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抑制陷阱效应的氮化镓HEMT沟道温度测量与热阻表征模型
Trap-suppressed channel temperature measurement and thermal resistance characterization model for GaN HEMTs
Suzhou Laboratory · Qing Zhu · Ke Xu · Yue Hao · Applied Physics Letters · 2025年9月 · Vol.127
针对氮化镓高电子迁移率晶体管（GaN HEMTs）中陷阱效应对沟道温度测量的干扰问题，提出了一种抑制陷阱效应的沟道温度提取与热阻表征模型。该模型通过动态栅压调控技术有效抑制表面和界面陷阱的充放电行为，结合电学法精确提取稳态与瞬态沟道温度，并建立与陷阱密度相关的热阻解析模型。实验结果表明，该方法显著降低了传统电学测温中的误差，提升了高温工作条件下器件热特性的表征精度，为GaN HEMTs的热管理设计提供了可靠依据。
解读: 该GaN HEMT热阻精确表征技术对阳光电源功率器件应用具有重要价值。在ST系列储能变流器和SG光伏逆变器中，GaN器件因高频高效特性被广泛采用，但陷阱效应导致的温度测量误差直接影响热管理设计可靠性。该模型通过动态栅压调控抑制陷阱充放电，可精确提取沟道温度，为阳光电源优化GaN功率模块散热设计、提升...
60Co γ辐照引起的p-GaN栅极AlGaN/GaN HEMT漏电机制
Gate leakage mechanisms caused by 60Co gamma irradiation on p-GaN gate AlGaN/GaN HEMTs
Danmei Lin · Xuefeng Zheng · Shaozhong Yue · Xiaohu Wang · Applied Physics Letters · 2025年9月 · Vol.127
研究了60Co γ射线辐照对p-GaN栅极AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管（HEMTs）栅极漏电特性的影响。实验结果表明，辐照后栅极漏电流显著增加，主要归因于γ光子诱导的位移损伤在p-GaN/AlGaN界面附近形成受主型缺陷，导致隧穿势垒降低和漏电路径增强。通过电容-电压与电流-电压特性分析，确认辐照诱发的缺陷能级位于禁带中下部，促进了Frenkel对的生成与载流子热发射过程。该工作揭示了p-GaN基HEMT在辐射环境下的可靠性退化机制。
解读: 该研究对阳光电源GaN器件应用的可靠性设计具有重要参考价值。研究揭示的γ辐照导致p-GaN栅极漏电增加的机理,可指导我们在SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器中GaN器件的防护设计。特别是对于航天级或核电站配套的特种变流设备,需要重点考虑辐照环境下GaN器件的栅极可靠性问题。建议在功率模块设计时采...
一种用于发光二极管结温测量的连续矩形波法
A Continuous Rectangular-Wave Method for Junction Temperature Measurement of Light-Emitting Diodes
Ze-Hui Liu · Jia-En Huang · Yu-Lin Gao · Zi-Quan Guo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
结温是评估发光二极管（LED）热特性的重要参数，但其精确测量仍存在争议。本文提出了一种连续矩形波法（CRWM）来测量LED结温。该方法通过在电压或电流模式下使用连续矩形波驱动LED，实现了对结温的有效监测。
解读: 虽然本文研究对象为LED，但其核心技术——基于连续矩形波的结温测量方法，在功率半导体器件（如IGBT、SiC MOSFET）的可靠性评估中具有重要的参考价值。阳光电源的组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器均涉及高功率密度下的热管理问题。该测量方法可借鉴用于功率模块的在线结温监测，提...
