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中压功率模块陶瓷基板-硅凝胶界面电荷的时空测量
Spatiotemporal Measurement of Charge at Ceramic Substrate–Silicone Gel Interface in Medium-Voltage Power Modules
Kaixuan Li · Boya Zhang · Ziyue Yang · Xinyu Jiang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
随着高压、高功率密度器件的普及，功率模块的绝缘失效成为潜在隐患。其中，陶瓷基板与硅凝胶界面沿面击穿是典型的失效过程。本文重点研究了在该失效机制中起关键作用的电荷运动特性，旨在通过时空测量手段揭示其绝缘失效机理。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心功率模块可靠性设计。随着公司PowerTitan等储能系统及组串式逆变器向更高电压等级（如1500V/2000V）和更高功率密度演进，功率模块内部绝缘界面的电荷积聚与击穿风险显著增加。该文章提出的界面电荷测量方法，可用于指导公司研发团队优化功率模块的封装工艺与绝缘材料选型...
利用开关振荡幅度特征实现DC-DC变换器中SiC MOSFET开关时间的非接触式监测
Noncontact SiC MOSFET Switching Time Monitoring in DC–DC Converter Using Switching Oscillation Amplitude Feature
Dawei Xiang · Yipeng Li · Hao Li · Yunpeng Xiao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
SiC MOSFET的开关时间是评估其运行性能与健康状态的关键参数。然而，直接测量漏源或栅源电压存在安全与精度挑战。本文提出了一种基于开关振荡幅度特征的非接触式监测方法，有效解决了上述难题，为功率器件的在线状态监测提供了新思路。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有重要价值。随着SiC器件在高效能变换器中的广泛应用，开关时间的精准监测直接关联到功率模块的健康管理与寿命预测。通过非接触式监测技术，阳光电源可在iSolarCloud平台中集成更高级的预测性维护功能，在不增加额...
一种基于多核最大均值差异域自适应的磁芯损耗建模方法
A Magnetic Core Loss Modeling Method Based on Domain Adaptation Using Multiple Kernel Maximum Mean Discrepancy
Jing Chen · Yiyuan Liang · Xiangxi Li · Xinyu Liu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
磁芯损耗是影响电力设备效率、可靠性和紧凑性的关键指标。传统损耗模型在多变工况下精度不足。本文提出一种基于多核最大均值差异（MK-MMD）的域自适应磁芯损耗建模方法，旨在解决不同材料与复杂工况下的损耗预测难题，提升电力电子变换器的设计精度。
解读: 磁性元件是光伏逆变器（如组串式、集中式）及储能变流器（PowerTitan、ST系列PCS）的核心部件，其损耗直接决定了整机的效率与温升表现。该研究提出的域自适应建模方法，能够有效提升在复杂工况（如宽电压范围、高频开关）下对磁性元件损耗的预测精度。对于阳光电源而言，该技术可集成至研发仿真平台，优化电...
具有并联连接能力的模块化多电平变换器控制——在电池系统中的应用
Control of Modular Multilevel Converter With Parallel Connectivity—Application to Battery Systems
Stefan M. Goetz · Zhongxi Li · Xinyu Liang · Chengduo Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年11月
本文提出了一种用于模块化多电平串并联变换器（MMSPC）的多目标实时控制器。该拓扑结构允许电池在多种串并联配置下动态重构，从而产生宽范围的输出电压水平。该新型控制方法实现了模块的并行化，提升了电池系统的灵活性与效率。
解读: 该研究提出的MMSPC拓扑与阳光电源的PowerTitan及PowerStack系列储能系统高度相关。通过动态串并联重构，该技术能显著提升电池簇的利用率及系统输出电压的灵活性，有助于优化储能系统的充放电效率及寿命管理。建议研发团队关注该拓扑在大型储能电站中的应用潜力，特别是其在多目标控制下的动态响应...
