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考虑功率循环与热循环的IGBT功率模块多目标设计优化
Multiobjective Design Optimization of IGBT Power Modules Considering Power Cycling and Thermal Cycling
Bing Ji · Xueguan Song · Edward Sciberras · Wenping Cao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年5月
IGBT功率模块在电力转换应用中至关重要，其可靠性是核心关注点。本文针对通用型模块设计不足的问题，提出了一种基于多目标优化技术的设计方法，旨在通过优化设计提升IGBT模块在复杂工况下的可靠性与性能表现。
解读: IGBT模块是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan、ST系列储能变流器（PCS）的核心功率器件。该研究提出的多目标优化方法，能够有效平衡功率模块的散热性能与寿命，对提升阳光电源产品在极端环境下的可靠性具有重要指导意义。建议研发团队将此多物理场耦合优化策略应用于下一代高功率密度逆变器...
开关磁阻电机驱动的灵活容错拓扑
Flexible Fault-Tolerant Topology for Switched Reluctance Motor Drives
Yihua Hu · Chun Gan · Wenping Cao · Jiangfeng Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年6月
本文提出了一种新型灵活的开关磁阻电机（SRM）容错拓扑，集成了故障诊断、容错控制及先进控制功能。该变换器基于传统非对称半桥驱动，通过单相桥和继电器网络实现。该方案提升了SRM驱动系统在故障情况下的可靠性与运行灵活性。
解读: 该文献研究的开关磁阻电机（SRM）驱动及容错拓扑，主要应用于电动汽车牵引电机领域。虽然阳光电源在电动汽车充电桩领域有成熟布局，但目前核心业务集中在电能变换侧（逆变器、PCS、充电桩电源模块），而非电机驱动控制。该研究中提出的“故障诊断”与“容错拓扑”设计思想，可借鉴至阳光电源的充电桩功率模块或储能P...
基于组合TSEP建模的SiC MOSFET负载无关结温估计
Load-Independent Junction Temperature Estimation via Combined TSEPs Modeling for SiC MOSFETs
Meng Luo · Kun Tan · Xi Tang · Cungang Hu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
结温精确估计对SiC MOSFET的可靠性与安全运行至关重要。本文提出了一种基于温度敏感电参数（TSEPs）的负载无关结温估计方法，利用组合TSEP建模技术，实现了非侵入式、快速响应的在线热监测，有效提升了功率器件在复杂工况下的可靠性评估精度。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务至关重要。随着公司在光伏逆变器（如组串式SG系列）和储能系统（如PowerTitan系列）中大规模应用SiC器件以提升功率密度和效率，结温的精确监测直接决定了系统的可靠性与寿命。该负载无关的TSEP估计方法可集成至iSolarCloud平台或逆变器控制固件中，实现对功率模块...
基于单电流传感器的开关磁阻电机在线无传感器位置估计
Online Sensorless Position Estimation for Switched Reluctance Motors Using One Current Sensor
Chun Gan · Jianhua Wu · Yihua Hu · Shiyou Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
本文提出了一种仅使用一个电流传感器实现开关磁阻电机（SRM）转子位置在线估计的技术。通过将励磁电流与母线电流解耦，在非对称半桥变换器的下管注入相移PWM信号，从而在每个电流周期内实现位置信息的提取。
解读: 该技术主要针对开关磁阻电机（SRM）的无传感器控制，虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及风电变流器领域，主要使用永磁同步电机或感应电机，但该研究中关于“单电流传感器”及“PWM注入”的控制策略，对于优化阳光电源电动汽车充电桩内部功率模块的驱动控制，或在未来探索低成本、高可靠性电机驱...
用于开关磁阻电机(SRM)应用的中心抽头节点链路模块化容错拓扑
Central-Tapped Node Linked Modular Fault-Tolerance Topology for SRM Applications
Yihua Hu · Chun Gan · Wenping Cao · Wuhua Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年2月
电动汽车（EV）和混合动力汽车（HEV）能有效减少温室气体排放，而开关磁阻电机（SRM）是该领域极具潜力的驱动方案。本文提出了一种新型SRM故障诊断与容错运行方案。该方案基于传统的非对称半桥驱动拓扑，通过SRM绕组的中心抽头模块化设计，实现了电机驱动系统的故障容错能力。
解读: 该文献聚焦于电机驱动系统的容错拓扑与故障诊断，与阳光电源的电动汽车充电桩及电驱系统业务具有一定的技术关联。虽然阳光电源目前主要聚焦于光伏逆变器、储能PCS及充电桩产品，但随着公司在新能源汽车配套设施及电力电子变换技术领域的深化，该研究中涉及的模块化容错设计和故障诊断算法，可为公司提升充电桩功率模块的...
