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ALD法制备的高-k ZrAlOx介质用于提升CNTs/ZTO CMOS反相器性能
ALD-derived high-k ZrAlOx dielectrics for boosted performance of CNTs/ZTO CMOS inverter
Jun Yang · Chuanxin Huang · Zhaorui Tong · Hongyu Fan 等6人 · Applied Physics Letters · 2025年8月 · Vol.127
本研究采用原子层沉积（ALD）技术制备了高介电常数（high-k）ZrAlOx介质，并应用于碳纳米管/氧化锌锡（CNTs/ZTO）互补金属氧化物半导体（CMOS）反相器中。通过优化ZrAlOx介电层的组分与工艺，有效提升了器件的栅控能力与界面特性，显著改善了CMOS反相器的电压增益、噪声容限及开关性能。实验结果表明，该高-k介质可有效抑制栅极泄漏电流并增强跨导，从而实现更优异的整体电学性能。此方法为高性能柔性及低温集成电子器件的发展提供了可行的技术路径。
解读: 该高-k介质CMOS技术对阳光电源功率电子控制系统具有重要参考价值。ALD制备的ZrAlOx介质展现的低泄漏、高跨导特性，可启发ST储能变流器和SG光伏逆变器中栅极驱动电路的优化设计，特别是SiC/GaN功率器件的栅极介质改进，有助于降低开关损耗、提升驱动响应速度。该技术的低温工艺特性适用于iSol...
基于虚拟磁链延迟补偿算法的无电网电压传感器PWM整流器研究
Study on PWM Rectifier Without Grid Voltage Sensor Based on Virtual Flux Delay Compensation Algorithm
Hui Zhang · Xiaoxiao Zhu · Jingcong Shi · Li Tan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
针对虚拟磁链定向控制中电压矢量积分产生的直流偏置及稳态误差问题，本文提出了一种基于负反馈谐振滤波器的虚拟磁链观测器。该方法在无需电网电压传感器的前提下，有效提升了PWM整流器在电网电压定向控制中的精度与鲁棒性。
解读: 该技术对于阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、风电变流器以及储能变流器（PCS）具有重要参考价值。在无传感器控制领域，减少电压传感器不仅能降低硬件成本，还能提升系统在恶劣电网环境下的可靠性。通过引入负反馈谐振滤波器优化虚拟磁链观测，可进一步提升阳光电源产品在弱电网环境下的并网稳定性与动态响应速度。建...
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...
一种不受键合线故障影响的动态结温估算TSEP方法
IGBT Junction Temperature Estimation Using a Dynamic TSEP Independent of Wire Bonding Faults
Wuyu Zhang · Lei Qi · Kun Tan · Bing Ji 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
针对现有IGBT结温估算方法易受器件老化及工况影响的问题，本文提出一种新型动态温度敏感电参数（TSEP）。该方法通过解耦老化状态（特别是键合线故障）与结温变化，实现了在复杂工况下对IGBT结温的精确在线监测，为电力电子器件的可靠性评估提供了新方案。
解读: 结温监测是提升阳光电源核心产品可靠性的关键。该技术可深度集成于组串式逆变器（如SG系列）及大型储能系统（如PowerTitan）的功率模块中。通过引入不受键合线老化干扰的TSEP估算方法，阳光电源可实现更精准的功率器件寿命预测与健康管理（PHM），从而优化iSolarCloud平台的运维策略。建议研...
采用烧结银中间层的双面冷却SiC MOSFET功率模块用于100-kW/L牵引逆变器
Double-Side Cooled SiC MOSFET Power Modules With Sintered-Silver Interposers for a 100-kW/L Traction Inverter
Chao Ding · Shengchang Lu · Zichen Zhang · Kun Zhang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
为实现高功率密度和高效率，双面冷却功率模块在电驱动逆变器中应用广泛。然而，器件与双基板间的刚性互连带来了热机械可靠性挑战。本文提出使用多孔烧结银中间层来优化双面冷却模块的结构，以提升其热机械可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的功率模块设计具有重要参考价值。高功率密度和高可靠性是阳光电源组串式逆变器及PowerTitan储能系统PCS的核心竞争力。双面冷却与烧结银技术能显著降低SiC模块的热阻，提升散热效率，从而缩小产品体积并延长使用寿命。建议研发团队关注该技术在车载充电桩及高功率密度光伏逆变器中的应用潜...
