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光隔离罗氏线圈：一种针对宽禁带器件具有高dv/dt抗扰性的非侵入式电流测量方法
Optically Isolated Rogowski Coil: Non-Invasive Current Measurement With High dv/dt Immunity for WBG Device
Jiakun Gong · Yulei Wang · Yuxi Liang · Mingrui Zou 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
罗氏线圈（RC）因其非侵入性、灵活性和准确性被广泛用于功率器件电流测量。然而，宽禁带（WBG）器件不断提升的阻断电压和开关速度，导致电场干扰加剧，给RC测量系统带来严峻挑战。本文提出了一种新型光隔离罗氏线圈，有效提升了在高dv/dt环境下的测量抗扰度。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器及PowerTitan储能系统中大规模应用SiC等宽禁带功率器件，高频开关带来的高dv/dt干扰已成为电流采样精度和系统稳定性的核心痛点。该技术通过光隔离方案提升罗氏线圈的抗干扰能力，对于优化逆变器及PCS内部的电流闭环控制、提升高频功率模块的测试精度具有重要意义。建议研发...
100 kW氮化镓牵引逆变器的系统效率-密度协同优化：方法论与集成
Systematic Efficiency-Density Co-Optimization of 100 kW GaN Traction Inverter: Methodology and Integration
Mingrui Zou · Peng Sun · Zheng Zeng · Yulei Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
随着电动汽车对高效率和高功率密度的追求，宽禁带半导体（SiC和GaN）的应用成为趋势。本文针对100 kW GaN牵引逆变器，提出了一种系统级的效率与功率密度协同优化方法，旨在突破SiC器件在效率与密度边界上的限制，利用GaN器件的低损耗和高开关速度优势，实现更优的集成设计。
解读: 该研究对阳光电源的电动汽车充电桩及未来车载电力电子业务具有重要参考价值。GaN器件在高频化、小型化方面的优势，可助力公司充电桩产品进一步提升功率密度并降低体积。建议研发团队关注GaN在高温、高压环境下的可靠性集成技术，探索将其应用于高频高效的充电模块设计中，以提升产品竞争力。同时，该协同优化方法论也...
基于宽带罗氏线圈电流传感器的中压SiC MOSFET过流保护
Overcurrent Protection Enabled by Broadband Rogowski Coil Current Sensor for Medium-Voltage SiC MOSFET
Jiakun Gong · Yulei Wang · Liang Wang · Mingrui Zou 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
为保障昂贵的中压SiC MOSFET器件安全运行，本文提出一种基于罗氏线圈电流传感器（RCCS）的过流保护方案。该方案具备响应速度快、电气隔离等优势。针对RCCS在高带宽与抗噪性之间的矛盾，以及非理想因素的影响进行了深入研究，旨在提升功率变换系统的可靠性与保护精度。
解读: 该技术对于阳光电源的中高压光伏逆变器及储能系统（如PowerTitan系列）至关重要。随着SiC器件在更高电压等级的应用，其极高的开关速度对过流保护的响应带宽提出了严苛要求。该研究提出的宽带RCCS方案能有效提升系统在短路故障下的保护灵敏度，降低SiC器件损坏风险，从而提高产品可靠性。建议研发团队关...
基于立体数字图像相关法的功率模块原位全场变形表征及有限元模型校准
In Situ Full-Field Deformation Characterization of Power Module and FEA Model Calibration Based on Stereo Digital Image Methodology
Peng Sun · Yuxi Liang · Liang Wang · Yulei Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
随着电动汽车的发展，功率模块的可靠性至关重要。传统的功率循环测试耗时且繁琐。本文提出利用立体数字图像相关法（Stereo-DIC）对功率模块进行原位全场变形表征，并以此校准有限元分析（FEA）模型，旨在更高效、准确地评估功率模块在实际应用中的可靠性。
解读: 该研究对阳光电源的核心业务具有极高价值。功率模块是光伏逆变器、储能变流器（PCS）及电动汽车充电桩的核心组件，其热机械可靠性直接决定了产品的寿命。通过Stereo-DIC技术校准FEA模型，可显著提升阳光电源在研发阶段对功率模块热疲劳、封装应力及失效机理的仿真精度，从而优化产品设计，减少冗长的功率循...
