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具有稳定阈值电压和显著降低界面态密度的Al2O3/原位生长GaON栅介质GaN MIS-HEMT
Al2O3/ _in situ_ GaON gate dielectrics incorporated GaN MIS-HEMTs with stable VTH and significantly reduced interface state density
Tian Luo · Sitong Chen · Ji Li · Fang Ye 等7人 · Applied Physics Letters · 2025年2月 · Vol.126
本文报道了一种采用Al2O3与原位生长GaON复合栅介质的GaN基金属-绝缘体-半导体高电子迁移率晶体管（MIS-HEMT）。该结构通过原子层沉积Al2O3与氮等离子体原位处理形成的高质量GaON界面层，有效抑制了界面态密度。实验结果表明，器件具备稳定的阈值电压（VTH）和显著降低的界面态密度，提升了动态可靠性与开关性能。该方法为高性能GaN功率器件的栅介质优化提供了可行方案。
解读: 该GaN MIS-HEMT栅介质优化技术对阳光电源的高频化产品升级具有重要价值。稳定的阈值电压和低界面态密度特性可显著提升GaN器件在SG系列1500V组串式逆变器和ST系列储能变流器中的开关性能和可靠性。特别是在高频PWM控制场景下,可减少开关损耗,提高系统效率。这一技术可用于优化新一代车载OBC...
具备纳秒级反向恢复与强浪涌电流能力的1.37 kV/12 A NiO/β-Ga2O3异质结二极管
1.37 kV/12 A NiO/β-Ga2O3 Heterojunction Diode With Nanosecond Reverse Recovery and Rugged Surge-Current Capability
Hehe Gong · Feng Zhou · Weizong Xu · Xinxin Yu 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文展示了一种NiO/Ga2O3 p-n异质结二极管（HJD），在实现快速反向恢复特性与强浪涌电流承受能力之间取得了优异平衡。该器件通过双层p-NiO结构设计，在1.37 kV的高压下表现出优异的动态性能与可靠性，为氧化镓功率电子技术的发展提供了重要参考。
解读: 氧化镓（Ga2O3）作为超宽禁带半导体，在未来高压、高效率功率变换领域具有巨大潜力。对于阳光电源而言，该技术目前处于前沿研究阶段，短期内主要影响组串式逆变器及PowerTitan储能变流器（PCS）中功率模块的选型演进。虽然目前SiC和GaN是主流，但Ga2O3在耐压和成本方面具备长期替代优势。建议...
具有98.5%转换效率和百万次过压耐受能力的1.95-kV斜面台面NiO/β-Ga2O3异质结二极管
1.95-kV Beveled-Mesa NiO/β-Ga2O3 Heterojunction Diode With 98.5% Conversion Efficiency and Over Million-Times Overvoltage Ruggedness
Feng Zhou · Hehe Gong · Weizong Xu · Xinxin Yu 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年2月
氧化镓（Ga2O3）功率二极管的发展受限于系统级应用性能评估与可靠性验证的缺失。本文通过将斜面台面NiO/Ga2O3 p-n异质结二极管（HJD）应用于500W功率因数校正（PFC）电路，验证了其在高压环境下的优异性能与可靠性，为该器件的商业化进程提供了关键支撑。
解读: 氧化镓作为超宽禁带半导体，在提升功率密度和耐压水平方面具有巨大潜力。对于阳光电源而言，该技术若实现商业化，可显著优化组串式逆变器及户用储能系统中的PFC级电路效率，进一步缩小功率模块体积。建议研发团队持续关注其在高温、高压下的长期可靠性表现，评估其在未来高压光伏系统及下一代高密度储能变流器（PCS）...
