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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...
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...
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）...
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...
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...
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DIDR方法的正弦脉宽调制多频模型
Multifrequency Model of Sinusoidal PWM by DIDR Methodology
Tao Zhang · Hui Wang · Jingshuo Yan · Jiawen Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
本文提出了一种正弦脉宽调制（SPWM）的多频（MF）模型，旨在解决交直流变换器中复杂的跨频动态问题。该方法在小信号条件下，通过调制信号与单位脉冲带序列的乘积，结合维度增加与维度缩减（DIDR）技术，有效分析了跨频增益对系统稳定性的影响。
解读: 该研究对于阳光电源的核心产品线（如组串式光伏逆变器、PowerTitan储能变流器）具有极高的应用价值。在弱电网环境下，逆变器极易发生谐波交互和跨频振荡，该多频模型能更精准地揭示控制环路与电网阻抗的耦合机制。建议研发团队将DIDR方法引入iSolarCloud智能运维平台的仿真模型中，优化逆变器在复...
基于里德堡原子干涉仪的直流与工频电场测量
DC and power-frequency electric field measurement with Rydberg-atom interferometry
Yingying Han · Changfa He · Zhenxiong Weng · Peng Xu 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年7月 · Vol.127
本文提出并实现了一种基于里德堡原子干涉技术的直流与工频电场精密测量方法。利用里德堡态原子对电场的高度敏感性，通过电磁感应透明效应构建干涉机制，实现了宽频带电场的非侵入式检测。实验中成功测量了静态电场及50 Hz工频电场，灵敏度达到V/m量级，具备良好的线性响应与稳定性。该方法为电力系统监测、高精度电磁计量及基础物理研究提供了新的技术手段。
解读: 该里德堡原子干涉测量技术对阳光电源的电力电子产品有重要应用价值。其V/m级的高精度电场测量能力可应用于：1) ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的EMC优化设计,提升电磁兼容性能; 2) PowerTitan大型储能系统的电场分布监测,保障设备安全运行; 3) 电动汽车充电桩的漏电检测与防护。这...
通过过渡金属硫族化合物极化激元实现面向热光伏的近至远红外全向光谱调控
Near- to far-infrared omnidirectional spectral control of thermal emission via transition metal chalcogenide polaritonics for thermophotovoltaics
Qixiang Wang · Zhequn Huang · Heng Zhang · Yilin Feng 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年9月 · Vol.127
本文提出利用过渡金属硫族化合物中的极化激元效应，实现从近红外到远红外波段的全向热辐射光谱调控。该方法通过精确设计材料的介电响应与表面模式耦合，显著增强特定波长范围内的热发射效率，同时抑制非辐射损耗。实验结果表明，该结构在宽角度范围内具有优异的光谱选择性和发射稳定性，适用于高效热光伏系统中的能量转换与管理，为中长波红外热辐射调控提供了新途径。
解读: 该热光伏光谱调控技术对阳光电源光热发电及综合能源系统具有前瞻价值。过渡金属硫族化合物极化激元实现的近-远红外全向发射调控，可应用于工业余热回收与热光伏转换场景，与SG系列逆变器配合构建新型热电联供系统。其宽角度光谱选择性技术可启发光伏组件热管理优化：通过选择性热辐射涂层降低组件工作温度，提升SG逆变...
基于电流源斩波器的盘式无铁芯永磁同步电机预测瞬时转矩控制
Predictive Instantaneous Torque Control for Disc Coreless Permanent Magnet Synchronous Motor With the Current Source Chopper
Xiaoguang Wang · Xiaoyuan Wang · Tao Fu · Juan Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
盘式无铁芯永磁同步电机具有过载能力强、无齿槽转矩等优点，但因电感极低，传统驱动方式会导致严重的电流和转矩脉动。本文提出一种基于电流源斩波器的预测瞬时转矩控制策略，旨在抑制电机绕组中的电流纹波，优化转矩输出性能。
解读: 该文献聚焦于低电感电机的电流纹波抑制与转矩控制，主要应用于高性能电机驱动领域。阳光电源的产品线中，风电变流器及部分工业驱动场景涉及高性能电机控制。虽然该电机类型与阳光电源主流的光伏/储能逆变器架构差异较大，但其提出的预测瞬时转矩控制（PTC）算法思想，可为公司在提升风电变流器动态响应速度、抑制高频电...
具有三态能量转换的可编程矩阵阵列热电系统
Programmable Matrix-Array Thermoelectric System With Tri-State Energy Conversion
Ning Wang · Hong-Tao Huang · Lei Zhang · Shu-Xi Xu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文提出了一种矩阵排列的热电可编程控制系统。该系统通过灵活重构矩阵中每个热电模块的功能，克服了传统热电系统单向能量流和功能固定的局限性。通过构建制冷/制热/能量回收的三态可重构拓扑，实现了分布式能量管理与热控制。
解读: 该技术涉及热电转换与分布式能量管理，与阳光电源现有的光伏逆变器及储能系统（如PowerTitan、PowerStack）的核心功率变换逻辑存在差异。虽然目前热电转换在公司主流业务中应用较少，但其“三态可重构拓扑”和“分布式控制”理念对未来储能系统内部的电池热管理（BTMS）及功率模块的集成化设计具有...
