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用于构建高效无线电能传输模块的多股PCB绕组分体阻抗调谐
Split Impedance Tuning of Multistrand PCB Windings for Constructing Efficient Wireless Power Transfer Module
Junhua Wang · Xinghong He · Changsong Cai · Yang Si 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
PCB绕组因其制造简便、高重复性和紧凑尺寸，在无线电能传输（WPT）系统中具有显著优势。本文针对WPT系统中的阻抗匹配挑战，提出了一种多股PCB绕组的分体阻抗调谐方法，旨在优化传输效率并保持参数的一致性，适用于无人机及其他移动设备的紧凑型电源模块。
解读: 该技术主要针对无线电能传输（WPT）领域，虽然阳光电源目前的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能系统及电动汽车充电桩，但该研究中关于PCB绕组的优化设计及阻抗调谐方法，对提升功率模块的功率密度和散热性能具有参考价值。在阳光电源的充电桩产品线或未来小型化储能模块的研发中，若涉及高频磁性元件的集成设计，可借鉴...
一种模块化多电平谐振DC-DC变换器
A Modular Multilevel Resonant DC–DC Converter
Shuai Shao · Yucen Li · Jing Sheng · Chushan Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文提出了一种模块化多电平谐振（MMR）DC-DC变换器及其调制与控制策略。该变换器结合了模块化多电平变换器（MMC）与LLC谐振变换器的优势，具备高电压承受能力、易于实现故障容错运行及软开关特性，且能在宽输入电压范围内实现输出电压调节。
解读: 该技术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。随着光伏与储能系统向更高直流侧电压（1500V及以上）演进，传统的两电平或三电平拓扑面临器件耐压限制。MMR拓扑通过模块化设计有效降低了单管电压应力，并结合LLC的软开关特性提升了系统效率。建议研发团队关...
考虑内部动态的MMC小信号行为建模与电压控制参数优化
Small-Signal Behavioral Model and Voltage Control Parameter Optimization for MMC Considering Internal Dynamics
Hongyi Chen · Heya Yang · Fan Yang · Jing Sheng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
模块化多电平换流器（MMC）凭借其模块化扩展性、高效率和低谐波特性，成为可再生能源并网及高压直流输电的关键方案。然而，环流及子模块电容电压等内部动态对控制性能影响显著。本文针对该问题，提出了MMC的小信号行为模型，并优化了电压控制参数，以提升系统稳定性与动态响应能力。
解读: MMC技术是阳光电源在大功率储能系统（如PowerTitan系列）及高压直流输电领域的重要技术储备。随着储能系统向高压化、大容量化发展，MMC拓扑在电网侧储能及构网型（GFM）应用中展现出巨大潜力。本文提出的内部动态建模与参数优化方法，有助于提升阳光电源大功率PCS在复杂电网环境下的稳定性，特别是在...
自供电非线性压电振动能量收集电路中的开关延迟：机制、影响与解决方案
Switching Delay in Self-Powered Nonlinear Piezoelectric Vibration Energy Harvesting Circuit: Mechanisms, Effects, and Solutions
Zhongsheng Chen · Jing He · Jianhua Liu · Yeping Xiong · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
压电振动能量收集（PVEH）在实现低功耗电子设备自供电方面潜力巨大。基于同步开关电感（SSHI）的自供电电路能显著提升PVEH性能，但峰值检测器驱动的开关存在延迟问题。本文深入分析了开关延迟的产生机制及其对系统效率的影响，并提出了相应的优化解决方案。
解读: 该文献探讨的压电能量收集与开关延迟优化属于微能源管理范畴，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统及充电桩等高功率电力电子产品线存在技术跨度。然而，文中关于“开关延迟机制”及“自供电控制策略”的分析，对于提升阳光电源iSolarCloud智能运维平台中传感器节点的自供电能力，或优化小型化辅助电源模块的转...
基于肖特基二极管非线性阻抗特性的超宽输入功率范围紧凑型整流器
Compact Rectifiers With Ultra-wide Input Power Range Based on Nonlinear Impedance Characteristics of Schottky Diodes
Zhongqi He · Jing Lan · Changjun Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文提出两种利用二极管非线性阻抗特性实现超宽输入功率范围的高效射频整流器。每个整流器包含两个分别工作在高、低功率水平的子整流器，无需功率分配器或耦合器即可实现非线性功率分配策略。
解读: 该研究聚焦于射频（RF）领域的高频整流技术，通过利用肖特基二极管的非线性特性优化功率范围。虽然阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能PCS、充电桩）主要集中在工频或中高频电力电子变换领域，而非射频领域，但其提出的“无耦合器非线性功率分配”设计思路，对于提升阳光电源在充电桩功率模块或小型化户用逆变器中的...
