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SnO2薄膜上Ni肖特基接触的形成及准垂直型肖特基势垒二极管
Formation of Ni Schottky contact and quasi-vertical Schottky barrier diode on SnO2 thin film
Fengxin Liu · Qi Zhang · Yue Chen · Qiang Li 等6人 · Applied Physics Letters · 2025年4月 · Vol.126
报道了在SnO2薄膜上形成的Ni肖特基接触及其准垂直型肖特基势垒二极管。通过材料生长与器件制备工艺优化,实现了良好的整流特性与低漏电流。该研究为宽禁带半导体器件的发展提供了实验依据和技术支持。
解读: 该SnO2基肖特基势垒二极管技术对阳光电源功率器件应用具有重要参考价值。Ni/SnO2肖特基接触的低漏电流和良好整流特性可应用于SG系列光伏逆变器和ST储能变流器的功率模块保护电路,作为快速恢复二极管替代方案。准垂直结构设计思路可借鉴至SiC/GaN器件封装优化,降低通态压降和开关损耗。SnO2宽禁...
基于物理信息深度学习与稀疏数据的电力电子器件剩余寿命预测
Remaining Useful Life Prediction of Power Electronic Devices With Physics-Informed Deep Learning and Sparse Data
Le Gao · Chaoming Liu · Yiping Xiao · Chunhua Qi 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
针对碳化硅(SiC)MOSFET在复杂环境下的剩余寿命(RUL)预测问题,本文提出了一种物理信息深度学习方法。该方法有效解决了现有深度学习模型在稀疏退化数据条件下预测精度不足的局限性,提升了电力电子系统在极端环境下的可靠性评估能力。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。随着SiC器件在组串式光伏逆变器和PowerTitan系列储能系统中的广泛应用,提升功率模块的可靠性预测能力至关重要。该方法通过物理模型与AI结合,能够在数据采集受限的实际工况下,精准评估器件寿命,从而优化iSolarCloud平台的运维策略,实现从“事后维修...
基于奇异摄动理论的永磁同步电机模型预测控制
Model Predictive Control Using the Singular Perturbation Theory for Permanent-Magnet Synchronous Machines
Qi Li · Haiming Li · Jianbo Gao · Ralph Kennel · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
本文提出了一种利用奇异摄动理论对永磁同步电机(PMSM)进行降阶建模的方法,通过解耦快、慢子系统,充分利用电机的时间尺度特性进行模型预测控制(MPC)。研究设计了一种增强型MPC策略,旨在实现无差拍速度控制。
解读: 该研究提出的奇异摄动MPC算法在提升电机控制动态响应和稳态精度方面具有显著优势。对于阳光电源而言,该技术可应用于风电变流器及电动汽车充电桩的电机驱动控制模块。通过降阶建模降低计算复杂度,有助于在嵌入式控制器中实现更高效的实时控制,提升变流器在复杂工况下的响应速度。建议研发团队关注该算法在高性能电机驱...
一种用于抑制桥式电路中SiC MOSFET负电压尖峰的栅极驱动器
A Gate Driver of SiC MOSFET for Suppressing the Negative Voltage Spikes in a Bridge Circuit
Feng Gao · Qi Zhou · Panrui Wang · Chenghui Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月
SiC MOSFET凭借低导通电阻、高开关频率及高耐压特性,显著提升了功率变换器的功率密度。然而,在桥式电路实际应用中,快速开关瞬态产生的高dv/dt会放大寄生参数的负面影响,导致严重的负电压尖峰。本文提出了一种新型栅极驱动电路,旨在有效抑制SiC MOSFET在桥式电路中的负电压尖峰,提升系统运行稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务至关重要。随着公司组串式逆变器(如SG系列)和储能系统(如PowerTitan系列)向更高功率密度和更高开关频率演进,SiC MOSFET的应用已成为主流。高dv/dt带来的负电压尖峰是导致功率模块失效和EMI问题的关键因素。该驱动技术可直接应用于阳光电源的下一代高频功率模...
