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增强型GaN p型场效应晶体管中的极化增强电导
Polarization-enhanced conductivity in enhancement-mode GaN p-FET
Hengyuan Qi · Teng Li · Jingjing Yu · Jialin Duan 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年9月 · Vol.127
本文报道了一种通过极化工程实现高电导率的增强型GaN p型场效应晶体管。利用AlN/GaN超晶格中的自发和压电极化效应，显著增强了空穴载流子浓度与迁移特性，从而在常关型器件中实现了优异的导通性能。实验结果表明，极化诱导的二维空穴气有效调制了p型沟道电导，提升了器件的电流开关比和阈值电压稳定性。该策略为高性能GaN基互补电路的发展提供了可行路径。
解读: 该GaN p-FET极化增强技术对阳光电源的功率变换产品具有重要价值。通过AlN/GaN超晶格结构提升的载流子特性，可显著改善SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器中GaN器件的导通性能，有助于降低开关损耗。特别是在1500V高压系统中，该技术可提升GaN器件的可靠性和效率。同时，增强型p-FET的...
宽温域水系锌离子电池的电解液设计策略、失效机制及未来展望
Electrolyte design strategies, failure mechanisms, and future perspectives for wide-temperature-range aqueous zinc-ion batteries
Wentao Li · Yixin Zhou · Jingjing Du · Lijian Xu 等6人 · Applied Energy · 预计 2026年5月 · Vol.410
本文综述了宽温域水系锌离子电池在电解液改性、界面稳定机制、低温析氢与高温枝晶等失效机理方面的研究进展，探讨了新型电解质体系（如高浓度盐、添加剂、凝胶化）对循环寿命和温度适应性的提升路径。
解读: 锌离子电池作为低成本、高安全性的新型电化学储能技术，有望补充锂电在用户侧储能（如PowerStack分布式系统）和电网侧调峰场景的应用。其宽温域特性可增强ST系列PCS在寒热极端环境下的配套适配性。阳光电源需关注锌基电池BMS算法适配（如电压平台识别、析氢预警）及PCS多级恒流/恒压协同控制策略开发...
面向锂离子电池跨域荷电状态估计的温度自适应迁移网络
Temperature Adaptive Transfer Network for Cross-Domain State-of-Charge Estimation of Li-Ion Batteries
Liyuan Shen · Jingjing Li · Jieyan Liu · Lei Zhu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
荷电状态（SOC）估计是电池管理系统（BMS）的核心，对保障电池安全至关重要。现有的数据驱动方法依赖大量标注数据，且假设训练与测试数据分布一致。然而，实际应用中往往缺乏标注数据且存在分布差异。本文提出一种温度自适应迁移网络，旨在解决不同工况及温度下的跨域SOC估计难题。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等储能系统具有极高价值。目前储能电站面临不同温度环境及电池老化带来的数据分布偏移问题，导致BMS估算精度下降。引入温度自适应迁移网络，可显著提升iSolarCloud平台在复杂工况下的SOC估算准确度，减少对大规模离线训练数据的依赖。建议研...
用于感应电能传输二次侧控制的谐振模块化多电平整流器
A Resonant Modular Multilevel Rectifier for Secondary Control in Inductive Power Transfer
Jianting Li · Puyu Wang · Jianke Li · Jinquan Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
感应电能传输（IPT）系统的二次侧控制通过消除发射端与接收端反馈控制中的长传播延迟，实现了稳健的输出调节。针对近期多电平开关电容变换器在接收端整流应用中存在的电荷共享损耗高的问题，本文提出了一种谐振模块化多电平整流器，旨在优化整流效率与控制性能。
解读: 该技术主要针对感应电能传输（IPT）领域，即无线充电技术。阳光电源在电动汽车充电桩领域已有布局，虽然目前主流为有线充电，但无线充电是未来大功率充电的重要技术储备。该谐振模块化多电平整流拓扑能有效降低开关损耗，提升功率密度。建议研发团队关注该拓扑在未来大功率无线充电桩接收端的应用潜力，通过优化多电平控...
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...
并联谐振直流环节逆变器的无环流换流调制策略
No-Circulation Current Commutation Modulation Strategy for Parallel Resonant DC Link Inverter
Jingjing Li · Enhui Chu · Jiaxiang Song · Wei Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
针对并联谐振直流环节逆变器中存在的环流损耗大问题，提出了一种基于SVPWM的无环流换流调制策略。该策略在保持主开关管原有调制序列的基础上，优化了辅助换流电路的动作逻辑，有效降低了功率损耗，提升了逆变效率。
解读: 该研究提出的无环流换流调制策略对于提升逆变器的转换效率具有重要参考价值。阳光电源的组串式逆变器和集中式逆变器在追求高功率密度和高效率的过程中，对开关损耗的控制至关重要。虽然目前主流产品多采用常规PWM调制，但该技术在降低谐振环节损耗、提升软开关性能方面的思路，可为公司下一代高频化、高效率逆变器拓扑的...
