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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...
基于小交流信号注入的孤岛微电网下垂控制分散式二次频率控制
A Small-AC-Signal Injection-Based Decentralized Secondary Frequency Control for Droop-Controlled Islanded Microgrids
Baojin Liu · Teng Wu · Zeng Liu · Jinjun Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
针对孤岛微电网中下垂控制逆变器负载变化导致的频率偏差问题，本文提出了一种基于小交流信号注入的分散式二次频率控制方法。该方法无需分布式电源间的通信基础设施，有效解决了传统PI调节器在二次频率控制中的局限性，提升了微电网频率调节的稳定性和响应速度。
解读: 该技术对阳光电源的构网型（Grid-Forming）储能系统（如PowerTitan系列）具有重要意义。在弱电网或离网运行场景下，传统的下垂控制往往面临频率偏差与通信依赖的矛盾。该研究提出的无通信二次控制方案，能够显著提升阳光电源储能PCS在微电网中的频率支撑能力，增强系统在孤岛模式下的鲁棒性。建议...
一种对称故障下电压幅值控制构网型变流器的限流方法
A Current Limiting Method for Single-Loop Voltage-Magnitude Controlled Grid-Forming Converters During Symmetrical Faults
Teng Liu · Xiongfei Wang · Fangcheng Liu · Kai Xin 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文针对单环电压幅值控制的构网型（GFM）变流器，提出了一种对称故障下的限流方法。该方法包含两部分：通过调整外环功率参考值限制稳态故障电流，以及通过直接修改调制电压参考值实现瞬态虚拟电阻，从而有效避免故障期间的过流问题。
解读: 随着高比例可再生能源接入，电网强度下降，构网型（GFM）技术已成为阳光电源PowerTitan储能系统及大型地面光伏电站逆变器的核心竞争力。该文献提出的限流策略直接解决了GFM变流器在弱电网或故障工况下的过流保护难题，无需复杂的双环控制即可实现稳态与瞬态的电流抑制。建议研发团队将其应用于PowerT...
基于虚拟电阻的有源阻尼抑制并网电压源逆变器LCL谐振的替代方案研究
A Study of Virtual Resistor-Based Active Damping Alternatives for LCL Resonance in Grid-Connected Voltage Source Inverters
Teng Liu · Jinjun Liu · Zeng Liu · Zipeng Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
LCL滤波器谐振问题增加了电流控制环路的设计难度，甚至威胁系统稳定性。本文研究了基于单变量反馈的有源阻尼（AD）技术，提出了一种开发此类AD方案的通用方法，旨在以低成本高效抑制LCL谐振，提升并网逆变器的稳定性。
解读: LCL滤波器是阳光电源组串式逆变器和集中式逆变器输出侧的核心组件，其谐振抑制直接关系到并网电流质量和系统稳定性。该研究提出的基于虚拟电阻的有源阻尼技术，无需增加额外硬件传感器，符合阳光电源追求高功率密度和低成本的研发方向。通过在iSolarCloud智能运维平台中集成此类先进控制算法，可进一步提升逆...
不同控制模式下电压源变换器直流侧阻抗建模与分析
Modeling and Analysis of DC Terminal Impedance of Voltage-Source Converters With Different Control Modes
Danhong Xue · Jinjun Liu · Zeng Liu · Yiming Tu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文针对多端高压直流系统稳定性分析，提出了常规三相两电平电压源变换器（VSC）在不同控制模式下的直流侧阻抗模型。研究涵盖了内环解耦电流控制及包含直流电压控制在内的外环控制策略，为分析变换器与直流电网的交互稳定性提供了理论基础。
解读: 该研究对阳光电源的组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）具有极高价值。随着电网环境日益复杂，逆变器与直流侧/交流侧的阻抗匹配直接影响系统稳定性。本文提出的阻抗建模方法可用于优化阳光电源产品的控制环路设计，特别是在弱电网接入场景下，能有效提升系统对电网...
基于单台逆变器端子特性的主从共享方案三相并联逆变器输出阻抗建模与稳定性预测
Output Impedance Modeling and Stability Prediction of Three-Phase Paralleled Inverters With Master–Slave Sharing Scheme Based on Terminal Characteristics of Individual Inverters
Zeng Liu · Jinjun Liu · Xueyu Hou · Qingyun Dou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
本文针对采用主从共享控制方案的三相并联逆变器系统，提出了一种输出阻抗建模方法及稳定性预测策略。该方法基于单台逆变器的端子特性，能够有效分析并联系统的输出阻抗，从而实现对整个系统并网稳定性的准确预测，为分布式交流电源系统的设计提供理论支撑。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及大型集中式逆变器在多机并联场景下的稳定性设计具有重要指导意义。随着电网环境日益复杂，逆变器并联后的阻抗交互可能引发谐振或失稳。该建模方法可直接应用于阳光电源iSolarCloud平台的系统仿真与优化，特别是在大型地面光伏电站及微电网项目中，通过精确预测并联系统的稳定...
