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具有稳定阈值电压和显著降低界面态密度的Al2O3/原位生长GaON栅介质GaN MIS-HEMT
Al2O3/ _in situ_ GaON gate dielectrics incorporated GaN MIS-HEMTs with stable VTH and significantly reduced interface state density
Tian Luo · Sitong Chen · Ji Li · Fang Ye 等7人 · Applied Physics Letters · 2025年2月 · Vol.126
本文报道了一种采用Al2O3与原位生长GaON复合栅介质的GaN基金属-绝缘体-半导体高电子迁移率晶体管（MIS-HEMT）。该结构通过原子层沉积Al2O3与氮等离子体原位处理形成的高质量GaON界面层，有效抑制了界面态密度。实验结果表明，器件具备稳定的阈值电压（VTH）和显著降低的界面态密度，提升了动态可靠性与开关性能。该方法为高性能GaN功率器件的栅介质优化提供了可行方案。
解读: 该GaN MIS-HEMT栅介质优化技术对阳光电源的高频化产品升级具有重要价值。稳定的阈值电压和低界面态密度特性可显著提升GaN器件在SG系列1500V组串式逆变器和ST系列储能变流器中的开关性能和可靠性。特别是在高频PWM控制场景下,可减少开关损耗,提高系统效率。这一技术可用于优化新一代车载OBC...
考虑电极润湿性的水电解制氢模型
Water-electrolysis hydrogen production model incorporating electrode wettability
Shuai Sun · Wei Hua · Yueying Li · Bingsheng Li 等9人 · Energy Conversion and Management · 2026年4月 · Vol.353
本文构建了融合电极润湿性影响的水电解制氢机理模型，通过多物理场耦合仿真分析气液传输、界面润湿与电化学反应的动态交互，提升产氢效率预测精度。
解读: 该研究对阳光电源ST系列PCS在绿氢制备场景中的电解槽协同控制具有参考价值，尤其在PowerTitan储能系统与PEM/AWE电解槽联合运行时，可优化PCS输出纹波与动态响应以匹配润湿敏感型电极工况。建议在iSolarCloud平台中集成润湿状态感知模块，支撑光-储-氢系统能量管理策略升级。...
SolarFM：基于时间序列基础模型的时空太阳辐照度预测
SolarFM: Spatio-temporal solar irradiance forecasting based on time series foundation model
Shuo Shan · Weijing Dou · Victor Sreeram · Chenxi Li 等7人 · Applied Energy · 预计 2026年5月 · Vol.410
本文提出SolarFM，一种面向太阳能辐照度预测的时间序列基础模型，融合多源时空数据，提升短期至中期辐照度预测精度，支撑光伏功率预测与智能调度。
解读: 该技术可显著提升阳光电源iSolarCloud平台的功率预测精度，增强组串式逆变器和ST系列PCS在光储协同调度中的响应能力；建议将SolarFM嵌入iSolarCloud作为辐照-功率联合预测模块，并适配PowerTitan系统实现日前/日内动态充放电优化，提升光储一体化项目收益率。...
电动汽车驱动中IGBT在线结温估计的原位校准方法
In-Situ Calibration Method of Online Junction Temperature Estimation in IGBTs for Electric Vehicle Drives
Wei Lai · Yunhai Wei · Minyou Chen · Hongjian Xia 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
结温是影响IGBT模块失效及运行管理的关键因素。本文提出了一种原位校准方法及结温计算模型，旨在为电动汽车驱动系统提供实时的结温监测，解决了传统校准方法在离线环境下操作复杂的问题，提升了功率器件在实际运行中的可靠性评估能力。
解读: 该研究提出的IGBT在线结温原位校准技术对阳光电源的功率器件可靠性管理具有重要参考价值。在电动汽车充电桩及光伏/储能逆变器（如PowerTitan、ST系列PCS）的开发中，精准的结温监测能够优化热设计，提升功率模块在极端工况下的寿命预测精度。建议将此原位校准算法集成至iSolarCloud智能运维...
一种高性能3:1转换比DC-DC变换器：分析方法与模块化应用
A High-Performance 3:1 Conversion Ratio DC–DC Converter: Analysis Method and Modular Adoption
Yueshi Guan · Xiang Li · Wei Wang · Binbin Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
随着数据中心电力需求的增长，具有高功率密度和高效率的谐振开关电容变换器受到广泛关注。本文提出了一种高性能3:1开关电容变换器，并研究了优化其性能的方法。文章首先详细分析了其在不同工作状态下的特性，并探讨了模块化设计以提升整体转换效率与功率密度。
解读: 该研究提出的高功率密度、高效率3:1开关电容变换器拓扑，对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack）中的DC-DC级设计具有参考价值。随着数据中心及工商业储能对高功率密度要求的提升，此类谐振开关电容技术可优化变换器体积，降低损耗。建议研发团队关注其在低压大电流场景下的应用潜力，评估...