一种基于开关电容的可重构纳米卫星电源系统DC-DC变换器
A Switched-Capacitor-Based Reconfigurable DC–DC Converter for Nanosatellite Power System
Yu Fu · Yucheng Zhao · Jingjing Qi · Wenhao Xie 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
随着纳米卫星的快速发展，其电源系统因空间限制趋向于采用非稳压总线和分布式架构。然而，卫星在阴影与光照转换期间母线电压波动剧烈（16–60 V），给下游负载点（POL）变换器带来严峻挑战。本文提出了一种基于开关电容的可重构DC-DC变换器，旨在解决宽输入电压范围下的高效功率转换问题。
解读: 该文献研究的宽输入电压范围DC-DC变换技术，在核心拓扑层面与阳光电源的户用光伏优化器或小型储能DC-DC模块具有一定的技术同源性。虽然纳米卫星应用场景与阳光电源主营的地面光伏及储能业务差异较大，但其提出的开关电容重构技术在提升功率密度、降低无源器件体积方面具有参考价值。建议研发团队关注该拓扑在提升...
不同环境温度下锂离子电池的无源跨域荷电状态估计
Source-Free Cross-Domain State of Charge Estimation of Lithium-Ion Batteries at Different Ambient Temperatures
Liyuan Shen · Jingjing Li · Lin Zuo · Lei Zhu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
针对锂离子电池荷电状态（SOC）估计中因环境温度变化导致的域偏移问题，本文提出了一种无源跨域迁移学习方法。该方法旨在解决不同工况下数据分布差异带来的模型性能下降，无需访问源域数据即可实现模型在目标域的自适应，提升了复杂环境下SOC估计的鲁棒性与准确性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高价值。电池SOC的精准估算是BMS的核心，而环境温度是影响SOC精度的主要因素。通过引入无源跨域迁移学习，阳光电源可在不依赖大规模现场数据重训练的情况下，显著提升储能系统在极端气候下的SOC估计精度，延长...
用于电动汽车充电的高频无线电能传输系统屏蔽设计
Shielding Design for High-Frequency Wireless Power Transfer System for EV Charging With Self-Resonant Coils
Ruiyang Qin · Jie Li · Jingjing Sun · Daniel Costinett · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
本文为基于紧凑型自谐振（SR）线圈的6.6 kW电动汽车无线充电系统提供了完整的线圈与屏蔽设计方案。针对接收线圈上方导电车体导致的垂直边缘磁通问题，提出了有效的屏蔽设计。研究利用高频SR线圈，分析了标准屏蔽层引入的寄生电容影响，并优化了系统性能。
解读: 该研究聚焦于无线充电技术的电磁屏蔽与线圈优化，属于电动汽车充电领域的前沿探索。虽然阳光电源目前的充电桩产品线以有线直流快充为主，但随着未来大功率无线充电技术的商业化趋势，该文中的高频磁场屏蔽设计与有限元仿真方法，可为公司在下一代无线充电桩研发中规避车体涡流损耗、提升能量传输效率提供理论支撑。建议研发...
一种用于48V数据中心应用的可重构多谐振开关电容变换器
A Reconfigurable Multiresonant Switched-Capacitor Converter for 48 V Data Center Application
Yu Fu · Yucheng Zhao · Jingjing Qi · Wenhao Xie 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
在数据中心48V电源架构中，备用电池电压波动（36-60V）导致中间母线电压不稳定。本文提出了一种基于多谐振开关电容（SC）的可重构中间母线变换器（IBC），通过实现8:1等多种变比，有效解决了宽电压输入范围下的稳压问题，提升了能量转换效率。
解读: 该技术主要针对数据中心48V电源架构，与阳光电源目前的储能系统（如PowerStack）及工商业储能业务中的DC-DC变换环节有技术重叠。虽然阳光电源目前主攻光储领域，但随着数据中心储能（DC-ESS）市场的兴起，该高效率、高功率密度的多谐振开关电容拓扑可作为未来研发高效率电池侧DC-DC变换器的技...
开关电容电路的拓扑、应用领域、建模与控制方法综述
Review of Topologies, Application Areas, Modeling, and Control Methods for Switched Capacitor Circuits
Ting Yang · Lei Yang · Bin Wu · Liangzong He 等16人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
本文综述了开关电容（SC）电路在低功率至高功率领域的广泛应用，涵盖集成电路电源、可穿戴设备、数据中心及电动汽车等场景。文章详细探讨了SC拓扑在DC-DC转换、DC-AC逆变、AC-DC整流及AC-AC转换中的应用、建模方法及控制策略。
解读: 开关电容（SC）技术在提升功率密度和效率方面具有显著潜力，对阳光电源的产品线具有重要参考价值。在电动汽车充电桩领域，SC拓扑可优化DC-DC模块的体积与效率；在储能系统（如PowerTitan系列）及户用逆变器中，该技术可作为辅助电路提升变换效率或实现更紧凑的功率模块设计。建议研发团队关注SC电路在...
