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面向储能电池热管理的拓扑优化设计三材料液冷板
Topology optimization-devised tri-material liquid cooling plate for energy storage battery thermal management
Xiang-Wei Lin · Menglin Yu · Xin-Yi Lin · Zhi-Jun Li 等6人 · Energy Conversion and Management · 2026年4月 · Vol.354
本文提出一种基于拓扑优化的三材料液冷板设计方法，提升储能电池包的温度均匀性与散热效率，通过多目标优化平衡压降、热阻和制造约束，结合实验验证其在高倍率充放电下的热管理性能。
解读: 该研究直接支撑阳光电源PowerTitan和ST系列PCS配套的液冷储能系统热设计升级。三材料液冷板可集成于PowerTitan标准舱体，显著改善电芯温差（<2℃），延长循环寿命，适配高功率充放电场景。建议在下一代ST-3450K-H/ST-5000K-H PCS中嵌入该冷却结构，并与iSolarC...
一种具有增强功率和线性性能的AlN/Al_x_Ga1-_x_N/GaN梯度沟道HEMT
An AlN/Al_x_Ga1-_x_N/GaN graded channel HEMT with enhanced power and linearity performance
Xiang Du · Can Gong · Yue Hao · Applied Physics Letters · 2025年2月 · Vol.126
本文报道了一种基于AlN/Al_x_Ga1-_x_N/GaN梯度沟道结构的高电子迁移率晶体管（HEMT），旨在提升器件的功率与线性性能。通过在沟道层引入Al组分渐变的Al_x_Ga1-_x_N缓冲结构，并结合超薄AlN插入层，有效调控了二维电子气分布，增强了载流子输运特性，同时降低了短沟道效应。实验结果表明，该器件在保持高开关比的同时，显著提高了击穿电压、最大电流密度及跨导峰值。此外，线性跨导和栅极电容特性的改善有效提升了器件的线性度与高频稳定性。该梯度沟道设计为高性能射频与功率放大器应用提供了...
解读: 该梯度沟道GaN HEMT技术对阳光电源的功率变换产品具有重要应用价值。通过AlN/AlGaN梯度结构提升的击穿电压和电流密度特性,可显著提高SG系列逆变器和ST系列储能变流器的功率密度。改善的线性度和高频特性有助于优化车载OBC和充电桩的EMI性能。该器件在高压大功率应用场景下的优异开关特性,可支...
p型超宽带隙Zn0.7Ni0.3O1+δ薄膜在p-n异质结二极管中的光电特性及应用
Optoelectronic properties and application of _p_-type ultrawide bandgap Zn0.7Ni0.3O1+δ thin films in p–n heterojunction diodes
Zhi Yue Xu · Xian Sheng Wang · Zhi Xiang Wei · Gui Shan Liu 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年3月 · Vol.126
本文报道了p型超宽带隙Zn0.7Ni0.3O1+δ薄膜的制备及其在p-n异质结二极管中的应用。通过调控氧含量，实现了稳定的p型导电性，薄膜表现出高透光率和宽光学带隙。基于该薄膜构建的p-n异质结二极管展现出良好的整流特性与室温下的近紫外发光，表明其在透明电子器件和深紫外光电器件中具有潜在应用价值。
解读: 该p型超宽带隙Zn0.7Ni0.3O1+δ薄膜研究对阳光电源的功率器件技术发展具有重要参考价值。其优异的光电特性和宽带隙特征可应用于SiC/GaN功率模块的优化设计，特别是在高温、高频应用场景中。这项技术可用于提升SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器的功率密度与效率。对于电动汽车充电桩产品线，该材...
星型级联H桥STATCOM消除涌流的启动控制
Startup Control to Eliminate Inrush Current for Star-Connected Cascaded H-Bridge STATCOM
Daorong Lu · Yu Yu · Miaoyu Wei · Xiang Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
软启动对星型级联H桥（CHB）STATCOM的运行至关重要。传统启动阶段仅涉及不可控整流，通过串联电阻限制涌流。然而，由于启动阶段直流电压充电不足，在进入正常运行模式时会产生二次涌流。本文提出了一种新型启动控制策略，旨在有效消除该涌流，确保系统平稳过渡。
解读: 该研究针对级联H桥（CHB）拓扑在启动过程中的涌流问题，对于阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要的参考价值。CHB拓扑常用于中高压大功率并网设备，有效的软启动控制策略能显著提升设备在复杂电网环境下的可靠性，减少对功率器件的冲击，降低硬件保护成本。建议研发团...
