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采用Cl-SnO2的上相干界面层用于改善电荷动力学及高效反式钙钛矿光伏器件
Upper coherent interlayers using Cl-SnO2 for improved charge dynamics and efficient inverted perovskite photovoltaics
Xiangyang Liu · Xinsheng Liu · Haoqi Guan · Junhao Liang 等6人 · Applied Physics Letters · 2025年7月 · Vol.126
本研究报道了一种基于氯掺杂二氧化锡（Cl-SnO2）的上相干界面层策略，用于高效反式钙钛矿太阳能电池。该界面层位于钙钛矿与空穴传输层之间，显著提升了界面能级匹配性，有效抑制了非辐射复合，增强了电荷提取与传输能力。结果表明，引入Cl-SnO2界面层后，器件实现了更高的开路电压和填充因子，光电转换效率显著提升至23.5%以上，且具有优异的湿度稳定性。该方法为优化反式器件中电荷动力学提供了新思路。
解读: 该Cl-SnO2上相干界面层技术对阳光电源SG系列光伏逆变器的组件适配性优化具有重要参考价值。研究中23.5%以上的转换效率提升和优异的湿度稳定性，可直接应用于高效组件的MPPT算法优化，提升系统发电量。界面层改善的电荷提取与传输特性，为逆变器在弱光和高温环境下的效率曲线优化提供理论支撑。此外，该技...
针对非标准LCL滤波器微电网变流器的带校正前馈补偿无差拍加权平均电流控制
Deadbeat Weighted Average Current Control With Corrective Feed-Forward Compensation for Microgrid Converters With Nonstandard LCL Filter
Jinwei He · Yun Wei Li · Dehong Xu · Xiaodong Liang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年4月
本文针对微电网变流器在并网与离网双模式运行下的控制挑战，提出了一种带校正前馈补偿的无差拍加权平均电流控制策略。针对非标准LCL滤波器（大并联电容）带来的谐振与稳定性问题，该方法有效提升了系统在离网模式下的电压稳定性及并网模式下的电流跟踪精度，优化了变流器在复杂电网环境下的动态响应性能。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型（Grid-forming）储能变流器（如PowerTitan系列）及微电网解决方案。在微电网应用中，大电容LCL滤波器常用于提升离网供电质量，但会引入复杂的谐振问题。该控制策略能显著提升变流器在弱电网及离网工况下的鲁棒性，有助于优化阳光电源储能PCS的控制算法，提升...
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...
基于强化学习的多端口DC-DC变换器拓扑推导
Topology Derivation of Multiport DC–DC Converters Based on Reinforcement Learning
Mi Dong · Ruijin Liang · Jian Yang · Chenyao Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
多端口DC-DC变换器在多种应用中备受关注，但传统拓扑推导方法复杂且耗时。本文提出了一种基于强化学习（RL）的拓扑推导方法，能够快速生成复杂变换器的拓扑结构，为电力电子电路设计提供了高效的新路径。
解读: 该研究利用强化学习自动化推导多端口DC-DC拓扑，对阳光电源的研发具有重要价值。在光储一体化及PowerTitan/PowerStack储能系统中，多端口变换器是实现光伏与电池高效耦合的核心。引入AI辅助拓扑设计，可显著缩短新一代高功率密度、高效率变换器的研发周期，优化多端口间的能量调度逻辑。建议研...
双凸极电磁发电机的输出性能模型与三相九状态控制
Output Performance Model and Three-Phase Nine-State Control for Doubly Salient Electromagnetic Generator
Liang Chen · Yanwu Xu · Shuye Ding · Zhuoran Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
双凸极电磁发电机（DSEG）因其结构简单、高可靠性在航空领域备受关注。针对现有有源整流控制方案中最大输出点选取依赖大量仿真与实验的问题，本文提出了一种最大输出性能模型及三相九状态控制策略，有效优化了DSEG的输出性能与控制效率。
解读: 该文献研究的DSEG属于特殊电机与发电机控制领域，与阳光电源核心的光伏逆变器及储能系统业务关联度较低。但其提出的“最大输出性能模型”及“多状态控制策略”在控制算法逻辑上具有参考价值。阳光电源在风电变流器及部分特种电源领域，可借鉴该文关于复杂工况下最优输出点快速寻优的思路，以提升变流器在非稳态下的转换...