一种无环流损耗的高效并联谐振直流链逆变器
An Efficient Parallel Resonant DC-Link Inverter without Circulation Current Loss
Jingjing Li · Enhui Chu · Wei Liu · Jiaxiang Song · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月
为消除谐振直流链逆变器中的环流损耗，本文提出一种无环流损耗的高效并联谐振直流链逆变器。辅助电路换流结束后，无持续电流在主电路或辅助电路中自由循环。当母线电压为零时，无需根据负载电流设定谐振元件阈值，降低了控制难度，提升了系统可靠性。同时，抑制了谐振电感的峰值电流，减小了开关器件的电流应力，进一步降低辅助电路损耗。所有开关均实现软开关：主开关实现零电压开通与关断，辅助开关实现零电流开通与关断。实验样机验证了所提拓扑结构与调制策略的有效性。
解读: 该无环流损耗并联谐振直流链逆变器技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。其核心创新在于：1）消除环流损耗可直接提升系统效率1-2%，符合储能系统降本增效需求；2）主开关零电压开关（ZVS）和辅助开关零电流开关（ZCS）技术可降低SiC/GaN功率器件的开关损耗，延长器件...
1200V E型p-GaN栅极HEMT的电荷平衡设计以提升击穿电压和动态稳定性
Charge Balance Design of 1200-V E-Mode p-GaN Gate HEMT Toward Enhanced Breakdown Voltage and Dynamic Stability
Junjie Yang · Jingjing Yu · Jiawei Cui · Sihang Liu 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年4月
本研究探究了蓝宝石衬底上1200 V增强型横向超结p-GaN栅高电子迁移率晶体管（SJ - HEMT）的电荷平衡设计。电荷平衡通过交替的p柱和n柱形成，其中p柱为减薄的p - GaN条带，n柱为二维电子气条带。通过调节p柱和n柱的宽度，研究了电荷平衡设计对SJ - HEMT静态和动态性能的影响。具有电荷平衡的SJ - HEMT的击穿电压（BV）达到2655 V，且击穿电压与栅漏间距（${L}_{\text {GD}}$）之比高达1.56 MV/cm。值得注意的是，SJ - HEMT能有效抑制俘获...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项1200V增强型p-GaN栅极HEMT的电荷平衡设计研究具有重要的战略价值。该技术通过创新的横向超结结构设计，在蓝宝石基底上实现了2655V的击穿电压和1.56 MV/cm的高BV/LGD比，这一性能突破对我们的光伏逆变器和储能变流器产品线具有直接应用意义。 当前阳光...
基于p-GaN栅极HEMT平台的高电流增强型InGaN/GaN p-FET
High-Current E-Mode InGaN/GaN p-FET on p-GaN Gate HEMT Platform
Jingjing Yu · Jin Wei · Junjie Yang · Teng Li 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年2月
增强型（E 模式）氮化镓（GaN）p 沟道场效应晶体管（p - FET）的低电流密度对其在互补逻辑（CL）电路中的应用构成了严峻挑战。在这项工作中，在具有 p - 铟镓氮（InGaN）/p - GaN/铝镓氮（AlGaN）/GaN 异质结构的 p - GaN 栅高电子迁移率晶体管（HEMT）平台上展示了一种高电流 E 模式 InGaN/GaN p - FET。所提出的异质结构在 InGaN/GaN 界面引入了净极化电荷，从而增强了二维空穴气（2DHG）。在施加负栅极偏压时，在表面金属 - 绝缘体...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项高电流增强型InGaN/GaN p-FET技术具有重要的战略价值。该技术通过在p-GaN栅极HEMT平台上引入p-InGaN/p-GaN/AlGaN/GaN异质结构，利用极化电荷效应形成增强型二维空穴气（2DHG）通道，成功将p-FET的最大电流密度提升至-20 mA/...