基于单环定理的模块化多电平变换器子模块开路故障检测与定位
Detection and Localization of Submodule Open-Circuit Failures for Modular Multilevel Converters With Single Ring Theorem
Weihao Zhou · Jing Sheng · Haoze Luo · Wuhua Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
模块化多电平变换器（MMC）由大量子模块组成，其可靠性至关重要。本文提出利用子模块电容电压的一致性偏差作为故障指标，通过单环定理实现子模块开路故障的有效检测与定位，为提升MMC系统的运行可靠性提供了理论支撑。
解读: MMC技术是阳光电源大功率集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的核心拓扑架构。随着系统容量向兆瓦级及更高电压等级演进，子模块数量显著增加，故障定位难度加大。该文献提出的基于单环定理的故障诊断方法，能够快速定位故障子模块，有效缩短运维响应时间，提升系统可用性。建议研发团队将其集...
模块化多电平谐振DC-DC变换器的功率损耗建模与热不平衡抑制
Power Losses Modeling and Thermal Imbalance Suppression of Modular Multilevel Resonant DC–DC Converters
Jing Sheng · Xin Xiang · Long Xu · Heya Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
模块化多电平谐振DC-DC变换器（MMRDC）在中压直流到低压直流应用中备受关注。由于其与传统高压直流输电中MMC的工作原理及调制技术不同，导致电气和热应力分布存在差异。本文重点研究了MMRDC的功率损耗建模方法，并提出了抑制热不平衡的有效策略，以提升变换器的可靠性与效率。
解读: 该研究针对中压直流变换技术，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及未来高压直流耦合光储系统具有重要参考价值。MMRDC拓扑在提升功率密度和效率方面表现优异，但热不平衡问题是制约其在大功率储能PCS中应用的关键瓶颈。建议研发团队借鉴文中的损耗建模与热平衡控制策略，优化PowerTitan...
智能电网在线监测设备中等间距单层多米诺线圈的优化配置
Optimal Configuration of Single-Layer Domino-Coils With Uniform Spacing for Online Monitoring Equipment in Smart Grid
Yanling Li · Li Gui · Yongkang Jiang · Rui Jing 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
多米诺线圈无线电能传输（WPT）技术是为智能电网在线监测设备提供可靠供电的有效手段。然而，将多米诺线圈集成到复合绝缘子中时，面临线圈尺寸大及中长距离传输效率低等挑战。本文针对上述问题，提出了优化配置方案以提升传输性能。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）在电力设备监测中的应用，属于前沿电力电子拓扑研究。对于阳光电源而言，该技术可作为iSolarCloud智能运维平台中传感器供电方案的储备技术，解决高压环境下监测设备布线困难的问题。虽然目前与光伏逆变器或储能系统（如PowerTitan）的核心功率变换环节关联度较低...
过调制运行下混合模块化多电平变换器的主动热控制
Active Thermal Control for Hybrid Modular Multilevel Converter Under Overmodulation Operation
Jing Sheng · Heya Yang · Chushan Li · Min Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
热管理对高功率变换器（尤其是HVDC系统）的可靠性与寿命至关重要。本文针对基于VSC的HVDC系统中的混合模块化多电平变换器（MMC），研究了其在过调制运行模式下的主动热控制策略，旨在提升系统在复杂工况下的运行可靠性与寿命。
解读: 该研究关注高压大功率变换器（MMC）的热管理与可靠性，这与阳光电源在大型地面电站及储能系统（如PowerTitan系列）中使用的电力电子技术有底层共性。虽然阳光电源目前主营业务以组串式逆变器和储能PCS为主，但随着公司向更高电压等级和更大功率密度发展，MMC拓扑及过调制下的热控制技术对于提升大型储能...
一种用于基于VSC的海上风电场连接的新型直流斩波器拓扑
A Novel DC Chopper Topology for VSC-Based Offshore Wind Farm Connection
Bin Xu · Chong Gao · Jing Zhang · Jun Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
交流电网电压跌落会导致直流母线电压骤升，可能损坏海上风电系统设备。本文研究了现有的直流斩波器拓扑，总结了其优缺点，并在此基础上提出了一种新型直流斩波器拓扑，旨在有效吸收多余能量，确保直流母线电压维持在安全范围内。
解读: 该研究针对海上风电直流侧过压保护问题，提出的新型斩波器拓扑对阳光电源的风电变流器及海上风电并网解决方案具有重要参考价值。在海上风电场高压直流输电（HVDC）或柔性直流并网场景中，直流斩波器是保障系统低电压穿越（LVRT）能力的关键组件。建议研发团队评估该拓扑在提升系统功率密度和可靠性方面的潜力，并将...