一种基于扇区三角形编号的多电平变换器新型SVPWM策略
A Novel SVPWM Strategy for Multilevel Converters Based on Sector Triangle Numbering
Cui Wang · Changxue Li · Wanzheng Duan · Wenjun Zeng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文提出了一种基于扇区三角形编号的多电平变换器空间矢量脉宽调制（SVPWM）策略。该方法旨在简化参考矢量的定位过程，避免冗余开关状态的复杂计算与筛选，从而使SVPWM算法能够通用化应用于任意电平数的变换器拓扑中。
解读: 该研究直接优化了多电平逆变器的核心调制算法，对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器（尤其是大功率、高电压等级产品）具有重要价值。通过简化扇区定位与开关状态选择，该策略能有效降低控制器的计算负载，提升系统动态响应速度，并有助于减少开关损耗，从而提升逆变器效率。建议研发团队在下一代高电平数（如三电平或五电...
串联多脉冲整流器直流侧谐波抑制方法综述
Harmonic Reduction Methods at DC Link of Series-Connected Multi-Pulse Rectifiers: A Review
Qingxiao Du · Lei Gao · Quanhui Li · Wei Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
串联多脉冲整流器（MPRs）广泛应用于高压大功率场合。由于传统MPRs的谐波抑制能力有限，难以满足相关标准，本文综述了多种有效的直流侧谐波抑制方法，旨在进一步提升MPRs的电能质量。
解读: 该文章探讨的串联多脉冲整流技术主要应用于高压大功率工业变频及电网侧整流。对于阳光电源而言，虽然公司核心产品聚焦于光伏逆变器和储能PCS，但该技术在大型集中式光伏电站的升压变流环节或高压储能系统（如PowerTitan系列）的直流侧电能质量优化方面具有参考价值。建议研发团队关注文中提到的直流侧谐波抑制...
串联多脉冲整流器注入变压器匝数比通用设计方法及混合谐波抑制方法
General Injection Transformer Turn Ratio Design Method and Hybrid Harmonic Reduction Methods for Series-Connected Multipulse Rectifiers
Quanhui Li · Qingxiao Du · Xinyu Yin · Lei Gao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文提出了一种最小误差能量法，旨在简化多脉冲整流器中注入变压器最优匝数比的复杂计算过程。通过分析无谐波注入波形与输入电压、注入电压之间的数学关系，实现了对整流器谐波的有效抑制，优化了系统性能。
解读: 该研究聚焦于多脉冲整流器的谐波抑制与变压器优化设计，这对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的电网适应性提升具有参考价值。在大型电力电子变换系统中，降低输入侧谐波含量是满足电网接入标准（如IEEE 519）的关键。该文提出的匝数比设计方法可用于优化大功率变流器的输入...
高压无变压器电池储能系统的构网型控制及实验验证
Grid-Forming Control and Experimental Validation for High Voltage Transformerless Battery Energy Storage System
Xiqi Wu · Shengbing Wu · Fuwen Wang · Chaofan Wei 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文探讨了构网型（GFM）控制在提升高压无变压器电池储能系统（BESS）电网频率与电压稳定性方面的优势。重点分析了变换器在故障期间限流模式下的暂态稳定性特征，以及其为电网提供有效支撑的能力，并通过实验验证了相关控制策略的有效性。
解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan及ST系列储能变流器（PCS）的核心技术演进方向。随着高压无变压器架构成为大型储能系统的主流，构网型（GFM）控制是实现弱电网接入及黑启动功能的关键。文章关于故障限流模式下暂态稳定性的分析，对优化阳光电源PCS的控制算法、提升系统在复杂电网环境下的鲁棒性具有...
基于双无源谐波抑制法的并联36脉波整流器二极管开路故障研究
Diode Open-Circuit Fault Research on the Parallel-Connected 36-Pulse Rectifier With Dual Passive Harmonic Reduction Method
Qingxiao Du · Lei Gao · Quanhui Li · Xinyu Yin 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文研究了直流侧双无源谐波抑制电路（HRC）对并联36脉波整流器二极管开路故障特性的影响。文章分析了谐波抑制电路与多脉波整流器在稳态与故障状态下电能质量的关联，旨在阐明不同HRC配置下的故障特征，为高功率整流系统的可靠性设计提供理论依据。
解读: 该研究涉及多脉波整流技术及故障诊断，虽然阳光电源目前的主流产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）多采用基于IGBT/SiC的PWM整流技术，而非传统的36脉波整流，但其关于“谐波抑制”与“故障特征分析”的研究方法对阳光电源的功率变换器设计具有参考价值。在大型地面电站或工业电源应用中，理...