采用刻蚀停止工艺制备的高性能增强型GaN p-FET
High-Performance Enhancement-Mode GaN p-FET Fabricated With an Etch-Stop Process
Hengyuan Qi · Teng Li · Jingjing Yu · Jiawei Cui 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年2月
增强型（E 型）氮化镓（GaN）p 沟道场效应晶体管（p - FET）的栅极凹槽工艺预计会产生高密度的晶体缺陷；因此，较大的 $\vert {V}_{\text {th}} \vert $ 往往伴随着较差的导通电流（Ion）。为应对这一挑战，在本工作中，开发了一种刻蚀停止工艺，即在 p - GaN 层中插入一层 1.5 纳米厚的 AlN 层，使基于干法刻蚀的栅极凹槽刻蚀在 AlN 层终止。然后使用湿法刻蚀去除凹槽区域的 AlN，从而在干法刻蚀过程中保护栅极沟道表面免受等离子体轰击。所制备的刻蚀停...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项氮化镓（GaN）增强型p-FET的刻蚀停止工艺技术具有重要的战略价值。该技术通过在p-GaN层中插入1.5nm的AlN层作为刻蚀停止层，有效解决了传统栅极凹槽工艺中等离子体轰击导致的晶体缺陷问题，实现了阈值电压与导通电流之间的性能平衡突破。 对于我司的核心业务而言，这...
基于图元强化学习的高比例光伏接入智能配电网自主电压调节
Autonomous Voltage Regulation for Smart Distribution Network With High-Proportion PVs: A Graph Meta-Reinforcement Learning Approach
Leijiao Ge · Jingjing Li · Luyang Hou · Jingang Lai · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年5月
高比例分布式光伏接入的智能配电网常面临严峻的电压质量问题。深度强化学习（DRL）无需显式建模即可实现优化控制，但在应用于此类系统时易受环境不稳定和智能体学习不均衡等问题影响。本文将电压控制建模为部分可观测马尔可夫决策过程，提出一种基于图卷积网络的多智能体元强化学习算法，融合元学习以提升智能体对他人行为的预测能力，缓解环境非稳性；通过引入自关注机制与值分解方法改善学习不均衡。在IEEE 33、141和322节点系统上的实验验证了所提方法的有效性，并优于五种主流多智能体DRL及模型预测控制方法。
解读: 该图元强化学习电压调节技术对阳光电源SG系列光伏逆变器和ST储能系统具有重要应用价值。可直接应用于分布式光伏并网场景的智能电压控制：1）通过多智能体协同优化，提升SG逆变器在高渗透率光伏配电网中的无功调节能力，解决传统MPC建模复杂、计算负荷高的问题；2）结合ST储能变流器的有功-无功协调控制，实现...
增强型GaN p-FET及互补逻辑电路的偏振增强设计与开发
Design and Development of Polarization-Enhanced E-Mode GaN p-FET and Complementary Logic (CL) Circuits
Teng Li · Jingjing Yu · Sihang Liu · Yunhong Lao 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年4月
p型氮化镓（GaN）层中镁（Mg）受主的低电离率是导致增强型（E-mode）GaN p沟道场效应晶体管（p-FET）电流密度较低的关键因素。在本研究中，采用极化增强技术来提高p-GaN沟道的电离率。为实现GaN互补逻辑（CL）电路，制备了高性能的凹槽栅E-mode GaN p-FET。在制备过程中，发现沟道厚度（$t_x$）是影响器件性能指标的关键参数。随着$t_x$减小（即凹槽深度增大），可获得更负的阈值电压（$V_{th}$）；然而，代价是导通电阻（$R_{on}$）增大。沟道厚度$t_x$...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项氮化镓（GaN）互补逻辑电路技术具有显著的战略价值。该研究通过极化增强技术突破了p型GaN器件的电流密度瓶颈，实现了17.7 mA/mm的高电流密度和6.9×10^7的开关比，为GaN功率集成电路（PIC）的商业化应用奠定了重要基础。 对于阳光电源的核心产品线，该技术...
屋顶光伏模型的开发以支持城市建筑能源建模
Development of rooftop photovoltaic models to support urban building energy modeling
Zhiyuan Wang · Jingjing Yang · Guangchen Li · Chengjin Wu 等6人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.378
开发屋顶光伏（PV）系统有助于发电并减少建筑领域的碳排放。本文提出了一种屋顶光伏建模方法，以支持采用原型城市建筑能源建模（UBEM）方法和逐栋建筑UBEM方法的城市建筑能源建模。所开发的光伏建模方法适用于具有矩形平屋顶、坡屋顶以及任意形状平屋顶的建筑。该方法可自定义屋顶光伏的主要布局配置参数，包括光伏组件尺寸、倾角、方位角、堆叠行数以及组件之间的行间距。本研究选取中国长沙市的一个区域作为案例，收集了该区域的基本建筑信息，包括建筑类型、建筑基底轮廓、建造年份以及楼层数。结果表明，通过人工检查，光伏...
解读: 该城市建筑屋顶光伏建模技术对阳光电源SG系列逆变器的城市级部署具有重要参考价值。研究揭示的排间距优化(>1m时发电量随间距减小而增加)可指导我们的MPPT算法在复杂遮挡场景下的优化策略。建筑间遮挡导致5.57%发电损失的发现,可结合iSolarCloud平台开发城市光伏选址评估工具,为分布式光伏项目...