一种基于三电平单元的混合级联多电平变换器及其在电动汽车电池能量管理中的应用
A Hybrid Cascaded Multilevel Converter Based on Three-Level Cells for Battery Energy Management Applied in Electric Vehicles
Zhigang Gao · Qi Lu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
本文提出了一种基于三电平(TL)单元的混合级联多电平变换器,旨在增加电压等级以满足电动汽车电机驱动需求。每个单元包含一个电池和两个串联电容,电容电压维持在电池电压的一半。通过控制每个TL单元的接入或旁路状态,实现高效的能量管理与电平输出。
解读: 该拓扑通过多电平级联技术提升了输出电压质量,对阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统(如PowerTitan系列)具有重要参考价值。其核心在于电池单元的模块化管理,这与阳光电源在储能PCS中追求的高效率、高功率密度及模块化设计理念高度契合。建议研发团队关注该拓扑在车载充电机(OBC)及大功率直流快充模块...
一种基于可编程多窄脉冲驱动方法的串联MOSFET高压脉冲发生器
A High-Speed High-Voltage Pulse Generator With Adjustable Falling Slope Based on Programable Multi Narrow Pulses Drive Method for Series MOSFETs
Yanchao Zhang · Chensui Ouyang · Qi Wang · Jian Gao 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种基于可编程多窄脉冲驱动方法的串联MOSFET高压脉冲发生器,旨在实现高压脉冲输出平滑且可控的下降沿。该技术通过精确控制串联开关的驱动时序,解决了高压应用中开关同步与波形调节的难题,特别适用于对脉冲宽度和下降时间有严格要求的应用场景。
解读: 该技术主要针对高压脉冲应用,与阳光电源现有的光伏逆变器及储能PCS产品线直接关联度较低。然而,其核心的“串联MOSFET驱动控制”技术在提升功率模块耐压等级和开关性能方面具有参考价值。对于阳光电源而言,该技术可作为未来高压化趋势下的功率器件驱动方案储备,特别是在探索更高电压等级的组串式逆变器或特种电...
1.2 kV SiC MOSFET与JBS集成MOSFET高温电学特性对比研究
Comparative Study on High-Temperature Electrical Properties of 1.2 kV SiC MOSFET and JBS-Integrated MOSFET
Zhaoyuan Gu · Mingchao Yang · Yi Yang · Xihao Liu 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
针对4H-SiC MOSFET中寄生PiN体二极管在高温下存在正向压降大、反向恢复特性差的问题,本文研究了集成肖特基势垒二极管(JBS)的MOSFET方案。该方案能有效抑制PiN二极管导通,提升高温运行下的电气性能与可靠性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心功率器件选型与模块设计。随着公司组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统向更高功率密度和高温环境运行演进,SiC MOSFET的应用已成为提升效率的关键。集成JBS的SiC器件能显著改善体二极管特性,降低开关损耗并提升高温可靠性,这对优化逆变器...
中压SiC MOSFET功率模块米勒区持续振荡的建模与稳定性分析
Modeling and Stability Analysis of Sustained Oscillations During the Miller Region for Medium-Voltage SiC MOSFET Power Modules
Zhixing Yan · Gao Liu · Thore Stig Aunsborg · Benjamin Futtrup Kjærsgaard 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
本文针对10 kV SiC MOSFET功率模块在米勒区出现的持续振荡现象进行了研究。这种振荡会降低模块的鲁棒性甚至导致失效,且随栅极对底板寄生电容的增加而加剧。文章揭示了寄生电容参与振荡的内在机理,为高压功率模块的设计提供了理论支撑。
解读: 该研究对阳光电源的高压储能系统(如PowerTitan系列)及大功率组串式/集中式光伏逆变器至关重要。随着公司产品向更高电压等级(如1500V及以上)和SiC器件应用演进,栅极驱动电路的稳定性直接影响系统可靠性。文章提出的寄生电容振荡机理分析,可指导研发团队在功率模块选型、PCB布局设计及驱动电路优...