四开关Buck-Boost变换器的最小RMS电流波形编程控制
Waveform Programming Control for Four-Switch Buck–Boost Converter With Minimum RMS Current
Hong Shen · Tianyu Liang · Ying Zhang · Renjun Jiang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
本文提出了一种针对四开关Buck-Boost变换器的波形编程控制策略。通过采用四边形电感电流调制方法，优化了自由度，提高了控制精度，并在宽输入电压和负载范围内实现了零电压开关（ZVS）。该方法无需改变调制模式，即可实现Boost与Buck模式间的平滑切换。
解读: 该研究提出的四开关Buck-Boost变换器控制策略，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及户用光伏储能产品具有重要参考价值。在储能变流器（PCS）中，DC-DC环节的效率与功率密度至关重要，该文提出的平滑模式切换与ZVS技术，能有效降低开关损耗并提升轻载效率。建...
具有超薄势垒结构的6英寸高压GaN基增强型HEMT：界面质量及其可靠性
6-in. high-voltage GaN-based E-mode HEMTs with ultrathin barrier structures: Interface quality and its reliability
Nan Sun · Ronghua Wang · Runxin Microelectronics Corporation · Wuxi China Resources Huajing Microelectronics Corporation 等6人 · Applied Physics Letters · 2025年3月 · Vol.126
本文报道了基于6英寸硅衬底的高压增强型GaN高电子迁移率晶体管（E-HEMT），采用超薄势垒层结构。通过优化界面控制与材料生长工艺，显著提升了异质结界面质量，有效降低了界面态密度并改善了二维电子气特性。器件表现出优异的击穿电压与导通电阻平衡特性，并在高温反向偏压应力下展现出良好的长期可靠性，界面退化机制被系统分析。该研究为高性能、高可靠GaN功率器件的规模化制造提供了技术支撑。
解读: 该研究的超薄势垒GaN E-HEMT技术对阳光电源的功率变换产品具有重要应用价值。6英寸晶圆规模化制造工艺可降低GaN器件成本,有利于在SG系列逆变器和ST系列储能变流器中推广应用。优化的界面质量和可靠性特性可提升产品在高温、高压工况下的稳定性,特别适合PowerTitan等大功率储能系统。器件优异...
考虑参数摄动的ICPT系统加权函数H∞鲁棒控制
H∞ Robust Control for ICPT System With Selected Weighting Function Considering Parameter Perturbations
Yan Liang · Pan Sun · Xusheng Wu · Hang Zhou 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
针对感应电能传输（ICPT）系统在参数偏离标称值时动态性能下降的问题，本文提出了一种考虑参数摄动的H∞鲁棒控制方法。通过优化选择加权函数，该方法有效提升了系统在参数扰动下的整体动态性能。
解读: 该研究聚焦于感应电能传输（ICPT）的鲁棒控制，虽然目前阳光电源的主流业务集中在光伏逆变器和储能系统，但其在电动汽车充电桩领域有深厚布局。无线充电技术（ICPT）是充电桩未来的重要演进方向，该文中提出的H∞鲁棒控制策略可优化无线充电系统在耦合系数变化、负载波动等参数扰动下的稳定性。建议研发团队关注此...
考虑参数不一致与负载扰动的输入串联-输出串联多通道无线电能传输系统改进H∞控制
Improved H∞ Control for Input-Series–Output-Series Multichannel Inductive Power Transfer System Considering Parameter Inconsistency and Load Perturbation
Yan Liang · Pan Sun · Xusheng Wu · Li He 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
为提升输入串联-输出串联（ISOS）多通道无线电能传输系统在参数不一致和负载扰动下的稳定性与鲁棒性，本文提出了一种改进的H∞鲁棒控制策略。通过将多通道系统控制问题转化为具有不确定性的单系统模型，实现了对系统输出的精确控制。
解读: 该研究涉及的ISOS多通道拓扑及鲁棒控制技术，在阳光电源的储能变流器（PCS）及大功率充电桩领域具有潜在参考价值。在PowerTitan等大型储能系统中，多模块并联或串联架构常面临参数一致性挑战，该文提出的H∞控制策略可有效提升系统在复杂工况下的动态响应与抗扰动能力。建议研发团队关注该控制算法在多模...
