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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...
一种具有新型原边控制的半桥谐振变换器的设计与实现
Design and Implementation of Half-Bridge Resonant Converter With Novel Primary-Side Control
Tsorng-Juu Liang · Chi-Hung Lin · Wei-Jing Tseng · Yu-Meng Lin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文提出了一种新型原边控制的隔离半桥谐振变换器，通过对LLC谐振变换器输出电压和电流的估算，取代了传统光耦反馈电路。该方法有效解决了光耦受运行条件影响大及待机功耗高的问题，提升了变换器的可靠性与能效。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有重要参考价值。在户用储能和充电桩系统中，DC-DC变换器是核心模块，取消光耦反馈不仅能降低待机功耗，提升整机能效，还能减少光耦老化带来的可靠性隐患。建议研发团队评估该原边控制算法在小功率DC-DC模块中的应用可行性，以优化产品待机性能，并提升在极端环...
基于预测校正技术的导通时间控制Buck变换器伪恒频控制
Pseudo-Constant Switching Frequency in On-Time Controlled Buck Converter with Predicting Correction Techniques
Wei-Chung Chen · Hsin-Chieh Chen · Meng-Wei Chien · Ying-Wei Chou 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年5月
本文提出了一种预测校正技术（PCT），用于实现纹波基Buck变换器的自适应导通时间控制。通过在PCT中考虑组件和器件的完整寄生电阻，有效抑制了开关频率fSW的波动。该方法无需额外的时钟控制电路和电流检测电路，即可使Buck变换器实现近乎恒定的开关频率运行。
解读: 该技术主要针对Buck变换器的控制优化，虽然阳光电源的核心产品如组串式逆变器和储能PCS多采用多电平或复杂拓扑，但该控制策略在辅助电源（Auxiliary Power Supply）设计及户用储能系统中的低功率DC-DC模块中具有应用潜力。通过引入预测校正技术，可以在简化硬件电路（省去电流采样）的同...
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...
一种用于通用串行总线供电设备的高效率Buck变换器动态自举电压技术
A Dynamic Bootstrap Voltage Technique for a High-Efficiency Buck Converter in a Universal Serial Bus Power Delivery Device
Wei-Chung Chen · Ying-Wei Chou · Meng-Wei Chien · Hsin-Chieh Chen 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年4月
本文提出了一种动态自举电压（DBV）技术，旨在使大功率USB供电设备在宽负载电流范围内保持高效率。该技术通过在片上系统（SoC）中嵌入电源管理模块，将硅片面积有效减少至传统P型高侧功率MOSFET设计的50%。
解读: 该技术主要针对消费电子领域的USB PD供电优化，与阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能系统、充电桩）存在一定距离。然而，其核心思想——通过动态控制自举电压来优化高侧功率管驱动，从而提升效率并减小芯片面积，对于阳光电源的iSolarCloud智能运维平台配套的嵌入式控制终端或小型化辅助电源设计具有一...
基于氮化镓的全桥变换器PCB寄生电容损耗研究
Research on Losses of PCB Parasitic Capacitance for GaN-Based Full Bridge Converters
Wuji Meng · Fanghua Zhang · Guangdong Dong · Jianping Wu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
宽禁带半导体器件的应用提升了功率变换器的开关频率与功率密度，但PCB寄生参数的影响随之凸显，导致性能下降及额外损耗。本文重点研究了PCB寄生电容引起的额外损耗，为高频功率电路设计提供了理论支撑。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能产品中对高功率密度要求的提升，GaN器件的应用日益广泛。PCB寄生参数在高频开关工况下对效率和EMI性能影响显著。本研究对于优化阳光电源新一代高频组串式逆变器及微型逆变器的PCB布局设计具有重要参考价值，有助于降低高频损耗，提升整机效率。建议研发团队在后续设计...
一种用于锂离子电池阻抗快速测量的两阶段优化框架
A Two-Stage Optimization Framework for Fast Lithium-Ion Battery Impedance Measurement
Xinghao Du · Jinhao Meng · Jichang Peng · Qiao Peng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
在线电池阻抗监测对电池状态估计与故障诊断至关重要。针对现有技术成本高、精度差的问题，本文提出了一种两阶段优化框架，通过生成具有特定功率比例的二进制序列，实现了高效的阻抗测量，提升了电池系统监测的准确性与经济性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要价值。电池阻抗是评估电池老化状态（SOH）和早期故障预警的核心指标。通过引入该两阶段优化框架，阳光电源可在iSolarCloud平台或BMS底层算法中集成更高效的在线阻抗监测功能，无需昂贵的外部测试设备即可实现对电...
