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推挽式Class Φ2射频功率放大器
Push–Pull Class Φ2 RF Power Amplifier
Lei Gu · Grayson Zulauf · Zhemin Zhang · Sombuddha Chakraborty 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
Class Φ2/EF2放大器因其高效率、低电压应力、驱动简单及负载无关的零电压开关（ZVS）特性，在高压高频功率转换领域极具吸引力。由于其调谐自由度高，以往研究多依赖数值方法求解单端电路，本文提出了一种推挽式拓扑分析方法。
解读: 该文献探讨的高频射频功率放大技术主要应用于射频通信领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能PCS及充电桩等电力电子产品在应用场景上有较大差异。然而，其核心技术点——高频高效转换及ZVS软开关技术，对于阳光电源研发下一代超高功率密度、高频化的功率模块具有参考价值。建议研发团队关注其在宽禁带半导体（如Ga...
基于特征提取与状态分类的IGBT键合线老化识别
Identification of IGBT Bonding Wire Degradation Based on Feature Extraction and State Classification
Xiaoyu Shen · Xiangyu Zhang · Hong Shen · Zhonghao Dongye 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文针对IGBT键合线这一薄弱环节，提出了一种结合特征提取与状态分类的监测方法。通过利用多周期低频运行数据构建高维矩阵，实现对键合线老化故障的早期检测，从而有效预防系统失效，提升电力电子设备的运行安全性。
解读: IGBT是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器及风电变流器的核心功率器件。键合线老化是导致功率模块失效的主要原因之一。该研究提出的基于特征提取的故障诊断方法，可直接应用于iSolarCloud智能运维平台，通过分析逆变器运行数据，实现对核心功率模块的...
共源共栅GaN/SiC：一种用于高频应用的新型宽禁带异质功率器件
Cascode GaN/SiC: A Wide-Bandgap Heterogenous Power Device for High-Frequency Applications
Jiale Xu · Lei Gu · Zhechi Ye · Saleh Kargarrazi 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
无线电能传输和等离子发生器等高频应用日益增多。提高开关频率可减少无源元件的储能需求，从而提升功率密度。然而，高频运行对开关器件的性能提出了更高要求。本文探讨了Cascode GaN/SiC异质结构器件，旨在通过结合两种宽禁带材料的优势，解决高频应用中的开关损耗与驱动难题。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及户用储能产品具有重要参考价值。随着光伏逆变器向更高功率密度和更小体积演进，高频化是必然趋势。GaN与SiC的异质集成方案能有效平衡开关速度与驱动可靠性，有助于优化逆变器及PCS（储能变流器）的磁性元件设计，降低整机损耗。建议研发团队关注该器件在小型化户用逆变器及高频D...
在高频及超高频功率变换器中利用碳化硅功率器件的技术研究
On the Techniques to Utilize SiC Power Devices in High- and Very High-Frequency Power Converters
Zikang Tong · Lei Gu · Zhechi Ye · Kawin Surakitbovorn 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
本文探讨了在高频应用中使用碳化硅（SiC）功率器件实现谐振变换器所面临的挑战，重点分析了高寄生电感封装的影响，以及在这些频率下驱动和增强MOSFET性能的关键技术。文章对比了硅基和氮化镓等不同器件技术，为高频电力电子设计提供了参考。
解读: SiC器件是阳光电源提升逆变器与储能系统功率密度的核心技术。针对组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统，高频化是减小磁性元件体积、提升效率的关键。本文提出的封装寄生电感优化及驱动技术，对阳光电源优化下一代高频电力电子拓扑、降低开关损耗具有直接指导意义。建议研发团队重点关注S...
基于自谐振线圈的6.78-MHz高效率无线电能传输
6.78-MHz Wireless Power Transfer With Self-Resonant Coils at 95% DC–DC Efficiency
Lei Gu · Grayson Zulauf · Aaron Stein · Phyo Aung Kyaw 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
兆赫兹级感应式无线电能传输具有紧凑高效的潜力。然而，受限于宽禁带半导体的高频损耗及低品质因数线圈设计，其直流-直流效率通常低于传统频率系统。本文提出了一种新型设计，实现了95%的直流-直流传输效率。
解读: 该技术主要涉及高频无线电能传输，与阳光电源现有的电动汽车充电桩业务具有一定的技术关联性。虽然目前主流充电桩以有线快充为主，但随着电动汽车无线充电技术的标准化与商业化，该研究中关于宽禁带半导体（如GaN/SiC）在高频下的损耗优化及高Q值线圈设计，可为公司未来布局无线充电桩产品提供技术储备。建议研发团...