基于二元极值理论的永磁同步电机损耗最小化控制
Loss Minimization Control Based on Bivariate Extreme Value Theory for PMSMs
Zhuang Liu · Kun Mao · Xusheng Lei · Shiqiang Zheng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
针对永磁同步电机（PMSM），本文提出了一种基于二元极值理论的损耗最小化控制（LMC）方法。该方法综合考虑了铜损和铁损，旨在克服传统最大转矩电流比（MTPA）控制在模型近似和转矩估计精度上的局限性，从而进一步提升电机系统的运行效率。
解读: 该研究聚焦于电机驱动的高效控制算法，与阳光电源的电动汽车充电桩及风电变流器业务具有技术关联。虽然阳光电源目前核心业务侧重于电力电子变换，但电机驱动控制算法（如MTPA及损耗优化）在风电变流器及未来可能拓展的电机驱动相关领域具有参考价值。建议研发团队关注该算法在提升变流器驱动电机效率方面的潜力，特别是...
高衰减宽带主动共模EMI滤波器单元
High-Attenuation Wideband Active Common-Mode EMI Filter Section
Kun Zhang · Ke-Wei Wang · Henry Shu-Hung Chung · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文提出了一种高衰减宽带主动共模滤波器（ACF）单元。该单元由一个有源电容和一个小型共模电感组成。有源电容采用多个耦合电容及基于A类双极结型晶体管的放大器实现，具有低成本、响应快及良好的高压瞬态抗扰度等优点。
解读: 电磁兼容（EMC）是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及充电桩产品研发中的核心挑战。随着功率密度提升和开关频率增加，传统无源EMI滤波器体积大且在高频段衰减有限。本文提出的有源EMI滤波技术能有效减小滤波器体积，提升系统功率密度，同时改善高频段的共模噪声抑制能力。建议研发团队评估该A...
基于组合TSEP建模的SiC MOSFET负载无关结温估计
Load-Independent Junction Temperature Estimation via Combined TSEPs Modeling for SiC MOSFETs
Meng Luo · Kun Tan · Xi Tang · Cungang Hu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
结温精确估计对SiC MOSFET的可靠性与安全运行至关重要。本文提出了一种基于温度敏感电参数（TSEPs）的负载无关结温估计方法，利用组合TSEP建模技术，实现了非侵入式、快速响应的在线热监测，有效提升了功率器件在复杂工况下的可靠性评估精度。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务至关重要。随着公司在光伏逆变器（如组串式SG系列）和储能系统（如PowerTitan系列）中大规模应用SiC器件以提升功率密度和效率，结温的精确监测直接决定了系统的可靠性与寿命。该负载无关的TSEP估计方法可集成至iSolarCloud平台或逆变器控制固件中，实现对功率模块...
基于MOSFET线性反向运行的DM EMI抑制有源桥式整流器
Active Bridge Rectifier With DM EMI Reduction Based on Linear Reverse Operation of MOSFETs
Ke-Wei Wang · Kun Zhang · Chung-Pui Tung · Henry Shu-Hung Chung · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
本文提出了一种用于功率MOSFET第三象限运行（同步整流）的新型线性控制方案，并将其应用于开关变换器的电磁干扰（EMI）抑制。该方案利用MOSFET在第三象限运行时的电压控制特性，通过线性化控制降低开关过程中的电压电流变化率，从而有效抑制差模（DM）EMI噪声。
解读: 该技术对阳光电源的电力电子变换器设计具有重要参考价值。在组串式逆变器、储能PCS以及充电桩产品中，EMI合规性是高功率密度设计的核心挑战。利用MOSFET线性区控制技术，可以在不增加额外无源滤波器体积的情况下，有效降低差模干扰，有助于进一步提升产品功率密度并优化散热设计。建议研发团队在小功率户用逆变...