用于功率共享和切负荷的智能控制微电网开发
Development of Intelligent Controlled Microgrid for Power Sharing and Load Shedding
Faa-Jeng Lin · Kuang-Hsiung Tan · Chao-Fu Chang · Meng-Yang Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文开发了一种在线训练的智能电压控制器，旨在改善孤岛微电网在下垂控制下的电压和频率瞬态响应，并实现快速切负荷。针对传统下垂控制在抗扰动能力和瞬态响应速度上的不足，该智能控制策略有效提升了系统的动态性能与稳定性。
解读: 该研究提出的智能电压控制算法对于阳光电源的微电网解决方案具有重要参考价值。在PowerTitan和PowerStack等储能系统应用中，引入在线智能控制可显著提升系统在离网运行模式下的电压频率稳定性，增强对突加/突卸负载的抗扰能力。此外，该技术与阳光电源的构网型（GFM）技术路线高度契合，有助于优化...
列车-电网系统的低频稳定性分析：基于DAB变换器的视角
Low-Frequency Stability Analysis of Train-Grid System: A Perspective From DAB Converter
Chunxu Lin · Xinglai Ge · Huimin Wang · Xiangyu Meng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
电力电子牵引变压器（PETT）在高速列车中应用潜力巨大，但低频振荡（LFO）问题引发关注。现有研究常将双有源桥（DAB）变换器简化为无源电路，导致分析结果不可靠。本文旨在通过更精确的DAB建模，揭示其在系统低频稳定性中的关键作用。
解读: 阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光伏逆变器中广泛应用了双向DC-DC变换技术（DAB拓扑）。该文献提出的DAB动态建模方法，对于优化阳光电源PCS在弱电网环境下的阻抗匹配与稳定性控制具有参考价值。虽然该文聚焦于轨道交通领域，但其揭示的DAB变换器非线性动态特性，可...
基于滤波变换的自适应反电动势观测器用于表贴式永磁同步电机无传感器控制
Adaptive Back-EMF Observer Based on Filtered Transformation for Sensorless SPMSM Control
Anxu Pan · Mei Su · Jianheng Lin · Jiong Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
针对现有反电动势观测器依赖锁相环（PLL）导致观测器与PLL耦合、影响系统稳定性的问题，本文提出了一种基于滤波变换的自适应反电动势观测器（FT-AO）。该方法简化了观测器设计，提升了表贴式永磁同步电机（SPMSM）在无传感器控制下的稳定性与动态性能。
解读: 该技术主要针对永磁同步电机（PMSM）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变流器，但该算法在电机驱动控制领域具有通用性。在阳光电源的电动汽车充电桩模块化设计、风电变流器以及部分储能系统中的辅助电机控制场景中，无传感器控制技术可有效降低硬件成本并提高系统可靠性。建议研发团队关注...
基于线性参数变化模型的LCC-S无线电能传输系统辨识与控制
Identification and Control of LCC-S WPT Systems Using a Linear Parameter Varying Model
Yuchen Feng · Fengwei Chen · Yue Sun · Tao Lin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
本文研究了LCC-S无线电能传输（WPT）系统在整流器断续导通模式（DCM）及负载变化下的建模与控制问题。针对二极管整流桥的单向导电性导致的非线性，提出了一种线性参数变化（LPV）模型，以实现更精确的系统辨识与控制。
解读: 该研究关注的无线电能传输（WPT）技术是未来电动汽车充电桩领域的重要演进方向。阳光电源在充电桩业务中，目前以有线快充为主，但随着大功率无线充电技术的成熟，该文提出的LPV建模方法可有效解决整流器在轻载或宽负载范围下的非线性控制难题，提升充电效率与系统稳定性。建议研发团队关注该控制算法在未来高功率无线...
一种用于三电平T型逆变器容错运行的载波PWM方法
A Carrier-Based PWM for Three-Level T-Type Inverter to Tolerate Open-Circuit Fault
Tzung-Lin Lee · Bing-Feng Li · Meng-Ying Yang · Yue-Ting Tsai · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
本文研究了三电平T型逆变器功率开关管的开路故障，提出了一种新型容错控制策略。通过检测三相电流及中点电压变化实现故障开关定位，并开发了一种基于载波的PWM调制方法，通过将三电平模式切换为两电平模式实现故障容错运行。
解读: T型三电平拓扑是阳光电源组串式逆变器（如SG系列）及部分大功率储能变流器（PCS）的核心技术方案。该研究提出的故障诊断与容错控制策略，对于提升光伏及储能系统在极端工况下的可靠性具有重要意义。通过在故障发生时平滑切换至两电平运行，可有效避免系统停机，提升电站可用率。建议研发团队将此算法集成至iSola...
