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基于多通道结构的高电流密度GaN基P沟道FinFET演示
Demonstration of a GaN-based P-channel FinFET with high current density based on multi-channel structure
Xu Liu · Shengrui Xu · Tao Zhang · Hongchang Tao 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年5月 · Vol.126
本文报道了一种基于多通道结构的氮化镓（GaN）P沟道FinFET器件，实现了高漏极电流密度。通过精确设计鳍状沟道的几何结构与掺杂分布，有效提升了空穴载流子的输运特性与栅控能力。实验结果表明，该器件在常温下表现出良好的开关特性与饱和电流输出，最大漏极电流密度显著优于同类P型GaN器件。该结构为高性能GaN基互补逻辑电路的发展提供了可行的技术路径。
解读: 该GaN基P沟道FinFET技术对阳光电源的功率变换产品具有重要价值。多通道结构实现的高电流密度特性,可显著提升SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器的功率密度。作为互补逻辑电路的关键器件,该P型GaN器件有助于开发更高效的三电平拓扑结构,特别适用于车载OBC等对体积敏感的应用场景。其优异的开关特性...
具有AlN超晶格背势垒的SiC衬底双通道AlGaN/GaN肖特基势垒二极管
Double-channel AlGaN/GaN Schottky barrier diode with AlN super back barrier on SiC substrate
Tao Zhang · Junjie Yu · Heyuan Chen · Yachao Zhang 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年6月 · Vol.126
本文报道了一种在SiC衬底上制备的具有AlN超晶格背势垒结构的双通道AlGaN/GaN肖特基势垒二极管。通过引入AlN超晶格作为背势垒，有效抑制了二维电子气向衬底方向的扩展，增强了载流子 confinement 效应，提升了器件的反向阻断能力与正向导通性能。该结构实现了高击穿电压与低泄漏电流的优异平衡。实验结果表明，器件具有较低的开启电压和高电流密度，同时反向击穿电压显著提高。该设计为高性能GaN基功率二极管的发展提供了可行方案。
解读: 该双通道AlGaN/GaN肖特基二极管技术对阳光电源的功率器件升级具有重要参考价值。AlN超晶格背势垒结构可显著提升GaN器件的击穿电压和导通特性,这对SG系列1500V光伏逆变器和ST系列储能变流器的高频化设计至关重要。特别是在三电平拓扑中,该技术可用于优化快恢复二极管的性能,有助于提升系统效率和...
实现超宽禁带半导体ε-Ga2O3的自支撑单晶取向薄膜及其在光电子器件应用中的前景
Realizing freestanding single-crystal oriented membranes of ultrawide-bandgap semiconductor ε-Ga2O3 and their prospects in optoelectronic device applications
Tao Zhang · Jiaying Shen · Dianmeng Dong · Qingyi Zhang 等6人 · Applied Physics Letters · 2025年3月 · Vol.126
本文报道了高质量自支撑单晶ε-Ga2O3取向薄膜的制备方法，该材料具有超宽禁带特性，展现出优异的热稳定性和化学惰性。通过异质外延生长结合剥离技术，成功获得可转移的柔性薄膜，并系统表征其晶体结构与光学性能。结果表明，ε-Ga2O3薄膜具有明确的晶体取向和高结晶质量，适用于深紫外光探测及高功率电子器件。研究为其在下一代光电子器件中的集成应用提供了可行路径。
解读: 该ε-Ga2O3超宽禁带半导体技术对阳光电源功率器件升级具有前瞻价值。相比现有SiC器件，ε-Ga2O3禁带宽度更大（>4.9eV），可实现更高耐压等级和更低导通损耗，适用于ST系列储能变流器和SG系列1500V光伏逆变器的功率模块优化。其优异热稳定性可降低散热需求，提升PowerTitan储能系统...
