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基于二维CuCrP2S6材料的超低暗电流光电探测器
Ultra-low dark current photodetector based on two-dimensional CuCrP2S6 material
Xin Cheng · Jiao Peng · West Anhui University · Yanan Cao 等7人 · Applied Physics Letters · 2025年4月 · Vol.126
复旦大学光电子研究院、材料科学系及光伏科学与技术国家重点实验室、上海市智能光电子与感知前沿科学研究基地报道了一种基于二维CuCrP2S6材料的高性能光电探测器。该器件展现出极低的暗电流水平，显著提升了信噪比与探测灵敏度。通过精确调控材料厚度与界面特性，有效抑制了载流子热激发与缺陷辅助隧穿等暗电流产生机制。实验结果表明，该探测器在室温下具有优异的光电响应特性与稳定性，为发展低功耗、高灵敏度二维光电探测器提供了新思路。
解读: 该超低暗电流二维光电探测器技术对阳光电源智能运维系统具有重要应用价值。其极低暗电流特性可应用于iSolarCloud云平台的光伏组件智能诊断模块，通过集成高灵敏度探测器实现微弱光照条件下的精准监测，提升SG系列逆变器在低辐照度环境的MPPT追踪精度。二维材料的低功耗特性契合ST储能系统的能效管理需求...
基于背栅调控硒磷酸盐In2P3Se9材料的高灵敏深紫外至可见光探测器
Highly sensitive deep ultraviolet to visible photodetector based on backgate regulated selenophosphate In2P3Se9 material
Jinhan Hu · Jiao Peng · West Anhui University · Xiang Li 等7人 · Applied Physics Letters · 2025年6月 · Vol.126
复旦大学光电子研究院、材料科学系及光伏科学与技术国家重点实验室、智能光电与感知上海市前沿科学研究基地报道了一种基于新型硒磷酸盐In2P3Se9的高性能光探测器。通过引入背栅电场调控策略，显著提升了器件在深紫外至可见光波段的光响应特性。该探测器展现出高灵敏度、宽光谱响应范围以及优异的开关比和稳定性，为二维层状材料在可调谐光电探测领域的应用提供了新思路。
解读: 该In2P3Se9光探测器技术对阳光电源光伏系统具有潜在应用价值。其深紫外至可见光宽光谱响应特性可应用于SG系列逆变器的智能光照监测模块，通过背栅电场调控实现高灵敏度检测，优化MPPT算法的光照追踪精度。该材料的高开关比和稳定性可用于iSolarCloud平台的光伏阵列实时监测传感器，提升组件遮挡、...
用于降低开关损耗和抑制串扰的部分自举栅极驱动器
Partial-Bootstrap Gate Driver for Switching Loss Reduction and Crosstalk Mitigation
Cheng Qian · Zhiqiang Wang · Guoqing Xin · Xiaojie Shi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种用于降低开关损耗和抑制串扰的部分自举栅极驱动电路。该电路结构简单，无需额外的电源或控制逻辑。文中详细介绍了电路结构、工作原理及三种运行模式，并通过实验验证了其有效性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。随着组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统向高功率密度、高开关频率方向演进，SiC和GaN等宽禁带半导体应用日益广泛，开关损耗与电压串扰成为制约效率与可靠性的关键瓶颈。该驱动电路无需额外电源即可优化开关特性，有助于提升逆变器及...
一种电压源多电平变换器死区消除新方法
A Novel Dead-Time Elimination Method for Voltage Source Multilevel Converters
Ziyue Xin · Fei Xiao · Liangdeng Hu · Wenjie Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
电压源多电平变换器在工业中应用广泛，但为防止直通而引入的死区时间会导致输出波形畸变和电压降。在多电平变换器中，死区期间的续流路径还会产生非预期的输出电压电平。本文提出了一种新型死区消除方法，旨在解决上述问题，提升变换器的输出性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有重要价值。在大型集中式光伏逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）中，多电平拓扑（如三电平或更高电平）是提升效率和降低谐波的主流方案。死区效应是影响电能质量和系统效率的关键因素，该研究提出的死区消除方法可直接优化逆变器的控制算法，显著改善输出波形质量，降低T...