基于同步旋转坐标系电压控制的数字控制单相逆变器稳定性分析
Stability Analysis of Digital-Controlled Single-Phase Inverter With Synchronous Reference Frame Voltage Control
Yang Han · Xu Fang · Ping Yang · Congling Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
本文针对单相逆变器在同步旋转坐标系（SRF）控制下的稳定性问题进行了研究。与静止坐标系下的成熟控制理论不同，SRF控制在单相系统中的非线性稳定性分析尚不完善。文章重点探讨了数字控制单相逆变器在SRF控制下的稳定性评估方法，为提升逆变器控制性能提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线——户用及组串式光伏逆变器。在单相逆变器中引入同步旋转坐标系（SRF）控制，能有效提升系统对电网扰动的响应速度和稳态精度，尤其在弱电网环境下具有显著优势。建议研发团队参考文中的非线性稳定性分析方法，优化iSolarCloud平台下的控制算法参数，提升逆变器在复杂电网...
基于Floquet理论的单相非对称多电平逆变器SRF电压控制小信号稳定性分析
Floquet-Theory-Based Small-Signal Stability Analysis of Single-Phase Asymmetric Multilevel Inverters With SRF Voltage Control
Yang Han · Xiangyang Lin · Xu Fang · Lin Xu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
本文提出了一种基于Floquet理论的小信号建模方法，用于分析独立运行模式下单相非对称级联H桥多电平逆变器（ACHMI）的稳定性。该模型涵盖了功率级及包含同步参考坐标系（SRF）电压环和电容电流反馈的级联控制回路，为多电平逆变系统的稳定性评估提供了理论支撑。
解读: 该研究针对多电平逆变器在复杂控制策略下的稳定性分析，对阳光电源的组串式逆变器及户用储能逆变器产品线具有参考价值。随着户用及工商业场景对电能质量要求提升，多电平拓扑应用日益广泛，其控制环路的稳定性直接影响系统可靠性。建议研发团队借鉴Floquet理论分析方法，优化逆变器在弱网或独立运行模式下的控制参数...
永磁同步电机鲁棒无传感器无差拍预测电流控制
Robust Deadbeat Predictive Current Sensorless Control for Permanent Magnet Synchronous Motor
Qiangren Xu · Shuhua Fang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
本文提出了一种改进的无差拍预测电流无传感器控制鲁棒方案。通过对电流预测模型和位置估计参数进行灵敏度分析，设计了相应的鲁棒控制策略。采用一种抖动更小、响应速度更快的增强型超螺旋滑模观测器（Super-twisting sliding-mode observer）来观测反电动势，从而实现电机的高性能控制。
解读: 该技术主要应用于电机驱动控制领域。对于阳光电源而言，虽然核心业务聚焦于光伏和储能，但该算法在风电变流器（风机侧电机控制）及电动汽车充电桩（内部冷却系统电机或潜在的电机驱动业务）中具有参考价值。无传感器控制技术能有效降低硬件成本并提升系统可靠性，建议研发团队关注其在高性能电机驱动中的鲁棒性优化方案，以...
一种具有固有电流限制功能的基于LLC的电池均衡器
An LLC-Based Battery Equalizer With Inherent Current Limitation
Runmin Zou · Fulin Liu · Yonglu Liu · Guo Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
自动电池均衡器无需传感电路，降低了成本、尺寸和复杂度。然而，现有方法常在均衡路径中使用电阻或二极管来确保安全，这牺牲了转换效率和均衡速度。为解决此问题，本文提出了一种基于半桥LLC变换器的均衡器架构，通过其谐振特性实现固有电流限制，在提高均衡效率的同时提升了系统的可靠性与响应速度。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要参考价值。电池组内单体电池的一致性是影响储能系统寿命和可用容量的关键。传统的电阻耗散型均衡方案效率低且发热严重，而基于LLC谐振的均衡方案能显著提升均衡效率，减少能量损耗。建议研发团队关注该拓扑在BMS主动均衡模块...
异步载波条件下多并联逆变器系统的建模与谐振分析
Modeling and Resonance Analysis of Multiparallel Inverters System Under Asynchronous Carriers Conditions
Changzhou Yu · Xing Zhang · Fang Liu · Fei Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年4月
随着可再生能源渗透率提升，多并联逆变器广泛应用于电网接口，引发了潜在的谐振问题。本文在异步载波条件下，对多并联逆变器的谐振机理进行了深入分析。首先建立了多并联逆变器的等效电路模型，为理解和抑制并网谐振提供了理论基础。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线——组串式逆变器及大型地面电站解决方案。在大型光伏电站中，多台逆变器并联运行是主流架构，异步载波引起的谐振问题直接影响系统的电能质量与并网稳定性。本文提出的建模与分析方法，有助于阳光电源研发团队优化逆变器并联控制策略，特别是在弱电网环境下，通过改进调制算法或增加有源...