多芯片发光二极管热耦合效应的高效测量
Efficient Measurement of Thermal Coupling Effects on Multichip Light-Emitting Diodes
Hong-Li Lu · Yi-Jun Lu · Li-Hong Zhu · Yue Lin 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年12月
随着多芯片模块高功率LED系统的兴起，先进热管理技术需求日益增长。本文提出了一种热耦合矩阵模型，能够计算各芯片在特定热功率下的温度分布，显著简化了测量热耦合效应的复杂性。
解读: 该研究提出的热耦合矩阵模型及温度分布计算方法，对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统中的功率模块）具有参考价值。逆变器与储能PCS内部高功率密度模块的散热设计是提升系统可靠性的关键。虽然本文针对LED，但其热耦合建模思路可迁移至IGBT/SiC功率模块的结温预测...
基于改进温度准则的IGBT健康状态监测自激短路法研究
Research of Self-Excited Short Circuit Method for Monitoring IGBT Health Status With Improved Temperature Criterion
Xianjin Huang · Pengze Zhu · Li Zhu · Guangang Gao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
针对IGBT模块在长期运行中键合线和母排易出现断路导致短路电流变化的问题，本文提出一种自激短路监测技术。通过控制栅极电压产生小电流短路，并结合改进的温度准则，实现对IGBT健康状态的有效评估与故障诊断。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统）具有极高的应用价值。逆变器与PCS中的IGBT模块是核心功率器件，其可靠性直接决定了系统的寿命。通过引入自激短路监测技术，阳光电源可在iSolarCloud平台中集成更精准的预测性维护功能，...
一种具有恒流扩展和精密可调电流监测功能的97.1%高效率Buck-Boost电池充电器，可实现2倍快速充电
A 97.1%-Efficient Buck–Boost Battery Charger With Constant Current Extension and Precision-Adjustable Current Monitoring for 2× Faster Battery Charging
Nan-Hsiung Tseng · Chun-Yuan Chen · Fu-Heng Chen · Yu-Tse Shih 等13人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
本文提出了一种集成恒流扩展（CCE）技术的Buck-Boost电池充电器，旨在实现快速且精确的充电。通过集成精密可调充电电流监测器，CCE技术显著提升了电流传感精度。此外，自适应晶体管尺寸（ATS）技术通过动态调整功率MOSFET尺寸，有效提升了转换效率。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及户用储能系统（如PowerStack系列）具有重要参考价值。Buck-Boost拓扑在宽电压范围电池充电场景下具有天然优势，通过CCE技术提升电流传感精度，可优化BMS的充电策略，缩短充电时间，提升用户体验。ATS技术在轻载与重载下的动态效率优化，有助于降低充电桩及...
功率半导体器件损耗分布的统计表征
Statistical Characterization for Loss Distributions of Power Semiconductor Devices
Ke Ma · Jiayang Lin · Ye Zhu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文提出了一种基于H桥测试电路的方法，用于揭示功率半导体器件开关损耗和通态电压的统计分布。该方法通过专门设计的测试序列，能够更准确地评估功率电子系统的可靠性，为器件损耗特性的深入研究提供了统计学依据。
解读: 该研究直接服务于阳光电源核心产品（光伏逆变器、储能PCS、风电变流器）的可靠性设计。功率器件是这些产品的核心损耗源，通过统计学方法量化损耗分布，有助于优化组串式及集中式逆变器在极端工况下的热设计与寿命预测。建议研发团队将此统计表征方法引入PowerTitan等储能系统的功率模块选型与可靠性验证流程中...
一种用于电磁检测的伪随机发射波形调制新方法
A New Pseudorandom Emission Waveform Modulation Method for Electromagnetic Detection
Yongji Zhu · Shengbao Yu · Wenjun Zhou · Xingyu Meng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
多主频伪随机波形在电磁检测中广泛应用，但传统合成方法存在频谱配置固定、幅值比受限及环境适应性差等问题。本文提出一种新型图形化调制方法，旨在提升电磁检测的分辨率与鲁棒性，解决动态环境下的波形灵活性难题。
解读: 该研究提出的伪随机波形调制技术主要应用于电磁检测领域，与阳光电源的核心电力电子产品（如逆变器、PCS）直接关联度较低。然而，该方法在提升信号鲁棒性和环境适应性方面的思路，可借鉴于iSolarCloud智能运维平台中的设备故障诊断与状态监测。通过引入更先进的信号调制与特征提取算法，有助于提升系统在复杂...