基于基频开关的MMC调制与闭环直流电容电压控制
Modulation and Closed-Loop-Based DC Capacitor Voltage Control for MMC With Fundamental Switching Frequency
Sixing Du · Jinjun Liu · Teng Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
本文提出了一种针对模块化多电平变换器（MMC）的新型调制与电容电压控制方法，实现了50Hz的固定开关频率。该方法通过改进的最近电平控制（NLC）计算开关角，并将四个脉冲模式分组以平衡直流侧及基频电压，有效降低了开关损耗。
解读: 该技术主要针对高压大功率变换场景，与阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的技术演进方向高度契合。通过采用基频开关技术，可显著降低大功率IGBT模块的开关损耗，提升整机效率，并降低散热系统设计难度。建议研发团队评估该调制策略在兆瓦级储能变流器（PCS）中的应用潜力，特别是...
一种用于微电网下垂控制并联逆变器的统一虚拟功率解耦方法
A Unified Virtual Power Decoupling Method for Droop-Controlled Parallel Inverters in Microgrids
Teng Wu · Zeng Liu · Jinjun Liu · Shike Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年8月
在低压微电网中，下垂控制逆变器的有功与无功功率耦合问题至关重要。传统的虚拟功率控制策略虽能实现解耦，但可能导致微电网中并联逆变器对负载有功功率分配不均。本文提出了一种统一的虚拟功率解耦方法，旨在解决该功率分配问题，提升微电网运行的稳定性与均流精度。
解读: 该研究直接针对微电网中多机并联运行的功率分配与解耦难题，对阳光电源的构网型（Grid-Forming）逆变器技术具有重要参考价值。在PowerTitan储能系统和组串式逆变器应用于微电网或离网场景时，该解耦方法能有效提升多台设备并联时的功率分配精度，增强系统在弱电网环境下的稳定性。建议研发团队将其集...
单环电压幅值控制构网型变换器的暂态稳定性分析
Transient Stability of Single-Loop Voltage-Magnitude Controlled Grid-Forming Converters
Teng Liu · Xiongfei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文针对采用单环电压幅值控制方案的构网型（GFM）变换器，进行了面向设计的暂态稳定性分析。研究揭示了电压幅值控制器对暂态稳定性具有关键影响，这与采用矢量电压控制的GFM变换器（其稳定性主要由外环功率控制决定）存在显著差异。
解读: 随着阳光电源PowerTitan储能系统及大型光伏电站对弱电网支撑能力的提升，构网型（GFM）技术已成为核心竞争力。本文揭示的单环电压幅值控制对暂态稳定性的影响，对于优化阳光电源储能变流器（PCS）的控制策略至关重要。在弱电网或微电网应用场景下，该研究有助于提升设备在故障扰动下的暂态响应能力，避免传...
大扰动下混合同步控制构网型逆变器的物理洞察
Physical Insight Into Hybrid-Synchronization-Controlled Grid-Forming Inverters Under Large Disturbances
Teng Liu · Xiongfei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文分析了混合电压与功率同步控制对构网型（GFM）逆变器暂态稳定性的影响。研究发现，引入的电压同步环路利用相位差来抑制频率偏差，其作用类似于同步发电机的阻尼绕组。通过构建大信号模型，揭示了该控制策略在提升系统抗扰动能力方面的物理机制。
解读: 该研究直接服务于阳光电源PowerTitan系列储能系统及大型组串式逆变器的构网型（GFM）功能开发。随着高比例可再生能源接入，弱电网下的暂态稳定性是核心痛点。文中提出的混合同步控制策略，通过模拟同步发电机阻尼特性，能显著提升阳光电源设备在电网故障及大扰动下的支撑能力。建议研发团队在iSolarCl...
基于MHz TCM的单相逆变器差模EMI噪声预测
Output DM EMI Noise Prediction for MHz TCM-Based Single Phase Inverter
Teng Liu · Yi Zhang · Zhiwei Wang · Cai Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
传统FFT分析在三角电流模式（TCM）变换器的传导电磁干扰（EMI）预测中存在局限。现有基于EMI接收器建模的预测方法频率范围低于1MHz，无法满足MHz级变换器的EMI预测需求。本文针对MHz TCM单相逆变器，提出了改进的差模（DM）EMI噪声预测方法，以应对高频开关带来的电磁兼容挑战。
解读: 随着阳光电源户用及工商业光伏逆变器向高功率密度和高开关频率（MHz级）演进，TCM控制技术与宽禁带半导体（如GaN/SiC）的应用成为提升效率的关键。该研究提出的高频EMI预测方法，能有效指导阳光电源在产品研发阶段的滤波器设计与PCB布局优化，降低EMI测试失败风险，缩短研发周期。建议将该预测模型集...
