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混合光伏/风力充电系统的半隔离多输入变换器建模与控制器设计
Modeling and Controller Design of a Semiisolated Multiinput Converter for a Hybrid PV/Wind Power Charger System
Cheng-Wei Chen · Chien-Yao Liao · Kun-Hung Chen · Yaow-Ming Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年9月
本文提出了一种由隔离和/或非隔离DC-DC变换器组成的多输入变换器（MIC）系列。通过分析五种基本隔离型DC-DC变换器，衍生出四种隔离脉动电压源单元和三种隔离脉动电流源单元，并针对混合光伏/风电充电系统设计了一种半隔离多输入变换器（S-MIC）。
解读: 该研究提出的多输入变换器（MIC）拓扑对于阳光电源的‘光储一体化’产品线具有重要参考价值。特别是在PowerTitan等大型储能系统及户用储能系统中，通过多输入拓扑整合光伏与储能接口，可有效减少功率变换级数，提升系统效率并降低成本。半隔离架构在保证电气隔离安全性的同时，兼顾了功率密度，符合阳光电源追...
具有高电流诱导磁化翻转比的二维WTe2/Cr3Te4异质结构
Two-dimensional WTe2/Cr3Te4 heterostructures with high current-induced magnetization switching ratio
Kun He · Bailing Li · Sumei Wu · Chen Yi 等8人 · Applied Physics Letters · 2025年7月 · Vol.127
本文研究了二维WTe2/Cr3Te4异质结构中的电流诱导磁化翻转效应。该结构结合了拓扑非平庸的单层WTe2与本征铁磁半导体Cr3Te4，展现出优异的自旋轨道力矩效率和高磁化翻转比率。通过第一性原理计算与微磁模拟相结合，揭示了界面强自旋轨道耦合与电荷-自旋转换机制对增强翻转效率的关键作用。结果表明，此类异质结构在低功耗自旋电子器件中具有重要应用潜力。
解读: 该二维异质结构的高效电流诱导磁化翻转特性对阳光电源的功率器件技术创新具有重要启发。WTe2/Cr3Te4结构的高自旋轨道力矩效率可用于开发新型磁控开关器件，有望在SiC功率模块中实现更快速的开关特性和更低的损耗。这一技术可优化ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的功率变换效率，特别是在高频开关应用...
面向多电飞机的高可靠性低成本拓扑重构容错LLC变换器
Topology-Reconfigurable Fault-Tolerant LLC Converter With High Reliability and Low Cost for More Electric Aircraft
Guipeng Chen · Luan Chen · Yan Deng · Kun Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
随着多电飞机（MEA）的发展，对电力电子变换器的可靠性提出了更高要求。本文提出了一种新型拓扑重构容错LLC变换器，旨在实现故障后的持续运行，以保障航空电力系统的安全。该方案通过拓扑重构技术，在保证高可靠性的同时兼顾了低成本设计需求。
解读: 该文献提出的拓扑重构容错技术对阳光电源的电力电子产品研发具有参考价值。虽然文章侧重于航空领域，但其核心的容错控制和拓扑重构思路可应用于阳光电源的高端储能变流器（如PowerTitan系列）或组串式逆变器中，以提升在极端工况下的系统可用性。建议研发团队关注该拓扑在降低冗余成本前提下实现高可靠性的设计方...
用于离网或并网运行的升压逆变器的电压调制与电流控制
Voltage Modulation and Current Control of Boost Inverters for Stand-Alone or Grid-Tied Operation
Woei-Luen Chen · Chung-Han Yang · Chia-Ting Lin · Ming-Sheng Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文研究了升压逆变器（Boost Inverter）的电压调制与电流控制策略。该拓扑通过两个Boost变换器的差分输出实现直流升压与DC-AC转换。针对电路参数不一致导致的交流侧直流分量问题，以及Boost变换器电压增益的非线性特性，提出了相应的控制方案，以提升离网及并网运行的性能。
解读: 该研究涉及的升压逆变器拓扑在小功率光伏逆变器及微型逆变器领域具有应用潜力。对于阳光电源的户用光伏逆变器产品线，该拓扑能有效实现高升压比，简化系统架构。文中提到的差分输出共模噪声抑制特性，有助于优化EMI设计，提升产品电磁兼容性。建议研发团队关注其在处理参数不一致性导致的直流分量抑制方面的控制算法，这...
针对非理想反电动势井下无刷直流电机的无传感器换相误差高精度补偿
High-Precision Sensorless Commutation Error Compensation for Downhole BLDC Motors With Nonideal Back EMF
Haitao Qiu · Shaohua Chen · Kun Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
无刷直流电机（BLDC）的转子位置估计通常基于理想反电动势假设。然而，在井下钻探等严苛工况下，气隙磁通密度的复杂分布导致反电动势波形严重畸变，引发换相误差。本文提出了一种高精度补偿方法，旨在解决非理想反电动势带来的控制精度下降问题，提升电机在复杂环境下的运行稳定性。
解读: 该文献聚焦于电机驱动控制算法，特别是针对非理想工况下的无传感器控制优化。虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，与井下钻探电机应用场景差异较大，但其核心技术逻辑——即在复杂干扰环境下通过算法补偿实现高精度控制——对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）具有参...