一种基于电感和电容的串联电池组主动均衡方法
An Active Equalization Method Based on an Inductor and a Capacitor for Series Battery Pack
Xiangwei Guo · Qi Wu · Cheng Xing · Wei Qian 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文提出了一种结合电感储能高精度与电容储能高速度优势的串联电池组主动均衡方法。该拓扑仅使用一个电感和一个电容作为能量传输媒介，有效提升了电池组的一致性管理效率。
解读: 该技术直接服务于阳光电源的储能业务，特别是PowerTitan和PowerStack系列大型储能系统。电池组的一致性是影响储能系统寿命与安全的核心因素，该拓扑通过简化均衡电路结构，在保证均衡速度的同时降低了BMS硬件成本。建议研发团队评估该拓扑在液冷储能系统中的集成可行性，重点关注其在多串联电池单元...
非均匀老化光伏阵列的效率提升研究
Efficiency Improvement of Nonuniformly Aged PV Arrays
Yihua Hu · Jiangfeng Zhang · Jiande Wu · Wenping Cao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年2月
随着光伏电站服役年限增加，恶劣环境导致的非均匀老化现象显著影响系统发电效率。本文探讨了非均匀老化对光伏阵列性能的负面影响，并提出了相应的优化策略，旨在提升电站中后期的发电性能与可靠性。
解读: 该研究直接关联阳光电源组串式逆变器及iSolarCloud智能运维平台的核心业务。随着存量电站进入中后期运营，非均匀老化导致的失配损耗是影响发电量的重要因素。建议将该研究成果集成至iSolarCloud的智能诊断算法中，通过更精准的组串级故障识别与MPPT优化策略，提升阳光电源组串式逆变器在复杂老化...
用于无人机抗偏移无线充电的嵌入式轻量化鼠笼式接收线圈
Embedded Lightweight Squirrel-Cage Receiver Coil for Drone Misalignment-Tolerant Wireless Charging
Pengcheng Cao · Yong Lu · Haigang Zhang · Jiapeng Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
针对无人机（UAV）无线充电系统对紧凑、轻量化及抗偏移性能的需求，本文提出了一种嵌入在无人机起落架中的新型鼠笼式接收线圈。该设计避免了接收端外置带来的飞行阻力，显著提升了系统的集成度与空气动力学性能，为无人机自动化补能提供了高效的解决方案。
解读: 该技术主要针对无人机无线充电领域，虽然与阳光电源目前核心的光伏逆变器及储能系统业务关联度较低，但其“嵌入式”与“轻量化”的设计理念对阳光电源的电动汽车充电桩及未来移动储能设备具有参考价值。随着电动交通与分布式能源的融合，若阳光电源未来拓展无人机自动巡检基站或小型化移动充电业务，该抗偏移无线充电技术可...
用于独立光伏系统的三端口DC-DC变换器
Three-Port DC–DC Converter for Stand-Alone Photovoltaic Systems
Yihua Hu · Weidong Xiao · Wenping Cao · Bing Ji 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年6月
本文针对独立光伏系统，提出了一种基于改进型Flyback-Forward拓扑的新型三端口DC-DC变换器。该方案通过单级电路实现了优化的最大功率点跟踪（MPPT）、高升压比及电气隔离，有效提升了系统效率并降低了成本，为小型独立光伏应用提供了紧凑的解决方案。
解读: 该研究提出的三端口拓扑结构在提高功率密度和降低系统成本方面具有显著优势，与阳光电源户用光伏及微型逆变器产品线高度契合。通过单级电路实现多功能集成，有助于进一步优化阳光电源户用储能系统（如PowerStack）及小型组串式逆变器的前端DC-DC级设计，减少元器件数量，提升转换效率。建议研发团队关注该拓...
双向高压SiC CLLC变换器同步整流多元素谐振解耦模型
A Decoupled Model of Multielement Resonance for Synchronous Rectification in Bidirectional High-Voltage SiC CLLC Converters
Haoran Li · Xin Wang · Cungang Hu · Jingwen Lv 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对高频高压CLLC变换器，硬件检测同步整流（SR）方法因高dv/dt干扰而不适用。由于CLLC存在多元素谐振，现有模型难以推导SR开关时刻的解析解，通常依赖拟合公式或近似方法。本文提出一种解耦模型，旨在精确计算SR开关时刻，提升变换效率。
解读: 该研究对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有极高价值。CLLC变换器是双向DC-DC的核心拓扑，直接决定了储能PCS的充放电效率与功率密度。通过引入SiC器件并优化同步整流控制策略，可显著降低高频下的开关损耗，提升系统整体转换效率。建议研发团队...