用于三电平电压源逆变器PWM频率谐波抑制的矢量切换SVPWM策略
Vector Switching SVPWM Strategy With Spread Spectrum Modulation for PWM Frequency Harmonic Suppression in Three-Level Voltage Source Inverters
Huidong Huang · Wentao Zhang · Yongxiang Xu · Liang Zhuo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
本文提出了一种针对三电平三相电压源逆变器的矢量切换SVPWM（VSSVPWM）策略，旨在抑制PWM频率附近的谐波。在此基础上，结合扩频调制技术，进一步提出了两种综合PWM谐波抑制策略，有效提升了逆变器的电磁兼容性和输出电能质量。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式逆变器、集中式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器）具有重要参考价值。三电平拓扑是阳光电源大功率逆变器和PCS的主流技术路线，通过引入矢量切换与扩频调制，可显著降低开关频率处的谐波峰值，从而减小输出滤波器（LCL/LC）的体积与成本，提升...
一种用于串联SiC MOSFET的通用短路检测与保护方案
A Universal Short-Circuit Detection and Protection Scheme for Series-Connected SiC MOSFETs
Ye Zhou · Liang Xian · Xu Wang · Dan Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
在高功率变换器中，通过串联SiC MOSFET以提升电压等级并简化拓扑结构是一种有效方案。然而，除了正常开关过程中的动态电压均衡外，短路检测与保护同样至关重要。由于驱动时序偏差及器件间I-V特性的固有失配，串联器件的短路保护面临巨大挑战。本文提出了一种通用的短路检测与保护方案，旨在解决串联SiC MOSFET在故障工况下的可靠性问题。
解读: 该技术对阳光电源的高压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。随着光伏与储能系统向更高直流侧电压（1500V及以上）演进，SiC器件的应用日益广泛。串联技术能有效降低对单管耐压等级的极端要求，但其带来的动态均压与短路保护难题是工程落地的瓶颈。该方案提出的保护机制可提...
基于终端代价学习的混合动力汽车能量管理无限时域模型预测控制
Infinite Horizon Model Predictive Control With Terminal Cost Learning for Hybrid Electric Vehicle Energy Management
Xu Wang · Ying Huang · Jian Wang · Jiahe Hui 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
本文提出了一种用于混合动力汽车能量管理的无限时域模型预测控制（MPC）框架。该方法结合了MPC的模型预测能力与基于神经网络的终端代价学习潜力，并利用蒙特卡洛方法估计长期能耗，有效提升了能量管理系统的优化精度与动态响应能力。
解读: 该研究提出的无限时域MPC与终端代价学习方法，对阳光电源的电动汽车充电桩业务及储能系统（如PowerTitan/PowerStack）具有参考价值。在充电桩领域，该算法可优化车辆与充电设施间的能量交互策略；在储能领域，该控制逻辑可用于提升PCS在复杂工况下的能量调度效率。建议研发团队关注该类基于神经...
基于电感耦合理论的并联SiC MOSFET功率模块共模EMI数学建模
Common-Mode EMI Mathematical Modeling Based on Inductive Coupling Theory in a Power Module With Parallel-Connected SiC MOSFETs
Xiliang Chen · Wenjie Chen · Xu Yang · Yu Ren 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
SiC MOSFET的并联应用可显著提升功率变换器的电流容量与功率等级。然而，并联支路间寄生电感的电感耦合效应，是功率模块电磁干扰（EMI）数学建模的关键挑战。本文提出了针对该问题的精确建模方法，旨在优化高功率密度电力电子系统的电磁兼容性设计。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的高功率密度产品研发。随着公司组串式逆变器（如SG系列）和大型储能系统（如PowerTitan）向更高功率密度演进，SiC器件的并联应用已成为主流。并联支路间的寄生参数耦合是导致EMI超标和开关损耗不均的核心痛点。该建模方法能有效指导研发团队在设计阶段优化功率模块布局，降低E...
用于高压SiC MOSFET串联电压平衡的可变关断栅极驱动技术
Variable Turn-OFF Gate Voltage Drive for Voltage Balancing of High-Speed SiC MOSFETs in Series-Connection
Ye Zhou · Liang Xian · Xu Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
针对串联SiC MOSFET电压不平衡问题，本文提出了一种高精度、自适应闭环控制的主动栅极驱动方案。针对Si基驱动芯片在纳秒级开关瞬态下的响应延迟限制，该研究通过优化关断栅极电压调节策略，有效解决了高压应用中器件串联的动态均压难题，提升了功率变换系统的可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有重要意义。随着光伏与储能系统向更高直流母线电压（如1500V及以上）发展，SiC MOSFET串联技术是提升功率密度和效率的关键。该研究提出的主动栅极驱动方案能有效解决高压串联下的均压难题，有助于阳光电源在下一代高...