一种提升自主水下航行器无线电能传输系统效率与互操作性的优化方法
An Optimization Approach for Efficiency and Interoperability Enhancement of WPT Systems for Autonomous Underwater Vehicles
Zhenghao Wang · Xin Liu · Fei Gao · Ying Jiang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
针对自主水下航行器（AUV）的无线电能传输（WPT）系统，海水中的涡流损耗严重制约了传输效率。本文分析了影响涡流损耗的关键因素，并提出了一种优化方法，旨在解决发射端与接收端参数差异导致的效率下降及互操作性问题，提升系统整体性能。
解读: 该文章探讨的无线电能传输（WPT）及涡流损耗抑制技术，主要应用于水下环境，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统及电动汽车充电桩等核心业务领域存在一定技术跨度。然而，文中涉及的电磁场优化、高频功率变换效率提升以及多物理场耦合仿真方法，对阳光电源在提升充电桩无线充电技术储备、优化高功率密度模块的电磁兼容...
通过同步电荷积累电路增强摩擦纳米发电机的能量存储与利用
Enhancing Energy Storage and Utilization of Triboelectric Nanogenerator by a Synchronized Charge Accumulation Circuit
Wenbo Li · Baosen Zhang · Zitang Yuan · Ping Shen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文针对摩擦纳米发电机（TENG）的能量采集应用，设计了一种同步电荷积累电路（SCAC）。该电路通过优化能量管理策略，有效提升了TENG的输出电流及能量转换效率，解决了TENG在实际应用中与负载匹配困难的问题，为微能源采集系统的功率管理提供了新方案。
解读: 该技术属于微能源采集与功率管理范畴，与阳光电源目前聚焦的GW级光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统及大功率风电变流器等核心产品线在功率等级和应用场景上存在较大差异。然而，SCAC电路中涉及的“同步电荷积累”与“高效能量管理”理念，对阳光电源在iSolarCloud智能运维平...
一种基于FPGA的带关键路径延迟补偿的分段延迟线DPWM
A New FPGA-Based Segmented Delay-Line DPWM With Compensation for Critical Path Delays
Xin Cheng · Ruifeng Song · Guangjun Xie · Yu Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
在数字脉宽调制（DPWM）中，逻辑门和互连线的传播延迟会导致占空比产生非预期的增加，当延迟达到开关周期量级时，会严重影响变换器的调节性能。本文提出了一种基于FPGA的分段延迟线DPWM方案，通过补偿关键路径延迟，有效解决了高分辨率DPWM中的占空比畸变问题，提升了电力电子变换器的控制精度。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式光伏逆变器和PowerTitan储能变流器）具有重要意义。随着开关频率的提升和对高功率密度要求的增加，数字控制的精度直接决定了变换器的输出质量和效率。通过在FPGA中实现该补偿算法，可有效消除高频开关下的占空比误差，减少输出电流谐波，提升并网电能质量。建议研发团...
基于耦合寄生网络模型的功率模块多芯片SiC动态电流平衡分析
Layout-Dominated Dynamic Current Balancing Analysis of Multichip SiC Power Modules Based on Coupled Parasitic Network Model
Yuxin Ge · Zhiqiang Wang · Yayong Yang · Cheng Qian 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文研究了多芯片碳化硅（SiC）功率模块中，封装寄生参数导致的动态电流不平衡问题。通过建立耦合寄生网络模型，分析了布局对并联芯片间电流分配的影响，揭示了动态电流失配限制模块容量的机理，为提升大功率SiC模块的性能提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关系到阳光电源在光伏逆变器和储能PCS中对SiC功率模块的应用。随着PowerTitan等储能系统及组串式逆变器向高功率密度、高效率演进，SiC模块已成为核心器件。文中提出的寄生参数耦合模型及布局优化方法，对于提升阳光电源自研模块的均流能力、降低开关损耗及提升系统可靠性具有重要指导意义。建...
