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基于ZnMgO的深紫外加密计算低功耗光电突触器件
Low-power optoelectronic synaptic devices with ZnMgO in deep-ultraviolet encryption computation
Jingyang Li · Kai Chen · Chao Wu · Fengmin Wu 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年6月 · Vol.126
报道了一种基于ZnMgO材料的低功耗光电突触器件，应用于深紫外加密计算。该器件展现出优异的光响应特性与突触行为，包括兴奋性后突触电流、脉冲光增益及可调的权重调节能力。通过调控深紫外光照强度与脉冲频率，实现了对突触权重的精确模拟，在低功耗条件下表现出高耐久性与稳定性。研究为深紫外光信息处理与神经形态计算的集成提供了可行方案。
解读: 该ZnMgO光电突触器件的低功耗特性与深紫外加密计算能力，对阳光电源新能源汽车驱动系统具有创新启发价值。其突触权重精确调控机制可借鉴应用于电机驱动控制器的神经网络优化算法，提升扭矩响应速度与能效。深紫外加密技术可强化车载OBC充电机与充电桩的通信安全防护，防止数据篡改。器件展现的高耐久性与低功耗特性...
针对DCM Boost PFC变换器考虑功率因数限制的最优边界电感控制
Optimum Boundary Inductance Control Concerning Limited PF for a DCM Boost PFC Converter
Kai Yao · Lei Li · Huanqi Tang · Chunyan Mao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
本文研究了DCM模式下Boost PFC变换器的控制策略。传统恒定占空比控制导致半工频周期内功率传输差异大，影响电流峰值与有效值。文章提出了一种最优边界电感控制方法，旨在优化功率因数限制下的变换器性能，提升功率传输效率与电流质量。
解读: 该研究聚焦于DCM模式下的PFC整流技术，对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有重要参考价值。在户用逆变器中，PFC级是实现高功率因数并网的关键，优化边界电感控制能有效降低电感电流峰值，减小损耗并提升轻载效率。此外，该技术可应用于充电桩的前级AC-DC模块，通过改进控制策略，在满足严苛的功率因...
直线感应电机二次时间常数与励磁电感在线辨识策略
Online Identification Strategy of Secondary Time Constant and Magnetizing Inductance for Linear Induction Motors
Dinghao Dong · Wei Xu · Xinyu Xiao · Yirong Tang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文研究了直线感应电机（LIM）的双参数在线辨识策略。针对LIM特有的端部效应及其对控制系统性能的关键影响，选取励磁电感和二次时间常数作为估计目标。与旋转感应电机相比，分析了LIM中影响参数辨识的特殊因素，旨在提高电机控制系统的鲁棒性与精度。
解读: 该文献探讨的电机参数在线辨识技术主要应用于直线感应电机，与阳光电源目前的核心业务（光伏逆变器、储能系统、风电变流器）直接关联度较低。然而，其核心算法思想——即通过在线辨识关键参数以提升控制系统鲁棒性——在阳光电源的电机驱动类产品（如风电变流器中的发电机侧控制）或未来可能涉及的工业自动化驱动领域具有一...
低LC谐振频率电压源变换器增强动态性能的单环电压控制稳定性设计
Stability Design of Single-Loop Voltage Control With Enhanced Dynamic for Voltage-Source Converters With a Low LC-Resonant-Frequency
Xiaoqiang Li · Pengfeng Lin · Yi Tang · Kai Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月
本文针对电压控制型电压源变换器（VSC）在微电网及UPS等应用中，因大容量LC滤波器导致的低谐振频率问题，提出了一种增强动态性能的单环电压控制策略。通过稳定性分析与参数优化，解决了低谐振频率带来的控制带宽受限与动态响应迟滞问题，提升了系统在扰动下的鲁棒性。
解读: 该研究对于阳光电源的构网型（Grid-Forming）储能变流器（如PowerTitan系列）及微电网解决方案具有重要参考价值。在弱电网或离网应用中，大容量滤波器的使用常导致谐振抑制与动态响应之间的矛盾。本文提出的单环电压控制优化方法，有助于提升阳光电源逆变器在复杂电网环境下的电压支撑能力与动态响应...