一种单相软开关逆变器的自适应开关频率与导通损耗优化调制策略
An Adaptive Switching Frequency and Conduction Loss Optimization Modulation Strategy for Single-Phase Soft-Switching Inverter
Chaofan Wei · Jianhua Lei · Ruogu Yao · Jiatao Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文针对三角电流模式（TCM）单相全桥逆变器在交流电流过零点附近开关频率变化范围大、导致开关损耗增加及控制难度提升的问题，提出了一种自适应准梯形调制策略，旨在优化开关频率并降低导通损耗，从而提升逆变器效率。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器产品线具有重要参考价值。户用逆变器对体积、效率及散热要求极高，TCM模式结合软开关技术是提升功率密度的有效路径。针对过零点频率剧烈波动的问题，该自适应调制策略能有效降低电磁干扰（EMI）并提升轻载效率，有助于优化阳光电源户用机型的控制算法，在保证高效率的同时降低对磁性...
电磁脉冲诱导的GaN HEMT功率放大器失效分析
Electromagnetic Pulse Induced Failure Analysis of GaN HEMT Based Power Amplifier
Lei Wang · Changchun Chai · Tian-Long Zhao · Feng Wei 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文揭示了基于商用GaN HEMT的功率放大器（PA）模块在注入高功率电磁脉冲（EMP）后的性能退化及物理失效机制。通过系统性的阶梯脉冲注入实验，监测S参数等关键指标，确定了PA模块的退化与失效阈值。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及微型逆变器中对高功率密度要求的提升，GaN器件的应用潜力巨大。本文探讨的电磁脉冲（EMP）诱导失效机制，对提升公司功率模块在复杂电磁环境下的鲁棒性具有参考价值。建议研发团队关注宽禁带半导体在极端环境下的可靠性边界，优化驱动电路的抗干扰设计，以确保在iSolarCloud...
面向储能电池热管理的拓扑优化设计三材料液冷板
Topology optimization-devised tri-material liquid cooling plate for energy storage battery thermal management
Xiang-Wei Lin · Menglin Yu · Xin-Yi Lin · Zhi-Jun Li 等6人 · Energy Conversion and Management · 2026年4月 · Vol.354
本文提出一种基于拓扑优化的三材料液冷板设计方法，提升储能电池包的温度均匀性与散热效率，通过多目标优化平衡压降、热阻和制造约束，结合实验验证其在高倍率充放电下的热管理性能。
解读: 该研究直接支撑阳光电源PowerTitan和ST系列PCS配套的液冷储能系统热设计升级。三材料液冷板可集成于PowerTitan标准舱体，显著改善电芯温差（<2℃），延长循环寿命，适配高功率充放电场景。建议在下一代ST-3450K-H/ST-5000K-H PCS中嵌入该冷却结构，并与iSolarC...
通过针对性优化封装提升压接式IGBT模块的短路耐受能力
Improving Short-Circuit Withstand Capability by Targeted Optimization Package for Press-Pack IGBT Module
Renkuan Liu · Hui Li · Xiaorong Luo · Ran Yao 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文针对压接式IGBT（PP-IGBT）模块提出了一种电-热-机械（ETM）多物理场瞬态有限元模型，并设计了一种针对性优化封装（TOP）以提升其短路耐受能力（SCWC）。通过对3.3kV/50A PP-IGBT的建模与耦合关系分析，验证了该优化方案在极端工况下的可靠性提升效果。
解读: 压接式IGBT（PP-IGBT）因其高可靠性和失效短路特性，是阳光电源大功率集中式光伏逆变器及PowerTitan系列大型储能PCS的核心功率器件。本文提出的ETM多物理场耦合建模方法，能够精准评估高压大功率器件在短路故障下的热机械应力，对提升阳光电源核心产品的极端工况可靠性具有重要指导意义。建议研...
可再生能源驱动的大规模碱性电解槽鲁棒协调控制策略
Robust Coordination Control Strategy for Large-Scale Alkaline Water Electrolyzers Driven by Renewable Energy
Limin Li · Yanghong Xia · Wei Wei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
针对可再生能源驱动的多并联碱性电解槽（AWE）系统，由于可再生能源波动导致电解槽温度变化及容量改变，传统恒定下垂控制难以实现精确功率分配。本文提出了一种鲁棒协调控制策略，以优化大规模电解槽在波动能源下的运行效率与功率分配精度。
解读: 该研究直接关联阳光电源的“光储氢”一体化解决方案。阳光电源的PowerTitan等储能系统与电解槽的协同控制是实现绿氢高效制取的关键。文中提到的鲁棒下垂控制策略可优化电解槽在光伏/风电波动输入下的功率分配，有助于提升阳光电源电解水制氢系统的动态响应能力和系统稳定性。建议将此控制算法集成至iSolar...
