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基于电致发光成像的功率模块典型工艺缺陷视觉检测与智能质量评估
Visual Detection of Typical Process Defects in Power Modules and Intelligent Quality Assessment via Electroluminescence Imaging
Kai Wang · Ming Ren · Qinyu Zhou · Chongxing Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
电力电子系统对可靠性要求极高，但直接键合铜（DBC）基板的工艺缺陷会严重损害电热耦合应力下的绝缘完整性。本文提出了一种基于电致发光（EL）效应的视觉智能检测方法，采用“工况分离策略”对缺陷风险进行定量评估。
解读: 功率模块是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan储能变流器及风电变流器的核心组件。该技术通过EL成像与AI算法实现功率模块内部缺陷的非破坏性检测，能显著提升公司在生产制造环节的质量管控水平，降低现场运行中的早期失效风险。建议将其引入iSolarCloud智能运维平台，通过积累的模块老...
基于高频方波电压激发电致发光效应的电场可视化与定量分析
Electric Field Visualization and Quantitative Analysis Based on Electroluminescence Effect Excited by High-Frequency Square Wave Voltage
Kai Wang · Donglei Dai · Chongxing Zhang · Ming Dong 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
本文研究了基于方波激励电致发光（EL）的特性，旨在实现直接键合铜（DBC）基板电场的可视化与定量分析。通过单光子计数技术与EL光谱分析揭示了发光机理，并建立了电场反演模型，为功率模块内部绝缘与电场分布研究提供了新方法。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统中的功率模块）具有重要意义。DBC基板是功率模块的关键组成部分，其电场分布直接影响绝缘可靠性与寿命。通过EL效应实现电场可视化，可辅助研发团队在模块设计阶段优化绝缘结构，提升高压工况下的可靠性。建议将此方法引入功率模块的失效分...
中压SiC变换器关键部件外绝缘设计与光学评估方法
Design and Assessment of External Insulation for Critical Components in a Medium Voltage SiC-Based Converter via Optical Method
Chongxing Zhang · Yue Xu · Ming Dong · Rolando Burgos 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
针对中压SiC变换器中金属与绝缘体空气界面处的外部放电问题，传统设计往往通过增加绝缘距离来保证安全，但这牺牲了功率密度。本文提出了一种基于光学方法的外部无放电设计策略，通过分析界面关系，在优化功率密度与提升系统可靠性之间取得平衡，为高压电力电子设备的设计提供了新思路。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的高压化趋势。随着公司PowerTitan等大型储能系统及中压组串式逆变器向更高电压等级（如1500V及以上）演进，SiC器件的应用日益广泛，绝缘设计成为提升功率密度和系统可靠性的核心瓶颈。本文提出的光学评估方法可用于阳光电源功率模块的研发测试阶段，帮助工程师在不盲目增加物理...
基于扩展状态观测器的双三相永磁同步电机改进无差拍预测电流控制
Improved Deadbeat Predictive Current Control With Extended State Observer for Dual Three-Phase PMSMs
Xiaodong Sun · Xuwei Lin · Dong Guo · Gang Lei 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
本文提出了一种基于扩展状态观测器（ESO）的无差拍预测电流控制（DPCC）方法，旨在解决双三相永磁同步电机（DTP-PMSM）在参数失配下的控制性能问题。通过引入与跟踪误差指数函数相关的变增益系数，增强了观测器在复杂工况下的收敛速度与鲁棒性。
解读: 该研究提出的高性能预测控制算法及扩展状态观测器技术，虽然主要针对多相电机驱动，但其核心思想——即通过观测器补偿参数失配以提升控制鲁棒性，对阳光电源的功率变换控制具有重要参考价值。特别是在风电变流器及大功率储能变流器（PCS）中，面对复杂的电网环境和参数波动，引入此类变增益观测器可有效提升系统动态响应...
基于参考子模块的模块化多电平变换器电容监测策略
Reference Submodule Based Capacitor Monitoring Strategy for Modular Multilevel Converters
Fujin Deng · Qingsong Wang · Dong Liu · Yanbo Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
模块化多电平变换器（MMC）因其高模块化和高电能质量，在高中压电力应用中极具吸引力。由于MMC包含大量子模块（SM），可靠性成为核心挑战，其中电容监测至关重要。本文提出了一种基于参考子模块的电容监测策略，旨在提升MMC系统的运行可靠性与状态监测能力。
解读: MMC技术在阳光电源的高压大功率集中式光伏逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）的研发中具有潜在应用价值。该文章提出的电容监测策略能够有效提升多电平拓扑在长期运行中的可靠性，降低维护成本。建议研发团队关注该策略在大型储能系统PCS中的应用可行性，通过更精准的子模块电容状态监测，优化系统...