用于星型级联H桥STATCOM扩展负序电流补偿范围的柔性非正弦零序电压注入方法
Flexible Nonsinusoidal Zero Sequence Voltage Injection Method to Extend Negative Sequence Current Compensation Range for Star-Connected CHB STATCOM
Daorong Lu · Chenxing Sha · Yu Yu · Xiang Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
针对星型级联H桥（SCHB）STATCOM在补偿负序电流时，传统零序电压注入导致输出电压升高、限制补偿范围（NCCR）的问题，本文提出了一种柔性非正弦零序电压注入方法。该方法通过优化注入波形，有效降低了过调制风险，从而显著扩展了STATCOM在不平衡电网下的负序电流补偿能力。
解读: 该技术对阳光电源的大型集中式光伏逆变器及电网侧储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。在弱电网或电网电压不平衡场景下，STATCOM功能是提升系统并网稳定性的关键。通过采用文中提出的非正弦零序电压注入策略，可以优化级联多电平逆变器的直流侧电压平衡控制，在不增加硬件成本的前提下，提升设...
无传感器永磁同步电机控制的状态与扰动同步估计：设计与实验
Simultaneous State and Disturbances Estimation for Sensorless PMSM Control: Design and Experiments
Ke Yu · Fuyuan Xiang · Jinya Su · Wenwu Zhu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
针对永磁同步电机（PMSM）的无传感器控制，本文提出了一种同步估计状态与扰动的方法。传统框架通常将速度/位置估计与扰动观测分离，易导致系统不稳定。本文通过设计联合观测器，实现了前馈扰动补偿，增强了系统的鲁棒性，并通过实验验证了其有效性。
解读: 该技术主要应用于电机驱动领域，与阳光电源的电动汽车充电桩（内部功率模块控制）及风电变流器业务具有一定技术关联。在风电变流器中，发电机侧的无传感器控制能有效降低硬件成本并提升系统可靠性。建议研发团队关注该联合观测器算法，将其引入风电变流器或充电桩功率模块的控制策略中，以优化电机运行的鲁棒性，减少对物理...
基于贝叶斯推理的永磁同步电机驱动自适应模型预测电流控制
Adaptive Model Predictive Current Control for PMSM Drives Based on Bayesian Inference
Xiaoguang Zhang · Xiang Yu · Guofu Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文针对传统有限控制集模型预测电流控制（FCS-MPCC）中参数鲁棒性不足的问题，提出了一种基于贝叶斯推理的自适应模型预测电流控制（BI-AMPCC）方法。该方法利用人工智能算法提升控制系统的灵活性与鲁棒性，有效解决了电机驱动系统在参数变化下的性能衰减问题。
解读: 该技术主要应用于电机驱动控制，与阳光电源的电动汽车充电桩（电机驱动相关模块）及风电变流器业务具有技术同源性。模型预测控制（MPC）在阳光电源的组串式逆变器和储能变流器（PCS）中已广泛应用，但参数鲁棒性一直是提升系统动态响应的关键痛点。引入贝叶斯推理等AI算法进行参数自适应优化，有助于提升阳光电源逆...
考虑均衡电流的锂电池组SOC估算
SOC Estimation of Lithium-Ion Battery Pack Considering Balancing Current
Zhiliang Zhang · Xiang Cheng · Zhou-Yu Lu · Dong-Jie Gu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月
针对电池组SOC估算中电芯差异导致精度不足，以及基于单体建模计算资源消耗过大的问题，本文提出了一种考虑均衡电流的电池组SOC估算方法。该方法有效解决了均衡电流对SOC估算精度的干扰，提升了电池管理系统在实时应用中的性能。
解读: 该研究直接服务于阳光电源储能业务的核心BMS技术。在PowerTitan和PowerStack等大型储能系统中，电芯一致性管理是提升系统可用容量和寿命的关键。通过引入均衡电流补偿算法，可显著优化BMS的SOC估算精度，减少因估算偏差导致的电池过充或过放风险。建议研发团队将该算法集成至iSolarCl...