一种用于中高速转子跟踪的改进自适应滑模观测器
An Improved Adaptive Sliding Mode Observer for Middle- and High-Speed Rotor Tracking
Wenjun Xu · Shaocheng Qu · Liang Zhao · Hongrui Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文针对表贴式永磁同步电机，提出了一种结合改进自适应滑模观测器与反电动势观测器的无传感器磁场定向控制策略。通过基于滑模的电流自适应观测器估计反电动势误差，有效降低了系统抖振，提升了中高速运行下的转子位置跟踪精度与鲁棒性。
解读: 该文献提出的无传感器控制算法主要针对永磁同步电机（PMSM），在阳光电源的产品线中，该技术可应用于风电变流器以及电动汽车充电桩内部的电机驱动控制。通过改进滑模观测器，可以提升电机在宽转速范围内的运行稳定性，减少对物理位置传感器的依赖，从而降低硬件成本并提高系统可靠性。建议研发团队关注该算法在风电变流...
用于串联SiC MOSFET电压平衡的栅漏放电补偿主动栅极驱动
Active Gate Drive With Gate–Drain Discharge Compensation for Voltage Balancing in Series-Connected SiC MOSFETs
Ye Zhou · Xu Wang · Liang Xian · Dan Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
针对串联碳化硅（SiC）MOSFET在关断过程中的电压不平衡问题，本文分析了栅漏放电偏差对电压不平衡比的影响及其根本原因。为此，提出了一种新型主动栅极驱动电路，通过补偿栅漏放电差异，有效提升了串联器件的电压均衡性能。
解读: 该技术对阳光电源的高压大功率产品线具有重要意义。在PowerTitan储能系统及大型集中式光伏逆变器中，为了提升系统电压等级以降低线损，常采用多器件串联技术。SiC MOSFET的引入虽提升了效率，但电压不平衡限制了其在高压场景的应用。该主动栅极驱动方案能有效解决串联均压难题，提升功率模块的可靠性与...
基于磁场重构的无线电能传输系统磁耦合机构设计
Design of Magnetic Coupler for Wireless Power Transmission System Based on Magnetic Field Reconstruction
Heqi Xu · Linlin Tan · Liang Gui · Zhijun Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
本文提出了一种具有高旋转失调容忍度的新型无线充电发射端结构。针对螺线管和双D线圈等接收线圈在旋转偏差下功率传输效率降低的问题，该结构通过磁场重构技术提升了对操作角度的适应性，并兼容圆形等单极性线圈。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）领域，虽然目前阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及有线充电桩，但无线充电技术是电动汽车充电领域的前沿方向。该研究提出的磁场重构与抗偏移设计，可作为阳光电源未来在电动汽车充电桩产品线中探索非接触式充电技术的技术储备。建议关注其在提升充电便利性与系统鲁棒性方...
一种用于永磁同步电机驱动的计算高效型约束无偏置模型预测位置控制器
A Novel Constrained Offset-Free Model Predictive Position Controller for PMSM Drives With a Computationally Efficient Design
Shaobin Li · Mingfei Cai · Liang Zhuo · Ralph Kennel 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
本文提出了一种针对表贴式永磁同步电机（SPMSM）的计算高效型约束无偏置模型预测位置控制器（OFMPPC）。该控制器基于系统的增广状态空间模型，采用无级联结构。同时，文章讨论了系统的可观测性，并引入卡尔曼滤波器以实现零稳态误差控制。
解读: 该研究提出的高性能电机控制算法对阳光电源的电动汽车充电桩（电机驱动部分）及风电变流器业务具有参考价值。模型预测控制（MPC）在提升动态响应和稳态精度方面表现优异，而其提出的计算高效设计方案有助于降低对主控芯片（DSP/FPGA）的算力要求，从而降低硬件成本。建议研发团队关注该算法在风电变流器转子侧控...
用于固态变压器隔离直流环节的纳米晶磁芯电感集成利兹线高功率中频变压器设计方法
Design Methodology for Inductor-Integrated Litz-Wired High-Power Medium-Frequency Transformer With the Nanocrystalline Core Material for Isolated DC-Link Stage of Solid-State Transformer
Bin Chen · Xu Liang · Nina Wan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文提出了一种中频变压器（MFT）的综合设计方法，旨在平衡功率容量、效率与功率密度。研究重点在于满足材料、绝缘、漏感及温度限制的前提下，推导了矩形利兹线在谐波电流下的最优导体尺寸解析表达式，为高功率密度变换器设计提供了理论支撑。
解读: 该研究对于阳光电源的PowerTitan和PowerStack等大功率储能系统至关重要。储能变流器（PCS）中广泛采用隔离型DC-DC变换器（如DAB拓扑），中频变压器是实现高功率密度和高效率的核心磁性元件。本文提出的电感集成设计方法及利兹线优化策略，可直接应用于提升PCS的功率密度，减少体积与损耗...