具有恒流输出特性的感应电能传输系统整流器故障诊断与自保护研究
Research on Rectifier Fault Diagnosis and Self-Protecting for Inductive Power Transfer System With Constant-Current Output
Yuan Li · Pan Sun · Yan Liang · Xusheng Wu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
感应电能传输（IPT）技术因其便捷性广泛应用于电动汽车充电。由于半导体元件数量多，其故障率较高。本文针对IPT系统中恒流输出整流器无法处理开路故障的问题，提出了一种故障诊断与自保护策略，以提升系统的可靠性与安全性。
解读: 该研究聚焦于电动汽车无线充电系统的功率变换可靠性，与阳光电源的充电桩业务高度相关。随着大功率充电及无线充电技术的发展，提升功率模块的故障自诊断与保护能力是保障产品全生命周期稳定运行的关键。建议将该故障诊断算法集成至充电桩的控制系统中，通过实时监测整流侧状态，实现故障预警与主动保护，从而降低售后运维成...
基于在线导数项估计的内置式永磁同步电机
IPMSM）最大转矩电流比
Tianfu Sun · Linghui Long · Riyang Yang · Ke Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
针对现有电机效率优化控制方案忽略电机参数对电流角导数项的问题，本文提出了一种扩展虚拟信号注入控制策略。该方法通过在线估计导数项，克服了电机参数非线性带来的影响，即使在参数已知的情况下，也能实现更精确的MTPA运行点计算，从而提升电机驱动系统的运行效率。
解读: 该技术主要针对IPMSM的高效驱动控制，与阳光电源的电动汽车充电桩及相关电机驱动业务具有一定的技术关联性。虽然阳光电源的核心业务侧重于光伏逆变器和储能PCS，但该研究中关于电机参数非线性补偿和在线导数项估计的控制算法，可为公司在未来拓展高性能电机驱动、储能系统中的辅助电机控制或高精度功率变换控制提供...
基于无瞬态内闭环控制的级联多电平逆变器实时选择性谐波消除
A Real-Time Selective Harmonic Elimination Based on a Transient-Free Inner Closed-Loop Control for Cascaded Multilevel Inverters
Hui Zhao · Tian Jin · Shuo Wang · Liang Sun · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年2月
本文针对级联模块化多电平逆变器，提出了一种实时选择性谐波消除（SHE）技术。传统SHE方法因求解高阶非线性超越方程困难而难以实时应用，本文通过将非线性方程转化为可实时计算的控制策略，实现了级联多电平逆变器在并网应用中的谐波优化，解决了动态响应下的瞬态控制难题。
解读: 该技术对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。级联多电平拓扑在大型光伏电站和高压储能系统中应用广泛，实时SHE技术能有效提升输出电能质量，降低滤波器体积和成本。建议研发团队关注该算法在动态工况下的稳定性，将其集成至iSolarCloud智能运维平台，以实...
多芯片SiC功率模块寄生参数提取与优化的电流集束概念
Current-Bunch Concept for Parasitic-Oriented Extraction and Optimization of Multichip SiC Power Module
Liang Wang · Zheng Zeng · Peng Sun · Yue Yu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
在高频大容量应用中，降低SiC功率模块的寄生电感至关重要。自动布局设计虽能优化封装配置，但高效准确的寄生参数提取是其瓶颈。本文提出了“电流集束”概念，旨在实现多芯片SiC功率模块寄生参数的快速提取与布局优化。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心功率电子技术底座。随着公司组串式逆变器（如SG系列）及大型储能系统（如PowerTitan）向更高功率密度和更高开关频率演进，SiC器件的寄生参数控制已成为提升效率和降低损耗的关键。该“电流集束”方法可集成至公司研发的自动化设计流程中，显著缩短功率模块封装的迭代周期，提...