一种用于增强电磁能量收集的自供电同步开关能量提取电路
A Self-Powered Synchronous Switch Energy Extraction Circuit for Electromagnetic Energy Harvesting Enhancement
Zhiwu Xie · Li Teng · Haoyu Wang · Yu Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文研究了同步开关能量提取（SSEE）技术，旨在提升电容性输出阻抗振动能量收集器（如压电式）的能量转换效率。通过引入同步开关电感支路补偿源阻抗，该方案有效增强了能量收集能力。此外，文章还探讨了电感源的补偿机制，为微能源收集系统的自供电电路设计提供了理论与实践参考。
解读: 该技术主要针对微功率能量收集与自供电电路，与阳光电源目前的大功率光伏逆变器、储能系统及风电变流器产品线存在显著差异。然而，其核心的“同步开关能量提取”与“自供电电路”设计理念，在提升阳光电源iSolarCloud智能运维平台下的无线传感器网络（WSN）节点续航能力，或优化储能系统BMS内部微功耗电路...
基于燃料电池/电池健康感知预测控制的混合动力汽车成本最优能量管理
Cost-Optimal Energy Management of Hybrid Electric Vehicles Using Fuel Cell/Battery Health-Aware Predictive Control
Xiaosong Hu · Changfu Zou · Xiaolin Tang · Teng Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
本文针对燃料电池/电池混合动力汽车，提出了一种兼顾氢耗与动力源退化的成本最优预测能量管理策略。通过将电池与燃料电池的健康状态纳入控制目标，有效平衡了运行经济性与系统寿命，解决了现有研究仅关注单一目标而忽视设备退化的问题。
解读: 该研究提出的健康感知模型预测控制（MPC）策略，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）具有重要的参考价值。虽然本文侧重于燃料电池汽车，但其核心逻辑——即在能量管理中引入电池健康状态（SOH）的实时评估与寿命衰减成本优化，可直接迁移至阳光电源的储能变流器（PCS）与电池管...
基于MMC的光伏系统功率失配消除策略及轻量化设计
Power Mismatches Elimination Strategy for MMC-Based Photovoltaic System and Lightweight Design
Jiaxun Teng · Xiaofeng Sun · Xinlei Liu · Wei Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
针对模块化多电平变换器（MMC）光伏系统中各桥臂间功率失配的固有问题，本文提出了一种集成光伏与储能的轻量化MMC型能量路由器（MGER）。该方案通过优化拓扑结构与控制策略，有效解决了大规模光伏接入下的功率不平衡，提升了系统整体效率与可靠性。
解读: 该研究探讨的MMC拓扑及光储一体化能量路由器技术，对阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统及集中式光伏逆变器具有重要的前瞻参考价值。随着光伏电站向高压、大容量方向发展，MMC技术在降低谐波、提升并网电能质量方面优势明显。建议研发团队关注该轻量化设计思路，将其应用于下一代高压储能变流器（PCS...
一种用于不平衡和非线性负载下独立运行无刷双馈感应发电机的改进转子速度观测器
An Improved Rotor Speed Observer for Standalone Brushless Doubl-Fed Induction Generator Under Unbalanced and Nonlinear Loads
Yi Liu · Wei Xu · Teng Long · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
针对无刷双馈感应发电机（BDFIG）传统控制依赖机械传感器导致成本高、可靠性差的问题，本文提出了一种改进的转子速度观测器（RSO）。该方法基于功率绕组电压，实现了BDFIG的无传感器运行，特别是在不平衡和非线性负载工况下，显著提升了系统的鲁棒性与可靠性。
解读: 该技术对于阳光电源风电变流器业务具有重要参考价值。BDFIG作为一种高可靠性、低维护成本的发电技术，在海上风电领域具有应用潜力。该研究提出的无传感器控制策略，能够有效降低变流器系统的硬件复杂度，提升在复杂电网环境（如不平衡负载）下的运行稳定性。建议研发团队关注该观测器算法在风电变流器控制平台上的移植...