基于数据手册的SiC MOSFET开关损耗、开通/关断过电压、di/dt及dv/dt预测方法
Datasheet Driven Switching Loss, Turn-ON/OFF Overvoltage, di/dt, and dv/dt Prediction Method for SiC MOSFET
Cheng Qian · Zhiqiang Wang · Guoqing Xin · Xiaojie Shi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文提出了一种基于器件数据手册的SiC MOSFET开关损耗、开通/关断过电压、di/dt及dv/dt的快速解析预测方法。通过电荷守恒和磁通守恒原理简化开关过程分析，建立了相应的解析方程，为电力电子变换器的设计与优化提供了高效的理论支撑。
解读: 该研究对阳光电源的核心业务至关重要。随着SiC MOSFET在组串式光伏逆变器（如SG系列）和储能变流器（如PowerTitan系列）中的广泛应用，高频化带来的开关损耗和EMI问题日益突出。本文提出的解析预测方法，能够帮助研发团队在产品设计初期快速评估SiC器件的动态性能，无需繁琐的仿真即可优化驱动...
一种具有自对准能力和输出电流可控的自动导引车鲁棒无线电能传输系统
A Robust Wireless Power Transfer System With Self-Alignment Capability and Controllable Output Current for Automatic-Guided Vehicles
Xiaofei Li · Cheng Wang · Heshou Wang · Xin Dai 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文提出了一种用于自动导引车（AGV）静态充电的鲁棒无线电能传输系统。该系统具备磁场自对准能力，通过设计可重构电路，在初始阶段采用LCC-S补偿模式实现对准，随后切换至LCC-LCC补偿模式以实现输出电流的精确控制，提升了充电系统的效率与可靠性。
解读: 该技术主要应用于电动汽车充电领域，与阳光电源的充电桩业务线相关。虽然目前阳光电源充电桩以有线快充为主，但无线充电技术代表了AGV及未来乘用车充电的智能化趋势。该研究中关于LCC补偿网络及自对准控制策略，可为公司研发下一代高效率、高容错性的无线充电模块提供技术储备。建议关注该拓扑在工业AGV自动补能场...
高温应用下SiC MOSFET反向恢复现象的研究
Investigation of Reverse Recovery Phenomenon for SiC MOSFETs in High-Temperature Applications
Cheng Qian · Zhiqiang Wang · Da Zhou · Yuxin Ge 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文研究了SiC器件在25°C至250°C高温环境下的反向恢复现象。文章分析了反向恢复机制及其影响因素，提出了分段等效电路模型，并探讨了两种可能加剧反向恢复的不匹配工况，为高温功率电子系统的设计提供了理论依据。
解读: SiC器件是阳光电源提升光伏逆变器和储能PCS功率密度与效率的核心。随着PowerTitan等储能系统及组串式逆变器向更高功率密度演进，器件在高温下的热应力与开关特性至关重要。本文提出的高温反向恢复模型及不匹配工况分析，可直接指导阳光电源研发团队在高温高频工况下的驱动电路优化与功率模块热设计，有效降...
高阶无线电能传输系统的精确离散时间建模与边界分析
Accurate Discrete-Time Modeling and Boundary Analysis for High-Order Wireless Power Transfer Systems
Kai He · Xin Liu · Fei Gao · Xijun Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
传统频闪映射（SM）方法仅关注周期性时间点的行为，无法捕捉运行周期内多次状态变化的细节。本文提出了一种改进的全功率频闪映射（IFSM）模型，用于高阶无线电能传输（WPT）系统及DC-DC变换器的精确建模与边界特性分析。
解读: 该文章提出的IFSM建模方法主要针对高阶无线电能传输系统，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统及风电变流器核心业务关联度较低。但其核心思想——通过改进离散时间建模来提升DC-DC变换器在复杂动态下的分析精度，对阳光电源研发团队优化高频DC-DC变换器（如储能PCS中的双向DC-DC模块）的控制算法和...
一种经济高效且容错的T型模块化多电平DC-DC变换器
A Cost-Effective and Fault Tolerant T-Type Modular Multilevel DC–DC Converter
Hao Zhang · Heya Yang · Yipeng Su · Ke Cheng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
随着可再生能源渗透率提升，高压直流（HVDC）系统对大规模电力集成至关重要。为满足网状HVDC电网需求，本文提出一种T型模块化多电平DC-DC变换器，旨在实现不同电压等级HVDC链路的高效互联，并具备容错能力，以提升高压大功率变换系统的可靠性。
解读: 该拓扑结构在高压直流输电及大型光伏/储能电站的直流汇集系统中具有重要应用潜力。对于阳光电源的PowerTitan等大型储能系统及集中式光伏逆变器产品线，该技术提供的容错能力和高压转换效率能显著提升系统在复杂电网环境下的可靠性与可用率。建议研发团队关注其模块化设计在直流耦合系统中的应用，以降低高压直流...