考虑设计变量离散性的非饱和热限制高频变压器/电感设计解析优化
Analytical Optimization of Nonsaturated Thermally Limited High-Frequency Transformer/Inductor Design Considering Discreteness of Design Variables
Xiang Yu · Jianhui Su · Jidong Lai · Shilin Guo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文提出了一种针对非饱和热限制高频变压器/电感的解析设计方法，旨在实现磁芯体积最小化和功率损耗最小化。该方法解决了传统解析设计在保持最优性、易用性和通用性之间的平衡难题，特别是针对设计变量离散性进行了优化，为高频磁性元件的高效设计提供了理论支撑。
解读: 磁性元件（电感/变压器）是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中的核心功率密度瓶颈。该研究提出的解析优化方法，能够显著提升磁性元件在设计阶段的选型精度与效率，直接助力公司实现产品的小型化与高效率目标。特别是在高频化趋势下，该方法对优化散热设...
基于AEKF与小波变换矩阵的锂离子电池SOC估计
SOC Estimation of Lithium-Ion Batteries With AEKF and Wavelet Transform Matrix
Zhi-Liang Zhang · Xiang Cheng · Zhou-Yu Lu · Dong-Jie Gu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月
针对电动汽车复杂电磁环境下电流和电压信号易受噪声干扰导致SOC估计误差的问题，本文提出了一种基于小波变换矩阵（WTM）的去噪方法。该方法能有效处理非平稳信号，在降低计算负担的同时，显著提升了自适应扩展卡尔曼滤波（AEKF）在SOC估计中的精度与鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（PowerTitan、PowerStack及户用储能系统）具有重要价值。在大型储能电站及工商业储能应用中，电流电压传感器的测量噪声是影响BMS SOC估算精度的核心痛点。引入小波变换矩阵去噪算法，可显著提升BMS在复杂电磁干扰环境下的状态感知能力，延长电池寿命并提高系统安...
无损缓冲电路与无源软开关PWM变换器的特性与综合
Properties and Synthesis of Lossless Snubbers and Passive Soft-Switching PWM Converters
Xiang Yu · Jianhui Su · Shilin Guo · Shu Zhong 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文研究了无损缓冲电路和无源软开关变换器的综合方法及其拓扑与电气特性。旨在寻找最简化的缓冲电路与软开关变换器拓扑，并为其实际应用提供指导建议。
解读: 该研究探讨的无损缓冲与软开关技术是提升电力电子变换器效率与功率密度的核心。对于阳光电源而言，该技术可直接应用于组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的功率级设计中。通过优化开关过程中的损耗，可显著降低散热需求，提升整机效率，并减小磁性元件体积。建议研发团队关...
电流纹波损耗优化的共模电压抑制PWM的快速处理实现
Fast-Processing Implementation of Current-Ripple-Losses-Optimized Common-Mode Voltage Reduction PWM
Xiang Wu · Guojun Tan · Xiao Zhang · Yu Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
本文研究了一种电流纹波损耗优化且能抑制共模电压的PWM（CRLO-CMVRPWM）快速实现方法。通过创新的扇区定义和简化非线性规划模型的求解，该方法显著降低了计算负担（在特定调制指数下分别降低了82.8%和50.5%），为高性能逆变器控制提供了高效的实时实现方案。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务——光伏逆变器（特别是组串式和集中式）及储能变流器（PCS）具有极高的应用价值。通过在降低共模电压的同时优化电流纹波损耗，该算法能有效提升逆变器效率并减少电磁干扰（EMI），有助于减小滤波器体积，从而降低系统成本。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台支撑...
基于电流正交分量分布的直流偏置游标磁阻电机谐波电流注入控制策略以提升输出转矩
Improved Harmonic Current Injection Control Strategy for DC-Biased-VRM Based on Current Orthogonal Component Distribution to Enhance Output Torque
Xiang Zhang · Jiwen Zhao · Zixiang Yu · Zhenbao Pan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文提出了一种针对直流偏置游标磁阻电机的改进谐波电流注入控制策略。通过分析谐波电流与电感之间的相互作用对平均转矩的影响，利用电流正交分量分布优化控制，旨在提升电机的输出转矩及运行效率。
解读: 该研究聚焦于电机本体的转矩优化与控制策略，属于电机驱动与控制领域。虽然阳光电源的核心业务涵盖光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，但该技术主要应用于工业电机驱动，与公司现有的电力电子变换器产品线（光伏/储能/风电）关联度较低。不过，文中提到的谐波注入与电流矢量控制思路，在提升逆变器输出质量及电机驱动效...
