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0.72Bi0.5Na0.5TiO3-0.28SrTiO3陶瓷储能密度与效率的显著提升及高温储能性能机制研究
Significant improvement of energy storage density and efficiency of 0.72Bi0.5Na0.5TiO3-0.28SrTiO3 ceramics and study of the mechanism of high temperature energy storage performance
Peng Shi · Jin Liu · Yuechan Song · Lina Liu 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.126
通过优化制备工艺，显著提升了0.72Bi0.5Na0.5TiO3-0.28SrTiO3（BNST）无铅弛豫铁电陶瓷的储能性能。该陶瓷在室温下表现出优异的放电能量密度（~3.2 J/cm³）和高效率（~90%），且在宽温域（25–150 °C）内保持稳定的储能特性。微观结构分析与介电性能测试表明，SrTiO3的引入增强了极化弛豫行为并抑制了介电损耗，从而改善高温下的储能稳定性。研究揭示了纳米尺度极性畴结构与氧空位调控对高温储能性能的关键作用，为高性能无铅储能陶瓷的设计提供了理论依据。
解读: 该无铅弛豫铁电陶瓷储能技术对阳光电源PowerTitan大型储能系统和ST系列储能变流器具有重要应用价值。研究实现的3.2 J/cm³高能量密度和90%高效率，可应用于储能系统的直流母线电容、功率模块吸收电容等关键位置，替代传统电解电容提升功率密度。其25-150°C宽温域稳定性与阳光电源储能产品面...
从第一性原理揭示三元硫族化合物NaBiS2中优异光伏性能的起源
Revealing the origin of promising photovoltaic performance in ternary chalcogenide NaBiS2 from first principles
Nano Energy · Applied Physics Letters · 2025年7月 · Vol.127
本文采用第一性原理计算研究了三元硫族化合物NaBiS2的电子结构与光学性质，揭示了其优异光伏性能的微观机制。结果表明，NaBiS2具有直接带隙特征和较强的光吸收能力，导带底与价带顶主要由Bi的6p和S的3p轨道贡献，呈现出弱载流子有效质量与高载流子迁移率特性。此外，材料表现出良好的缺陷容忍性和适中的带隙，有利于实现高开路电压与高光电转换效率。本工作为NaBiS2作为新型光伏材料的应用提供了理论依据。
解读: 该NaBiS2三元硫族化合物的光伏特性研究对阳光电源光伏材料选型具有前瞻参考价值。其直接带隙、强光吸收和高载流子迁移率特性，可为SG系列光伏逆变器的MPPT算法优化提供新型电池材料的I-V特性数据支撑。材料的缺陷容忍性和适中带隙有利于实现高开路电压，这与阳光电源1500V高压系统的技术路线高度契合，...
p-GaN栅极功率HEMT开关运行下动态关断漏电流的物理经验模型
A Physics-Based Empirical Model of Dynamic IOFF Under Switching Operation in p-GaN Gate Power HEMTs
Yuru Wang · Tao Chen · Mengyuan Hua · Jin Wei 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
本文基于物理机制，建立了p-GaN栅极高电子迁移率晶体管（HEMT）在开关运行下动态关断漏电流（IOFF）的经验模型。模型综合考虑了开关频率、占空比、关断延迟时间、栅极驱动电压及温度等关键运行条件对漏电流的影响。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化充电桩产品中对高功率密度要求的提升，GaN器件的应用前景广阔。该模型揭示了p-GaN HEMT在动态开关过程中的漏电流演变规律，对于优化逆变器及充电桩的驱动电路设计、提升系统效率及热管理水平具有重要指导意义。建议研发团队在下一代高频化、小型化功率模块设计中，引入该...