一种用于多并联分布式发电机无功功率分配的改进虚拟电容算法
An Improved Virtual Capacitor Algorithm for Reactive Power Sharing in Multi-Paralleled Distributed Generators
Haizhen Xu · Changzhou Yu · Chun Liu · Qinglong Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
针对孤岛微电网中分布式电源容量与位置随机性导致的无功功率分配不均问题，本文提出了一种改进的虚拟电容算法。该算法通过模拟同步发电机的Q-U下垂特性，优化了电压支撑能力，有效解决了多并联分布式电源在微电网运行中的无功功率精确共享难题，提升了系统整体的稳定性和可靠性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型（Grid-Forming）储能及光伏逆变器技术。随着PowerTitan等大型储能系统在微电网及弱电网场景的应用增加，如何实现多机并联下的无功精确分配是核心挑战。该改进算法可优化阳光电源PCS产品的控制策略，提升多台储能变流器并联时的电压支撑精度与系统鲁棒性，特别是...
基于频率自适应ADRC的弱电网并网逆变器电流控制
Frequency Adaptive ADRC-Based Current Control for Grid-Connected Inverters in Weak Grids
Qiangsong Zhao · Yuming Zhang · Yuanqing Xia · Ji-Feng Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对传统自抗扰控制（T-ADRC）在弱电网频率波动下跟踪精度不足及谐波抑制能力受限的问题，本文提出了一种频率自适应ADRC（FA-ADRC）方案。通过引入频率自适应机制，有效提升了逆变器在弱电网环境下的鲁棒性与动态性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器PCS）具有极高的应用价值。随着全球光伏渗透率提升，弱电网环境日益普遍，传统的控制策略往往难以兼顾稳定性与谐波抑制。FA-ADRC方案能够显著增强逆变器在复杂电网条件下的并网稳定性，提升电能质量。建议研发团队将其集成至iSolarCl...
一种用于直流微电网的低损耗动态可重构电池拓扑
A Low-Loss Dynamically Reconfigurable Battery Topology for DC Microgrid Applications
Jin Zhu · Zhicheng Liu · Xu Yang · Lixin Wu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
动态可重构电池（DRB）技术能有效解决储能系统中的不平衡问题，但其所需的额外开关会引入显著损耗。本文提出了一种适用于直流微电网的DRB拓扑，旨在通过优化电路结构进一步降低开关损耗，提升系统整体效率。
解读: 该技术对于阳光电源的PowerTitan和PowerStack系列储能系统具有重要参考价值。目前大型储能系统面临电池簇间不一致性导致的容量衰减和效率损失问题，DRB技术通过动态重构可实现电池组的高效均衡，延长系统寿命。建议研发团队关注该拓扑在模块化储能单元中的应用，通过降低开关损耗提升PCS的整体转...
Buck变换器驱动无刷直流电机组合的在线逆变器故障诊断
Online Inverter Fault Diagnosis of Buck-Converter BLDC Motor Combinations
Jiancheng Fang · Wenzhuo Li · Haitao Li · Xiangbo Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年5月
无刷直流电机（BLDC）因其高可靠性在航天领域应用广泛。为确保故障下的持续运行，容错控制（FTC）至关重要，而故障诊断是实现FTC的前提。本文提出了一种基于模型的在线逆变器故障诊断方法，旨在提升系统在故障状态下的运行可靠性。
解读: 该研究提出的在线故障诊断方法对于提升电力电子系统的可靠性具有参考价值。虽然阳光电源的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，而非BLDC电机驱动，但其“基于模型的在线故障诊断”思路与阳光电源iSolarCloud智能运维平台中的设备健康管理及故障预警逻辑高度契合。建议将此类诊断算法的研究成...