一种具有简单实时MPP估计的新型无传感器光伏功率储备控制
A Novel Sensorless Photovoltaic Power Reserve Control With Simple Real-Time MPP Estimation
Xingshuo Li · Huiqing Wen · Yinxiao Zhu · Lin Jiang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
针对现代光伏电站对电网频率支撑等辅助服务的需求，本文提出了一种无需储能的功率储备控制（PRC）策略。该方法通过一种简单且实时的最大功率点（MPP）估计技术，克服了传统PRC策略中硬件成本高、实现复杂及响应速度慢的局限性，有效提升了光伏系统的电网调节能力。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器产品线具有极高的应用价值。随着全球电网对光伏电站参与调频调峰等辅助服务的要求日益严格，该无传感器功率储备控制策略可直接集成至iSolarCloud智能运维平台及逆变器控制算法中，无需额外硬件成本即可实现精准的功率调度。建议研发团队将其应用于大型地面光伏电站的...
基于三角电流波形的无线电能与信息传输技术研究
Study of Wireless Power and Information Transmission Technology Based on the Triangular Current Waveform
Zhou Yan · Zhu Xiang · Lin Wu · Baoyun Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
本文提出了一种无线电能与信息同步传输（WPIT）技术。利用三角电流波形的基波分量进行电能传输，同时利用其三次谐波分量进行信息传输。通过傅里叶分解法对三角波电流进行了深入分析，验证了该方法在实现能量与数据同步无线传输方面的可行性。
解读: 该研究探讨了通过电流波形谐波分量实现无线能量与信息传输的控制方法。对于阳光电源而言，该技术目前处于前沿探索阶段，与现有的光伏逆变器、储能系统（如PowerTitan）或充电桩产品线的主要功率传输架构存在差异。在短期内，该技术对现有产品线影响有限，但其在无线通信与电力传输融合方面的思路，可关注其在未来...
一种用于磁共振探测的矩形度改善型多脉冲电源
A Multipulsed Power Source With Rectangularity Improvement for Magnetic Resonance Sounding
TingTing Lin · Pengfei Wang · Yichen Liu · Jinbao Zhu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
矩形脉冲电源是脉冲磁共振探测系统的核心，要求具备高幅值、短拖尾时间和低幅值跌落特性。传统全桥拓扑在生成脉冲电流时，受限于供电电压跌落，难以维持理想的脉冲形状。本文提出一种多脉冲电源拓扑，旨在优化脉冲矩形度，提升系统输出性能。
解读: 该文献探讨了高精度脉冲电流的生成技术，重点在于优化输出波形的矩形度和动态响应。虽然其应用背景为磁共振探测，但其核心的“全桥拓扑优化”及“脉冲波形控制”技术，与阳光电源储能系统（如PowerTitan系列）中的PCS功率模块设计具有底层共性。在储能变流器进行快速功率响应、调频测试或特定工况下的电流控制...
确保下垂控制多变换器直流系统暂态稳定性的功率可行域
Power Feasible Region Ensuring Transient Stability of Droop-Based Multiconverters DC System
Xueshen Zhao · Li Guo · Lin Zhu · Xialin Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
本文系统研究了下垂控制多变换器直流（MCdc）系统在大功率扰动下的暂态稳定性问题。提出了一种有效的暂态稳定性分析方法，通过降阶非线性数学建模、构建Lyapunov能量函数，并刻画出系统功率可行域，为直流微电网及多变换器系统的稳定运行提供了理论支撑。
解读: 该研究关注下垂控制下的多变换器系统暂态稳定性，这对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及微电网解决方案至关重要。随着储能系统在弱电网或直流微电网应用场景的增加，基于下垂控制的并联PCS在面对大功率扰动时的暂态稳定性是保障系统安全的关键。该文提出的功率可行域分析方法，可指...
