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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...
低频比应用下同步SVPWM的随机脉冲模式策略
Randomized Pulse Pattern Strategy of Synchronized SVPWM for Low-Frequency-Ratio Applications
Kun He · Jian Li · Lifan Xiao · Yongqian Xiong 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
在高功率应用中，为降低功率器件开关损耗，通常采用低开关频率运行，即低调制频率比。同步空间矢量脉宽调制（SVPWM）是改善低频比下电流谐波畸变的关键技术。本文提出了一种随机脉冲模式策略，旨在进一步优化低频比工况下的谐波性能，提升系统运行效率与电能质量。
解读: 该技术对阳光电源的集中式逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要价值。在高功率密度设计中，降低开关频率是平衡效率与热设计的核心手段，但易引发谐波问题。通过引入随机脉冲模式的同步SVPWM策略，可有效改善低频比下的谐波分布，降低输出滤波器体积与成本，同时提升并网电流质量。建议在研发...
双三相电机全调制范围同步SVPWM策略
Strategy of Synchronized SVPWM for Dual Three-Phase Machines in Full Modulation Range
Linghao Wu · Jian Li · Yang Lu · Kun He · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
在高功率驱动应用中，为降低开关损耗，逆变器开关频率受限。本文针对双三相电机，提出了一种基于24扇区SVPWM的有效同步调制策略，实现了全调制范围内的谐波优化，有效降低了高功率密度下的谐波畸变。
解读: 该技术主要针对高功率驱动场景下的谐波抑制与开关损耗优化。虽然阳光电源的核心业务侧重于光伏逆变器与储能PCS，但该同步SVPWM策略在处理大功率多电平逆变器或未来风电变流器的高性能控制中具有参考价值。对于阳光电源的组串式及集中式逆变器，在追求更高功率密度和更低开关损耗的趋势下，该算法可优化输出电流质量...
一种单级高频谐振AC/AC变换器
A Single-Stage High-Frequency Resonant AC/AC Converter
Quanming Luo · Kun Ma · Qingqing He · Can Zou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月
针对大尺寸LCD背光、路灯及隧道照明等应用，本文提出一种新型两级多通道恒流AC/DC LED驱动器。该方案旨在实现功率因数校正（PFC）、多通道恒流输出及电气隔离，具有低成本与结构简单的优势。
解读: 该文献探讨的单级/两级高频谐振变换及PFC技术，在电力电子拓扑层面具有通用参考价值。虽然阳光电源主营光伏逆变器、储能PCS及充电桩业务，与LED驱动应用场景差异较大，但其高频谐振与功率因数校正技术可迁移至户用光伏逆变器或小型充电桩的辅助电源设计中，有助于提升系统功率密度并降低成本。建议研发团队关注其...
基于最近电平调制的多电平变换器子模块电容在线估计方法
Online Capacitance Estimation of Submodule Capacitors for Modular Multilevel Converter With Nearest Level Modulation
Kun Wang · Lin Jin · Guangdi Li · Yan Deng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
本文提出了一种针对模块化多电平变换器（MMC）的子模块电容在线估计方法。传统方法多利用固有二倍频环流或注入低频分量进行计算，而本文通过分析基波周期内子模块电容电压变化与电流的关系，实现电容值的精确估计，有助于提升变换器的运行可靠性与状态监测能力。
解读: 该技术对阳光电源的大型储能系统（如PowerTitan系列）及高压大功率光伏逆变器具有重要参考价值。MMC拓扑常用于高压直流输电或大型储能变流器，子模块电容的老化是影响系统可靠性的关键因素。通过在线估计电容值，阳光电源可优化iSolarCloud平台的智能运维策略，实现电容失效预警，降低运维成本。建...
