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用于紧凑轻量化IPT变换器的单侧补偿技术：实现近单位功率因数与负载无关的恒定输出
Unilateral Compensation for Compact and Lightweight IPT Converters With Near Unity Power Factor and Load-Independent Constant Output
Zhihao Guo · Xiaohui Qu · Jinghang Liu · Yundi Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
针对感应电能传输（IPT）变换器在充电侧小型化与轻量化的需求，本文提出了一种单侧补偿拓扑。该方案有效消除了笨重的无源电感与电容，在实现近单位功率因数的同时，确保了负载无关的恒定输出特性，解决了现有拓扑难以同时满足多项设计指标的难题。
解读: 该技术主要应用于无线充电领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有潜在协同效应。随着电动汽车无线充电技术的演进，实现充电侧的轻量化与高功率密度是提升用户体验的关键。建议研发团队关注该单侧补偿拓扑在车载端与地面端耦合机构中的应用，以优化充电桩的体积与成本。同时，该拓扑的恒定输出特性可为阳光电源未来探索“...
模块化多电平变换器
MMC）电池储能系统的多层SOH均衡方案
Zhan Ma · Feng Gao · Xin Gu · Nan Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
针对退役电池在储能系统中SOH不一致导致系统寿命缩短的问题，本文提出了一种多层SOH均衡方案。该方案突破了以往仅关注电池包内或包间均衡的局限，通过多层控制策略实现全系统SOH均衡，有效延长储能系统整体寿命并降低运维成本。
解读: 该研究对阳光电源PowerTitan及PowerStack等大型储能系统具有重要参考价值。随着储能规模扩大，电池簇间及簇内SOH差异是影响系统全生命周期收益的关键。引入多层SOH均衡策略，可优化电池管理系统（BMS）的调度逻辑，提升系统的一致性管理水平。建议研发团队评估该MMC拓扑在大型储能变流器中...
基于PT对称频率及补偿的IPT耦合无关CC/CV输出及宽负载范围效率研究
Investigation of PT-Symmetric Frequency and Compensation for IPT Coupling-Independent CC/CV and Efficiency in Wide Load Range
Jinghang Liu · Xiaohui Qu · Yundi Li · Chunwei Ma · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
针对感应电能传输（IPT）系统因漏磁导致传输效率受限的问题，本文利用宇称-时间（PT）对称原理及补偿网络，实现了在宽负载范围内耦合无关的恒流/恒压（CC/CV）输出及高效率传输，为无线充电技术提供了理论支撑。
解读: 该研究提出的耦合无关CC/CV控制技术对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值，特别是在无线充电领域，有助于提升充电系统的抗偏移能力和传输效率。此外，PT对称原理在谐振变换器中的应用，亦可延伸至储能系统（如PowerStack）的非接触式能量传输或高频DC-DC变换器设计中，通过优化补偿网络拓...
多芯片IGBT功率模块强迫振荡分析与抑制的精确多端口网络模型
Accurate Multiport Network Model for Forced Oscillations Analysis and Suppression of Multichip IGBT Power Modules
Ankang Zhu · Hongyi Gao · Shuoyu Ye · Yuanye Xia 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文提出了一种多端口网络方法，用于分析多芯片功率模块中的强迫振荡问题。实验表明，多芯片模块在开关过程中由于寄生参数分布复杂，会产生多个谐振点。该模型能有效解析这些振荡现象，为优化模块设计、抑制高频振荡及提升功率模块的开关性能提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关联阳光电源核心产品（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）中使用的IGBT功率模块。随着阳光电源产品向高功率密度和更高开关频率演进，多芯片并联带来的寄生参数引起的强迫振荡是导致EMI问题及器件失效的关键因素。通过引入该多端口网络建模方法，研发团队可...
一种具有小型钳位线圈的可配置且自维持电池充电特性的IPT电池充电器系列
A Family of IPT Battery Chargers With Small Clamp Coil for Configurable and Self-Sustained Battery Charging Profile
Chunwei Ma · Ruoyu Yao · Cheng Li · Xiaohui Qu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
为实现感应电能传输（IPT）充电器从恒流（CC）到恒压（CV）输出的自维持转换，本文提出了一种辅助钳位线圈方案。该方案无需额外的开关组件、传感器和控制电路，解决了传统IPT充电器中钳位线圈体积大且设计困难的问题。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。IPT（无线充电）是未来充电基础设施的重要演进方向，该方案通过优化钳位线圈设计，在简化控制复杂度的同时实现了CC/CV自动切换，有助于提升充电桩的功率密度和系统可靠性。建议研发团队关注该拓扑在车载无线充电模块中的应用潜力，通过减少传感器和控制电路...
具有宽阻抗转换比范围的恒功率输出感应电能传输单级有源整流器
Single-Stage Active Rectifier With Wide Impedance Conversion Ratio Range for Inductive Power Transfer System Delivering Constant Power
Chunwei Ma · Xiaohui Qu · Yundi Li · Jinghang Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
相比恒流（CC）充电，恒功率（CP）充电模式能提升电池充电速度并优化热设计。然而，CP模式下电池等效电阻变化范围更广，导致感应电能传输（IPT）系统难以跟踪最优阻抗。本文提出一种单级有源整流器拓扑，实现了宽阻抗转换比范围，有效解决了IPT系统在CP模式下的功率传输难题。
解读: 该技术主要针对感应电能传输（无线充电）领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有一定的技术关联性。虽然目前主流充电桩以有线快充为主，但随着无线充电技术的商业化进程，该拓扑在提升充电效率和热管理方面的优势，可为公司未来布局大功率无线充电桩提供技术储备。建议研发团队关注其在宽负载范围下的软开关控制策略，以...