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...
一种用于无线电能传输的LC/S补偿拓扑及线圈设计技术
An LC/S Compensation Topology and Coil Design Technique for Wireless Power Transfer
Yijie Wang · Yousu Yao · Xiaosheng Liu · Dianguo Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月
无线电能传输（WPT）因其便捷、安全、可靠及环境适应性强而备受关注。本文首先推导了松耦合变压器（LCT）互感模型与T型模型的等效一致性，并总结了两种模型在电路分析中的适用场景。随后，提出了一种新型WPT补偿拓扑及相应的线圈设计方法，旨在优化系统传输效率与性能。
解读: 该文献探讨的无线电能传输（WPT）技术目前处于前沿探索阶段。对于阳光电源而言，该技术在电动汽车充电桩业务线具有潜在的长期应用价值，即实现“非接触式充电”，提升用户体验与设备维护便利性。然而，考虑到当前大功率充电桩（如PowerTitan配套充电设施）仍以高效率、高功率密度的有线充电为主，建议研发团队...
基于S变换和PSO-LSSVM的永磁同步直线电机局部退磁故障识别
Local Demagnetization Fault Recognition of Permanent Magnet Synchronous Linear Motor Based on S-Transform and PSO–LSSVM
Xuewei Song · Jiwen Zhao · Juncai Song · Fei Dong 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文研究了永磁同步直线电机（PMSLM）的局部退磁故障识别，旨在实现退磁位置和程度的精确诊断。提出了一种基于S变换（ST）和粒子群优化最小二乘支持向量机（PSO-LSSVM）的故障识别系统，通过S变换提取特征，利用PSO优化LSSVM参数，有效提高了故障诊断的准确性。
解读: 该研究聚焦于电机故障诊断与智能算法应用，虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及风电变流器，而非直线电机，但其提出的S变换特征提取与PSO-LSSVM优化算法在设备状态监测领域具有参考价值。建议将此类基于机器学习的故障诊断思路引入iSolarCloud智能运维平台，用于提升组串式逆变器或储...
基于对称锁相环的双馈风电机组阻抗特性分析与重塑
Analysis and Reshaping on Impedance Characteristic of DFIG System Based on Symmetrical PLL
Heng Nian · Bin Hu · Yunyang Xu · Chao Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
随着可再生能源渗透率提升，双馈风电机组（DFIG）在弱电网下的稳定性问题日益突出。本文研究了基于虚拟阻抗法的阻抗重塑控制策略，旨在解决DFIG与电网互联系统的稳定性挑战，并分析了由锁相环（PLL）引起的稳定性问题。
解读: 该研究聚焦于弱电网下风电系统的阻抗稳定性，对阳光电源风电变流器产品线具有重要指导意义。随着风电场接入电网环境日益复杂，通过虚拟阻抗技术重塑变流器阻抗特性，可有效提升设备在弱电网下的并网稳定性。建议研发团队将该控制策略集成至风电变流器控制算法中，并结合iSolarCloud平台进行现场阻抗特性监测，以...
一种基于图论与数论的电力电子拓扑描述方法及等效性判断
A Graph and Number Theory Based Description Method and Equivalence Judgment of Power Electronics Topology
Chenyao Xu · Mi Dong · Ruijin Liang · Mengxuan Li 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
针对现有电力电子拓扑描述方法难以全面表征拓扑特性及判断等效性的问题，本文提出了一种融合图论与数论的创新描述方法。通过为拓扑结构分配素数权重，实现了对复杂电力电子电路的数学化建模与等效性判定，为拓扑优化与创新设计提供了理论支撑。
解读: 该研究提出的拓扑描述与等效性判断方法对阳光电源的研发具有重要意义。在光伏逆变器（如组串式、集中式）及储能变流器（PowerTitan/PowerStack）的研发过程中，拓扑创新是提升效率与功率密度的核心。该方法可辅助研发团队快速筛选和验证新型拓扑结构，减少物理样机试错成本。特别是在多电平拓扑及复杂...
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