基于全工况定子电流的航空绕线转子同步起动/发电机旋转整流器故障诊断
Fault Diagnosis of Rotating Rectifier in Aircraft Wound-Rotor Synchronous Starter–Generator Based on Stator Currents Under all Operational Processes
Xinyu Li · Weiguo Liu · Ningfei Jiao · Chenghao Sun 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
针对航空绕线转子同步起动/发电机（WRSSG），提出了一种基于主励磁机定子励磁电流的旋转整流器故障诊断新方法。该方法通过分析健康、开路及短路故障下的电流特征，实现了在全工况下的准确、及时故障诊断，显著提升了系统的运行可靠性。
解读: 该文献聚焦于旋转电机及其整流系统的故障诊断技术，虽然其应用场景为航空领域，但其核心的“基于电流特征的故障诊断算法”对阳光电源具有参考价值。在阳光电源的组串式逆变器及风电变流器产品线中，功率模块的实时健康状态监测（SOH）与故障预警至关重要。该文提出的全工况电流特征分析方法，可借鉴用于优化逆变器功率器...
三相DAB功率变换器的一种快速可靠启动策略
A Fast and Reliable Start-up Strategy for Three-Phase DAB Power Converters
Zhihao Chen · Zhen Li · Sijia Huang · Xiaozhe Sun 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
三相双有源桥（3p-DAB）变换器凭借高功率密度、双向功率流及软开关特性，在直流转换系统中极具前景。然而，如何在满足电流限制的前提下实现快速且可靠的启动仍具挑战。本文提出了一种针对3p-DAB变换器的简单有效启动策略。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要价值。3p-DAB是中高压储能变流器（PCS）的核心拓扑，其启动过程的可靠性直接影响储能系统的黑启动能力及并网稳定性。通过优化启动策略，可有效抑制启动电流冲击，提升功率模块的寿命与系统安全性。建议研发团队将其应用于...
利用PWM开关振荡进行IGBT关断时间的非接触式监测
Noncontact Monitoring of IGBT Turn-OFF Time Using PWM Switching Ringing for Inverter-Fed Machine Systems
Dawei Xiang · Ning Zhao · Hao Li · Xinyu Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
IGBT关断时间是评估器件结温及健康状态的关键参数。传统直接测量法存在安全与复杂性问题。本文提出一种利用PWM开关振荡进行非接触式监测的新方法，无需直接接触高压侧，即可实现对IGBT运行状态的有效监控。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（光伏逆变器、储能PCS、风电变流器）具有极高的应用价值。作为全球领先的逆变器供应商，阳光电源的产品广泛应用于严苛环境，IGBT的可靠性直接决定了系统的寿命。该非接触式监测方法可集成至iSolarCloud智能运维平台，实现对组串式及集中式逆变器内部核心功率模块的实时健康...
一种用于包络跟踪放大器的带反自举电平转换器的单片GaN DC-DC降压转换器
A Monolithic GaN DC–DC Buck Converter With an Antibootstrap Level Shifter for Envelope-Tracking Amplifier
Longkun Lai · Chenhao Li · Xin Jiang · Shuoxiong Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
DC-DC降压转换器是提升现代通信系统效率的关键模块。本文提出了一种用于包络跟踪应用的新型单片GaN DC-DC降压转换器，集成了功率级和驱动器。首次提出了一种功耗近乎为零的反自举电平转换器，有效降低了驱动功耗。
解读: 该研究聚焦于GaN器件的单片集成及驱动电路优化，对阳光电源的功率电子技术储备具有参考价值。在光伏与储能领域，随着对高功率密度和高效率的追求，GaN等宽禁带半导体在户用光伏逆变器及小型化储能PCS中的应用前景广阔。该文提出的“近零功耗”电平转换技术，可为阳光电源下一代高频、高效率功率模块的驱动电路设计...