基于惩罚与障碍函数的交错式Buck/Boost变换器效率与功率密度数值优化
Penalty and Barrier-Based Numerical Optimization for Efficiency and Power Density of Interleaved Buck/Boost Converter
Xiaoyong Ma · Ping Wang · Yifeng Wang · Long Tao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文针对交通电气化领域，提出了一种基于惩罚与障碍函数理论的交错式Buck/Boost变换器（IBBC）数值优化方法。该方法以变换器体积为优化目标，将效率和磁通密度作为约束条件，实现了变换器性能的全局优化。
解读: 该研究提出的数值优化方法对阳光电源的电力电子产品设计具有重要参考价值。在阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩产品线中，DC-DC变换器是核心功率单元。通过引入惩罚与障碍函数进行多目标优化，可以在保证效率的前提下显著提升功率密度，从而降低系统体积与成本。建...
基于共模传导电压多频选择的光伏系统直流串联电弧故障检测方法
DC Series Arc Fault Detection Method in Photovoltaic System Based on Multiple Frequency Selections for Common-Mode Conductive Voltage
Haining Wang · Xiaozhou Wang · Tao Fan · Jian Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
直流串联电弧故障是光伏系统火灾的主要诱因。传统检测方法依赖宽带电流传感器采集电弧信号，对硬件性能要求极高。本文提出一种基于共模传导电压多频选择的检测方法，通过提取特定频率特征，降低了对硬件采样带宽的依赖，为光伏系统电弧故障检测提供了更具成本效益和可靠性的技术路径。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）及户用逆变器产品线具有极高的应用价值。目前光伏电站对直流侧安全（AFCI功能）要求日益严苛，传统电流采样法成本高且易受干扰。该研究提出的共模电压检测法，有望通过优化逆变器内部采样电路，在不显著增加硬件成本的前提下，提升电弧故障检测的灵敏度与准确性。建议研发...
具有超薄势垒结构的6英寸高压GaN基增强型HEMT：界面质量及其可靠性
6-in. high-voltage GaN-based E-mode HEMTs with ultrathin barrier structures: Interface quality and its reliability
Nan Sun · Ronghua Wang · Runxin Microelectronics Corporation · Wuxi China Resources Huajing Microelectronics Corporation 等6人 · Applied Physics Letters · 2025年3月 · Vol.126
本文报道了基于6英寸硅衬底的高压增强型GaN高电子迁移率晶体管（E-HEMT），采用超薄势垒层结构。通过优化界面控制与材料生长工艺，显著提升了异质结界面质量，有效降低了界面态密度并改善了二维电子气特性。器件表现出优异的击穿电压与导通电阻平衡特性，并在高温反向偏压应力下展现出良好的长期可靠性，界面退化机制被系统分析。该研究为高性能、高可靠GaN功率器件的规模化制造提供了技术支撑。
解读: 该研究的超薄势垒GaN E-HEMT技术对阳光电源的功率变换产品具有重要应用价值。6英寸晶圆规模化制造工艺可降低GaN器件成本,有利于在SG系列逆变器和ST系列储能变流器中推广应用。优化的界面质量和可靠性特性可提升产品在高温、高压工况下的稳定性,特别适合PowerTitan等大功率储能系统。器件优异...
基于概率的MMC分布式控制系统子模块异步PS-PWM建模与分析
Probability-Based Modeling and Analysis for PS-PWM in an MMC Distributed Control System With Sub-Module Asynchrony
Shunfeng Yang · Haiyu Wang · Haiyu Chen · Wensheng Song 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
针对高压直流输电中模块化多电平变换器（MMC）的分布式控制系统，本文研究了本地控制器晶振制造公差导致的子模块（SM）载波异步问题。通过概率建模，分析了载波异步对相移PWM（PS-PWM）性能的影响，为提升大功率变换器的控制精度提供了理论支撑。
解读: 该研究针对MMC架构下的分布式控制同步问题，对阳光电源的高压大功率储能系统（如PowerTitan系列）及未来可能涉及的柔性直流输电技术具有重要参考价值。MMC作为高压大功率变换的核心拓扑，其控制精度直接影响并网谐波性能与系统稳定性。建议研发团队关注该概率建模方法，以优化大规模子模块集群的同步控制策...