基于非对称占空比限制控制的分布式储能系统多端口双向DC-DC变换器
Asymmetrical Duty-Cycle Limit Control-Based Multiport Bidirectional DC–DC Converter for Distributed Energy Storage System Applications
Shiqiang Liu · Guiyi Dong · Yong Ying · Ching-Ming Lai 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
本文提出了一种新型多端口双向DC-DC变换器，在每个低压端口采用两相交错架构，以降低低压侧电容和电感的电流纹波。该多端口配置旨在实现不同电压等级储能系统的同时接入与高效利用，并结合非对称占空比限制控制策略，优化了变换器的动态响应与功率分配能力。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack系列储能系统具有重要参考价值。多端口双向DC-DC变换器架构能够有效解决不同电压等级电池簇接入同一PCS的灵活性问题，而两相交错技术能显著降低电流纹波，有助于提升储能系统的寿命和功率密度。建议研发团队关注该非对称占空比控制策略，以优化在复杂...
基于SiC-MOSFET的超98%效率四相交错双向DC-DC变换器及其宽电压比特性
Over 98% Efficiency SiC-MOSFET Based Four-Phase Interleaved Bidirectional DC–DC Converter Featuring Wide-Range Voltage Ratio
Shiqiang Liu · Guiyi Dong · Tomokazu Mishima · Ching-Ming Lai · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
本文提出了一种新型浮动四相交错电荷泵双向DC-DC变换器（F4P-ICPBDC），具备宽降压/升压电压比。通过交错结构降低了低压侧电容和电感的电流纹波，浮动配置则实现了高电压转换比，并确保了平均电流平衡。
解读: 该拓扑对于阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列PCS）具有极高的应用价值。储能系统在电池侧与直流母线之间需要高效的双向DC-DC变换，该技术采用SiC器件配合四相交错结构，能显著提升转换效率至98%以上，并有效降低电流纹波，从而减小磁性元件体积，提升功率密度。建议研发...
模块化多电平变换器二极管开路故障保护方案
Protection Scheme for Modular Multilevel Converters Under Diode Open-Circuit Faults
Fujin Deng · Rongwu Zhu · Dong Liu · Yanbo Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
模块化多电平变换器（MMC）因其高模块化和高功率质量在高中压领域应用广泛。然而，由于其包含大量功率电子器件，可靠性成为核心挑战。本文针对子模块（SM）中的二极管开路故障展开研究，提出了一种有效的保护方案，以提升系统运行的稳定性与安全性。
解读: MMC拓扑在阳光电源的大型地面光伏电站及高压储能系统（如PowerTitan系列）中具有重要应用潜力。随着系统电压等级的提升，MMC的可靠性直接影响电站的运维成本与发电效率。该研究提出的二极管故障保护方案，可直接优化阳光电源iSolarCloud智能运维平台中的故障诊断算法，实现对变换器内部器件状态...
12/8开关磁阻电机磁链与转矩的非线性快速建模方法
Nonlinear Fast Modeling Method of Flux Linkage and Torque for a 12/8 Switched Reluctance Motors
Xiaodong Sun · Nuonuo Wang · Yunfei Cao · Dong Guo 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文提出了一种基于加权最小二乘支持向量机（WLSSVR）的开关磁阻电机磁链与转矩非线性建模方法。通过结合熵权法（EM）与改进的郊狼优化算法（COA）优化核参数，有效提升了传统WLSSVR的建模精度，实现了电机非线性特性的快速、准确表征。
解读: 该研究聚焦于开关磁阻电机（SRM）的非线性建模与控制优化。虽然阳光电源目前的核心产品线（光伏逆变器、储能PCS、风电变流器）主要基于永磁同步电机或感应电机技术，但SRM具备结构简单、耐高温、高可靠性等优势，在未来极端环境下的工业驱动或特定储能辅助设备中具有潜在应用价值。该建模方法中采用的机器学习优化...