考虑副边寄生电感的LLC变换器低压大电流同步整流控制研究
Research on Low-Voltage High-Current Synchronous Rectification Control for LLC Converter Considering Secondary-Side Parasitic Inductors
Jinmeng Wu · Yuan Shu · Shengren Yong · Xinyu Yin 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文针对LLC谐振变换器在低压大电流应用场景下，因副边寄生电感导致传统同步整流（SR）控制出现开关管导通延迟和关断过早的问题进行了研究。通过建立考虑寄生参数的精确模型，提出了优化控制策略，旨在降低变换器损耗并提升系统效率。
解读: 该研究直接关联阳光电源的储能变流器（PCS）及户用光伏逆变器产品线。在PowerStack和PowerTitan等高功率密度储能系统中，DC-DC环节常采用LLC拓扑以实现软开关。随着系统向低压大电流方向演进，副边寄生电感对同步整流精度的影响显著。该文提出的控制优化方案可有效提升变换器在满载及重载工...
基于主励磁机定子电流的无刷同步起动/发电机转子位置估计方法
Rotor Position Estimation Method of Brushless Synchronous Starter/Generators by Using Stator Currents of the Main Exciter in Both Excitation Modes
Xinyu Li · Weiguo Liu · Shuai Mao · Ningfei Jiao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种适用于交流和直流两种励磁模式的无刷同步起动/发电机（BSSG）转子位置估计方法。该方法利用主励磁机（ME）的定子电流信息，无需额外信号注入，解决了现有方法仅适用于单一励磁模式的局限性，提高了系统的控制精度与可靠性。
解读: 该技术主要针对航空或特殊工业领域的无刷同步电机起动/发电控制，与阳光电源现有的风电变流器及光伏逆变器业务在拓扑结构上存在差异。虽然其转子位置估计与无传感器控制算法在电机驱动领域具有通用性，但阳光电源的风电变流器主要应用于双馈或永磁直驱风力发电机。建议关注该文献中关于“多模式励磁控制”及“无传感器位置...
一种DAB变换器动态ZVS保证及无缝模式切换调制方案，旨在最大化ZVS范围并降低电感RMS电流
A Dynamic ZVS-Guaranteed and Seamless-Mode-Transition Modulation Scheme for the DAB Converter That Maximizes the ZVS Range and Lowers the Inductor RMS Current
Linxiao Gong · Xinyu Jin · Junzhong Xu · Zifeng Deng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文针对双有源桥（DAB）变换器在电动汽车充电等高功率密度应用中的ZVS实现难题，提出了一种动态调制方案。该方案通过优化调制策略，在宽运行范围内保证了软开关（ZVS）的实现，同时有效降低了电感RMS电流，提升了变换器的转换效率与控制可靠性。
解读: 该研究直接契合阳光电源在电动汽车充电桩及储能系统（PCS）领域的核心技术需求。DAB拓扑是阳光电源PowerTitan、PowerStack系列储能变流器及直流快充桩中的关键DC-DC级。该调制方案通过优化ZVS范围和降低电感电流，能显著提升产品在宽电压范围下的转换效率，降低热损耗，从而提升整机功率...
基于动态dv/dt开关模型的GaN HEMT最小开关损耗三段式有源驱动策略
Minimal Switching Loss Three-Stage Active Gate Driving Strategy Based on Dynamic dv/dt Switching Model for GaN HEMT
Shuo Zhang · Chang Liu · Xinyu Li · Desheng Zhang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
GaN HEMT的高速开关特性带来了高dv/dt和严重的电磁干扰（EMI）问题，需在开关速度与损耗间权衡。三段式栅极驱动（TSGD）虽能缓解此矛盾，但受限于非线性寄生电容，难以实现最优开关损耗。本文提出了一种基于动态dv/dt模型的优化策略，以实现GaN器件在最小开关损耗下的高效驱动。
解读: GaN等宽禁带半导体是提升阳光电源户用光伏逆变器及小型化储能产品功率密度的关键。该研究提出的三段式有源驱动策略，能够有效平衡GaN器件的高频开关损耗与EMI干扰，对于优化阳光电源户用逆变器（如SG系列）及微型逆变器的效率和电磁兼容性设计具有重要参考价值。建议研发团队关注该动态dv/dt模型在功率模块...