增强型GaN p型场效应晶体管中的极化增强电导
Polarization-enhanced conductivity in enhancement-mode GaN p-FET
Hengyuan Qi · Teng Li · Jingjing Yu · Jialin Duan 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年9月 · Vol.127
本文报道了一种通过极化工程实现高电导率的增强型GaN p型场效应晶体管。利用AlN/GaN超晶格中的自发和压电极化效应，显著增强了空穴载流子浓度与迁移特性，从而在常关型器件中实现了优异的导通性能。实验结果表明，极化诱导的二维空穴气有效调制了p型沟道电导，提升了器件的电流开关比和阈值电压稳定性。该策略为高性能GaN基互补电路的发展提供了可行路径。
解读: 该GaN p-FET极化增强技术对阳光电源的功率变换产品具有重要价值。通过AlN/GaN超晶格结构提升的载流子特性，可显著改善SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器中GaN器件的导通性能，有助于降低开关损耗。特别是在1500V高压系统中，该技术可提升GaN器件的可靠性和效率。同时，增强型p-FET的...
一种用于多电平变换器的通用单载波PWM方案
A Generalized Single-Carrier PWM Scheme for Multilevel Converters
P. M. Lingom · Joseph Song-Manguelle · Rodolfo Flesch · Tao Jin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文提出了一种适用于多电平变换器的新型通用单载波（SC）脉宽调制（PWM）方案。与现有的SC-PWM方案相比，该方法能以更简单的方式在任意工作点复现相移PWM（PD-PWM）的行为。除了更易于数字实现外，该方案还具有优化的谐波性能。
解读: 该研究提出的通用单载波PWM方案对阳光电源的核心产品线具有显著的技术价值。在阳光电源的集中式逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）中，多电平拓扑被广泛应用以提升效率并降低谐波。该方案通过简化数字实现过程，能够降低控制器的计算负担，提升系统响应速度。建议研发团队评估该算法在高性能DSP或...
级联电力电子系统实时仿真的混合数据-物理驱动建模方法
Hybrid Data-Physics-Driven Modeling Method for Real-Time Simulation of Cascaded Power Electronics Systems
Chenxiang Gao · Pan Wu · Jin Xu · Keyou Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
针对级联电力电子系统实时仿真难题，传统物理建模依赖详尽参数且效率低，纯数据驱动方法则面临高数据需求与长训练周期挑战。本文提出一种混合数据-物理驱动建模方法，通过融合物理先验知识与数据驱动模型，在保证实时仿真精度的同时，显著降低了计算复杂度和对海量数据的依赖。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有重要应用价值。在多级联变换器架构中，该混合建模方法可大幅提升iSolarCloud平台的数字孪生仿真效率，实现对复杂工况下系统动态行为的实时预测。建议研发团队将其应用于功率模块的寿命预测及故障诊断，通过物理模型约束...
基于季节性趋势分解的电压源逆变器开路故障诊断方法
A Seasonal–Trend-Decomposition-Based Voltage-Source-Inverter Open-Circuit Fault Diagnosis Method
Yang Zhou · Jin Zhao · Yujin Song · Jiajiang Sun 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文针对两电平电压源逆变器中功率晶体管的开路故障，提出了一种基于季节性趋势分解的高精度、鲁棒且简单的诊断方法。该方法首先利用简化的季节性趋势分解算法将三相电流信号分解为趋势、季节和余项分量，随后提取特征以实现故障的快速定位与诊断。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务至关重要。逆变器（组串式、集中式）及储能PCS作为电力电子核心设备，功率器件的可靠性直接影响系统寿命与运维成本。该方法通过信号分解实现故障诊断，无需额外传感器，易于集成至iSolarCloud智能运维平台。建议研发团队将其应用于PowerTitan等大型储能系统及光伏逆变器...
基于接口阻抗的无线充电系统互操作性评估改进方法
Improved Interoperability Evaluation Method for Wireless Charging Systems Based on Interface Impedance
Guang Yang · Kai Song · Xiaoliang Huang · Chao Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
无线充电系统的车载端与地面端互操作性是国际标准关注的重点。SAE J2954提出了基于接口阻抗的评估方法，但高频下的相位差测量存在挑战。本文提出了一种改进的阻抗测量方法，以提高互操作性评估的准确性与可靠性。
解读: 该研究针对无线充电系统的互操作性评估，对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。随着大功率无线充电技术的演进，互操作性是实现标准化和规模化应用的关键。该改进方法有助于优化阳光电源充电桩产品的接口设计与测试流程，提升产品在不同车型间的兼容性。建议研发团队关注该阻抗测量技术，将其集成至充电桩的自动...