一种基于基波排序频率的模块化多电平变换器电容电压平衡方法
A Capacitor Voltage Balancing Method With Fundamental Sorting Frequency for Modular Multilevel Converters Under Staircase Modulation
Hao Peng · Rui Xie · Kun Wang · Yan Deng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年11月
本文提出了一种用于模块化多电平变换器（MMC）的基波频率排序算法，配合阶梯波调制技术以平衡浮动电容电压。该方法根据子模块电容的充电能力，在每个基波周期内分配驱动脉冲。通过对电容电压增量进行排序，有效评估了驱动脉冲的充电能力，从而实现电压平衡。
解读: 该技术主要应用于高压大功率变换领域，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。MMC拓扑在超高压并网场景中具有显著优势，通过优化阶梯波调制下的电容电压平衡算法，可以有效降低开关频率，减少开关损耗，并提升系统效率。建议研发团队关注该算法在降低控制复杂度和...
锂离子电池电化学阻抗谱的荷电状态相关多项式等效电路建模
State of Charge-Dependent Polynomial Equivalent Circuit Modeling for Electrochemical Impedance Spectroscopy of Lithium-Ion Batteries
Qian-Kun Wang · Yi-Jun He · Jia-Ni Shen · Xiao-Song Hu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
本文探讨了利用电化学阻抗谱（EIS）分析锂离子电池反应动力学及传输机制，并将其作为一种非破坏性工具用于荷电状态（SOC）估计。研究重点在于量化SOC对等效电路模型（ECM）参数的影响，通过多项式建模提升电池状态监测的精度与可靠性。
解读: 该研究对于阳光电源的储能业务（PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高价值。精确的SOC估计是BMS核心算法的基础，直接影响储能系统的充放电策略、容量保持率及安全性。通过引入SOC相关的多项式等效电路模型，阳光电源可进一步优化iSolarCloud平台的电池健康状态（SO...
面向多种宽禁带应用、具有超高dV/dt抗扰度的亚纳秒级电平转换器设计技术
Design Techniques of Sub-ns Level Shifters With Ultrahigh dV/dt Immunity for Various Wide-Bandgap Applications
Jianwen Cao · Ze-kun Zhou · Zhuo Wang · He Tang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
在高频栅极驱动器中，宽禁带半导体器件会产生极高的dV/dt噪声。本文提出了一种具有超高dV/dt抗扰度的亚纳秒级延迟电平转换器设计技术，旨在解决不同电压域之间的信号转换难题，提升高频功率变换系统的可靠性与控制精度。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务至关重要。随着SiC和GaN器件在组串式光伏逆变器（如SG系列）及储能变流器（如PowerTitan系列）中的广泛应用，开关频率不断提升，高dV/dt带来的共模噪声干扰成为驱动电路设计的瓶颈。该亚纳秒级电平转换技术能显著提升驱动信号的抗干扰能力，降低开关损耗，有助于进一步缩...
单级无桥高频谐振AC/AC变换器的分析与设计
Analysis and Design of a Single-Stage Bridgeless High-Frequency Resonant AC/AC Converter
Qingqing He · Quanming Luo · Kun Ma · Pengju Sun 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
本文提出了一种单级高频谐振AC/AC变换器，由PFC整流单元和高频谐振DC/AC单元组成，可用于模块化多通道恒流LED驱动。通过采用图腾柱无桥PFC升压拓扑，该变换器实现了高效的功率转换。
解读: 该文献研究的单级无桥PFC拓扑及高频谐振技术，主要应用于LED驱动等小功率场景，与阳光电源核心的光伏逆变器及大型储能系统（PowerTitan/PowerStack）在功率等级和应用场景上有较大差异。然而，其采用的图腾柱无桥PFC技术是提升功率密度和效率的关键手段，对阳光电源户用逆变器及充电桩产品线...
一种基于MCT大功率半导体器件的新型30 MW固态脉冲功率发生器
A Novel 30 MW Solid-State Pulsed Power Generator Based on MCT High-Power Semiconductor Device
Yingjiang He · Rongrong Tan · Wendong Wang · Xiangyu Liu 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
全固态脉冲功率发生器因模块化、小型化及长寿命等优势在国防与民用领域应用广泛。固态开关是其核心组件。本文旨在解决IGBT功率容量限制及SiC MOSFET在高压大电流应用中的瓶颈，提出了一种基于MCT（MOS控制晶闸管）器件的新型30 MW固态脉冲功率发生器设计方案。
解读: 该文献探讨的MCT器件及大功率脉冲发生技术，主要面向高压、高功率密度及高脉冲电流场景，与阳光电源现有的光伏逆变器、PowerTitan储能系统等主流产品在应用场景上有显著差异。目前阳光电源的功率器件选型主要集中在IGBT和SiC MOSFET，以满足高频、高效的并网需求。建议关注该技术在特种电源或未...