一种Buck变换器输出电容ESR与C的无电流传感器在线辨识方法
A Current-Sensorless Online ESR and C Identification Method for Output Capacitor of Buck Converter
Kai Yao · Weijie Tang · Wenbin Hu · Jianguo Lyu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
电解电容是电力电子电路中的易损件，准确辨识其等效串联电阻（ESR）和电容值（C）对系统健康管理至关重要。本文提出了一种针对连续导通模式（CCM）Buck变换器的无损在线辨识方法。该方法仅基于电容电压的交流分量进行计算，无需额外的电流传感器，有效提升了系统的可靠性评估能力。
解读: 该技术对阳光电源的储能变流器（如PowerTitan、PowerStack系列）及光伏逆变器中的DC-DC环节具有重要应用价值。储能系统中的电解电容是影响整机寿命的关键瓶颈，通过引入这种无电流传感器的在线辨识算法，iSolarCloud平台可实现对电容健康状态（SOH）的实时监测与预警，从而在故障发...
一种Boost PFC变换器直流母线电容ESR和C的在线监测方案
An Online Monitoring Scheme of DC-Link Capacitor's ESR and C for a Boost PFC Converter
Kai Yao · Weijie Tang · Xiaopeng Bi · Jianguo Lyu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年8月
电解电容是功率变换器中易失效的关键元件，监测其等效串联电阻（ESR）和电容值（C）至关重要。本文提出了一种针对Boost PFC变换器直流母线电容的非侵入式在线监测新方法，通过分析电容电压纹波特性实现参数评估。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器、户用逆变器及储能变流器（PCS）具有极高的应用价值。直流母线电容是影响变换器寿命的核心薄弱环节，该非侵入式监测方案可集成至iSolarCloud智能运维平台，实现电容老化状态的实时预警与健康管理（PHM）。通过在PowerTitan等储能系统或光伏逆变器中引入此类算法...
一种基于主极点替代技术的CMOS低压差线性稳压器
A CMOS Low-Dropout Regulator With Dominant-Pole Substitution
Marco Ho · Jianping Guo · Kai Ho Mak · Wang Ling Goh 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年9月
本文提出了一种用于低压差线性稳压器（LDO）的主极点替代（DPS）技术。通过信号电流前馈与放大，产生一个超低频零点以抵消LDO的主极点，同时引入一个更高频率的极点作为新的主极点。该技术显著提升了LDO的环路带宽。
解读: LDO作为功率电子系统中关键的辅助电源模块，广泛应用于阳光电源的组串式/集中式逆变器及储能变流器（PCS）的控制板卡中。该DPS技术通过优化环路带宽，能有效提升控制系统辅助电源的瞬态响应速度和稳定性。在PowerTitan等储能系统或高功率密度逆变器中，采用此类高性能LDO设计，有助于增强控制电路在...
原位N₂或H₂/N₂等离子体预处理对Si₃N₄/AlN/GaN MIS-HEMT界面与边界陷阱的研究
Interface and Border Traps Study in Si₃N₄/AlN/GaN MIS-HEMTs With In-Situ N₂ or H₂/N₂ Plasma Pretreatment
Jiaofen Yang · Jing Xiao · Ming Tao · Kai Tang 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年2月
本研究探究了原位 N₂ 或 H₂/N₂ 等离子体预处理对常开型 Si₃N₄/AlN/GaN 金属 - 绝缘体 - 半导体高电子迁移率晶体管（MIS - HEMT）中等离子体增强原子层沉积（PEALD）AlN 与 GaN 之间界面陷阱态和近界面陷阱态的影响。分别采用高频电容 - 电压（HFCV）测试和电导法对具有不同时间常数的界面陷阱密度以及不同能级的界面陷阱密度进行了表征。分别采用准静态电容 - 电压（QSCV）测试和 1/f 噪声法对近界面陷阱的能级和空间分布以及近界面陷阱密度进行了表征。研究...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项关于GaN MIS-HEMTs器件界面陷阱态优化的研究具有重要的战略价值。氮化镓（GaN）功率器件凭借其高频、高效、高功率密度的特性，正成为光伏逆变器和储能变流器等核心产品的关键技术方向，直接影响系统的转换效率、功率密度和可靠性。 该研究通过H₂/N₂等离子体预处理技...