面向中压宽输入范围直流变换应用的多电平谐振直流变换器控制优化
Control Optimization of Modular Multilevel Resonant DC Converters for Wide-Input-Range MVdc to LVdc Applications
Jing Sheng · Cong Chen · Rui Lu · Chushan Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文研究了用于中压宽输入范围应用的多电平谐振直流变换器（MMRDC）的输出电压控制策略。详细探讨了开关频率调节和调制指数调节的可行性及其影响，发现开关频率的选择对电压应力具有显著影响。
解读: 该研究针对中压宽输入范围的直流变换技术，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及未来高压直流耦合架构具有重要参考价值。随着储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）发展，MMRDC拓扑能有效降低功率器件的电压应力并提升变换效率。建议研发团队关注该控制策略在宽电压范围下的动态响应优化，以...
基于瞬态过程幅值衰减率的非接触式负载检测原理与应用
Principle and Application of the Contactless Load Detection Based on the Amplitude Decay Rate in a Transient Process
Sideng Hu · Zipeng Liang · Yujie Wang · Jing Zhou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年11月
为实现感应电能传输系统的高效功率传输，系统通常工作在谐振频率下。然而，负载变化会导致频率失配问题。本文提出了一种基于瞬态过程幅值衰减率的非接触式负载检测技术，旨在解决频率失配，确保系统在负载波动下的最优运行性能。
解读: 该技术主要针对无线电能传输（WPT）场景，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。在电动汽车无线充电领域，负载检测对于实现阻抗匹配和最大功率跟踪至关重要。虽然阳光电源目前以有线充电桩为主，但该研究提出的基于瞬态响应的非接触式检测方法，可为未来研发高效率、高可靠性的无线充电模块提供算法参...
用于GaN HEMT桥式电路串扰抑制的高频三电平栅极驱动器
High-Frequency Three-Level Gate Driver for GaN HEMT Bridge Crosstalk Suppression
Xiaonan Wang · Ming Tao · Jing Xiao · Deng Luo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
为抑制氮化镓（GaN）桥式电路中的串扰问题，本文提出了一种新型高频三电平栅极驱动器（HFTGD），实现了高达5MHz开关频率下的串扰抑制。该驱动器通过电容-二极管电路产生负压，有效防止了正向串扰引起的器件误导通。
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功率密度要求的不断提升，GaN器件的应用成为提升效率和减小体积的关键。该文章提出的高频三电平栅极驱动技术，能够有效解决GaN在高频开关下的串扰误导通问题，对提升公司新一代高频化、小型化逆变器及充电桩产品的可靠性具有重要参考价值。建议研发团队关注该驱动架...
一种用于N端口MAB变换器的具有可控磁集成功能的径向对称星形多绕组变压器
A Radially Symmetrical Star-Shaped Core Multiwinding Transformer With Controllable Magnetic Integration for N-Port MAB Converters
Yicong Cai · Chunyang Gu · Jing Li · Jiajun Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
双有源桥（DAB）和多有源桥（MAB）变换器在交通电气化领域应用广泛。为提升功率密度，研究人员致力于高频隔离环节的磁集成技术，即将串联电感与高频变压器集成于单一磁性元件中。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。通过将多绕组变压器与电感磁集成，可显著减小多端口变换器的体积，提升功率密度，这与阳光电源追求极致功率密度和系统集成度的产品路线高度契合。建议研发团队关注该星形磁芯结构在多端口储能PCS中的...
一种用于交流-交流功率转换的双功率路径混合变换器系列
A Family of Dual Power Path Hybrid Converter for AC-AC Power Conversion
Jianxin Zhu · Hongfei Wu · Jinquan Yang · Youchen Wei 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
传统交流-直流-交流转换存在两级变换，效率较低。为提升效率，本文基于部分功率转换理论，将直接式交流-交流斩波器与两级变换器结合，构建了一系列双功率路径交流-交流混合变换器（DPPAC）拓扑，有效降低了系统损耗。
解读: 该研究提出的双功率路径（DPPAC）拓扑通过减少功率变换级数来提升效率，这对阳光电源的核心产品线具有参考价值。虽然目前阳光电源的主流产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）多基于DC-AC架构，但该拓扑在特定工业电机驱动或风电变流器领域具有潜在应用前景。建议研发团队关注其在降低系统损耗方...
用于能量回馈型直流电子负载的电感电流阶跃控制与输入电压前馈
Inductor Current Step Control With Input Voltage Feedforward for Fast Load Transient of Energy Recycling DC Electronic Load
Qi Yang · Xiang Li · Jing Zhu · Jiahua Xu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
针对电子负载在动态测试中对高电流转换速率的需求，本文提出了一种结合电感电流阶跃（ICS）非线性控制与输入电压前馈线性控制的方法。该方法通过ICS控制在最短时间内将电感电流和占空比推向目标静态点，显著提升了输入电流的阶跃响应速度。
解读: 该技术对于阳光电源的储能变流器（PCS）及测试设备研发具有重要参考价值。在PowerTitan和PowerStack等储能系统中，PCS在电网调频或负载突变场景下，对电流响应速度要求极高。ICS控制策略可优化PCS在动态工况下的瞬态响应，减少超调，提升系统稳定性。此外，该技术在阳光电源的生产测试环节...