一种全集成异构Si-CMOS/GaN 500 MHz 6 V-to-18 V升压转换器芯片
A Fully Integrated Heterogenous Si-CMOS/GaN 500 MHz 6 V-to-18 V Boost Converter Chip
Ziheng Liu · Zhen Lin · Jinyan Wang · Kaixue Ma 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文提出了一种采用异构集成氮化镓（GaN）和Si-CMOS技术的全集成500 MHz单开关谐振升压转换器。为实现高集成度与瓦级功率传输，驱动电路采用Si-CMOS工艺并定制片上电感，功率开关则采用GaN器件，实现了高性能功率转换。
解读: 该研究展示了GaN与Si-CMOS异构集成在超高频（500 MHz）功率转换中的潜力，对阳光电源的功率密度提升具有前瞻性参考价值。虽然目前阳光电源的组串式逆变器和储能PCS（如PowerTitan系列）主要采用SiC器件以平衡效率与成本，但随着未来户用光伏及微型逆变器对极致体积和功率密度的需求增加，...
一种在直流母线侧使用无源电压谐波注入法的串联24脉波整流器
A Series-Connected 24-Pulse Rectifier Using Passive Voltage Harmonic Injection Method at DC-Link
Fangang Meng · Qingxiao Du · Lin Wang · Lei Gao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
本文提出了一种直流母线电压谐波注入方法，旨在降低串联12脉波整流器的输入电流谐波。通过引入辅助电路产生电压谐波并注入直流侧，从而优化12脉波整流器的输入电压波形，实现电流谐波的有效抑制。
解读: 该技术主要针对大功率整流与电能质量治理，虽然阳光电源目前的核心业务聚焦于光伏逆变器和储能变流器（PCS），而非传统的工业多脉波整流器，但其谐波注入与波形整形思想对提升大功率电力电子设备的电网适应性具有参考价值。在阳光电源的集中式逆变器或大型储能PCS设计中，若需进一步优化输入侧电流总谐波畸变率（TH...
基于栅极雪崩阈值电压的高精度IGCT结温监测新方法
Novel IGCT Junction Temperature Monitoring Method With High Precision Based on Gate Avalanche Threshold Voltage
Han Wang · Chunpin Ren · Jiapeng Liu · Zhengyu Chen 等13人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对集成门极换流晶闸管（IGCT）的可靠性，本文提出了一种基于栅极雪崩阈值电压的结温监测新方法。传统温度敏感电参数（TSEP）方法因灵敏度低（<2 mV/K），精度仅达±5 K。该方法通过利用栅极雪崩特性，显著提升了结温监测的精度，为高功率电力电子器件的实时热状态监控提供了有效方案。
解读: IGCT主要应用于超大功率电力电子领域，如中高压大功率变流器。虽然阳光电源目前的主流产品（组串式/集中式逆变器、储能PCS）多采用IGBT或SiC模块，但该研究提出的高精度结温监测方法对于提升大功率电力电子设备的可靠性具有借鉴意义。建议研发团队关注该TSEP方法在IGBT模块上的迁移应用，通过提升功...
基于重启辅助分类器生成对抗网络和改进格拉米安角场的退役电池筛选
Retired Battery Screening Based on Rebooted Auxiliary Classifier Generative Adversarial Network and Improved Gramian Angular Field
Mingqiang Lin · Zelong Lin · Jinhao Meng · Wei Wang 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年3月
由于锂离子电池（LIBs）具有高能量密度和长循环寿命，它们被广泛应用于电子设备、电动汽车和储能领域。退役电池的精确评估在很大程度上取决于利用既信息丰富又易于获取的最优健康特征。特别是对于时间序列数据，目前存在特征捕捉不充分以及难以捕捉有效特征的问题。本文提出了一种将改进的格拉姆角场（IGAF）与重启辅助分类器生成对抗网络（REACGAN）相结合的退役电池创新分类方法。IGAF方法利用快速傅里叶变换（FFT）提取电池充电电压曲线的幅值和相位特征，将曲线中的细微变化转化为二维图像，从而保留了时间和空...
解读: 从阳光电源储能业务视角来看，这项基于改进格拉姆角场和生成对抗网络的退役电池筛选技术具有重要的战略价值。随着公司储能系统装机规模持续扩大，退役锂电池的梯次利用已成为降低全生命周期成本、提升产品竞争力的关键环节。 该技术的核心优势在于将电池充电电压曲线的微小变化转化为二维图像，并通过快速傅里叶变换提取...