潜水泵：一种用于变频驱动器电能质量分析的系统建模方法
Electrical Submersible Pumps: A System Modeling Approach for Power Quality Analysis With Variable Frequency Drives
P. M. Lingom · Joseph Song-Manguelle · M. L. Doumbia · Rodolfo Flesch 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文提出了一种高水平工程指南，用于开发潜水泵（ESP）与变频驱动器（VFD）集成系统的电能质量分析模型。由于此类系统复杂性高，工业界分析难度大。文章通过简化步骤实现了系统集成分析，涵盖了扭矩等关键参数，为复杂工业驱动系统的建模与性能评估提供了参考。
解读: 该研究关注工业驱动系统的电能质量建模与系统集成，与阳光电源的核心业务（光伏/储能）虽非直接对应，但其系统建模方法论对阳光电源的工业驱动类产品及大型储能系统（PowerTitan/PowerStack）的电网适应性分析具有借鉴意义。特别是针对复杂负载下的电能质量评估，可优化PCS在弱电网或复杂工业现场...
基于幅值调制多随机频率注入的无传感器IPMSM驱动带宽与噪声改善
Bandwidth and Audible Noise Improvement of Sensorless IPMSM Drives Based on Amplitude Modulation Multirandom Frequency Injection
Jiajiang Sun · Jin Zhao · Lisi Tian · Yujin Song 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
高频信号注入法广泛应用于内置式永磁同步电机（IPMSM）的无传感器控制，但会产生恼人的可听噪声。传统正弦或变频注入法因滤波器需求限制了系统带宽。本文提出一种基于幅值调制多随机频率注入的方法，在抑制可听噪声的同时，有效提升了无传感器控制系统的带宽。
解读: 该技术主要针对电机驱动控制，与阳光电源的电动汽车充电桩及风电变流器业务存在技术关联。在风电变流器中，电机侧控制性能直接影响系统效率与噪声水平；在充电桩领域，若涉及车载充电机（OBC）或电机驱动测试设备，该算法可优化控制带宽并降低电磁噪声。建议研发团队关注该方法在降低功率模块电磁干扰（EMI）及提升电...
四开关单逆变器双感应电机系统的模型预测矢量控制
Model Predictive Vector Control for Four-Switch Mono-Inverter Dual IM System
Yujin Song · Jin Zhao · Jiajiang Sun · Yang Zhou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文提出了一种由四开关单逆变器驱动的双电机同步控制系统。通过将两台电机的各一相连接至直流母线电容中点，其余相连接至逆变器桥臂，仅需四个功率开关即可实现双电机驱动，有效降低了安装空间、重量及成本。针对该拓扑的复杂控制问题，研究了模型预测矢量控制策略。
解读: 该研究探讨的四开关拓扑主要针对电机驱动领域，旨在通过精简功率器件数量降低成本与体积。对于阳光电源而言，虽然其核心业务聚焦于光伏逆变器与储能PCS，但该拓扑中关于“减少功率开关数量”及“模型预测控制（MPC）”的优化思路，可借鉴应用于低成本户用逆变器或小型化充电桩的拓扑设计中。此外，MPC算法在处理多...
结合元学习与CNN-LSTM算法的锂离子电池健康状态估计
Combined Meta-Learning With CNN-LSTM Algorithms for State-of-Health Estimation of Lithium-Ion Battery
Tiancheng Ouyang · Yingying Su · Chengchao Wang · Song Jin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
针对锂离子电池实际运行工况复杂导致健康状态（SOH）估计泛化能力差的问题，本文提出了一种结合元学习与CNN-LSTM的SOH估计方法。该方法通过元学习框架提升模型在不同工况下的适应性，有效解决了传统深度学习模型对大规模数据依赖及泛化性不足的难题。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等储能系统至关重要。目前BMS在全生命周期SOH预测上存在精度与泛化性的平衡难题，元学习算法能显著提升系统在不同环境温度、充放电倍率下的电池寿命评估准确度。建议将此算法集成至iSolarCloud智能运维平台，通过云端大数据训练与边缘侧BM...