具有高击穿电压和高温度灵敏度的614 MW/cm² AlGaN沟道肖特基势垒二极管
A 614 MW/cm2 AlGaN-channel Schottky barrier diode with high breakdown voltage and high temperature sensitivity
Heyuan Chen · Tao Zhang · Huake Su · Xiangdong Li 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.126
本文报道了一种基于AlGaN沟道的高性能肖特基势垒二极管，其功率密度高达614 MW/cm²，兼具高击穿电压与优异的温度灵敏度。通过优化AlGaN材料结构与界面特性，器件在高温环境下表现出稳定的电学性能和良好的热响应特性，适用于高频、高功率及高温电子应用。实验结果表明，该二极管在反向击穿电压和正向导通特性之间实现了良好平衡，同时展现出显著的温度依赖性电流输运行为，为高温传感与高功率整流集成提供了新思路。
解读: 该AlGaN肖特基二极管技术对阳光电源功率器件升级具有重要参考价值。614 MW/cm²的高功率密度特性可应用于SG系列高功率密度光伏逆变器和ST系列储能变流器的功率模块设计，有助于提升功率密度和转换效率。其优异的高温特性对车载OBC和充电桩等高温工作环境下的器件选型提供新思路。该技术的温度灵敏特性...
一种用于五相永磁电机的连续调制有限控制集模型预测电流控制
A Novel Finite-Control-Set Model Predictive Current Control for Five-Phase PM Motor With Continued Modulation
Wenxiang Zhao · Tao Tao · Jihong Zhu · Huajun Tan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
传统五相有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）计算负担重且性能受限。本文提出一种结合连续调制的新型模型预测电流控制（MPCC）方法，通过级联优化程序，有效降低了计算复杂度并提升了运行性能。
解读: 该文献聚焦于多相电机驱动的先进控制算法，虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，而非直接的五相电机驱动，但其提出的“级联优化”与“连续调制”思想对提升阳光电源现有风电变流器及大功率储能PCS的控制精度具有参考价值。特别是针对复杂拓扑下的计算负担优化，可借鉴用于提升iSolar...
五相永磁电机增强型容错模型预测电流控制
Enhanced Fault-Tolerant Model Predictive Current Control for a Five-Phase PM Motor With Continued Modulation
Tao Tao · Wenxiang Zhao · Yang He · Yu Cheng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
针对五相永磁电机单相开路故障，本文提出了一种具有连续调制功能的增强型容错模型预测电流控制方法。该方法通过重构故障后的矢量分布并采用多步矢量选择策略，实现了标准脉宽调制，有效提升了电机在故障状态下的运行可靠性与控制性能。
解读: 该技术主要针对多相电机驱动控制，虽然阳光电源目前核心业务聚焦于光伏逆变器和储能PCS，但其提出的“容错模型预测控制”与“故障重构”策略在电力电子变换器领域具有通用性。对于阳光电源的风电变流器业务，该类多相/多电平容错控制算法可作为提升变流器可靠性的技术储备；同时，在储能系统（如PowerTitan）...
基于最小误差占空比调节的双三相永磁同步电机优化控制集模型预测控制
Optimized Control Set Model Predictive Control for Dual Three-Phase PMSM With Minimum Error Duty Cycle Regulation
Jia Cui · Tao Tao · Wenxiang Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
针对双三相永磁同步电机传统模型预测控制存在的性能不佳和计算负担重的问题，本文提出了一种基于最小误差占空比策略的优化控制集模型预测控制。通过构建新的24个虚拟电压矢量控制集，有效提升了系统运行性能并降低了计算复杂度。
解读: 该文献聚焦于高性能电机驱动控制算法，主要应用于工业电机驱动领域。虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，但该算法中提出的‘虚拟电压矢量’与‘模型预测控制（MPC）优化’思路，可借鉴应用于阳光电源风电变流器及大功率储能PCS的控制策略优化中。通过引入占空比调节，有助于进一步降低...