基于单相IGBT开路故障下二极管导通残流统一模型的三相SPMSM容错后无传感器控制
Postfault Sensorless Control of Three-Phase SPMSM Based on Unified Model of Diode-Through Residual Current Under Single-Phase IGBT Open-Circuit Fault
Zeliang Zhang · Guangzhao Luo · Xinyu Li · Yuxuan Du 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年3月
针对经典三相半桥电机驱动在开路故障下的无传感器控制难题，提出一种利用IGBT开路相中反电动势与二极管导通残流相关性的方法。首先建立残流模型，并设计适用于不同转速的统一采样策略。基于该统一模型构建相位反电动势观测器，实现故障后转子速度与位置的精确估计。实验验证表明，该方法在稳态下估计误差为0.3 rad，加减速过程中为0.5 rad，具有良好的动态与稳态性能。
解读: 该IGBT开路故障下的无传感器容错控制技术对阳光电源电动汽车驱动产品线具有重要应用价值。研究提出的二极管导通残流统一模型可直接应用于车载OBC充电机和电机驱动系统，通过反电动势观测器实现故障后的位置估计，避免增加冗余传感器成本。该方法在稳态0.3rad、动态0.5rad的估计精度可保障ST系列储能变...
双有源桥变换器中基于先进虚拟电阻补偿的瞬态直流偏置抑制
Advanced Virtual Resistance Compensation for Transient DC Bias Suppression in Dual Active Bridge Converters
Mingxue Li · Dongsheng Yu · Samson Shenglong Yu · Xinyu Mei 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
在双有源桥DAB DC/DC变换器中，系统参数变化会在电感电流中产生瞬态直流偏置，导致有效值增加、磁芯饱和和潜在不稳定运行。为缓解该问题，提出基于先进虚拟电阻补偿VRC的瞬态直流抑制方法。开发小信号解析模型以表征所提基于VRC的方法。然后将补偿环路集成到控制框架中以增强DAB瞬态性能，通过动态调节相移来模拟真实电阻补偿的瞬态行为。实验结果验证所提方法有效抑制电感电流中的瞬态直流偏置，而不引入额外功率损耗或损害功率传输能力。
解读: 该DAB瞬态直流偏置抑制研究对阳光电源隔离DC-DC变换器优化有重要参考价值。虚拟电阻补偿VRC方法不引入额外功率损耗同时有效抑制直流偏置的技术特点与阳光ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的高效率要求一致。小信号解析模型和补偿环路集成的控制框架可应用于阳光PowerTitan储能系统的双向隔离D...
构网型控制及其在高压无变压器电池储能系统的实验验证
Grid-Forming Control and Experimental Validation for High Voltage Transformerless Battery Energy Storage System
Xiqi Wu · Shengbing Wu · Fuwen Wang · Chaofan Wei 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
与构网型（GFM）控制相结合的单装置大容量优势，有效助力高压无变压器电池储能系统（BESS）支撑电网频率和电压稳定。然而，故障期间处于限流模式下的变流器的暂态稳定特性及其为电网提供有效支撑的能力，与传统同步电机存在显著差异。因此，本文首先通过理论推导考虑限流模式的虚拟功角曲线，研究了高压和低压故障穿越发生时的暂态同步稳定性问题。然后，提出了应对电网电压跌落和上升时增强暂态同步稳定性的策略，并通过仿真结果进行了验证。此后，提出在功率反馈回路中嵌入自适应增益系数，以提高故障发生时快速低压支撑能力。更...
解读: 从阳光电源储能系统业务视角来看，该论文展示的高压直挂式储能系统构网型（GFM）控制技术具有重要战略价值。论文聚焦35kV/10MW/5MWh锂电储能工程项目的实际验证，这与我司PowerTitan等大型储能产品的技术路线高度契合，为高压直挂拓扑的工程化应用提供了关键理论支撑。 技术价值方面，构网型...
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