基于状态空间扰动观测器的电压控制式主动磁悬浮轴承失配扰动抑制控制
Mismatched Disturbance Rejection Control for Voltage-Controlled Active Magnetic Bearing via State-Space Disturbance Observer
Cong Peng · Jiancheng Fang · Xiangbo Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年5月
本文提出了一种针对电压控制式主动磁悬浮轴承（AMB）系统的复合控制方法。针对系统中存在的失配扰动（即扰动与控制输入通过不同通道作用于系统），研究通过重构等效系统，利用状态空间扰动观测器实现对扰动的精确估计与抑制，从而提升磁悬浮系统的悬浮精度与鲁棒性。
解读: 该文献聚焦于磁悬浮轴承的精密控制与扰动抑制，属于电机控制与精密驱动领域。虽然阳光电源的核心业务集中在光伏、储能及风电变流，但在风电变流器（如直驱风机变流器）及部分高端工业驱动应用中，对电机转子位置控制及振动抑制有类似需求。该控制算法中关于“失配扰动观测”的思想，可借鉴用于提升阳光电源逆变器在弱电网环...
一种基于鲁棒无差拍预测电流控制与准谐振控制的永磁弧形电机扰动抑制方法
A Disturbance Suppression Method for Permanent Magnet Arc Motor Using Robust Deadbeat Predictive Current Control and Quasi Resonant Control
Zhenyu Song · Shuhua Fang · Qiangren Xu · Jiyao Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文针对大型直驱系统中多段定子拼接永磁弧形电机的电流谐波、齿槽转矩及端部效应等周期性扰动，提出了一种结合无差拍预测电流控制（DPCC）与准谐振控制的复合控制策略。通过零阶保持法离散化电流预测函数，有效提升了系统的抗扰动能力与动态响应性能。
解读: 该研究提出的高性能电流控制算法（DPCC与准谐振控制）在电机驱动领域具有通用性。对于阳光电源而言，该技术可深度赋能风电变流器业务，特别是在大型直驱风力发电机组的变流控制中，有助于进一步抑制谐波、降低转矩脉动，从而提升风电变流器的运行效率与电能质量。此外，该算法在处理复杂周期性扰动方面的思路，也可参考...
多变换器直流微电网的先进惯性下垂控制：阻抗建模、参数设计与同步方法
Advanced Inertia Droop Control for Multiconverter DC Microgrids: Impedance Modeling, Parameter Design, and Synchronization Methodology
Lizheng Sun · Feng Wang · XingAo Tao · Ziyi Xu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
在直流微电网中，电力电子变换器的快速响应导致系统惯性不足，严重威胁直流母线电压稳定性。惯性下垂控制（IDC）通过修改下垂系数模拟虚拟惯性来解决该问题。本文针对多变换器直流微电网，提出了先进的惯性下垂控制策略，涵盖了阻抗建模、参数优化设计及同步方法，有效改善了直流母线电压的动态稳定性。
解读: 该研究对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及微电网解决方案具有重要参考价值。随着储能系统在直流微电网和构网型（GFM）应用中的占比提升，直流母线电压的稳定性至关重要。本文提出的惯性下垂控制策略及其阻抗建模方法，可优化阳光电源PCS产品的控制算法，提升系统在弱电网或孤...
从直流到超过开关频率一半的电力电子建模高阶广义平均法
High-Order Generalized Averaging Method for Power Electronics Modeling From DC to Above Half the Switching Frequency
Hongchang Li · Kangping Wang · Jingyang Fang · Wenjie Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
针对电力电子变换器在接近或超过开关频率一半时，因开关动作的时变性和不连续性导致的建模困难，本文提出了一种基于移动傅里叶系数特性的高阶广义平均法。该方法突破了半开关频率的限制，建立了高阶广义平均模型，为高频电力电子系统的精确分析与控制设计提供了理论支撑。
解读: 该研究提出的高阶广义平均建模方法，对于提升阳光电源组串式逆变器及储能变流器（PCS）在高频段的动态响应分析精度具有重要价值。随着功率密度提升，开关频率不断提高，该模型能更准确地预测变换器在宽频带下的稳定性，有助于优化控制算法，减少谐波干扰，提升系统并网性能。建议研发团队将其应用于高频化功率模块的仿真...