氮化镓高电子迁移率晶体管
GaN-based HEMTs）击穿特性表征方法分析
Sheng Lei Zhao · Bin Hou · Wei Wei Chen · Min Han Mi 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年2月
本文通过研究关断状态漏电流和击穿曲线，分析了GaN HEMT的击穿特性表征方法。研究发现，在七种常规击穿曲线中，仅有两种能通过传统三端击穿表征方法合理呈现，并针对其余五种击穿类型进行了深入探讨。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化充电桩领域对功率密度要求的不断提升，GaN器件的应用成为关键技术趋势。本文提出的击穿特性表征方法，对于优化阳光电源功率模块的选型、提升高频变换器的可靠性设计具有重要参考价值。建议研发团队将此表征方法引入GaN器件的入库测试与失效分析流程中，以更精准地评估器件在极端...
一种具有近零开关损耗的新型零电压转换H6逆变器
A Novel Zero-Voltage-Transition H6 Inverter With Near Zero-Switching-Loss
Yun Liu · Huafeng Xiao · Xin Zheng · Ming Cheng · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年10月
提出了一种用于分布式光伏发电系统的新型零电压转换H6（NZVT-H6）逆变器，可实现近零开关损耗。通过引入谐振单元，所有功率器件均实现软开关，解决了现有ZVT逆变器中辅助开关硬关断的问题。该拓扑采用二极管钳位结构，将共模电压钳位于输入电压的一半，有效抑制漏电流。文中阐述了电路结构与工作原理，分析了软开关条件、谐振参数及功率器件参数的设计方法。最后通过一台100 kHz/1 kW的实验样机验证了理论分析的正确性。
解读: 该NZVT-H6逆变器技术对阳光电源SG系列光伏逆变器和ST储能变流器具有重要应用价值。其近零开关损耗特性可显著提升100kHz以上高频化产品效率，配合阳光现有SiC器件应用可进一步提高功率密度。二极管钳位的共模电压抑制方案可直接应用于户用及工商业光伏系统，解决漏电流问题并满足VDE-AR-N 41...
一种防御风力发电系统零动态攻击的方法
A Defense Method Against Zero-Dynamics Attack on Wind Power System
Heng Zhang · Qiang Cheng · Xin Wang · Chensheng Liu 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Informatics · 2025年6月
随着风力发电系统规模不断扩大、复杂度日益增加，网络安全措施的必要性愈发凸显，尤其是考虑到零动态攻击所带来的威胁不断升级。遗憾的是，当连续时间系统的相对阶大于 2 且采样周期较小时，采样数据系统不可避免地会引入不稳定零点，使其易受攻击者的攻击。同时，传统的基于输出的系统监测方法难以检测到此类攻击。目前主流的方法是采用广义保持器或广义采样器来实现零点迁移，但实施起来颇具挑战性。在本文中，我们提出了一种基于电可调无源元件的防御方法来应对这一挑战。该方法通过引入增益调度，并结合电可调无源元件的实时参数调...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对风电系统零动态攻击的防御技术具有重要的跨领域应用价值。虽然研究聚焦风电领域，但其核心思想——通过电子可调无源元件防御采样数据系统不稳定零点漏洞——与我司光伏逆变器、储能变流器等产品面临的网络安全挑战高度相关。 当前我司大型地面电站、工商业储能系统普遍采用数字控制架...
具有AlGaN应变补偿层的InGaN激光光伏电池在450 nm激光照射下的性能提升
Performance Enhancement of InGaN Laser Photovoltaic Cell With AlGaN Strain Compensation Layer Irradiated by 450 nm Laser
Heng-Sheng Shan · Yi-Xin Wang · Cheng-Ke Li · Ning Wang 等6人 · IEEE Journal of Photovoltaics · 2024年11月
通过在（0001）取向的图案化蓝宝石衬底（PSS）上生长铝镓氮（AlGaN）应变补偿层（SCL），研制出一种高效的氮化铟镓（InGaN）激光光伏电池（LPVC），其光电转换效率（η）达到了23.09%。光致发光光谱证实，插入AlGaN SCL后，峰值分裂现象减少，表明铟（In）分布更加均匀。此外，样品的半高宽变窄，这表明插入AlGaN SCL后晶体质量得到了改善。X射线衍射分析显示，AlGaN SCL能有效调节InGaN材料中的应变弛豫，与未采用AlGaN SCL的材料相比，有源区中阱与垒之间的...