一种降低计算负担的五相永磁电机简化容错模型预测控制
Simplified Fault-Tolerant Model Predictive Control for a Five-Phase Permanent-Magnet Motor With Reduced Computation Burden
Tao Tao · Wenxiang Zhao · Yuxuan Du · Yu Cheng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文提出了一种针对五相永磁电机驱动的容错有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）策略。通过利用由两个基本矢量合成的虚拟电压矢量，有效降低了计算复杂度并简化了控制模型，同时提升了系统的稳态性能。
解读: 该技术主要针对多相电机驱动，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），但其提出的“虚拟矢量合成”与“降低计算负担”的MPC优化思路，对提升阳光电源大功率储能变流器（如PowerTitan系列）及风电变流器的控制性能具有参考价值。在复杂电网环境下，通过简化模型预测算法，可降低对...
双三相永磁同步电机带谐波补偿的解耦容错模型预测电流控制
Decoupled Fault-Tolerant Model Predictive Current Control for Dual Three-Phase PMSMs With Harmonic Compensation
Jia Cui · Jinghua Ji · Wenxiang Zhao · Tao Tao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文提出了一种针对双三相永磁同步电机的解耦容错模型预测电流控制策略，并引入了谐波补偿方案。通过设计谐波闭环控制，有效抑制了开路故障下由非正弦反电动势引起的谐波干扰，实现了故障状态下的稳定运行。
解读: 该研究聚焦于多相电机的高可靠性控制，虽然阳光电源目前核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，但其提出的“模型预测控制（MPC）”与“容错控制”技术在电力电子领域具有通用性。对于阳光电源的风电变流器产品线，该技术可提升发电机侧变流器在故障工况下的鲁棒性；同时，MPC算法在储能PCS的高性能电...
基于多重随机SVPWM策略的双三相永磁同步电机高频谐波与振动抑制
High-Frequency Harmonics and Vibration Reduction for Dual Three-Phase PMSM Using Multiple Randomized SVPWM Strategy
Wenxiang Zhao · Jichao Feng · Tao Tao · Chen Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
为抑制脉宽调制技术产生的高频谐波和振动，本文提出了一种针对双三相永磁同步电机的多重随机空间矢量脉宽调制（MR-SVPWM）策略。该方法通过定义2N调制周期并采用变延迟载波频率生成技术，有效优化了谐波频谱分布，降低了电机运行的振动噪声。
解读: 该研究聚焦于电机驱动控制算法的优化，虽然阳光电源的核心业务侧重于光伏逆变器和储能PCS，但其风电变流器及电动汽车充电桩业务涉及高性能电机驱动与功率变换控制。MR-SVPWM策略在降低谐波和振动方面的研究，可为阳光电源风电变流器及高性能充电桩的控制算法升级提供参考，特别是在提升系统电磁兼容性（EMC）...
基于模式矢量合成与混合SVPWM调制的开口绕组五相永磁同步电机逆变器重构方法
Inverter Reconstruction Approach for Open-End Winding Five-Phase PMSM With Pattern-Based Vector Synthesis and Hybrid SVPWM Modulation
Yuxuan Du · Tao Tao · Xiaopeng Zhao · Wenxiang Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
针对开口绕组五相永磁同步电机（OWFP-PMSM）驱动系统中功率管易失效的问题，本文提出了一种逆变器重构方法。通过基于模式的矢量合成与混合SVPWM调制策略，有效解决了现有容错控制（FTC）方法中存在的过流问题，提升了电机驱动系统在故障发生后的运行可靠性与性能。
解读: 该研究聚焦于多相电机驱动系统的容错控制与逆变器重构，虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器和储能变流器（PCS），但其提出的故障诊断与容错调制策略对提升电力电子变换器的可靠性具有参考价值。特别是在风电变流器领域，随着大功率多电平拓扑的应用，该文的容错控制思路可用于优化变流器在功率器件故障下的降额...
双三相永磁同步电机驱动的恒定载波周期且无额外开关损耗的振动抑制方法
Vibration Reduction for Dual Three-Phase PMSM Drives With Constant Carrier Period and No Extra Switching Loss
Chen Wang · Wenxiang Zhao · Tao Tao · Xiaoyan Diao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
脉宽调制（PWM）引起的振动是永磁同步电机（PMSM）驱动系统中的严重缺陷。本文提出了一种针对双三相PMSM驱动的振动抑制方法。通过建立倍频PWM和半频PWM模型，利用载波谐波频率特性，在不增加额外开关损耗的前提下，有效降低了电机驱动系统的振动水平。
解读: 该研究聚焦于电机驱动系统的振动抑制与PWM调制策略优化。虽然阳光电源的核心业务以光伏逆变器和储能变流器（PCS）为主，但该技术在风电变流器（双馈或全功率变流器）及电动汽车充电桩的功率模块控制中具有参考价值。通过优化PWM策略降低电磁振动，有助于提升阳光电源风电变流器及相关电机驱动产品的运行可靠性与静...