输入数据缺失情况下的车用锂离子电池荷电状态估计
State-of-Charge Estimation of Automotive Lithium-Ion Batteries during Lack of Input Data Update
Tiancheng Ouyang · Yubin Gong · Yingying Su · Song Jin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
针对电动汽车传感器因振动或连接松动导致数据采集异常的问题，本文提出了一种基于双向机制的状态估计方法。该方法在输入数据缺失的情况下，仍能实现对锂离子电池荷电状态（SOC）的准确监测与诊断，提升了储能系统在复杂工况下的运行可靠性。
解读: 该研究对于阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要的参考价值。在大型储能电站中，传感器故障导致的BMS数据异常会直接影响SOC估算的准确性，进而引发系统保护性停机或充放电策略失效。本文提出的数据缺失补偿算法可集成至iSolarCloud智能运维平台或BMS底层逻...
一种新型前端调速
FESR）风力发电机组的动态建模与控制器设计
Dan-Yong Li · Wen-Chuan Cai · Peng Li · Shan Xue 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年5月
本文研究了一种采用差速变速箱（VRG）的新型前端调速（FESR）风力发电机组的建模与控制。针对该系统中的表贴式永磁同步电机，提出了相应的控制策略，旨在优化风能捕获效率并提升系统动态响应性能。
解读: 阳光电源作为全球风电变流器领域的领先供应商，该研究提出的FESR技术通过机械变速与电力电子变换的深度融合，为风电变流器拓扑优化提供了新思路。对于阳光电源的风电变流器产品线，该技术有助于提升低风速下的发电效率及电网适应性。建议研发团队关注VRG与变流器控制策略的耦合效应，探索在现有全功率变流器架构中引...
基于多层长短期记忆网络的光伏电站数据完整性攻击检测与诊断
Detection and Diagnosis of Data Integrity Attacks in Solar Farms Based on Multilayer Long Short-Term Memory Network
Fangyu Li · Qi Li · Jinan Zhang · Jiabao Kou 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
随着光伏系统数字化程度提高，网络安全威胁日益严峻。本文提出一种基于深度序列学习的诊断方案，利用多层长短期记忆网络（LSTM）检测并识别光伏电站中的数据完整性攻击，为电力电子变换器的网络物理安全提供有效防护。
解读: 随着阳光电源iSolarCloud平台接入规模的扩大，电站数据安全已成为运维核心。该研究提出的多层LSTM诊断模型可直接集成至iSolarCloud的智能运维算法库中，用于实时监测组串式逆变器及PowerTitan储能系统的遥测数据异常。通过识别数据完整性攻击，可有效防止恶意指令导致的逆变器误动作或...
基于高频谐波调制的高速通信电力变换器
Real-Time and High-Speed Talkative Power Converter Based on High-Frequency Harmonic Modulation
Yueyin Wang · Wu Chen · Zhan Shen · Song Hu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
高效隔离型DC-DC变换器需在隔离侧间建立信息链路以优化性能。Talkative Power Converter (TPC) 技术提供了一种经济高效的通信方案，但现有技术易受功率噪声干扰，且传输延迟较高。本文提出一种基于高频谐波调制的新型TPC方法，实现了实时高速通信，显著提升了功率变换器的控制性能与响应速度。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及组串式光伏逆变器中的隔离型DC-DC电路具有重要参考价值。在储能PCS中，隔离侧的高速通信对于实现更精准的功率分配、电池组均衡及故障快速响应至关重要。通过采用高频谐波调制技术，可省去额外的通信隔离器件，从而降低硬件成本并提升...