考虑谐波电流注入的双三相永磁电机开路故障无扰动运行
Disturbance-Free Operation of Dual Three-Phase PM Machine Under Open-Phase Fault Considering Harmonic Current Injection
Lingling Guo · K. Wang · Tao Wang · Ruiwu Cao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文针对表面贴装式双三相永磁同步电机，提出了一种基于全阶矢量空间分解（VSD）的容错控制策略。通过谐波电流注入，在开路故障下最大限度地降低铜损并提升可用转矩，与传统维持空间圆形旋转磁场的方法不同，该方法优化了故障后的运行性能。
解读: 该研究聚焦于多相电机的容错控制与谐波优化，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，但其底层控制逻辑与风电变流器中大功率电机的驱动控制具有技术同源性。该容错控制算法可为阳光电源风电变流器产品提供技术储备，特别是在提升风机变流器在极端工况下的可靠性与故障穿越能力方面具有参考价...
用于双三相永磁同步电机通过谐波注入实现转矩提升的广义预测电流控制
Generalized Predictive Current Control for Dual-Three-Phase PMSM to Achieve Torque Enhancement Through Harmonic Injection
Tao Wang · Lingling Guo · Kai Wang · Jixuan Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文提出了一种针对双三相永磁同步电机（DTP-PMSM）的广义预测电流控制策略。通过有意注入特定的谐波电流，可有效提升电机的输出转矩能力，满足高转矩密度应用需求。该方法能够精确跟踪具有多谐波分量及变频特性的电流参考值，为高性能电机驱动控制提供了有效方案。
解读: 该技术主要针对多相电机驱动控制，与阳光电源核心的光伏逆变器、储能系统及充电桩业务关联度较低。然而，其核心的“模型预测控制（MPC）”及“谐波注入与抑制”算法在电力电子变换器中具有通用性。建议研发团队关注该算法在提升逆变器输出电能质量及应对复杂电网谐波环境下的应用潜力，特别是在风电变流器或未来高性能电...
高熵Bi0.5Na0.5TiO3基陶瓷电容器中增强的静电储能性能
Enhanced electrostatic energy-storage performances in the high-entropy Bi0.5Na0.5TiO3-based ceramic capacitors
Wenjie Xie · Wenjing Yu · Yang Yang · Yuanyuan Gong 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年6月 · Vol.126
本文研究了一种基于高熵设计的Bi0.5Na0.5TiO3基陶瓷电容器，通过多元素掺杂策略调控晶格畸变与弛豫行为，显著提升了其静电储能性能。实验结果表明，该材料具有较高的储能密度与效率，归因于增强的极化强度和抑制的滞后损耗。微观结构分析揭示了高熵效应对畴结构细化和介电响应均匀性的促进作用。该工作为高性能储能陶瓷的设计提供了新思路。
解读: 该高熵陶瓷电容器技术对阳光电源储能系统具有重要应用价值。在ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统中，高储能密度陶瓷电容可替代传统薄膜电容，用于直流母线支撑、滤波和脉冲功率缓冲环节，显著减小体积和重量。其高效率、低滞后损耗特性可降低无功损耗，提升变流器整体效率。在SG系列光伏逆变器的MP...
基于改进型多复系数滤波器的永磁同步电机驱动电流测量误差补偿
Current Measurement Error Compensation Based on Modified Multiple Complex-Coefficient Filters in PMSM Drives
Pingyue Song · Yuankui Wang · Enlin Ma · Lijian Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
电流测量误差（CME）包括偏移和增益误差，会导致永磁同步电机（PMSM）dq轴电流中出现一阶和二阶谐波。由于热漂移引起的CME在运行过程中会发生变化，需在线补偿。本文提出了一种基于改进型多复系数滤波器的CME在线补偿策略。
解读: 该技术主要针对电机驱动控制，与阳光电源的风电变流器及储能系统中的PCS电机控制逻辑具有技术同源性。在风电变流器中，高精度的电流采样对于实现高性能的矢量控制至关重要。该补偿策略能有效抑制因传感器热漂移引起的电流谐波，提升变流器在极端工况下的控制精度和稳定性。建议研发团队关注该算法在风电变流器电流环控制...
用于GaN HEMT桥式电路串扰抑制的高频三电平栅极驱动器
High-Frequency Three-Level Gate Driver for GaN HEMT Bridge Crosstalk Suppression
Xiaonan Wang · Ming Tao · Jing Xiao · Deng Luo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
为抑制氮化镓（GaN）桥式电路中的串扰问题，本文提出了一种新型高频三电平栅极驱动器（HFTGD），实现了高达5MHz开关频率下的串扰抑制。该驱动器通过电容-二极管电路产生负压，有效防止了正向串扰引起的器件误导通。
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功率密度要求的不断提升，GaN器件的应用成为提升效率和减小体积的关键。该文章提出的高频三电平栅极驱动技术，能够有效解决GaN在高频开关下的串扰误导通问题，对提升公司新一代高频化、小型化逆变器及充电桩产品的可靠性具有重要参考价值。建议研发团队关注该驱动架...
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