外部直流磁场对多层陶瓷电容器高频阻抗特性的影响
Effects of External DC B-Fields on High-Frequency Impedance Characteristics of Multilayer Ceramic Capacitors
Rongrong Zhang · Chaoqiang Jiang · Shuo Wang · Teng Long 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
多层陶瓷电容器（MLCC）广泛应用于电力电子领域。由于顺电和铁电材料通常被视为非磁性介质，其磁场效应在设计中常被忽略。本文揭示了一个重要且此前未被记录的现象：外部直流磁场会导致MLCC的高频阻抗发生显著变化，这对于高功率密度电力电子变换器的设计具有重要参考价值。
解读: MLCC是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩中DC-Link支撑电容和滤波电路的关键元件。随着功率密度的提升，磁性元件（如电感、变压器）与电容的布局趋于紧凑，漏磁场对MLCC阻抗特性的影响可能导致滤波性能偏移或谐振点漂移。建议在研发阶段引入多物理场耦合仿真，评估高功率...
一种用于收集多种环境机械能的叶片状摩擦纳米发电机
A Leaf-Shaped Triboelectric Nanogenerator for Multiple Ambient Mechanical Energy Harvesting
Dongdong Jiang · Chi Zhang · Guoxu Liu · Wenjian Li 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
为满足分布式可持续电源需求，环境机械能发电备受关注。本文基于摩擦起电与静电感应耦合效应，研究了一种叶片状摩擦纳米发电机（TENG）。该技术在收集波动幅度大及低频机械能方面具有显著优势，为微型能源采集提供了创新解决方案。
解读: 该技术属于微能源采集领域，目前与阳光电源主营的光伏逆变器、储能系统及充电桩等大功率电力电子设备业务关联度较低。然而，TENG在低频振动能量收集方面的特性，未来可探索应用于iSolarCloud智能运维平台下的传感器自供电节点，或作为小型环境监测设备的辅助电源。建议研发团队关注其在低功耗物联网（IoT...
基于控制器饱和的构网型逆变器暂态稳定性增强
Controller-Saturation-Based Transient Stability Enhancement for Grid-Forming Inverters
Cheng Luo · Xikui Ma · Teng Liu · Xiongfei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文揭示了功率角控制回路中的饱和模块（SB）能够增强构网型（GFM）逆变器的暂态稳定性。通过分析功率角曲线，研究了三种SB应用方法，发现它们均能通过减小加速面积或增加减速面积来提升GFM逆变器的暂态稳定性。
解读: 随着阳光电源PowerTitan储能系统及大型地面光伏电站中构网型（GFM）技术应用的普及，系统在弱电网或故障下的暂态稳定性成为核心挑战。本文提出的基于饱和模块的控制策略，能够直接优化逆变器的功率角动态响应，有效提升系统在电网故障期间的稳定性。建议研发团队将其应用于ST系列PCS及大型储能变流器控制...
电力电子系统中功率半导体模块的热网络研究综述
Thermal Networks for Power Semiconductor Modules in Power Electronic Systems: A Review
Xiang Li · Yi Zhang · Haoze Luo · Xin Yang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文综述了功率半导体模块热网络模型的发展。随着电力电子应用对功率密度、开关频率、运行温度及可靠性要求的不断提高，功率模块的设计面临严峻挑战。文章重点探讨了热网络建模技术，旨在通过精确的热管理提升系统整体性能与可靠性。
解读: 热管理是阳光电源提升逆变器与储能系统功率密度的核心技术。随着PowerTitan等大功率储能系统及组串式逆变器向更高功率密度演进，功率模块（IGBT/SiC）的热设计直接决定了产品的可靠性与寿命。本文提到的热网络模型可深度集成至iSolarCloud智能运维平台，用于实时监测核心功率器件的结温状态，...
基于自适应输出电压调节的构网型逆变器直流母线欠压解决方案
Adaptive-Output-Voltage-Regulation-Based Solution for the DC-Link Undervoltage of Grid-Forming Inverters
Cheng Luo · Xikui Ma · Teng Liu · Xiongfei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文提出了一种基于自适应输出电压调节（AOVR）的控制策略，旨在缓解构网型（GFM）逆变器在遭受大扰动时出现的直流母线欠压问题，从而保障系统运行安全。该方法通过动态调整输出电压，有效抑制了直流侧电压跌落，提升了逆变器在极端工况下的稳定性。
解读: 该技术对于阳光电源的构网型（GFM）产品线至关重要。随着PowerTitan等大型储能系统及组串式光伏逆变器在弱电网和微电网场景下的应用增加，系统在故障期间的直流母线稳定性直接影响设备的安全运行。AOVR策略能有效提升阳光电源产品在复杂电网扰动下的低电压穿越能力和抗冲击能力。建议研发团队将该自适应调...
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