通过引入介质材料抑制微波器件中的多极效应
Suppressing the Multipactor in Microwave Devices by Introducing the Dielectric Material
Yonggui Zhai · Rui Wang · Hongguang Wang · Meng Cao 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年7月
本研究提出了一种通过集成介电材料来抑制航天器用高功率微波器件中二次电子倍增效应的方法。利用CST微波工作室对电磁场进行数值分析，同时通过自主开发的三维粒子模拟（PIC）代码准确预测二次电子倍增阈值。系统研究了介电材料的几何参数和材料特性对二次电子倍增的影响。仿真结果表明，当介电材料的宽度与平行板或矩形波导的宽度相匹配时，增加介电材料的厚度和相对介电常数会增强射频（RF）电场的幅度，同时二次电子倍增阈值降低。相反，当介电材料的宽度小于波导宽度时，射频电场幅度降低，导致二次电子倍增阈值升高。值得注意...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，该论文虽聚焦于航天领域微波器件的多载子倍增效应抑制，但其核心技术原理对我司高功率电力电子设备具有重要借鉴价值。多载子倍增现象本质上是高频高压环境下的电子雪崩效应，这与光伏逆变器、储能变流器等产品在大功率开关过程中面临的局部放电和绝缘击穿挑战存在物理机制上的相似性。 该研究...
重复脉冲功率应力下SiC门极可关断晶闸管退化机理分析
Degradation Mechanism Analysis for SiC Gate Turn-Off Thyristor Under Repetitive Pulse Power Stress
Haoshu Tan · Juntao Li · Yinghao Meng · Lin Zhang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年5月
SiC门极可关断(GTO)晶闸管被视为提高脉冲功率应用功率密度和效率的先进方案。全面研究循环脉冲应力下的长期退化和机理,器件重复承受5.0kA约40微秒正弦波脉冲应力。阈值栅极电流降低和栅极漏电流增加是主导退化模式。界面测量揭示SiC/SiO2界面阳极和栅极间定位的碳原子增强电子俘获是阈值电流不稳定性的主要原因。扫描电镜图像显示循环脉冲应力最终导致热失控以及阳极-栅极边界定位的空洞和裂纹形成。
解读: 该SiC GTO退化机理研究对阳光电源SiC器件可靠性评估有重要参考价值。阈值电流和界面缺陷退化机理分析可应用于ST储能变流器和SG光伏逆变器的SiC器件选型和可靠性设计,提高长期稳定性。该研究对PowerTitan大型储能系统的脉冲功率应力评估和寿命预测有指导意义,可优化器件工作条件并延长使用寿命...
替代燃料分布式发电系统的可行性、环境与经济性分析
Feasibility, environmental, and economic analysis of alternative fuel distributed power systems for reliable off-grid energy supply
Zaixing Wang · Yi Lin · Yu Guo · Fengli Liang 等9人 · Applied Energy · 2025年4月 · Vol.384
可靠的离网能源供应在偏远地区和应急场景中仍然面临挑战，特别是对于通信基站而言，传统的单燃料系统常常面临燃料依赖性和供应中断的问题。在我们前期验证了现场制氢用多燃料重整技术的基础上，本研究开发了一种集成燃料重整与燃料电池技术的替代燃料灵活发电系统。首先通过实验验证该系统的可行性，随后通过仿真模拟评估多种系统结构。实验验证结果表明，甲烷、甲醇、乙醇、煤油和柴油五种燃料均能实现稳定的氢气生成和持续的电力输出。各燃料系统均可稳定输出接近500 W的功率，燃料转化率均超过95%，氢气含量高于70%，产氢速...
解读: 该多燃料制氢-燃料电池系统为阳光电源离网储能方案提供重要补充思路。针对通信基站等场景,可与ST系列PCS协同构建混合供电系统:燃料电池提供长时基载,储能系统负责功率调节与波动平抑。系统53.1%的能效及多燃料适应性,启发iSolarCloud平台开发燃料-储能协同优化算法。GFM控制技术可实现燃料电...
用于燃料生产的太阳能热化学反应器中氧泵辅助的先进热管理
Advanced thermal management for oxygen pump assisted solar thermochemical reactor for fuel production
Runsen Wang · Yuzhu Chen · Meng Lin · Applied Energy · 2025年6月 · Vol.388
摘要 高性能的热化学循环在燃料生产过程中需要一个高能耗的还原步骤，这是由于其对高温和低氧分压的严格条件所致。集成的高温电化学氧泵（EOP）能够实现有效的原位除氧，以较低的能量消耗灵活调节氧环境。然而，由极端高的还原温度（通常超过1500 °C）引起的热失效问题对氧泵的稳定性构成了挑战。本研究提出了一种通过主动冷却氧泵以防止过热的热管理策略，用于实现氧泵的集成。采用数值模拟与实验方法相结合的方式评估了反应器的性能。在有无主动冷却条件下，分别评估了氧化铈（ceria）的热化学性能和EOP的电化学性能...
解读: 该太阳能热化学制氢技术对阳光电源储能系统具有重要启示。研究中的热管理策略与主动冷却方案可应用于PowerTitan储能系统的热控优化,特别是电化学氧泵的温度梯度控制思路可借鉴至ST系列PCS的功率器件散热设计。文中提出的多参数协同优化方法(材料高度、间隙距离、温差控制)对储能系统电芯热管理和BMS策...