具有高电压增益和多模式的MHz纳秒级矩形脉冲发生器
MHz Nanosecond Rectangular Pulse Generator With High Voltage Gain and Multimode
Jianhao Ma · Liang Yu · Shoulong Dong · Chenguo Yao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文提出了一种能在MHz重复频率下连续工作的纳秒级短脉冲发生器。针对传统气体火花隙脉冲形成线存在的电极烧蚀问题，该研究旨在实现高压纳秒脉冲的高频稳定输出，在加速器、激光调制及电磁生物效应等领域具有重要应用价值。
解读: 该技术主要针对高频、高压脉冲功率应用，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能PCS及充电桩产品线在应用场景上有较大差异。然而，其涉及的MHz级高频开关技术及宽禁带半导体应用，对于提升电力电子变换器的功率密度具有参考价值。建议研发团队关注其高频驱动电路设计及电磁兼容性处理方法，以探索未来在超高功率密度变换器...
基于自适应准谐振扩展状态观测器的新型矩阵转矩分量电机解耦电流控制
Decoupled Current Control Using Adaptive Quasi Resonant-Based ESO for Novel Matrix-Torque-Component Machines
Shaofeng Jia · Dongxu Yang · Pengcheng Sun · Deliang Liang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文针对一种新型矩阵转矩分量电机（MTCM）提出了一种电流环解耦控制方法。该方法基于自适应准谐振扩展状态观测器（AQRESO），有效解决了MTCM定转子绕组与永磁体布置带来的复杂耦合问题，显著提升了电流控制的动态性能与鲁棒性。
解读: 该研究聚焦于电机驱动的先进控制算法，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，与该文研究的特定电机拓扑（MTCM）直接关联度有限，但其提出的基于AQRESO的解耦控制策略在处理复杂多变量耦合系统方面具有参考价值。建议研发团队关注该算法在风电变流器电机侧控制或未来高功率密度电机驱...
采用数字刻蚀技术实现单片集成的E/D模式三栅AlGaN/GaN MIS-HEMT稳定高温工作
Stable high-temperature operation of E/D-mode tri-gate AlGaN/GaN MIS-HEMTs with digital recess technique for monolithic integration
Weisheng Wang · United Kingdom · Zhangjiang Laboratory · Ang Li 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年9月 · Vol.127
本文报道了一种基于数字刻蚀技术的E/D模式三栅AlGaN/GaN金属-绝缘体-半导体高电子迁移率晶体管（MIS-HEMT），实现了稳定的高温工作性能。该器件通过精确控制栅下势垒层的数字刻蚀深度，有效调节阈值电压，兼容单片集成工艺。实验结果表明，在250°C高温环境下，器件仍保持良好的开关特性与电流稳定性，漏电流抑制显著，栅极可靠性优异。该技术为高温、高密度GaN基集成电路的单片集成提供了可行方案。
解读: 该E/D模式GaN MIS-HEMT高温稳定技术对阳光电源功率器件应用具有重要价值。数字刻蚀技术实现的阈值电压精确调控和单片集成能力，可直接应用于ST系列储能变流器和SG光伏逆变器的GaN功率模块设计，通过E/D模式混合集成提升驱动电路集成度，减少外围器件。250°C高温稳定运行特性满足PowerT...
具有负载独立电压增益特性的电流型LC串联谐振变换器用于宽电压范围应用
Current-Fed LC Series Resonant Converter With Load-Independent Voltage-Gain Characteristics for Wide Voltage Range Applications
Jingtao Xu · Yao Sun · Guo Xu · Xiao Liang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文提出了一种电流型LC串联谐振变换器，通过集成两相交错Boost电路与全桥LC串联谐振电路，实现了全负载范围下的零电压开关（ZVS），且无需磁化电感或辅助电感，并简化了同步整流驱动。该拓扑具备负载独立的电压增益特性，非常适用于宽输入电压范围的应用场景。
解读: 该拓扑结构在宽电压范围下的高效率表现，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及户用光伏储能产品的DC-DC级设计具有重要参考价值。其无需辅助电感即可实现全负载ZVS的特性，有助于进一步提升PCS的功率密度并降低系统损耗。建议研发团队评估该拓扑在电池侧宽电压波动场景下...