一种基于MMC的高压直流换流站传导EMI建模与仿真的精确快速方法
An Accurate and Fast Method for Conducted EMI Modeling and Simulation of MMC-Based HVdc Converter Station
Ruimin Zhu · Ning Lin · Venkata Dinavahi · Guishu Liang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
电力电子电路的电磁干扰（EMI）分析涉及功率半导体瞬态特性及无源设备的宽频杂散参数。高压直流（HVdc）输电系统中的模块化多电平换流器（MMC）包含数千个子模块，导致EMI建模极具挑战性。本文提出了一种精确且快速的建模仿真方法，旨在解决复杂拓扑下的电磁兼容性分析难题。
解读: 该研究针对MMC拓扑的EMI建模，虽然阳光电源目前主营产品以组串式/集中式光伏逆变器及储能PCS（如PowerTitan系列）为主，尚未大规模涉及高压直流输电领域，但其提出的宽频杂散参数提取与EMI快速仿真方法，对于提升大功率储能变流器及大型集中式光伏逆变器的电磁兼容性设计具有重要参考价值。随着阳光...
高压大容量应用中IGBT驱动技术综述
Overview of IGBT Driving Technology for High Voltage and High Capacity Applications
Xianjin Huang · Pengze Zhu · Jiaqi Pan · Yang Cai 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
本文综述了高压大容量应用（如海上风电、直流输电等）中IGBT驱动电路的研究现状。驱动电路作为功率转换设备的核心，对提升开关性能、系统可靠性及效率至关重要。文章对比了不同驱动拓扑的优缺点，并探讨了未来在高压环境下驱动技术的发展趋势。
解读: IGBT驱动技术是阳光电源核心产品（如集中式/组串式光伏逆变器、PowerTitan储能变流器及风电变流器）性能优化的基石。随着公司产品向更高电压等级（如1500V/2000V系统）和更大功率密度演进，驱动电路的抗干扰能力、开关损耗控制及短路保护机制直接决定了产品的可靠性与效率。建议研发团队关注文中...
基于优化频率锁定环的永磁同步风力发电机快速惯量响应
Fast Inertial Response of PMSG-Based Wind Turbines With Optimized Frequency-Locked Loop
Le Li · Donghai Zhu · Jiabing Hu · Lei Lin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
本文针对永磁同步风力发电机（PMSG），提出了一种优化的频率锁定环（FLL）以实现快速惯量响应。通过分析惯量响应原理，发现改变FLL输出相位可实现惯量支撑。文中通过集成估计的角频率误差及其导数，优化了FLL结构，有效提升了风电机组在电网频率波动下的响应速度。
解读: 该技术对阳光电源的风电变流器产品线具有重要参考价值。随着高比例可再生能源接入电网，电网对风电机组的频率支撑能力要求日益提高。该优化FLL方案通过提升频率响应速度，增强了风电机组的惯量支撑特性，有助于阳光电源风电变流器在弱电网环境下的稳定性优化。建议研发团队将此算法集成至变流器控制策略中，以提升产品在...
基于定子磁链定向的永磁同步电机无差拍直接转矩与磁链控制
Deadbeat Direct Torque and Flux Control for Permanent Magnet Synchronous Motor Based on Stator Flux Oriented
Xiaogang Lin · Wenxin Huang · Wen Jiang · Yong Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
直接转矩控制（DTC）是永磁同步电机（PMSM）驱动中场定向控制的有效替代方案。无差拍直接转矩与磁链控制（DB-DTFC）是对经典DTC的重大改进，但仍存在转矩脉动较大、动态响应不够平滑等问题，本文针对这些局限性进行了深入研究与优化。
解读: 该文献探讨的无差拍直接转矩控制（DB-DTFC）技术主要应用于高性能电机驱动领域。对于阳光电源而言，该控制算法的优化思路可借鉴至风电变流器及电动汽车充电桩的电机驱动控制中。通过降低转矩脉动和提升动态响应，能有效改善风电变流器在复杂电网条件下的运行稳定性，并提升充电桩模块中电机驱动的效率与可靠性。建议...