基于双移相调制策略的宽范围软开关高效率高频链逆变器分析与设计
Analysis and Design of a Wide-Range Soft-Switching High-Efficiency High-Frequency-Link Inverter With Dual-Phase-Shift Modulation
Shilin Guo · Jianhui Su · Jidong Lai · Xiang Yu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
本文提出了一种采用双移相调制策略的宽范围软开关高频链循环变流器型逆变器。通过在原边全桥电路中增加辅助电感并采用中心抽头四绕组变压器结构，有效扩展了原边开关管的软开关工作范围，并结合副边有源钳位网络提升了系统整体效率。
解读: 该研究提出的高频链软开关技术及双移相调制策略，对阳光电源的核心业务具有高度参考价值。首先，该拓扑可直接应用于组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）的DC-DC级，通过扩展软开关范围，显著降低开关损耗，提升整机效率与功率密度。其次，中心抽头变压器结构有助于优化高频变压器设计，提升系统可靠性。建议研发团...
基于八分圆牛顿-拉夫逊法与降阶扩展卡尔曼滤波的永磁同步电机无传感器控制
Sensorless Control of PMSM Drives Using Octant Newton–Raphson Method and Reduced-Order EKF Considering Speed Reversal and Noise
Fuyuan Xiang · Ke Yu · Congyan Chen · Shihua Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
针对永磁同步电机（PMSM）无传感器控制中传统锁相环（PLL）在反转时存在位置估计误差的问题，本文提出了一种基于八分圆牛顿-拉夫逊法（ONRM）的PLL。该方法通过定义新的目标函数和位置八分圆法，有效解决了反转过程中的位置估计偏差，并结合降阶扩展卡尔曼滤波（EKF）提升了抗噪性能。
解读: 该技术主要针对永磁同步电机（PMSM）的无传感器控制，虽然阳光电源的核心业务侧重于光伏逆变器和储能变流器（PCS），但该算法在电机驱动控制领域具有通用性。对于阳光电源的风电变流器产品线，电机控制算法的鲁棒性至关重要。ONRM-PLL方法能显著提升电机在动态工况（如风速波动引起的反转）下的控制精度与稳...
基于耦合扰动补偿扩展状态观测器的直流偏置游标磁阻电机无差拍预测电流控制
Deadbeat Predictive Current Control of DC-Biased-VRM Based on Extended State Observer With Coupling Disturbance Compensation
Zixiang Yu · Xiang Zhang · Jiwen Zhao · Yuhang Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
本文针对直流偏置游标磁阻电机（dc-biased-VRM），提出了一种结合耦合扰动补偿扩展状态观测器（ESO）的无差拍预测电流控制（DPCC）策略。该方法通过ESO实时观测并补偿系统耦合扰动，有效提升了控制系统的动态响应速度及抗干扰能力，解决了传统DPCC在复杂工况下鲁棒性不足的问题。
解读: 该文献探讨的直流偏置游标磁阻电机控制技术主要应用于特种电机驱动领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能变流器（PCS）及风电变流器产品线核心拓扑（如三相逆变、双向DC-DC）存在差异。虽然该文提出的基于ESO的无差拍预测控制（DPCC）在提升系统动态响应和抗扰动方面具有通用参考价值，可借鉴用于优化阳光...
一种用于低速无传感器内置式永磁同步电机控制的新型计算高效有限位置集锁相环
A Novel Computationally Efficient Finite Position Set-Phase Locked Loop for Low-Speed Sensorless IPMSM Control
Shuo Chen · Xindong Yu · Xiang Wu · Chao Li 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
本文提出了一种用于低速无传感器内置式永磁同步电机（IPMSM）控制的新型计算高效有限位置集锁相环（FPS-PLL）。通过基于电流响应复数运算设计的新型等效位置误差，推导出了改进的牛顿迭代公式，实现了全计算范围内的快速收敛，有效提升了低速段的控制精度与计算效率。
解读: 该技术主要应用于永磁同步电机（PMSM）的无传感器控制，属于电机驱动底层算法优化。阳光电源的业务主要聚焦于光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，虽然核心功率变换技术与电机控制在控制理论（如PLL、PWM、观测器）上有共通之处，但该算法直接应用于阳光电源现有产品线的可能性较低。不过，该算法在计算效率上的...