四桥臂逆变器双并联感应电机系统的电容电压差最小化研究
Minimization of Capacitor Voltage Difference for Four-Leg Inverter Dual-Parallel IM System
Yujin Song · Jiajiang Sun · Yang Zhou · Yang Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文针对多电机同速运行场景，设计了一种由三相四桥臂逆变器驱动的双并联感应电机系统，旨在降低成本并提升系统容错能力。由于电机相位连接至直流母线电容中点，系统存在直流偏置和交流波动，严重影响电压稳定性。本文重点研究并最小化电容电压差，以优化系统性能。
解读: 该研究涉及四桥臂逆变器拓扑及直流侧电压平衡控制，与阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）技术存在底层逻辑关联。虽然目前阳光电源主流产品多采用三相三线或三相四线（带中性线）拓扑，但该文提出的电容电压平衡控制策略，对于提升多电平逆变器或特定储能PCS在不平衡负载下的直流侧稳定性具有参考价值。建议研...
石油工业中LCI与PWM-VSI的转矩导向评估：用于扭转分析
LCIs and PWM-VSIs for the Petroleum Industry: A Torque Oriented Evaluation for Torsional Analysis Purposes
Daniel Legrand Mon-Nzongo · Gabriel Ekemb · Joseph Song-Manguelle · Paul Gistain Ipoum-Ngome 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
本文对高功率负载换相逆变器（LCI）和脉宽调制电压源逆变器（PWM-VSI）产生的转矩谐波进行了时域和频域分析。这些驱动系统常用于石油化工和采矿业，其驱动负载通常具有多惯量或长轴结构，存在扭转振动风险。
解读: 该文献主要针对工业驱动领域（LCI与PWM-VSI）的转矩谐波与轴系扭转分析，与阳光电源核心的光伏及储能业务关联度较低。但在大功率电机驱动及风电变流器领域，其关于转矩脉动抑制及谐波分析的方法论具有参考价值。建议研发团队关注文中提出的时频域评估模型，以优化风电变流器在复杂电网环境下的转矩控制策略，减少...
双侧电容漂移下无线电能传输系统的阻抗解耦调节方案
An Impedance Decoupling-Based Tuning Scheme for Wireless Power Transfer System Under Dual-Side Capacitance Drift
Kai Song · Guang Yang · Hang Zhang · Xiaoliang Huang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
无线电能传输系统的性能高度依赖于谐振状态。然而，温度变化引起的电容漂移会导致系统失谐。本文研究了一种利用阻抗解耦算法针对双侧电容漂移的调节方案。首先分析了电容漂移对传输效率和输出功率的影响，并提出了相应的补偿策略。
解读: 该文献研究的无线电能传输（WPT）谐振调节技术，主要应用于电动汽车无线充电领域。阳光电源在电动汽车充电桩业务中，目前以有线直流快充为主。虽然无线充电技术尚处于前沿探索阶段，但该文提出的阻抗解耦算法对于提升电力电子变换器在复杂工况下的鲁棒性具有参考价值。建议研发团队关注该算法在车载充电机（OBC）或未...
光伏级联H桥多电平逆变器在故障单元与气象条件变化下的分析与控制
Analysis and Control of PV Cascaded H-Bridge Multilevel Inverter With Failed Cells and Changing Meteorological Conditions
P. M. Lingom · Joseph Song-Manguelle · Daniel Legrand Mon-Nzongo · Rodolfo Cesar Costa Flesch 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
本文针对大规模并网应用，提出了一种控制光伏级联H桥多电平逆变器的方法，以应对单元故障及气象条件变化。该控制器基于时域内逆变器共模与差模量的相互作用分析，并结合空间矢量调制技术开发，旨在提升系统在复杂工况下的可靠性与运行效率。
解读: 该研究聚焦于级联H桥多电平拓扑，这与阳光电源在大型地面光伏电站中使用的集中式及组串式逆变器技术路线密切相关。在大型光伏电站中，组件故障和气象波动是影响系统可用性的核心挑战。本文提出的故障容错控制策略及共模/差模分析方法，对于优化阳光电源大型逆变器的并网性能、提升极端工况下的可靠性具有重要参考价值。建...
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