基于噪声源相位对齐的三相逆变器EMI行为建模改进方法
Improved EMI Behavioral Modeling Method of Three-Phase Inverter Based on the Noise-Source Phase Alignment
Peng Zhou · Xuejun Pei · Kun Zhang · Yue Shan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文提出了一种改进的三相逆变器电磁干扰（EMI）行为建模方法。针对传统的基于串并联阻抗插入（SSII）的建模过程中，因噪声源相位差异导致测量误差的问题，通过引入相位对齐技术，提高了EMI行为模型的准确性。该方法可有效指导EMI滤波器设计，优化逆变器的电磁兼容性能。
解读: 电磁兼容（EMI）设计是阳光电源组串式逆变器及PowerTitan等储能变流器产品研发的核心环节，直接影响产品的认证效率与并网稳定性。该文献提出的相位对齐建模方法，能够显著提升EMI滤波器设计的精确度，减少反复调试的实验成本。建议研发团队将此方法集成至iSolarCloud智能运维平台的仿真工具链中...
一种基于数据驱动模型的传感器间歇性故障在线诊断方法
An Online Diagnosis Method for Sensor Intermittent Fault Based on Data-Driven Model
Kun Zhang · Bin Gou · Wei Xiong · Xiaoyun Feng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
针对电力电子应用中易被忽视的间歇性故障（IF），本文提出了一种基于数据驱动模型的智能诊断方法。首先分析了间歇性故障在时域中的表现特征，随后利用非线性自回归模型构建了信号预测器，实现了对传感器故障的实时监测与诊断。
解读: 该研究对提升阳光电源全系列产品（特别是组串式/集中式逆变器及PowerTitan储能系统）的可靠性至关重要。传感器是电力电子设备感知电网与系统状态的核心，其间歇性故障往往难以捕捉且易导致误保护或性能下降。通过引入该数据驱动诊断算法，可集成至iSolarCloud智能运维平台，实现对逆变器及PCS内部...
一种考虑不确定性和波动性的光伏阵列寿命预测自数据驱动方法
A Self-Data-Driven Method for Lifetime Prediction of PV Arrays Considering the Uncertainty and Volatility
Yongjie Liu · Kun Ding · Jingwei Zhang · Ariya Sangwongwanich 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
本文提出了一种基于自状态监测数据的光伏阵列剩余寿命预测方法。首先，通过健康指标重构技术消除监测数据中的不确定性和波动性；其次，建立非线性Gamma随机过程模型，以准确描述光伏阵列的退化过程，实现对光伏系统长期运行可靠性的精确评估。
解读: 该研究对阳光电源的iSolarCloud智能运维平台具有重要应用价值。通过引入非线性Gamma随机过程模型，可提升iSolarCloud在光伏电站资产管理中的故障预警与寿命预测精度，降低运维成本。该技术可直接集成于组串式及集中式逆变器的数据分析模块中，实现对光伏阵列健康状态的实时监控。建议研发团队将...
基于I-V曲线变形特征与计算机视觉的光伏组件故障诊断
PV Module Fault Diagnosis Based on I–V Curve Deformation Characteristics and Computer Vision
Lingxiang Zhang · Kun Xia · Po Xu · Yibo Yu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文针对光伏组件早期故障诊断问题，提出了一种基于三二极管模型分析I-V曲线变形特征的新方法。不同于传统仅提取特征点的方式，该研究利用计算机视觉技术全面捕捉曲线形态变化，实现了更精准的故障识别，有效降低了运维成本。
解读: 该技术对阳光电源的iSolarCloud智能运维平台具有极高的应用价值。通过将基于计算机视觉的I-V曲线分析算法集成至iSolarCloud，可实现对组串式逆变器和集中式逆变器接入的光伏阵列进行远程、自动化的故障预警与诊断，无需人工现场巡检即可精准定位遮挡、老化或隐裂等问题。建议研发团队将此算法模型...
基于免疫混沌反捕食粒子群算法的永磁同步电机鲁棒模型预测电流闭环控制策略
A Robust Model Predictive Current Closed-Loop Control With Parameter Estimation Strategy Based on Immune Chaotic Antipredator PSO for PMSM
Yang Zhang · Sicheng Li · Wenjing Yi · Yiping Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
针对永磁同步电机（PMSM）模型预测电流控制（MPCC）中电流波动及控制性能依赖模型参数精度的问题，提出了一种基于免疫混沌反捕食粒子群优化（ICAPSO）的多参数估计鲁棒控制策略。该方法通过在线参数辨识提升了系统的鲁棒性与动态响应性能。
解读: 该研究提出的鲁棒模型预测控制（MPCC）及参数辨识策略，对阳光电源的电机驱动类产品具有参考价值。虽然阳光电源核心业务集中在光伏和储能，但在风电变流器及电动汽车充电桩的功率模块控制中，电机控制算法的鲁棒性至关重要。该算法通过ICAPSO优化参数，能有效降低系统对模型精度的依赖，提升变流器在复杂工况下的...