基于瞬态电场脉冲的MMC与高压直流断路器动作时刻的无创精确测量方法
Noninvasive and Accurate Measuring Method of the MMC and HVDC Circuit Breaker Action Moment Based on Transient E-Field Pulse
Xu Kong · Yan-zhao Xie · Wen-qi Xing · Zhen-dong Sun 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文介绍了一种基于瞬态电场（E-field）的测量方法，用于监测舟山200kV换流站中模块化多电平换流器（MMC）和高压直流（HVDC）断路器的开关动作。研究表明，换流站内的开关瞬态电场具有准静态特性，可实现对电力电子设备动作时刻的无创、高精度捕捉，为复杂电力系统设备的运行状态监测提供了新手段。
解读: 该研究提出的基于瞬态电场脉冲的无创监测技术，对于提升大型电力电子设备的运行可靠性具有参考价值。虽然阳光电源目前主营业务集中在光伏逆变器、储能系统（如PowerTitan）及风电变流器，尚未直接涉及高压直流输电（HVDC）领域，但该监测方法在大型储能电站或高压组串式逆变器阵列的故障诊断与瞬态特性分析中...
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...
网络化电驱动系统真实世界网络安全演示
Real-World Cyber Security Demonstration for Networked Electric Drives
He Yang · Bowen Yang · Stephen Coshatt · Qi Li 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年3月
提出网络化电驱动系统的信息物理安全测试平台设计和实施,旨在进行真实世界安全演示。据我们所知这是首个网络化电驱动安全测试平台之一,无缝集成电力电子、计算机科学和网络安全领域。平台核心包含四个电机驱动系统,精心配置模拟小规模但真实的IT和OT网络。该设置提供受控环境模拟广泛网络攻击,高保真度镜像潜在真实攻击场景。开发并实现基于Python的脚本在WLAN上执行跳板攻击,利用目标IP地址序列模拟对手可利用的真实攻击向量。演示开发的网络攻击检测算法的有效性,是测试平台安全框架的组成部分。平台整合Infl...
解读: 该网络化电驱动网络安全测试技术对阳光电源信息物理融合系统安全有重要防护价值。信息物理安全测试平台可应用于ST储能系统和iSolarCloud云平台的网络安全验证,识别和防范潜在攻击向量。网络攻击检测算法对PowerTitan大型储能电站的IT/OT网络安全监控有借鉴意义,可提升系统安全性和可靠性。该...
两种新型等压液态二氧化碳储能系统与抽水蓄能耦合的热经济性能分析
Thermo-economic performance analysis of two novel isobaric liquid carbon dioxide energy storage systems coupled with pumped hydro storage
Kun Houa1 · Boshen Wangb1 · Jiali Guo · Xiangyang Liu 等5人 · Energy Conversion and Management · 2025年4月 · Vol.329
摘要 液态二氧化碳储能是一种有前景的稳定可再生能源输出的技术；然而，由非等压储存引起的低效率和不经济性通常被忽视。针对这一问题，本研究提出了两种新型与抽水蓄能耦合的等压液态二氧化碳储能系统，即抽水蓄能辅助式和高背压抽水蓄能辅助式系统。这些系统通过采用水力设计的二氧化碳-水共储罐实现等压储存。研究首先对基础系统进行动态行为分析，随后开展基于多目标优化的热经济性能对比、参数分析以及经济不确定性分析。结果表明，在基础系统中忽略非等压储存会导致总㶲效率存在26.44%的偏差、储能密度出现59.67%的相...
解读: 该液态CO2储能技术为阳光电源储能系统提供重要参考。研究揭示非等压储能导致26.44%效率偏差和经济性高估,对ST系列PCS和PowerTitan系统设计具有启示意义。等压储能方案实现52.95%火用效率和0.131美元/kWh平准化成本,可指导阳光电源优化储能系统热管理策略、压缩机-涡轮协同控制及...