基于低次谐波抑制的永磁同步电机高精度位置误差校正方法
High-Precision Position Error Correction Method for the PMSM Based on Low-Order Harmonic Suppression
Baodong Chen · Kun Wang · Yun Le · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
准确的转子位置对于永磁同步电机（PMSM）的高性能控制至关重要。相比传感器检测，无传感器控制方法能简化电机结构并提升可靠性。为提高无传感器方法的估计精度，本文提出了一种基于低次谐波抑制的位置误差校正方法，有效提升了电机在宽转速范围内的运行性能。
解读: 该技术主要应用于电机驱动控制领域，对阳光电源的电动汽车充电桩（内部功率模块控制）及风电变流器中的电机侧控制具有参考价值。通过优化无传感器控制算法中的谐波抑制能力，可以进一步提升变流器在低速或复杂工况下的动态响应精度与系统稳定性。建议研发团队关注该算法在提高变流器控制带宽及降低位置观测器噪声方面的应用...
基于搜索线圈的全速域内嵌式永磁同步电机转子位置检测
Rotor Position Detection of IPMSM Based on Search Coil in Full-Speed Range
Xinmin Li · Xiaochen Li · Wei Chen · Kun Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种基于搜索线圈的全速域内嵌式永磁同步电机（IPMSM）转子位置检测方法。通过将搜索线圈制成柔性印刷电路（FPC）并贴装在电机定子顶部，为电机提供备份转子位置信息，从而提高运行可靠性并防止设备损坏。
解读: 该技术主要应用于电机驱动控制领域，与阳光电源的风电变流器及储能系统中的辅助电机驱动控制具有技术相关性。通过搜索线圈实现转子位置的冗余检测，能够显著提升电机驱动系统的可靠性，降低因传感器故障导致的停机风险。建议研发团队关注该FPC集成方案在风电变流器冷却风扇电机或储能系统液冷循环泵电机中的应用潜力，以...
非对称与双沟槽SiC MOSFET在雪崩条件下的失效模式研究
Investigation and Failure Mode of Asymmetric and Double Trench SiC mosfets Under Avalanche Conditions
Xiaochuan Deng · Hao Zhu · Xuan Li · Xing Tong 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文通过实验与有限元仿真，研究了来自两家厂商的1200V非对称及双沟槽碳化硅（SiC）MOSFET在单脉冲非钳位感性开关（UIS）应力下的表现。分析了雪崩时间随雪崩能量的变化规律，以及临界雪崩能量对温度的依赖性，揭示了其失效机理。
解读: 随着阳光电源在组串式光伏逆变器及PowerTitan等储能系统中大规模应用1200V SiC MOSFET，器件的鲁棒性直接决定了系统可靠性。本文研究的UIS雪崩失效模式对逆变器在极端电网波动或短路故障下的保护策略设计具有重要指导意义。建议研发团队参考该失效机理，优化驱动电路的退饱和保护阈值，并在功...
面向三相平衡微逆变器应用的ZVS并网DC/AC变换器建模与三环控制
Modeling and Triple-Loop Control of ZVS Grid-Connected DC/AC Converters for Three-Phase Balanced Microinverter Application
Lin Chen · Changsheng Hu · Qian Zhang · Kun Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年4月
本文提出了一种用于两级并网微逆变器的高效三相平衡逆变器建模及三环控制策略。文章建立了基于同步旋转坐标系的三相四线制逆变器平均信号模型，并设计了包含变频双向电流模式（VFBCM）控制器的内电流环，以实现高效的零电压开关（ZVS）特性。
解读: 该研究提出的ZVS软开关技术及三环控制策略，对阳光电源的户用及工商业组串式逆变器具有重要参考价值。通过引入VFBCM控制，可进一步提升逆变器在轻载下的转换效率，优化功率密度。建议研发团队关注该拓扑在微型逆变器或小功率组串式产品中的应用潜力，以提升产品在复杂电网环境下的动态响应速度和并网稳定性，助力i...