基于矢量磁路理论的非正弦激励磁芯损耗模型
Core Loss Model for Nonsinusoidal Excitations Based on Vector Magnetic Circuit Theory
Chengbo Li · Ming Cheng · Wei Qin · Zheng Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
随着电力电子器件向高频化发展，磁性材料在高频下的损耗预测变得至关重要。由于现代电力电子系统中磁性元件常处于非正弦激励下，本文提出了一种基于矢量磁路理论的分析型磁芯损耗计算模型，旨在提高复杂工况下磁性元件损耗计算的准确性。
解读: 磁性元件（电感、变压器）是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器及风电变流器的核心损耗源。随着产品向高功率密度和高频化演进，传统的Steinmetz方程在非正弦工况下误差较大。该模型能够精确评估复杂PWM波形下的磁芯损耗，有助于优化磁性元件设计，提升整机效率，降低...
风力发电机直接驱动电解制氢的自适应功率协调控制
Adaptive Power Coordination Control for Electrolysis Hydrogen Directly Driven by Wind Turbines
Hanghang He · Yanghong Xia · Limin Li · Qifan Feng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
针对风电与电解槽耦合系统中的功率协调难题，本文提出了一种自适应功率协调控制方法。通过设计风力发电机的动态电压-转速下垂控制，实现了风电波动下的平滑功率调节，有效提升了风氢耦合系统的运行效率与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的风光储氢一体化战略具有重要参考价值。阳光电源在风电变流器及电解槽电源领域已有布局，本文提出的动态下垂控制策略可优化风电制氢系统的功率平滑与响应速度。建议将此控制算法集成至iSolarCloud平台，以提升风氢耦合系统的协同调度能力。此外，该研究可指导公司下一代大功率制氢电源的拓扑优...
钒氧化还原液流电池中物质传输与寄生析氢反应相互作用的数值研究
Numerical insights into the interplay between mass transport and parasitic hydrogen evolution in vanadium redox flow batteries
Haoyao Rao · Fan Yang · Lyuming Pan · Meisheng Han 等13人 · Applied Energy · 预计 2026年5月 · Vol.410
本文通过多物理场耦合数值模拟，探究钒液流电池中离子传输、电化学反应与析氢副反应的动态耦合机制，揭示浓度极化、电极结构及操作参数对库仑效率和电池衰减的影响。
解读: 该研究对阳光电源PowerTitan和ST系列储能变流器（PCS）在液流电池场景下的协同控制具有参考价值。虽阳光电源主攻锂电储能，但其PCS宽电压/电流适应性、多级保护策略及iSolarCloud平台的电化学模型集成能力，可延伸支持钒电池系统。建议加强PCS与液流电池BMS的通信协议兼容性开发，并在...
电压源型与电流源型变换器之间的同构关系
Isomorphic Relationships Between Voltage-Source and Current-Source Converters
Yuzhuo Li · Li Ding · Yun Wei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
本文探讨了功率变换器领域中的图同构现象。研究指出，尽管图同构理论在计算机科学中已得到深入研究，但在电力电子领域，目前仅限于对偶原理的应用。文章旨在通过同构理论揭示电压源型与电流源型变换器之间深层的结构关联，为变换器拓扑分析与控制设计提供理论支撑。
解读: 该研究揭示了变换器拓扑间的深层同构关系，对阳光电源的逆变器及储能变流器（PCS）研发具有重要指导意义。通过同构理论，研发团队可实现电压源型与电流源型拓扑控制策略的快速迁移与优化，特别是在PowerTitan等储能系统及组串式逆变器的构网型（GFM）控制算法开发中，能够更高效地处理不同拓扑下的并网稳定...
具有固定节点导纳矩阵的电压源变换器通用线性化模型
General Linearized Model of Voltage Source Converter With Fixed Nodal Admittance Matrix
Fei Zhang · Wei Gu · Yuanshi Zhang · Liwei Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
随着可再生能源的发展，电压源变换器（VSC）在电力系统中应用广泛。由于VSC的非线性特性及开关事件导致的节点导纳矩阵（NAM）频繁变化，限制了电网仿真规模。本文提出了一种基于固定NAM的通用线性化建模方法，旨在实现VSC的高效实时仿真。
解读: 该研究提出的固定NAM线性化建模方法，对于阳光电源的研发具有重要价值。在组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack等储能变流器（PCS）的开发中，随着并网规模扩大，仿真计算压力剧增。该方法能显著提升大规模光储电站并网仿真效率，特别是在弱电网环境下，有助于优化构网型（GFM）控制策略的验...