用于储能式有轨电车的具有中点电压自恢复功能的三级SiC DC–DC变换器
Three-Level SiC DC–DC Converter With Midpoint Voltage Self-Recovery for Energy-Storage Trams
Wei Li · Wenlu Zhang · Chunyang Chen · Xinxin Tang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月
储能式有轨电车对其储能装置供电系统提出了高要求，充电系统需具备高电压、大功率输出以实现快速充电。采用三级DC–DC拓扑与碳化硅（SiC）MOSFET等宽禁带半导体器件可提升耐压等级与开关频率，适用于高压大功率场景。本文提出一种三级不对称混合钳位DC–DC变换器，通过“串联充电、并联放电”电路结构，在特定条件下实现输入侧中点电压自平衡。设计了满足储能电车充电需求的控制算法，并研制基于SiC器件的样机模块。相比前代系统，体积减小32.85%，质量降低30.70%。仿真与实验验证了中点电压自恢复能力及...
解读: 该三电平SiC DC-DC变换器技术对阳光电源储能与充电业务具有重要应用价值。中点电压自恢复功能可直接应用于ST系列储能变流器的DC-DC级联架构，解决三电平拓扑中点电位漂移难题，提升系统可靠性。SiC器件应用与高频化设计实现32.85%体积缩减，契合PowerTitan储能系统的高功率密度需求。非...
铜锂共掺杂Mn3O4正极材料在水系锌离子电池中的应用
Cu-Li Co-Doped Mn3O4 cathode materials employed in aqueous zinc-ion batteries
Jidong Ma · Zhizhu Tang · Wenjun Zhou · Xinya Gu 等5人 · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年8月 · Vol.36.0
二氧化锰因其低成本、高安全性和环境友好性，已成为水系锌离子电池（ZIBs）有前景的正极材料。然而，其实际应用受到循环稳定性差和电子导电性低的限制。本研究提出了一种铜锂共掺杂策略，以提升Mn3O4的电化学性能，并采用简便的一步溶液燃烧法制备了共掺杂材料（CLMO）。实验结果表明，Cu2+取代Mn2+位点引发了晶格收缩，缩短了Zn2+的扩散路径；而Li+通过抑制锰的溶出并稳定晶格结构，显著提高了材料的循环稳定性。协同共掺杂显著增加了氧空位浓度，从而改善了材料的电子导电性。CLMO正极在0.1 A g...
解读: 该Cu-Li共掺杂Mn3O4正极材料技术对阳光电源储能系统及电动汽车产品线具有重要参考价值。研究中通过双金属协同掺杂实现的高循环稳定性(800次循环容量保持率98%)和低电荷转移阻抗(13.17Ω)策略,可启发ST系列储能变流器及PowerTitan系统中电池管理优化方案。锌离子电池的高安全性、低成...
数字孪生驱动的高可靠性电力电子系统特刊主编寄语
Guest Editorial Special Issue on Digital Twin Driven High-Reliability Power Electronic Systems
Jiangbiao He · Paolo Mattavelli · Fernando Briz · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
为满足全球零排放可持续能源发展需求，交通和公用电力等行业正经历快速变革，电力电子在电动汽车、电动船舶、飞机、太阳能/风能发电和储能等众多功率转换系统中发挥支柱作用。然而电力电子可靠性尚未受到足够重视，特别是在安全关键应用中可靠性应是首要设计优先级。工业4.0和5.0着重互联性、自动化、智能和实时状态监测，数字在线预防性维护和优化至关重要。数字孪生是物理系统的数字复制品，可准确预测和反映物理系统的实时健康状况，通过物理组件与数字孪生模型间的实时双向数据流实现。该特刊发表10篇文章涵盖数字孪生参数估...
解读: 该数字孪生特刊与阳光电源智能运维战略高度契合。特刊涵盖的Buck/Boost变换器数字孪生参数估计、五电平ANPC逆变器故障诊断和SiC MOSFET模块电-热-机械建模与阳光iSolarCloud平台的智能诊断和预测性维护功能发展方向一致。数字孪生技术在直流电容、电感、开关管寄生电阻实时估计方面的...