电动汽车驱动中IGBT模块焊料疲劳的原位诊断与预测
In Situ Diagnostics and Prognostics of Solder Fatigue in IGBT Modules for Electric Vehicle Drives
Bing Ji · Xueguan Song · Wenping Cao · Volker Pickert 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年3月
本文提出了一种用于电动汽车IGBT模块焊料疲劳的原位诊断与预测（D&P）技术。通过监测IGBT的热阻和结温作为健康指标，利用终端特性测量实现全生命周期的状态监测（CM），旨在提升功率模块在严苛工况下的可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的功率模块可靠性设计具有重要参考价值。在电动汽车充电桩及光伏/储能逆变器中，IGBT模块是核心易损件，焊料疲劳直接影响产品寿命。通过引入原位热阻监测与结温预测技术，阳光电源可优化iSolarCloud平台的运维策略，实现从‘事后维修’向‘预测性维护’的转型。建议将此诊断算法集成至Po...
基于三自由度(3DoF)方法的分布式发电超高升压DC-DC变换器
Ultrahigh Step-up DC–DC Converter for Distributed Generation by Three Degrees of Freedom (3DoF) Approach
Yihua Hu · Jiande Wu · Wenping Cao · Weidong Xiao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
本文提出了一种新型DC-DC变换器拓扑，在保持高转换效率的同时实现了超高升压比。该设计采用三自由度方法，具备模块化、电气隔离、软开关及降低开关器件电压应力等优势，适用于分布式发电系统。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有高度参考价值。在光伏组串式逆变器中，随着组件功率提升，对DC-DC升压电路的效率和电压应力控制要求日益严苛，该拓扑的超高升压能力可优化前级电路设计，提升整机效率。在储能领域，该技术可应用于PowerStack或PowerTitan系统的DC-DC模块，通过软开关技术降低...
电压源逆变器中具有停滞消除和采样扰动抑制的调制无模型预测电流控制
Modulated Model-Free Predictive Current Control for Voltage Source Inverters With Stagnation Elimination and Sampling Disturbance Suppression
Tao Rui · Zheng Yin · Cungang Hu · Geye Lu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
针对电压源逆变器（VSI），本文提出了一种新型调制无模型预测电流控制（MFPCC）策略。该方法旨在解决传统查表法MFPCC中因电压矢量数量限制、电流梯度更新滞后及采样扰动导致的性能瓶颈，通过改进调制策略与梯度估计，显著提升了输出电流的质量与系统动态响应能力。
解读: 该技术直接优化了逆变器的核心控制算法，对阳光电源的组串式逆变器（SG系列）及集中式逆变器具有极高的应用价值。通过引入调制型无模型预测控制，可有效降低电流谐波，提升在弱电网环境下的并网稳定性。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台下的控制参数自适应优化，并针对PowerTitan等储...
用于300-kHz SiC双向CLLC变换器数字同步整流的考虑MOSFET结电容的多谐波频域模型
Multiharmonic Frequency-Domain Model With MOSFET Junction Capacitance for Digital Synchronous Rectification in 300-kHz SiC Bidirectional CLLC Converters
Haoran Li · Xin Wang · Cungang Hu · Xirui Zhu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
传统CLLC同步整流（SR）依赖硬件检测或时域模型，易受SiC器件高dv/dt干扰且精度受限。本文提出一种考虑MOSFET结电容的多谐波频域模型，旨在解决高频下SiC体二极管导通压降高带来的损耗问题，实现高精度同步整流控制。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及户用储能中的双向DC-DC变换器具有重要价值。随着储能系统向高功率密度和高效率演进，300kHz高频化是必然趋势。该模型通过精确的频域建模优化同步整流，能显著降低SiC MOSFET在高频运行下的开关损耗和体二极管导通损耗，...
一种具有快速动态响应的内置式永磁同步电机MTPA虚拟信号注入控制方法
An Accurate Virtual Signal Injection Control of MTPA for an IPMSM With Fast Dynamic Response
Jun Wang · Xiaoyan Huang · Dong Yu · Yuzheng Chen 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
本文提出了一种基于虚拟信号注入的内置式永磁同步电机（IPMSM）最大转矩电流比（MTPA）控制策略。通过在电流角中注入小幅方波信号，实现对MTPA点的精确跟踪，并利用提取的电磁转矩导数对初始电流设定值进行补偿，从而在保证稳态精度的同时，显著提升了系统的动态响应速度。
解读: 该技术主要应用于永磁同步电机（PMSM）的高性能驱动控制。阳光电源在风电变流器及电动汽车充电桩（电机驱动相关模块）领域有广泛布局。虽然该文侧重于电机侧控制，但其提出的虚拟信号注入与快速动态响应算法，可优化风电变流器在低风速或变载工况下的转矩控制精度，提升风电机组的发电效率。同时，对于未来布局的高效电...