基于超高频正弦波注入的自由运行无传感器IPMSM低速旋转重启动与速度记录
Low-Speed Rotating Restart and Speed Recording for Free-Running Sensorless IPMSM Based on Ultrahigh Frequency Sinusoidal Wave Injection
Xinmin Li · Yan Yan · Yamei Xu · Wei Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
针对内置式永磁同步电机（IPMSM）在低速无传感器运行范围内的控制难题，本文提出了一种由控制电源供电的超高频（UHF）正弦电压注入方法，并设计了相应的信号注入与检测系统拓扑。该方法旨在替代传统高频注入技术，实现电机在自由运行状态下的平滑重启动与速度记录。
解读: 该技术主要针对IPMSM电机的无传感器控制，虽然阳光电源的核心业务侧重于光伏逆变器和储能PCS，但该技术在电动汽车充电桩的电机驱动控制或风电变流器中具有潜在参考价值。特别是在需要高动态响应和低速高精度控制的场景下，超高频注入法能有效提升电机启动的平稳性。建议研发团队关注该拓扑在提升电机驱动系统鲁棒性...
一种低电流水平与宽ZVS范围的双有源桥变换器综合优化调制方案
Comprehensive Optimization Modulation Scheme of Low Current Level and Wide ZVS Range for Dual Active Bridge Converter With Dead-Zone Control
Jia Li · Quanming Luo · Di Mou · Yuqi Wei 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
针对双有源桥（DAB）变换器在轻载下效率低及死区效应导致的软开关（ZVS）范围受限问题，本文提出了一种综合优化调制方案。通过引入死区补偿控制并优化调制策略，在降低电流应力的同时，显著拓宽了ZVS实现范围，提升了变换器在全功率范围内的运行效率。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列及ST系列PCS）具有极高的应用价值。DAB拓扑是双向储能变流器的核心电路，该研究提出的宽ZVS范围调制方案能有效降低PCS在轻载工况下的损耗，提升系统全生命周期效率。同时，针对死区效应的优化有助于提升高频化设计下的功率密度...
一种用于并联交错三相逆变器的变开关频率灵活多模式控制方案
A Flexible Multimode Control Scheme With Variable Switching Frequency for Parallel Interleaved Three-Phase Inverters
Kaiqing Li · Kan Liu · Wei Hu · Jing Zhou 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种针对并联交错三相逆变器的变开关频率灵活多模式控制方案。根据负载条件设计了三种工作模式，通过动态调整参与交错控制的逆变器数量，有效优化了不同功率等级下的系统效率与电能质量。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）及大型集中式逆变器解决方案具有重要参考价值。通过引入变开关频率的多模式控制，可以在轻载时降低开关损耗，在重载时通过交错并联技术提升输出波形质量并减小滤波电感体积。建议研发团队将其应用于大功率组串式逆变器的并联运行优化中，以提升全功率段的转换效率，并进一步优...
基于双自由度控制的直流配电网环流抑制技术
Circulating Currents Suppression Based on Two Degrees of Freedom Control in DC Distribution Networks
Yanghong Xia · Yue Li · Yonggang Peng · Miao Yu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
在直流配电网中，并联H桥DC/DC变换器（HBDC）常用于实现高功率密度和高可靠性的电压转换。然而，输入并联输出并联（IPOP）结构的HBDC之间存在复杂的环流问题，严重影响系统的安全稳定运行。本文提出了一种基于双自由度控制的环流抑制策略，以优化并联变换器的均流性能与稳定性。
解读: 该研究针对IPOP结构的DC/DC变换器环流抑制，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流微电网解决方案具有重要参考价值。在多机并联运行场景下，环流抑制直接影响PCS模块的效率与寿命。建议研发团队借鉴文中双自由度控制思想，优化大功率储能变流器的并联控制算法，提升...
一种用于多并网变流器系统的恒定导纳矩阵实时仿真模型
A Real-Time Simulation Model With Constant Admittance Matrix for Multiple Grid-Connected Converters System
Mingwang Xu · Jiyuan Liu · Wei Gu · Yang Cao 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
实时仿真（RTS）对于验证构成可再生能源电站骨干的多并网变流器系统至关重要。本文提出了一种利用半步预测-校正方法的多并网变流器系统RTS模型。该模型确保了导纳矩阵的恒定性，并实现了变流器间的无延迟解耦，有效提升了复杂电力电子系统并网仿真的精度与效率。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有极高价值。随着光储电站规模扩大，多机并联带来的谐振与交互问题日益复杂，传统的仿真方法往往面临计算延迟或矩阵求逆困难。该恒定导纳矩阵模型能显著提升iSolarCloud智能运维平台在电站数字孪生、故障预判及弱电网适应...
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