基于物理信息深度学习与稀疏数据的电力电子器件剩余寿命预测
Remaining Useful Life Prediction of Power Electronic Devices With Physics-Informed Deep Learning and Sparse Data
Le Gao · Chaoming Liu · Yiping Xiao · Chunhua Qi 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
准确预测碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的剩余使用寿命(RUL)对于确保电力电子系统的可靠性至关重要,特别是在辐射环境下。然而,大多数现有的深度学习方法依赖于密集采样的退化数据,使其不适用于退化观测数据有限的稀疏数据条件。为解决这一局限性,我们提出了一种用于稀疏RUL预测的物理信息深度学习(PIDL)方法。该方法通过定制的物理信息损失函数,将总电离剂量引起的退化机制(具体为界面和氧化物陷阱电荷积累)融入基于Transformer的神经网络架构中。这种损失函数明确惩罚与导通状态电...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对碳化硅MOSFET剩余寿命预测的物理信息深度学习技术具有重要的战略价值。作为光伏逆变器和储能系统的核心功率器件,碳化硅MOSFET的可靠性直接关系到我们产品在全生命周期内的性能表现和运维成本。 该技术的核心优势在于解决了稀疏数据条件下的寿命预测难题。在实际应用场景...
基于光伏过度配置和电池储能的中国东北地区企业级太阳能功率预测
Firm Solar Power Forecasting With Photovoltaic Overbuilding and Battery Storage in Northeastern China
Qi Gao · Dazhi Yang · Guoming Yang · Hao Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年6月
由于太阳辐照度具有间歇性和多变性,光伏发电伴随着高度的不确定性,使其不可调度。为克服这一固有局限,本研究首先考虑采用物理模型链,以提高从天气预报到光伏发电功率预测的转换精度。然后,结合电池储能与新颖的超量建设及主动限电策略,开发出一种可靠(即无误差)的功率预测方法,从原理上讲,该方法可向电网输送有效可调度的太阳能电力。从优化角度出发,引入可靠预测溢价作为目标函数,以衡量实现可靠预测所需的额外成本。利用中国东北地区所有主要城市的相关数据进行了案例研究。研究发现,在中国东北地区,可靠预测溢价范围为1...
解读: 该研究的光伏过配置与储能协同优化技术对阳光电源ST系列储能系统和SG系列逆变器具有重要应用价值。针对东北地区高纬度、冬季辐照弱的特点,研究提出的容量配比优化方法可直接应用于PowerTitan储能系统的容量设计,通过动态调度策略平抑功率波动,提升电网友好性。该技术可增强iSolarCloud平台的功...
一种从废弃晶硅光伏组件中回收银和铝的新型离子交换方法
A novel ion exchange method for recover silver and aluminum from waste crystalline silicon photovoltaic modules
Zuxing Qi · Shan Wang · Dedong Gao · Guoying Bao 等5人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.286
摘要 随着在役光伏(PV)组件逐渐接近使用寿命终点,高效且低污染的回收技术成为推动光伏产业健康发展的关键。目前常使用强酸和强碱从废弃晶硅(c-Si)光伏组件的电池中浸出银和铝,但这类方法对环境尤其是水质可能造成严重危害。本文提出一种新型离子交换方法,用于从废弃c-Si组件中浸出银和铝。碘离子在Dowex 1 × 8离子交换树脂上的吸附主要涉及–NH2基团与I-之间的反应。T42H树脂对浸出液中银和铝的吸附则主要通过R-SO3H功能基团与[AgI]-离子以及Al3+离子之间的相互作用实现。该离子交...
解读: 该离子交换法回收晶硅组件中银铝技术对阳光电源具有重要战略价值。随着早期安装的光伏电站陆续进入退役期,iSolarCloud平台可集成该环保回收技术,为全生命周期运维提供闭环解决方案。相比强酸碱浸出,该方法银铝回收率达99.97%和99.84%,且废液处理友好,契合公司ESS储能系统和SG逆变器产品的...