基于HfAlOx电荷俘获层介质与原位O3处理的InAlN/GaN MIS-HEMT器件栅极漏电流和击穿电压的改善
Improved gate leakage current and breakdown voltage of InAlN/GaN MIS-HEMTs by HfAlOx-based charge-trapping layer dielectric and _in situ_ O3 treatment
Fangzhou Du · Yang Jiang · Hong Kong · Peiran Wang 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.126
本文报道了一种通过引入HfAlOx基电荷俘获层介质并结合原位O3处理，显著改善InAlN/GaN金属-绝缘体-半导体高电子迁移率晶体管（MIS-HEMT）性能的方法。该工艺有效抑制了栅极漏电流，同时提升了器件的击穿电压。HfAlOx层可捕获界面正电荷，降低电场峰值，而原位O3处理则优化了介质/半导体界面质量，减少缺陷态密度。实验结果表明，器件的栅极泄漏电流显著降低，反向击穿电压大幅提高，为高性能GaN基功率器件的研制提供了可行的技术路径。
解读: 该研究的HfAlOx介质与O3处理工艺对阳光电源的GaN功率器件开发具有重要参考价值。通过降低栅极漏电流和提高击穿电压,可显著提升GaN器件在高频应用场景下的可靠性,特别适用于SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器的高频DC-DC模块。该技术可优化阳光电源产品的功率密度和转换效率:在光伏逆变器中可实...
电力电子变压器中直流电容状态监测的可迁移数据驱动方法
A Transferrable Data-Driven Method for Condition Monitoring of DC Capacitor in Power Electronic Transformer
Xiaohui Li · Liqun He · Zhongkui Zhu · Cheng Wang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月
直流电容DCC是电力电子变压器PET中的关键组件，维持PET正常运行。有必要监测DCC的健康状况。DCC健康状况变化导致电容C和等效串联电阻ESR值变化。现有DCC数据驱动状态监测方法仅能在PET特定工况下准确工作，但在可变工况下失效。此外PET通常需要不间断运行，无法测量C和ESR值，导致DCC电压数据无标签。为解决上述问题，提出一种新型可迁移数据驱动方法。该方法包含三部分：源域双尺度卷积自编码器SDCAE、对抗学习网络ALN和极限学习机ELM。首先通过SDCAE提取源域数据特征并用作目标域数...
解读: 该PET直流电容可迁移监测研究对阳光电源储能变流器健康管理有重要参考价值。可迁移数据驱动方法应对可变工况和无标签数据的能力与阳光ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器在实际应用中面临的复杂运行条件高度契合。SDCAE、ALN和ELM组合的深度学习架构可应用于阳光iSolarCloud平台的直流母线电...
面向大负载波动质子交换膜燃料电池系统的控制导向热管理策略
Control-oriented thermal management strategies for large-load fluctuation PEM fuel cell systems
Yuhan Li · Zhifeng Zheng · Yangge Guo · Xiaojing Cheng 等8人 · Applied Energy · 2025年8月 · Vol.392
摘要 热管理控制对质子交换膜燃料电池（PEMFC）的性能与耐久性具有重要意义。在大负载波动工况下，由于系统具有强非线性和时变时滞特性，热管理控制面临巨大挑战。为此，本文采用串级内模控制（IMC）方法，结合电流前馈控制，以提升宽范围负载变化下的跟踪性能及对时滞扰动的鲁棒性，同时降低系统时滞影响。此外，提出了一种针对恒温器和风扇的双内环串级IMC结构，以进一步增强系统鲁棒性，并引入改进型Smith预估器以改善时滞扰动的抑制能力。首先通过阶跃响应测试和白噪声扰动测试分别评估所提出控制策略的响应速度与鲁...
解读: 该燃料电池热管理控制技术对阳光电源氢能业务拓展具有重要参考价值。文中提出的级联内模控制(IMC)与电流前馈结合策略,可应用于公司充电桩及储能系统的热管理优化,特别是ST系列PCS在大功率波动场景下的温控精度提升。双内环级联IMC与改进Smith预估器的鲁棒性设计思路,可借鉴至SG逆变器的宽温度范围运...
高频无线电力传输技术特刊主编寄语
Guest Editorial Special Issue on High-Frequency Wireless Power Transfer Technology
Fei Lu · Grant Covic · Shu Yuen Ron Hui · Fernando Briz · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
无线电力传输WPT技术在交通电气化、电网、消费电子、医疗和太空等众多新兴应用中日益关键。其非接触特性在脏污或超洁净、高温、水下、地下和外太空等恶劣环境条件下具有优势。当前WPT系统性能与开关频率、耦合度、初次级磁元件伏安需求和组件质量密切相关，这些是功率容量、功率密度和效率的关键决定因素。为提升WPT技术运行安全性和可靠性，抑制和消除高频磁场引起的电磁干扰EMI和电动势EMF问题至关重要。该特刊从74篇投稿中录用31篇，涵盖高频谐振变换器技术、高频电磁场约束与发射抑制、抗失调与传输距离增强、高频...
解读: 该高频WPT特刊对阳光电源无线充电技术发展有全面指导价值。特刊涵盖的多MHz IPT系统、SiC全桥逆变器和三相高频IPT系统与阳光新能源汽车OBC无线充电模块的技术路线一致。高频电磁场约束和EMI/EMF抑制技术为阳光无线充电产品满足安全标准提供了解决方案。抗失调和传输距离增强技术（圆柱螺线管耦合...