与实验验证，深入揭示了共源共栅（Cascode）氮化镓器件在单脉冲短路事件下的失效机理。研究发现了一种独特的“恢复”失效现象，并明确了器件内部两个主要的烧毁区域：栅极指状结构包围的漏极拐角处及其他关键区域。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能产品中对高功率密度要求的提升，GaN器件的应用潜力巨大。本文揭示的Cascode GaN短路失效机理及“恢复”现象，对于优化逆变器功率模块的驱动电路设计、短路保护策略及热管理方案具有重要参考价值。建议研发团队在后续高频化产品设计中，重点关注GaN器件在极端工况...
一种低寄生电感与低热阻的倒装嵌入式SiC功率模块设计与评估
Design and Evaluation of a Face-Down Embedded SiC Power Module With Low Parasitic Inductance and Low Thermal Resistance
Xinnan Sun · Min Chen · Bodong Li · Fengze Hou 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文提出了一种用于高频、高温应用场景的嵌入式碳化硅（SiC）功率模块。通过采用倒装结构及铜连接块，显著降低了寄生电感并提升了散热性能。仿真结果表明，该设计有效优化了开关特性，为提升功率密度提供了技术路径。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。在组串式逆变器和PowerTitan系列储能PCS中，高频化与高功率密度是核心竞争力。倒装嵌入式SiC模块能显著降低开关损耗和寄生电感，有助于减小磁性元件体积，提升整机效率。建议研发团队关注该封装技术在下一代高压、大电流PCS产品中的应用，以解决高频化带来的散...
考虑零序环流的并联三电平逆变器中点电位全范围高动态控制方法
A Full-Range and High-Dynamic Control Method of Neutral Point Potential for Parallel Three Level Inverters Considering Zero-Sequence Circulating Current
Zhongrui Li · Ziling Nie · Sheng Ai · Jie Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
并联三电平逆变器（PTLI）广泛应用于高功率场景，但中点电位（NPP）不平衡问题不可避免。本文提出了一种考虑零序环流（ZSCC）影响的NPP控制方法，解决了现有控制策略在处理PTLI系统时失效的问题，实现了全范围、高动态的中点电位平衡控制。
解读: 该研究直接服务于阳光电源大功率组串式及集中式逆变器产品线。在大型地面光伏电站及高压储能系统中，多机并联是提升系统容量的主流方案。三电平拓扑（如NPC）在这些产品中应用广泛，但中点电位平衡与零序环流抑制一直是提升系统可靠性与电能质量的难点。该论文提出的控制方法能有效优化逆变器在复杂工况下的动态响应，建...
柔性多层箔集成技术在无源元件中的应用综述
A Review of Flexible Multilayer Foil Integration Technology for Passive Components
Cheng Deng · Shuang Li · Jie Tang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
无源集成技术能显著减小功率变换器中无源元件的体积并提升功率密度。本文重点介绍了柔性多层箔（FMLF）集成技术，探讨了其实现方式、结构及应用，认为该技术在满足未来电力电子设备高功率密度需求方面具有显著优势。
解读: FMLF技术通过优化无源元件的集成方式，是提升功率密度的关键路径。对于阳光电源而言，该技术可直接应用于组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的磁性元件设计，有效减小体积并改善散热性能。在电动汽车充电桩领域，FMLF有助于实现更紧凑的模块化设计。建议研发团队关注该...
通过针对性优化封装提升压接式IGBT模块的短路耐受能力
Improving Short-Circuit Withstand Capability by Targeted Optimization Package for Press-Pack IGBT Module
Renkuan Liu · Hui Li · Xiaorong Luo · Ran Yao 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文针对压接式IGBT（PP-IGBT）模块提出了一种电-热-机械（ETM）多物理场瞬态有限元模型，并设计了一种针对性优化封装（TOP）以提升其短路耐受能力（SCWC）。通过对3.3kV/50A PP-IGBT的建模与耦合关系分析，验证了该优化方案在极端工况下的可靠性提升效果。
解读: 压接式IGBT（PP-IGBT）因其高可靠性和失效短路特性，是阳光电源大功率集中式光伏逆变器及PowerTitan系列大型储能PCS的核心功率器件。本文提出的ETM多物理场耦合建模方法，能够精准评估高压大功率器件在短路故障下的热机械应力，对提升阳光电源核心产品的极端工况可靠性具有重要指导意义。建议研...