面向中压应用且具备宽输入范围与宽负载条件的模块化多电平谐振DC-DC变换器高效运行研究
High-Efficient Operation for Modular Multilevel Resonant DC–DC Converters in Medium Voltage Applications With Wide Input Range and Wide Load Condition
Jing Sheng · Xin Xiang · Boliang Li · Rui Lu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
模块化多电平谐振DC-DC变换器（MMRDC）在中压应用中极具潜力，但面临宽输入范围和宽负载条件下难以保持高效运行的挑战。本文详细综述了MMRDC的电压控制维度及其工作原理，旨在优化其在复杂工况下的转换效率与性能表现。
解读: 该研究聚焦于中压大功率DC-DC变换技术，对阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统及集中式光伏逆变器具有重要参考价值。随着储能系统向高压化、大容量化发展，MMRDC拓扑有助于提升系统功率密度并降低开关损耗。建议研发团队关注该文提出的电压控制策略，以优化PowerStack等储能变流器在宽电压...
基于多米诺谐振器WPT且具有恒流或恒压输出的高压输电线路监测设备充电系统
A Monitoring Equipment Charging System for HVTL Based on Domino-Resonator WPT With Constant Current or Constant Voltage Output
Zhaotian Yan · Huaqiang Xie · Yong Li · Zhengyou He 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
本文设计了一种多米诺谐振器无线电能传输系统，用于从110kV高压输电线路周围的磁场中获取能量，并为在线监测设备提供超过1.1米绝缘距离的持续供电。理论分析表明，该系统可实现恒流或恒压输出，为高压环境下设备的自供电提供了高效解决方案。
解读: 该技术属于无线电能传输（WPT）领域，主要解决高压环境下的设备自供电问题。对于阳光电源而言，该技术目前与核心产品线（光伏逆变器、储能系统、充电桩）的直接关联度较低。但从技术储备角度看，其磁耦合谐振与能量获取技术可为iSolarCloud智能运维平台中传感器节点的无线供电提供参考，减少复杂环境下的布线...
基于SiC MOSFET的高效率能量回馈型宽输入电压直流电子负载架构
Wide Input Voltage DC Electronic Load Architecture With SiC MOSFETs for High Efficiency Energy Recycling
Qi Yang · Mingxie He · Jia-hua Xu · Xiang Li 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
本文提出了一种基于SiC器件的三级能量回馈型直流电子负载架构。通过交错Boost变换器与LLC-DCX级联，利用1200V SiC MOSFET实现高频隔离与预调节，使系统在150-750V宽输入电压范围内保持高效率。该架构在780V母线电压下采用T型三电平逆变器实现电能回馈。
解读: 该技术在测试设备领域具有重要应用价值，直接关联阳光电源的研发测试平台及产线老化测试系统。其采用的SiC MOSFET与LLC-DCX拓扑可显著提升能量回馈效率，降低测试过程中的电能损耗。建议将其应用于阳光电源组串式逆变器及PowerTitan储能系统的出厂老化测试环节，通过引入高效率能量回馈电子负载...
一种用于电池管理系统中具有42 ppm/V线性灵敏度的2.69 ppm/℃带隙基准源
A 2.69 ppm/℃ bandgap reference with 42 ppm/V line sensitivity for battery management system
Jing Wang1Feixiang Zhang1Zhiyuan He1Hui Zhang2Lin Cheng1 · 半导体学报 · 2025年6月 · Vol.46
本文提出了一种面向电池管理系统（BMS）的高精度带隙基准源（BGR），具备超低温度系数（TC）和线性灵敏度（LS）。该BGR采用电流模式结构，结合斩波运放与内部时钟发生器以消除运放失调，利用低压差稳压器（LDO）和预稳压器分别提升输出驱动能力与LS性能。通过曲率补偿抑制高阶非线性效应，并在20℃和60℃两点进行修调，结合固定曲率校正电流，实现芯片级超低TC。基于CMOS 180 nm工艺实现，核心面积0.548 mm²，工作电压2.5 V，从5 V电源汲取84 μA电流。在-40℃至125℃范围...
解读: 该超低温度系数带隙基准源技术对阳光电源储能与充电产品线具有重要应用价值。在PowerTitan大型储能系统和ST系列储能变流器的BMS模块中，2.69 ppm/℃的温度系数和42 ppm/V线性灵敏度可显著提升电池电压采样精度，优化SOC/SOH估算算法，增强储能系统在-40℃至125℃宽温域的可靠...
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