用于插电式混合动力汽车开关磁阻电机驱动的具有灵活能量转换功能的新型集成多电平变换器
New Integrated Multilevel Converter for Switched Reluctance Motor Drives in Plug-in Hybrid Electric Vehicles With Flexible Energy Conversion
Chun Gan · Jianhua Wu · Yihua Hu · Shiyou Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年5月
本文提出了一种用于插电式混合动力汽车（PHEV）的开关磁阻电机（SRM）集成多电平变换器。通过前端电路开关状态的切换，可实现多种运行模式。在发电机驱动模式下，利用电池组提升相电压以实现快速励磁，有效提升了系统的能量转换灵活性与效率。
解读: 该文献提出的集成多电平变换技术在提升功率密度和能量转换效率方面具有参考价值。对于阳光电源而言，虽然目前核心业务聚焦于光伏与储能，但该技术在电动汽车充电桩（EV Charger）的功率变换模块设计中具有潜在应用价值。特别是其多模式切换与灵活能量转换的思路，可为公司研发更高效率、支持V2G（车网互动）功...
基于准两电平调制的模块化多电平DC/DC变换器开路故障诊断与容错运行方法
Fault Diagnosis and Tolerant Operation Method of Open Circuit Fault in Modular Multilevel DC/DC Converter With Quasi-Two-Level Modulation
Cungang Hu · Weiye Yang · Bi Liu · Hongjian Lin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
模块化多电平DC/DC变换器（MMDC）是高压大功率直流变换的核心设备，具备高直流电压利用率和强功率传输能力，在直流电网中应用前景广阔。由于其包含大量IGBT开关器件，极易发生开路故障。本文针对准两电平调制下的MMDC，提出了一种有效的开路故障诊断与容错运行策略，以提升系统可靠性。
解读: 该研究聚焦于高压大功率DC/DC变换器的拓扑优化与可靠性提升，与阳光电源的PowerTitan系列液冷储能系统及大型地面光伏电站中的直流汇流/升压环节高度相关。随着光伏与储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）演进，模块化多电平技术是实现高效能量转换的关键。文中提出的故障诊断与容错运行方法，可直...
基于GaN的LLC变换器在高峰值电流应用中的数字同步整流与铜箔平面变压器研究
GaN-Based LLC Converters With Digital Synchronous Rectifier and Copper Foil Planar Transformer in High-Output Current Applications
Cungang Hu · Chaohui Cui · Haoran Li · Xi Tang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
针对GaN器件在390V电压下高达105kV/μs的dv/dt带来的同步整流（SR）驱动挑战，本文提出了一种基于电荷守恒的数字SR算法，通过计算电流流过时间推导SR导通时间，有效解决了高频下的驱动难题，并结合铜箔平面变压器提升了变换器在高输出电流应用中的性能。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS产品具有重要参考价值。随着功率密度要求的提升，GaN器件在高效DC-DC变换级中的应用已成为趋势。文中提出的基于电荷守恒的数字SR算法，能够有效解决高dv/dt带来的EMI及驱动误触发问题，提升系统转换效率。建议研发团队在下一代高频化、小型化户用逆变器...
一种用于6.6kW 300kHz SiC便携式电动汽车充电器双向CLLC同步整流的时域解析模型数字实时计算算法
A Digital Real-Time Computation Algorithm Utilizing Time-Domain Analytic Model for Bidirectional CLLC Synchronous Rectifier in 6.6-kW 300-kHz SiC Portable EV Chargers
Haoran Li · Tong Lei · Cungang Hu · Xirui Zhu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
针对SiC MOSFET体二极管导通压降高导致的导通损耗问题，本文提出了一种用于双向CLLC变换器同步整流（SR）的数字实时计算算法。该算法基于时域解析模型，克服了传统检测电路易受高dv/dt干扰及在线实现复杂的难题，有效提升了高频SiC充电系统的效率。
解读: 该技术对于阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。随着高频化、小型化成为便携式及车载充电器的发展趋势，SiC器件的应用日益广泛。该算法通过时域解析模型优化同步整流控制，能显著降低高频下的导通损耗，提升系统转换效率。建议研发团队将其应用于充电桩功率模块的控制策略优化中，以提升产品在轻量化和高功率...