阻抗匹配分流器：面向宽禁带器件的超高带宽与极低寄生参数电流传感器
Impedance-Matching Shunt: Current Sensor With Ultrahigh Bandwidth and Extremely Low Parasitics for Wide-Bandgap Device
Yulei Wang · Zheng Zeng · Teng Long · Peng Sun 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
针对宽禁带（WBG）器件高电流变化率的测试需求，现有集总参数模型已无法满足超高带宽电流分流器的设计要求。本文提出了一种阻抗匹配分流器设计方法，解决了带宽限制不清、侵入效应复杂及缺乏设计指导等问题，为WBG器件的精确电流测量提供了理论与实践支撑。
解读: 随着阳光电源在组串式光伏逆变器及PowerTitan储能系统中大规模应用SiC MOSFET等宽禁带器件，开关频率的提升对电流采样精度和带宽提出了更高要求。该研究提出的超高带宽电流分流器设计方法，可直接优化公司研发实验室的功率器件动态特性测试平台，提升对SiC/GaN器件开关过程的观测能力。在产品应...
基于多参数联合实时辨识的无通信IPT系统控制策略研究
Research on the Control Strategy of Communication-Free IPT System Based on Multiparameter Joint Real-Time Identification
Lei Wang · Pan Sun · Yan Liang · Li He 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文探讨了无通信感应式无线电能传输（IPT）系统的恒流（CC）和恒压（CV）充电控制策略。文章提出了一种多参数实时辨识方法，作为实现高效控制的基础，并详细分析了两种控制策略，旨在提升无线充电系统的性能与稳定性。
解读: 该技术主要应用于电动汽车无线充电领域。虽然阳光电源目前主营业务以有线充电桩为主，但随着电动汽车无线充电技术的发展，该研究中提出的“无通信实时参数辨识”算法对于提升充电效率、优化系统动态响应具有参考价值。建议研发团队关注该技术在未来高功率无线充电产品中的应用潜力，特别是在提升系统对负载变化鲁棒性方面的...
基于栅极电荷注入概念的SiC MOSFET开关过电压与振荡同步抑制技术
Simultaneous Mitigation of Switching Overvoltage and Oscillation for SiC MOSFET via Gate Charge Injection Concept
Peng Sun · Xiaofei Pan · Xudong Han · Huayang Zheng 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
针对SiC MOSFET因寄生电感和高开关速度导致的过电压与振荡问题，本文提出了一种基于栅极电荷注入（GCI）概念的新型辅助电路。该电路通过在漏极与栅极间引入可控电荷，有效抑制了开关过程中的电压尖峰及高频振荡，从而提升了电压裕量并降低了电磁干扰（EMI）。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan储能系统向更高功率密度和更高开关频率演进，SiC MOSFET的应用已成为提升效率的关键。该GCI技术能有效解决高频开关带来的电压应力与EMI难题，有助于优化逆变器功率模块的PCB布局与驱动电路设计，在保证高可靠性的前提下进一步缩小产品体积。建议研发团队...
带电容输出滤波器的LCC谐振变换器突发模式状态轨迹控制
State Trajectory Control of Burst Mode for LCC Resonant Converters With Capacitive Output Filter
Jun Zhao · Liang Wu · Hongyi Lin · Xiaowei Sun 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
LCC谐振变换器因其高功率密度和高效率被广泛应用。然而，在高开关频率和高无功功率条件下，其轻载效率显著下降。本文提出了一种针对带电容输出滤波器的LCC谐振变换器的突发模式（Burst Mode）状态轨迹控制策略，旨在解决轻载下的效率优化问题。
解读: 该研究针对LCC谐振变换器在轻载下的效率优化，对阳光电源的户用光伏逆变器及储能PCS产品线具有重要参考价值。在户用场景中，设备常处于低负载运行状态，通过引入状态轨迹控制的突发模式，可有效降低开关损耗，提升整机全功率段效率。建议研发团队评估该控制策略在现有组串式逆变器DC-DC级或储能双向DC-DC模...
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