一种用于输入串联DC/DC变换器的积木式构建方法
A Building Block Method for Input-Series-Connected DC/DC Converters
Jinpei Duan · Donglai Zhang · Lei Wang · Zhicheng Zhou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
本文提出了一种构建输入串联DC/DC变换器的积木式方法，通过将电压共享模块（VSM）与电压源或电流源模块相结合，解决了高压应用中低压器件的使用限制。VSM由两个MOSFET和一个电感组成，实现了模块间的电压自动均衡。
解读: 该技术对于阳光电源的高压光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。在面对更高直流输入电压等级的趋势下，利用积木式VSM模块化设计，可以有效降低对单一高压功率器件的依赖，提升系统设计的灵活性与成本竞争力。建议研发团队评估该拓扑在组串式逆变器直流侧升压电路中的应用可行性，特...
一种采用变频倍增技术的宽输入范围高效率降压型功率因数校正变换器
A Wide-Input-Range High-Efficiency Step-Down Power Factor Correction Converter Using a Variable Frequency Multiplier Technique
Lei Gu · Wei Liang · Max Praglin · Sombuddha Chakraborty 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月
本文提出了一种两级降压型功率因数预调节器设计，在85-265Vrms的全电压输入范围内实现了高效率。该方案采用LLC谐振变换器为连续导通模式的Boost变换器供电，通过变频倍增技术优化了宽输入范围下的转换效率，适用于离线电源应用。
解读: 该研究提出的变频倍增技术与LLC+Boost两级拓扑，主要针对宽输入范围下的效率优化，对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有参考价值。在户用储能系统（如PowerStack）的辅助电源设计或充电桩的前级PFC电路中，该技术有助于提升轻载及全电压范围下的转换效率，降低散热压力。建议研发团队关注该...
用于输入串联模块化DC/DC变换器的主动均压模块
Active Voltage Sharing Module for Input-Series Connected Modular DC/DC Converters
Jinpei Duan · Donglai Zhang · Lei Wang · Zhicheng Zhou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
针对输入串联输出串联（ISOS）及输入串联输出并联（ISOP）系统在高压输入应用中的优势，本文提出了一种简单的主动均压模块（AVSM）。该模块可实现两个闭环DC/DC变换器的直接串联，有效解决了输入侧电压均衡问题，提升了高压直流变换系统的可靠性与设计灵活性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。在光伏高压直流侧及储能PCS的多模块串联应用中，输入电压均衡是保证功率器件安全运行的关键。该AVSM方案结构简单，有助于简化高压变换器的控制逻辑，降低对器件耐压等级的极端要求，从而优化系统成本与效率。建议研发...
混合锂电池轮胎式集装箱起重机
RTG）的能源系统选型
Wangqiang Niu · Xixia Huang · Feng Yuan · Nigel Schofield 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月
本文研究了轮胎式集装箱起重机（RTG）的能源系统选型。RTG起重机具有显著的功率波动特性，包括驱动、回馈及待机工况。通过引入锂电池储能系统，可有效平抑峰值功率需求，优化原动机选型，降低能耗并提升系统运行效率。
解读: 该研究探讨了储能系统在工业重型设备（RTG起重机）中的削峰填谷应用，与阳光电源的PowerStack及PowerTitan系列储能系统高度契合。RTG起重机频繁的充放电循环对PCS的功率响应速度和双向变流能力提出了高要求。建议阳光电源在工业园区微电网方案中，利用PowerStack的高功率密度特性，...
一种用于电力牵引系统逆变器输出过流故障诊断的事件集模式识别方法
An Event Set Mode Recognition Method for Fault Diagnosis of Inverter Output Overcurrent in Electric Traction System
Qiang Ni · Zhikai Chen · Aiyu Gu · Yang Meng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
逆变器输出过流（IOO）是电力牵引系统中的常见异常，会导致系统停机及维护需求。为提升维护效率与智能化水平，本文提出了一种事件集模式识别方法，用于追踪过流故障的根源，从而实现精准的故障诊断与运维优化。
解读: 该研究提出的事件集模式识别方法在故障溯源和智能化运维方面具有极高参考价值。阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan储能系统在复杂工况下同样面临过流保护挑战，引入此类基于事件模式的诊断算法，可显著提升iSolarCloud平台的故障预警准确率，减少误报，实现从“被动维修”向“主动运维”的转型。建议...