考虑杂散电感的电动汽车永磁同步电机轴承电流传导路径拓扑研究
Research on the Conduction Path Topology of Bearing Current for PMSM in Electric Vehicles Considering Stray Inductance
Tianrui Fang · Xu Han · Feng Niu · Guangyu Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
针对电动汽车永磁同步电机（PMSM）系统，现有轴承电流模型难以解释10 MHz以上的高频特性。本文提出了一种考虑从转子到轴承杂散电感的传导拓扑模型，该模型能准确反映轴承电容及杂散参数对高频轴承电流的影响，为电机驱动系统的电磁兼容性及轴承寿命评估提供了理论支撑。
解读: 该研究聚焦于电机驱动系统的高频电磁干扰与轴承可靠性，与阳光电源电动汽车充电桩及电机驱动控制技术密切相关。在充电桩及车载电力电子设备中，高频开关引起的共模电流是导致轴承电蚀和系统故障的关键因素。通过引入杂散电感拓扑模型，阳光电源可在电机驱动器及充电模块的硬件设计阶段，优化PCB布局与功率模块封装，有效...
弱电网条件下用于降低并网变换器电流谐波的集成陷波LCL滤波器
An Integrated Trap-LCL Filter With Reduced Current Harmonics for Grid-Connected Converters Under Weak Grid Conditions
Jingyang Fang · Xiaoqiang Li · Xu Yang · Yi Tang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年11月
为满足并网标准，需限制由变换器调制产生的开关频率及其倍频处的谐波。本文提出一种集成陷波LCL滤波器，通过在LCL滤波器中引入调谐于开关频率及其倍频的LC陷波支路，替代传统L滤波器，有效抑制了弱电网环境下的高频电流谐波，提升了并网电能质量。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器）具有极高的应用价值。在当前全球电网渗透率提升、弱电网场景增多的背景下，该集成陷波LCL滤波器方案能有效抑制开关频率谐波，显著提升系统在弱电网下的并网稳定性与电能质量。建议研发团队评估该拓扑的...
一种基于单电流传感器的电压源逆变器开路故障诊断新方法
A Novel Open-Circuit Fault Diagnosis Method for Voltage Source Inverters With a Single Current Sensor
Hao Yan · Yongxiang Xu · Jibin Zou · Yuan Fang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
为降低成本、减小体积并提升恶劣环境下的可靠性，本文针对三相交流电机矢量控制系统，提出了一种基于单电流传感器重构相电流的电压源逆变器开路故障诊断新方法。该方法在实现电流重构的同时，有效识别了逆变器功率器件的开路故障。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器和储能变流器（PCS）产品线具有重要价值。通过单电流传感器实现故障诊断，不仅能显著降低硬件成本，还能在不增加额外传感器的情况下提升系统的可靠性与运维效率。建议研发团队评估该算法在PowerTitan及组串式逆变器中的集成可行性，特别是在空间受限或对成本敏感的户用及工商业...
一种基于RB-IGCT瞬态脉冲特性的无饱和电抗器混合换相变换器
A Novel Saturable-Reactor-Free Hybrid Commutated Converter Based on Transient Impulse Characteristics of RB-IGCT
Zongze Wang · Lu Qu · Zhanqing Yu · Chaoqun Xu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文提出了一种基于反向阻断集成门极换流晶闸管（RB-IGCT）的混合换相变换器（HCC）。该拓扑通过利用RB-IGCT的瞬态脉冲特性，消除了传统混合换相变换器中体积庞大的饱和电抗器，在保持抗换相失败能力的同时，显著提升了高压直流输电系统的功率密度与效率。
解读: 该技术主要针对高压直流输电（UHVdc）领域，虽然阳光电源目前核心业务聚焦于光伏、储能及中低压电网接入，但该研究中关于RB-IGCT的应用及无电抗器拓扑设计，对公司未来探索更高电压等级的储能变流器（PCS）及大功率并网系统具有参考价值。特别是对于PowerTitan等大型储能系统，若未来向更高电压等...
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