一种基于逆变器的柔性微电网接地方案
An Inverter-Based Flexible Microgrid Grounding Scheme
Dingrui Li · Yiwei Ma · Yu Su · Chengwen Zhang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
微电网在并网与离网模式切换时，由于失去主网接地参考，面临设备安全与人身风险。传统变压器接地方案体积大且控制能力有限。本文提出一种基于逆变器的柔性接地方案，通过电力电子变换器实现微电网接地，提升了系统灵活性与控制性能，解决了离网运行下的接地难题。
解读: 该技术对阳光电源的微电网解决方案（如PowerTitan系列储能系统及构网型逆变器）具有重要参考价值。在微电网离网运行场景下，传统的物理接地变压器增加了系统体积与成本。通过逆变器侧实现柔性接地，不仅能优化系统集成度，还能提升构网型（GFM）逆变器在复杂电网环境下的故障穿越与安全保护能力。建议研发团队...
电压源换流器高压直流输电
VSC-HVDC）高频振荡机理分析与抑制方法
Jianhang Zhu · Jiabing Hu · Lei Lin · Yifan Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
本文研究了高压直流输电系统中电压源换流器（VSC）的高频振荡（HFO）问题。研究表明，控制系统的长延时是导致HFO的主要因素。文章探讨了通过软件优化（如在终端电压前馈控制中增加低通滤波器）等现有抑制方案的局限性，并提出了改进策略。
解读: 该研究涉及的控制系统延时与高频振荡问题，对阳光电源的组串式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）在弱电网环境下的并网稳定性具有重要参考价值。随着阳光电源构网型（GFM）技术的推广，控制环路延时对系统阻抗特性的影响愈发关键。建议研发团队借鉴文中的前馈控制优化思路，评估在iSolarClou...
一种基于简化空间矢量调制
SVM）的级联H桥多电平变换器容错策略
Hongjian Lin · Leilei Zhu · Mahmoud Mehrabankhomartash · Maryam Saeedifard 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
级联H桥多电平变换器（CHMC）因其模块化和可扩展性，在中高压应用中极具前景。本文提出了一种基于简化空间矢量调制（SVM）的重构策略，旨在实现CHMC的容错运行。通过在功率单元故障时将其旁路，该策略能够有效维持系统运行。
解读: 该技术对阳光电源的中高压大功率光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。CHMC拓扑常用于高压大功率并网场景，其容错能力直接关系到电站的可用率和运维成本。通过引入该简化SVM容错策略，阳光电源可在功率单元发生故障时，无需停机即可通过重构维持输出，显著提升iSolarCl...
基于级联Vienna前端的固态变压器增强型容错运行策略
Enhanced Fault-Tolerant Operation Strategy for Cascaded Vienna Front-End Based Solid-State Transformer
Lin Zhu · Chushan Li · Huan Yang · Wuhua Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
基于Vienna单元的固态变压器（SST）具有器件数量少、功率密度高等优势，适用于超级充电站及数据中心不间断电源。然而，SST中大量的开关器件增加了故障风险。本文提出了一种增强型容错运行策略，通过优化旁路逻辑，在降低额外硬件成本的同时提升了系统的可靠性。
解读: 该研究关注的固态变压器（SST）技术与阳光电源的超级充电站及数据中心储能业务高度契合。Vienna整流拓扑在提升功率密度方面具有显著优势，而其提出的容错策略对于提升阳光电源PowerTitan系列储能系统及大功率充电桩在极端工况下的可靠性具有重要参考价值。建议研发团队关注该容错控制逻辑，以优化现有P...
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