一种具有二次电压增益和高增益比的开关LC双向DC-DC变换器，用于薄膜电容混合储能系统
A Switched-LC Bidirectional DC–DC Converter With Quadratic Voltage Gain and High Gain Ratio for Film Capacitor Hybrid Energy Storage System
Chao Zhang · Hao Chen · Jialong Gu · Xiaoyong Zhu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文提出了一种用于薄膜电容混合储能系统的高增益双向DC-DC变换器。该拓扑结合了开关准Z源单元和开关LC单元，显著拓宽了薄膜电容的工作电压范围（20-150V），并有效提升了电动汽车制动能量的回收利用效率。
解读: 该拓扑结构通过开关LC网络实现了高电压增益，对阳光电源的储能系统（如PowerStack、PowerTitan系列）具有重要参考价值。在储能变流器（PCS）设计中，该技术有助于优化直流侧电压匹配，提升系统在宽电压范围下的转换效率，特别是在电池组电压波动较大或需要与薄膜电容混合储能配合的场景下，能有效...
多兆赫谐振感应式无线功率传输的设计考虑
Design Considerations for Multimegahertz Resonant Inductive Power Transfer
Lei Gu · Victor Gao · Aobo Yang · Tuofei Chen 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年1月
兆赫频率下的感应式无线功率传输有望实现紧凑且低成本的电力传输。然而，由于高频电路对寄生参数敏感，此类系统在直流-直流效率上普遍低于传统低频系统。本文系统分析了串联-串联、串联-并联、并联-串联和并联-并联等补偿拓扑的权衡，并提出在多兆赫设计中考虑半导体器件寄生参数以提升传输效率的方法。通过构建三套300 W的系统验证所提方法，交流-交流效率均超96%。最终实现6.78 MHz、1.7 kW输出、直流-直流效率达95.7%的原型系统。
解读: 该多兆赫无线功率传输技术对阳光电源新能源汽车产品线具有重要应用价值。文中提出的6.78MHz高频谐振技术可直接应用于车载OBC充电机和无线充电桩开发，实现95.7%直流效率的紧凑型无线充电方案。四种补偿拓扑的系统分析及寄生参数优化方法，可指导阳光电源在SiC/GaN高频器件应用中降低开关损耗。该技术...
基于半桥子模块的MMC中IGBT非接触式关断时间测量方法
Non‐Contact Turn‐Off Time Measurement Method for IGBTs in the Half‐Bridge Submodule Configuration of MMC
Jiyun Liu · Bowen Gu · Tianqi Li · Jian Luo 等8人 · IET Power Electronics · 2026年1月 · Vol.19
本文提出一种基于负载共模电流衰减的非接触式IGBT关断时间测量方法，适用于模块化多电平换流器（MMC）。该方法无需额外传感器，利用现有电流监测实现在线健康评估，可有效监测结温变化与器件老化，实验验证了其在电容电压、负载电流及温度关联分析中的可行性。
解读: 该方法对阳光电源ST系列储能变流器（PCS）、PowerTitan液冷储能系统及风电变流器中IGBT模块的状态监测具有直接应用价值。MMC拓扑广泛用于高压大容量储能并网场景，精准关断时间监测可提升IGBT寿命预测精度，支撑iSolarCloud平台开展功率器件级预测性维护。建议在下一代高可靠性PCS...
高频无线电力传输技术特刊主编寄语
Guest Editorial Special Issue on High-Frequency Wireless Power Transfer Technology
Fei Lu · Grant Covic · Shu Yuen Ron Hui · Fernando Briz · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
无线电力传输WPT技术在交通电气化、电网、消费电子、医疗和太空等众多新兴应用中日益关键。其非接触特性在脏污或超洁净、高温、水下、地下和外太空等恶劣环境条件下具有优势。当前WPT系统性能与开关频率、耦合度、初次级磁元件伏安需求和组件质量密切相关，这些是功率容量、功率密度和效率的关键决定因素。为提升WPT技术运行安全性和可靠性，抑制和消除高频磁场引起的电磁干扰EMI和电动势EMF问题至关重要。该特刊从74篇投稿中录用31篇，涵盖高频谐振变换器技术、高频电磁场约束与发射抑制、抗失调与传输距离增强、高频...
解读: 该高频WPT特刊对阳光电源无线充电技术发展有全面指导价值。特刊涵盖的多MHz IPT系统、SiC全桥逆变器和三相高频IPT系统与阳光新能源汽车OBC无线充电模块的技术路线一致。高频电磁场约束和EMI/EMF抑制技术为阳光无线充电产品满足安全标准提供了解决方案。抗失调和传输距离增强技术（圆柱螺线管耦合...