基于中点电压反馈的三电平中点钳位变换器改进虚拟空间矢量调制
Improved Virtual Space Vector Modulation for Three-Level Neutral-Point-Clamped Converter With Feedback of Neutral-Point Voltage
Chao-Qun Xiang · Cheng Shu · Ding Han · Bing-Kui Mao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
针对三电平中点钳位（NPC）变换器固有的中点电压不平衡问题，本文提出了一种改进的虚拟空间矢量脉宽调制（VSVPWM）策略。通过考虑中点电压不平衡下小矢量的幅值变化，重新划分了空间矢量扇区，有效抑制了中点电压波动，提升了变换器的输出性能。
解读: 三电平NPC拓扑是阳光电源大功率组串式逆变器及集中式逆变器的核心技术路线。中点电压平衡直接影响输出电流质量及功率器件的应力分布。该研究提出的改进VSVPWM策略，通过更精准的矢量重构，能够显著优化逆变器在复杂电网环境下的中点电压控制能力，降低谐波含量。建议研发团队将其应用于大功率组串式逆变器（如SG...
有机缓冲层对不同沟道长度有机晶体管中电荷注入与传输特性的影响
Effect of the Organic Buffer Layer on Charge Injection and Transport Characteristics in Organic Transistors With Different Channel Lengths
Walid Boukhili · Swelm Wageh · Quanhua Chen · Fathi Jomni 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年7月
沟道尺寸缩小的研究推动了半导体技术的显著进步，而有机晶体管的尺寸缩减仍需深入理解，尤其是短沟道效应。本文研究了有机缓冲层的引入及沟道长度缩放对接触电阻、电荷传输及器件性能的影响。在源/漏电极与有机半导体间插入有机缓冲层可显著降低接触电阻，并有效改善漏致势垒降低（DIBL）和界面陷阱密度，该效应在短沟道器件中尤为明显，因电极接触在整体电荷传输中起主导作用。本研究为短沟道有机薄膜晶体管的器件物理及未来电子器件发展提供了重要见解。
解读: 该有机晶体管短沟道效应研究对阳光电源功率半导体器件应用具有重要借鉴意义。研究揭示的缓冲层降低接触电阻、改善DIBL效应的机制，可启发SiC/GaN功率器件的界面优化设计。在ST系列储能变流器和SG光伏逆变器中，通过优化功率模块的电极-半导体界面结构，可降低导通电阻和开关损耗，提升器件在高频开关下的可...
基于相关性的多安全等级传输通道下网络物理控制系统的欺骗攻击检测
Correlation-Based Deception Attack Detection for Cyber–Physical Control Systems With Multiple-Security Level Transmission Channels
Xixing Xue · Junhong Wang · Yang Shi · Xiang Yu 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Informatics · 2025年1月
本文研究了涉及多安全级别传输信道场景下的欺骗攻击检测问题。强大的攻击者可以利用可靠和不可靠信道的数据构建隐蔽的欺骗攻击。从数据相关性的角度出发，我们开发了三种不同资源消耗的检测方案。首先，利用全安全信道建立基于新息的时变数据相关性，该相关性在攻击下会引发残差协方差变化。其次，引入了一种无需全安全信道的噪声加密机制。对于前两种方法，我们提出了一种有针对性的优化方法，通过利用量化的残差协方差变化来提高检测性能。第三，从动态系统稳定性的角度出发，我们提出了一种时移编码方法，并严格证明了该方法对攻击行为...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于相关性的网络物理控制系统欺骗攻击检测技术具有重要的战略价值。随着我司光伏逆变器、储能系统及新能源微网解决方案的数字化和网络化程度不断提升，系统面临的网络安全威胁日益严峻，特别是针对SCADA系统和能源管理平台的欺骗攻击可能导致发电效率下降、储能系统误调度甚至设备损坏...
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