解读: 该InGaN激光光伏技术对阳光电源的功率器件研发具有重要参考价值。研究中AlGaN应变补偿层降低缺陷密度的设计思路，可借鉴至SiC/GaN功率器件的异质外延优化，改善SG系列逆变器和ST储能变流器中GaN器件的晶格失配问题，提升器件可靠性。23.09%的光电转换效率验证了应变工程在III-V族半导体...
结合数据驱动和等效电路模型的无线电力传输系统互感和负载识别
Mutual Inductance and Load Identification of Wireless Power Transfer Systems Combining Data-Driven and Equivalent Circuit Models
Tong Gao · Hong Cheng · Wei Yuan · Qianqian Song 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
提出结合支持向量回归数据驱动模型和等效电路模型的联合互感识别方法，准确识别系统互耦合和负载变化不同条件。该混合方法提高了参数识别精度和鲁棒性，为WPT系统自适应控制提供了可靠输入。实验验证该方法在多种工况下的有效性。
解读: 该混合识别方法研究对阳光电源无线充电智能控制有重要价值。数据驱动和等效电路模型结合的技术可应用于阳光iSolarCloud平台无线充电系统参数自适应，提升控制精度和系统鲁棒性。...
适用于电池集成光伏系统中非对称双直流端口直-交流变换器的广义载波调制功率控制方案
Generalized Carrier-Based Modulated Power Control Scheme for Asymmetrical Dual-DC-Port DC-AC Converter in Battery Integrated PV Systems
Jiangfeng Wang · Jingtian Shi · Cheng Xue · Xin Li 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年2月
在电池集成光伏（PV）系统中，非对称双直流端口直-交流变换器因实现光伏与电池的单级功率变换而具备高集成度、高效率和低成本优势。然而，光伏与电池电压的变化导致变换器呈现非对称特性，增加了调制策略的设计难度，且需灵活调控各端口间的功率流动。为此，本文提出一种广义载波调制功率控制方案（GCBM-PCS），包含外环功率控制与内环带零序注入的改进载波脉宽调制（CB-PWM）。外环调节合适的零序分量，引入非对称载波使调制自适应直流端口电压变化。文中定量分析了端口电压与可控零序分量对多端口功率分配的影响。所提...
解读: 该非对称双直流端口DC-AC变换器技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光储一体机产品具有重要应用价值。所提GCBM-PCS方案通过自适应载波调制和零序分量注入，可有效解决光伏与储能电池电压不对称时的功率协调控制难题，实现单级功率变换，相比传统双级拓扑可降低系统成本15-20%并提升效率1-2%...
一种基于载波重叠与相位配置混合PWM调制的单向五电平变换器直流电容电压平衡简化控制
A Simplified DC Capacitor Voltage Balancing Control for a Unidirectional Five-Level Converter Based on Carrier-Overlapped and Phase-Disposition Hybrid PWM Modulation
Wei Yuan · Hong Cheng · Cong Wang · Yucheng Shen 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年1月
中点电压不平衡问题制约了五电平中点钳位型（NPC）变换器的广泛应用。近期提出的一种用于交流电机驱动的单向五电平变换器通过前级改进型五电平Boost整流器实现功率因数校正，并依赖整流与逆变级间的复杂协调控制实现中点电压平衡。本文提出一种简化电压平衡控制策略，首先分析整流级的电压平衡能力；进而针对传统相位配置PWM（PDPWM）输出电压总谐波畸变率低但易引发电压漂移，而载波重叠PWM（COPWM）可在全范围平衡中点电压但谐波较高的问题，提出载波重叠相位配置PWM（COPDPWM）及基于分段组合PDP...
解读: 该混合PWM调制策略对阳光电源电动汽车驱动产品线具有直接应用价值。五电平NPC拓扑的中点电压平衡问题是制约其在电机驱动系统应用的关键瓶颈，所提COPDPWM混合调制方案通过分段组合策略，在保证低THD输出的同时实现全范围电压平衡，可简化整流-逆变级协调控制复杂度。该技术可应用于阳光电源车载OBC充电...
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