基于电流-电压转换的光伏阵列故障预诊断、类型识别及程度诊断方法
Fault Prediagnosis, Type Identification, and Degree Diagnosis Method of the Photovoltaic Array Based on the Current–Voltage Conversion
Xiang Chen · Meng Jiang · Kun Ding · Zenan Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文提出了一种基于电流-电压（I-V）转换的光伏阵列故障诊断方法。通过I-V转换技术消除环境条件对数据的影响，为故障预诊断、类型识别及程度评估提供了可靠的数据基础，有效提升了光伏电站的运维效率与安全性。
解读: 该技术对于阳光电源的iSolarCloud智能运维平台具有极高的应用价值。通过将该故障诊断算法集成至iSolarCloud，可实现对组串式及集中式逆变器接入的光伏阵列进行远程实时监测与故障预警，显著降低运维成本。该方法通过消除环境干扰，能精准识别遮挡、老化或短路等故障类型，有助于提升阳光电源大型地面...
基于磁链函数的无传感器无刷直流电机宽调速范围换相误差自适应补偿策略
Adaptive Commutation Error Compensation Strategy Based on a Flux Linkage Function for Sensorless Brushless DC Motor Drives in a Wide Speed Range
Shaohua Chen · Xiangyu Zhou · Guochang Bai · Kun Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年5月
本文提出了一种基于磁链函数的无传感器无刷直流（BLDC）电机换相误差自适应补偿策略。该方法解决了无传感器控制中的两大关键难题：一是提出了一种新型转子位置检测方法，有效滤除了高频干扰与噪声；二是实现了宽调速范围下的精准换相控制，提升了电机运行的稳定性和效率。
解读: 该文献主要针对无刷直流电机（BLDC）的无传感器控制算法，重点在于转子位置检测与换相误差补偿。阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器等电力电子变换领域，虽然主要涉及交流电机驱动（如风电变流器中的发电机控制）或电力电子拓扑，但BLDC电机控制并非阳光电源的核心产品线。不过，文中提到...
揭示永磁体封装二极管的表面形貌及反向电流抑制
Revealing Surface Morphology and Suppression of Backward Current in Diodes Packaged With Permanent Magnet
Tian-Ze Miao · Ren-Zhen Xiao · Yan-Chao Shi · Jun Cheng 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年11月
目前，二极管中的反流是限制永磁封装高功率微波（HPM）器件应用的一个重要因素。本文通过实验观察了反流导致的二极管典型形态变化，如阴极杆表面的附着形态、微损伤以及溅射产物的成分。结合粒子模拟，揭示了反流与典型形态变化之间的联系，阐明了阳极对二极管稳定性的重要影响。最后，从减缓阳极等离子体运动的角度出发，在阳极上设计了一种静电屏蔽槽结构（ESGS）。实验证明，该方法能有效抑制反流，提高二极管的稳定性。
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项关于抑制二极管反向电流的研究虽然聚焦于高功率微波器件领域，但其底层技术原理对我们在功率电子器件可靠性提升方面具有重要的借鉴意义。 在光伏逆变器和储能变流器等核心产品中，功率二极管作为关键器件，其反向漏电流特性直接影响系统效率和长期可靠性。该研究通过实验观察和粒子模拟揭...
通过隧穿过程工程实现非易失性存储器件的低功耗
Low power consumption of non-volatile memory device by tunneling process engineering
Fucheng Wang · Mengmeng Chu · Jingwen Chen · Zhong Pan 等8人 · Solid-State Electronics · 2025年6月 · Vol.226
摘要 与Si3N4和Al2O3相比，采用热氧化工艺生长的SiO2作为隧穿层具有带隙大、与硅片表面界面接触良好等优点，能够有效解决金属-绝缘体-半导体（MIS）器件的漏电流问题。本研究探讨了优化SiO2隧穿层对SiO2/HfAlOx/Al2O3结构MIS器件工作电压的影响。结果表明，随着隧穿层厚度的减小，器件的工作电压随之降低，在隧穿层厚度为1.5 nm时，最低工作电压仅为12 V。此外，我们发现当在850 °C N2气氛中对1.5 nm厚的SiO2隧穿层进行退火处理时，薄膜表面会产生针孔，此时器...
解读: 该非易失性存储器低功耗技术对阳光电源储能系统具有重要参考价值。通过优化SiO2隧穿层厚度至1.5nm可将工作电压降至12V,这一低压运行特性可应用于ST系列PCS的辅助电源管理和PowerTitan储能系统的状态存储模块,降低待机功耗。MIS结构的低漏电特性与我们三电平拓扑中的SiC/GaN器件栅极...