临界导通模式有源钳位反激变换器的小信号建模与控制环路设计
Small Signal Modeling and Control Loop Design of Critical Conduction Mode Active Clamp Flyback Converter
Shengyou Xu · Qinsong Qian · Tao Tao · Shengli Lu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文研究了临界导通模式（CrCM）有源钳位反激（ACF）变换器的建模、分析及控制器设计。基于零输入谐振等效电路和扩展描述函数（EDF）方法，推导了该变换器的小信号模型，为高频小功率电源应用提供了理论支撑。
解读: 该技术主要应用于高频小功率电源领域，与阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线中的辅助电源设计密切相关。有源钳位反激（ACF）拓扑能有效实现软开关，提升变换效率并减小体积。建议研发团队在户用逆变器内部辅助电源设计中引入该建模方法，以优化控制环路稳定性，提升系统在高频工作下的功率密度和可靠性，从而进一步...
基于占空比的增强型谐波电流抑制双三相永磁电机直接转矩控制
Duty-Ratio-Based Direct Torque Control With Enhanced Harmonic Current Suppression for Dual-Three-Phase Permanent Magnet Motor
Linsen Huang · Jinghua Ji · Wenxiang Zhao · Tao Tao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文提出了一种针对双三相永磁电机的增强型谐波电流抑制直接转矩控制（DR-DTC）方法。通过基于载波调制技术的虚拟电压矢量构建方法，构造了12个在两个谐波子空间中平均电压为零的虚拟电压矢量，有效抑制了谐波电流，提升了电机控制性能。
解读: 该技术主要针对多相电机驱动控制，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能PCS及充电桩业务关联度较低。然而，其提出的基于载波调制的虚拟电压矢量构建方法，在提升电力电子变换器输出波形质量、降低谐波含量方面具有通用参考价值。建议研发团队关注该调制策略在阳光电源大功率并网逆变器或风电变流器中，针对复杂电网环境下谐...
基于电流凸优化的单相三电平PWM整流器固定开关频率预测控制
Single-Phase Three-Level PWM Rectifier Predictive Control With Fixed Switching Frequency Based on Current Convex Optimization
Xu Zhang · Guojun Tan · Xiang Wu · Qiang Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文针对中点钳位（NPC）单相PWM整流器，提出了一种固定开关频率的预测控制方法，旨在实现整个开关周期内电流的全局优化。通过对开关序列的优化，获得了一种能够同时控制中点电位平衡的三段式开关序列。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及储能变流器（PCS）具有重要参考价值。单相三电平拓扑在户用场景中能有效提升功率密度并降低输出谐波。文中提出的固定开关频率预测控制方法，解决了传统模型预测控制（MPC）开关频率不固定的痛点，有助于优化滤波器设计并降低电磁干扰。建议研发团队将其应用于户用逆变器控制算法升...
双三相永磁电机谐波转矩抑制的容错直接转矩控制
Remedial Direct Torque Control for Dual Three-Phase Permanent-Magnet Motor With Harmonic Torque Suppression
Linsen Huang · Jinghua Ji · Tao Tao · Yuxuan Du 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文提出了一种针对双三相永磁电机（DTP-PM）故障后运行的改进直接转矩控制（RDTC）策略。该电机采用双中性点模型，由八桥臂电压源逆变器驱动。研究重点在于抑制故障后由三次谐波反电动势和零序电流引起的谐波转矩，以提升系统在故障状态下的运行性能与可靠性。
解读: 该文献研究的电机驱动控制与容错技术主要应用于高性能电机驱动领域。虽然阳光电源的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，但其在风电变流器产品线中涉及大功率电机侧的控制算法。该文提出的容错控制与谐波抑制策略，可为阳光电源风电变流器在应对电机侧故障、提升系统可靠性及优化输出电流质量方面提供算法参...