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...
一种用于PWM逆变器驱动电机系统的新型有源共模滤波架构的设计与评估
Design and Assessment of a New Active CM Filtering Architecture for PWM Inverter-Fed Motor Drive Systems
Kun Zhang · Henry Shu-Hung Chung · Weimin Wu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
逆变器输出端的阶跃共模(CM)电压会导致电磁干扰(EMI)并损坏电机轴承。本文提出了一种新型输出有源共模滤波器(ACF)，用于补偿CM电压的陡峭上升/下降沿，以降低EMI并保护轴承。同时，输入端ACF对于衰减注入电网的CM噪声也是必要的。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器具有重要参考价值。随着逆变器功率密度提升及宽禁带半导体应用，高频开关带来的共模干扰问题日益突出。该有源共模滤波(ACF)架构可有效优化逆变器输出侧的电磁兼容性(EMC)设计，减少对外部滤波器的体积依赖，提升系统功率密度。建议研发团队将其应用于大功率组串式逆变...
矩阵变换器中超结反向阻断IGBT的特性与性能评估
Characterization and Performance Evaluation of the Superjunction RB-IGBT in Matrix Converter
Kun Zhou · Linhua Huang · Xiaorong Luo · Zhaoji Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
本文首次研究了采用新型超结（SJ）反向阻断（RB）IGBT作为开关元件的三相交流-交流矩阵变换器（MC）的性能。该SJ RB-IGBT通过引入短路集电极沟槽和n2层，实现了超过1200V的双向阻断能力，并表现出优异的双极导通特性。
解读: 该研究涉及的超结反向阻断IGBT（SJ RB-IGBT）在双向功率变换领域具有显著优势。对于阳光电源而言，该技术可深度赋能风电变流器及工业驱动产品线，通过简化矩阵变换器拓扑结构，提升功率密度并降低导通损耗。建议研发团队关注其在双向AC-AC变换中的应用潜力，特别是在风电变流器中替代传统背靠背IGBT...
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...
利用动态斜坡调制调节串联导通器件电压的功率半导体滤波器传导EMI抑制技术
Conducted EMI Suppression Using Power Semiconductor Filter With Dynamic Ramp Modulation to Regulate Series Pass Device Voltage
Kun Zhang · John Wing-to Fan · Chung-Pui Tung · Henry Shu-Hung Chung · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文提出了一种功率半导体滤波器（PSF），通过在线性模式下运行串联导通器件（SPD）来调节开关变换器的输入电流。为避免输入电流振荡，作者提出了一种基于固定频率的动态斜坡调制器，通过将开关频率设置在特定区间，有效抑制了变换器的传导电磁干扰（EMI）。
解读: 该技术对于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有重要参考价值。在电力电子设备功率密度不断提升的背景下，EMI抑制是产品认证与电磁兼容设计的难点。通过引入PSF及动态斜坡调制，可以在不显著增加无源滤波器体积的前提下，优化输入端电流质量，降低传导干扰。建议研发团队...
面向效率、电能质量与成本最优权衡的WBG与Si混合半桥功率处理技术
WBG and Si Hybrid Half-Bridge Power Processing Toward Optimal Efficiency, Power Quality, and Cost Tradeoff
Chao Zhang · Jun Wang · Kun Qu · Bo Hu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
宽禁带（WBG）半导体具备高开关频率和低损耗优势，但成本高昂。本文提出一种WBG与Si混合半桥（HHB）功率处理方案，通过结合WBG的高频性能与Si器件的低成本优势，在效率、电能质量与系统成本之间实现最优平衡。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。在组串式光伏逆变器和PowerStack/PowerTitan储能变流器（PCS）中，通过采用SiC/GaN与Si IGBT的混合拓扑，可以在不显著增加BOM成本的前提下，有效提升功率密度并降低开关损耗。建议研发团队在下一代高功率密度逆变器设计中评估该...
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