通过外部品质因数调节机制提升亚太赫兹同轴切伦科夫发生器的功率容量
Power Capacity Improvement of Subterahertz Coaxial Cherenkov Generator by External Quality Factor Regulating Mechanism
Junqing Wang · Renzhen Xiao · Kun Chen · Yanchao Shi 等5人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年6月
提出了一种具有外部品质因数调节机制的新型亚太赫兹相对论同轴切伦科夫振荡器。该装置能够同时实现高输出效率和高功率容量。为提高输出效率，采用了同轴分段慢波结构（SWS）。为提高功率容量，首先，采用具有较低外部品质因数（$Q_{\text {e}}$）的优化慢波结构。然后，由于装置中同时存在准横电磁（TEM）模和TM01模，引入了一种新方法，即增设中间腔、尾腔和波导环，以进一步提高功率容量。这些结构可通过改变太赫兹波的传输和反射特性，实现对准TEM模和TM01模外部品质因数的相对独立调节。粒子模拟结果...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项亚太赫兹同轴切伦科夫振荡器技术虽然属于高能物理与微波电子学的前沿领域，但其核心创新理念对公司现有产品线具有重要的借鉴价值。 该技术通过外部品质因数调节机制实现了高效率与高功率容量的同时提升，这一设计思路与阳光电源在大功率光伏逆变器和储能变流器开发中面临的挑战高度契合。...
一种用于大型光伏电站中精确高效辐射传输建模的新型参数化方案
A novel parameterization scheme for accurate and efficient radiation transfer modeling in large-scale PV power plants
Xinyao Zhang · Kun Yang · Changkun Shao · Haochong Chen · Applied Energy · 2025年4月 · Vol.384
摘要 随着技术的进步，双面光伏（PV）组件已在大型光伏电站中广泛应用。准确且高效地计算双面组件背面吸收的太阳辐射仍是一个关键挑战。基于视角因子的二维简化方法为这类大规模应用提供了高速计算途径，但忽略了组件安装高度的影响，从而导致模拟偏差。本研究提出了一种用于大型光伏电站中太阳辐射传输建模的新型参数化方案（PVRT）。该PVRT方案考虑了组件高度因素，能够在多种辐射情景和系统配置下，对光伏组件正反两面以及地表表面的辐射吸收进行高效且精确的计算。通过与采用Helios光线追踪模型的高精度模拟结果进行...
解读: 该双面组件辐射传输参数化方案对阳光电源SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。PVRT方案将背面辐射吸收计算误差从30%降至8%以内,可显著提升MPPT算法对双面组件的追踪精度。建议将该模型集成至iSolarCloud平台,结合实际地形和组件高度参数,优化大型电站的发电量预测和智能运维策略。该技术还可为...
考虑互感耦合的Cu-Clip互连并联SiC MOSFET动态电流均衡解析与优化策略
Analytical and Optimal Strategy of Dynamic Current Balancing for Paralleled SiC MOSFETs With Cu-Clip Interconnection Considering Mutual Coupled Inductances
Xun Liu · Kun Ma · Yameng Sun · Yifan Song 等6人 · IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology · 2025年4月
为提升碳化硅（SiC）功率模块的电气性能与可靠性，本文研究采用Cu-Clip替代传统Al引线的技术方案。针对Cu-Clip互连结构中并联SiC MOSFET因布局不对称引入的互感耦合效应，建立了精确的电磁耦合模型，提出一种动态电流均衡的解析分析方法，并进一步设计最优布局优化策略，有效抑制并联支路间的电流不均，提高模块整体性能与热稳定性。
解读: 该研究对阳光电源高功率密度产品的设计具有重要指导意义。Cu-Clip互连技术可显著提升SiC MOSFET模块的电流均衡性和散热性能,适用于ST系列储能变流器、SG系列光伏逆变器等大功率产品。特别是在PowerTitan等MW级储能系统中,优化后的SiC模块布局可有效降低开关损耗、提高功率密度,并通...
常规㶲与先进㶲分析在一种耦合太阳能制氢与燃料电池集成的新型冷热电联产系统中的应用
Conventional exergy and advanced exergy analysis of an innovative combined cooling, heating, and power system coupling solar-powered hydrogen production with fuel cell integration
Kun Yang · Yufei Chaib · Na Dub · Jiaxuan Lib 等6人 · Energy Conversion and Management · 2025年12月 · Vol.346
摘要 随着全球能源短缺和环境污染问题日益加剧，迫切需要高效、清洁的能源系统来应对这些挑战。本研究旨在通过集成多种先进技术，开发一种高性能的冷热电三联供系统，以提高能源利用效率并减少环境影响。该系统集成了光谱分束太阳能光伏/热能混合系统、甲烷干重整制氢技术以及固体氧化物燃料电池-燃气轮机混合发电系统，从而实现优异的热力学性能。研究建立了系统各组件的热力学模型，采用Aspen Plus进行仿真，获取所有物质流和能量流的热力学参数，并结合常规㶲分析与先进㶲分析方法对系统进行全面评估。结果表明，该系统的...
解读: 该光伏光热耦合制氢-燃料电池冷热电联供系统对阳光电源ST储能系统和SG光伏逆变器产品线具有重要参考价值。研究揭示的光伏组件54.17%火用损失和双效吸收式制冷系统65.71%火用损失,为我司PowerTitan储能系统的热管理优化及多物理场耦合控制提供理论依据。先进火用分析方法可应用于iSolarC...