五相开绕组永磁同步电机
FPOW-PMSM）的零序电流抑制策略及共模电压与逆变器损耗优化
Zongwang Li · Yuxuan Du · Wenxiang Zhao · Tao Tao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文针对共直流母线的五相开绕组永磁同步电机（FPOW-PMSM）系统，提出了一种新型零序电流（ZSC）抑制方法。该方法旨在解决由双逆变器结构引起的谐波电流、系统损耗增加以及高频共模电压（CMV）导致的轴承损坏问题，通过优化调制策略实现高效的电流抑制与损耗降低。
解读: 该研究聚焦于多相电机驱动与双逆变器拓扑的控制优化，虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，而非直接的电机驱动，但其提出的共模电压抑制及损耗优化算法对阳光电源的功率变换技术具有参考价值。特别是在高功率密度储能变流器（PowerTitan/PowerStack）或风电变流器设...
基于同步滤波重构法的双三相永磁同步电机单电流传感器相电流重构
Phase Current Reconstruction for DTP-PMSM With Single Current Sensor Using Synchronous Filtering Reconstruction Method
Wenxiang Zhao · Sen Ma · Tao Tao · Yunjiang Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
针对双三相永磁同步电机（DTP-PMSM）驱动系统，多电流传感器增加了逆变器体积与成本。本文提出了一种利用单电流传感器（SCS）重构六相电流的方法。通过重新定位传感器位置并结合同步滤波重构技术，实现了在无需增加硬件成本的前提下，对电机相电流的精确获取，有效提升了驱动系统的集成度与经济性。
解读: 该技术主要针对多相电机驱动控制，虽然阳光电源目前核心业务聚焦于光伏逆变器和储能PCS，但该研究中涉及的“单电流传感器重构技术”在降低硬件成本、提升系统功率密度方面具有通用参考价值。对于阳光电源的电动汽车充电桩业务，或未来涉及的高性能电机驱动应用，该算法能有效减少传感器数量，降低故障率并缩小设备体积。...
基于简化三矢量模型预测推力控制的双边直线游标永磁电机级联优化方法
Simplified Three-Vector-Based Model Predictive Thrust Force Control With Cascaded Optimization Process for a Double-Side Linear Vernier Permanent Magnet Motor
Jinghua Ji · Rui Xue · Wenxiang Zhao · Tao Tao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
为降低双边直线游标永磁电机的推力与定子磁链脉动，本文提出一种简化的三矢量模型预测推力控制方法。通过设计简化的控制集，在预测阶段仅选择两个有效电压矢量，避免了冗余计算，并结合零矢量调节，有效提升了控制性能与计算效率。
解读: 该文献聚焦于电机驱动的高性能控制算法，主要针对直线游标永磁电机。虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器等电力电子变换领域，而非直线电机驱动，但其提出的“简化三矢量模型预测控制（MPC）”策略在计算效率优化和脉动抑制方面的思路，可借鉴应用于阳光电源的高性能风电变流器或大功率储能...
高可靠性碳化硅紫外单光子雪崩二极管实现超过10000小时连续运行
Highly reliable SiC UV SPAD with over 10,000 hours of continuous operation
Yan Zhou · Xiaoqiang Tao · Tianyi Li · Dong Zhou 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年12月
本研究设计并制作了一种具有分离式吸收 - 电荷 - 倍增结构的紫外（UV）4H - 碳化硅（SiC）单光子雪崩光电二极管（SPAD）。
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项4H-SiC基紫外单光子雪崩光电二极管（UV SPAD）技术具有重要的潜在应用价值。该器件实现了超过10,000小时的连续运行可靠性，这一突破性指标对我们的核心业务领域具有多维度的技术启示。 在光伏逆变器领域，SiC材料已成为功率器件的重要发展方向，而本研究展示的Si...
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