基于接地晶闸管回路的混合MMC用于双极性高压直流系统阀侧单相接地故障
Grounded Thyristor Loop-Based Hybrid MMCs for Valve-Side Single-Phase-to-Ground Faults in Bipolar HVdc Systems
Huailong Li · Fujin Deng · Jie Tian · Yu Lu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
阀侧单相接地（SPG）故障是基于模块化多电平换流器（MMC）的双极性高压直流系统的关键挑战。本文提出了一种基于接地晶闸管回路（GTL）的混合MMC（HMMC），旨在保护双极性高压直流系统免受阀侧SPG故障影响。通过在不同桥臂电感与地之间连接晶闸管支路，该拓扑能够有效应对故障工况。
解读: 该研究针对高压直流输电（HVDC）系统中的MMC拓扑优化及故障保护，虽然阳光电源目前核心业务聚焦于光伏逆变器、储能系统及风电变流器，但随着公司在大型储能电站及电网侧支撑技术（如构网型技术）的深入，MMC拓扑的故障穿越与保护机制对未来大功率储能变流器（PCS）及高压直流接入技术具有重要的参考价值。建议...
用于宽电压范围应用的带钳位电感混合三电平全桥隔离Buck-Boost变换器
Hybrid Three-Level Full-Bridge Isolated Buck–Boost Converter With Clamped Inductor for Wider Voltage Range Application
Yan Li · Fang Li · Fang-Wei Zhao · Xiao-Jie You 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
本文提出了一种带混合三电平全桥原边电路的隔离式Buck-Boost（IBB）变换器，旨在实现更宽的电压调节范围。原边电路结合了三电平桥臂和两电平桥臂，可输出五电平电压（±Vin, ±Vin/2, 0），副边采用半主动全桥整流，有效提升了变换效率与电压适应性。
解读: 该拓扑结构通过五电平输出显著降低了开关器件的电压应力，并提升了变换效率，非常契合阳光电源在储能系统（如PowerTitan、PowerStack）中对高效率、宽电压范围DC-DC变换器的需求。随着储能电池电压范围的扩大，该技术可优化PCS模块的硬件设计，提升功率密度。建议研发团队评估该拓扑在兆瓦级储...
一种具有低电压纹波和电压降的混合全波倍压高压电源
A High Voltage Power Supply With a Hybrid Full Wave Voltage Multiplier Featuring Low Voltage Ripple and Voltage Drop
Yang Liu · Zhixing He · Jie Zeng · Jiasheng Qiu 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文提出了一种新型混合全波倍压电路，旨在解决传统倍压器在多级联时输出电压降（OVD）大及电压纹波（OVR）高的问题。该拓扑通过优化电路结构，在减少对高压元器件依赖的同时，提升了输出性能，并降低了对逆变器调节范围的要求。
解读: 该研究聚焦于高压倍压电路拓扑优化，主要应用于高压直流电源领域。对于阳光电源而言，其核心产品线（如光伏逆变器、储能PCS、充电桩）多采用基于IGBT/SiC的DC-DC及DC-AC变换架构，而非传统的倍压整流电路。该技术在公司现有主流产品中直接应用场景有限，但其在降低电压纹波和提升输出稳定性方面的设计...
用于新能源汽车电力电子系统中伺服电机预测的时序记忆增强时频建模
Temporal Memory Enhanced Time-Frequency Modeling for Servo Motor Forecasting in NEV Power Electronics Systems
Qi Zhang · Jie Li · Jinsong Bao · Dan Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文针对新能源汽车换电系统中的伺服电机，提出了一种时序记忆增强的时频建模方法。通过分析伺服驱动器的转矩和速度信号，实现对动态负载条件的监测，这对评估电力电子系统的可靠性及组件健康状态至关重要。
解读: 该研究提出的时频建模与时序记忆增强技术，在智能化运维领域具有重要参考价值。阳光电源的iSolarCloud智能运维平台及PowerTitan/PowerStack储能系统，均涉及大量电力电子器件的运行状态监测。该算法可优化对逆变器及PCS内部关键功率器件的健康状态评估（PHM），通过分析电流/电压信...
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