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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...
一种具有最小化开关损耗的大功率混合软开关PWM全桥DC-DC变换器
Large Power Hybrid Soft Switching Mode PWM Full Bridge DC–DC Converter With Minimized Turn-on and Turn-off Switching Loss
Yong Shi · Xu-Wei Gui · Ji Xi · Xin Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
本文提出了一种适用于大功率工业应用的新型PWM全桥DC-DC变换器。通过在不同输入输出条件下调节原边开关管的软开关模式，实现了系统效率的最优化。在零电压零电流开关（ZVZCS）模式下，通过优化软开关过程，有效降低了开关管的开通与关断损耗。
解读: 该拓扑技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率组串式逆变器具有重要参考价值。在大功率DC-DC变换环节，开关损耗是限制功率密度和效率提升的核心瓶颈。本文提出的ZVZCS混合软开关技术，能够显著降低高压大电流工况下的开关损耗，有助于提升阳光电源PCS产品的转换效...
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...
电弧焊逆变器中数字有源EMI滤波器的延迟与解耦分析
Delay and Decoupling Analysis of a Digital Active EMI Filter Used in Arc Welding Inverter
Junpeng Ji · Wenjie Chen · Xu Yang · Jingjie Lu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年8月
随着电弧焊逆变器开关频率的提升和体积的减小，共模（CM）电磁干扰（EMI）问题日益严重。本文针对数字有源EMI滤波器，深入分析了其控制延迟与解耦特性，旨在通过优化数字控制策略，有效抑制电力电子设备中的高频传导干扰，提升系统的电磁兼容性。
解读: 该文献研究的数字有源EMI滤波技术对于提升电力电子设备的电磁兼容性（EMC）具有重要参考价值。阳光电源的组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩等产品，在追求高功率密度和高开关频率的过程中，EMI抑制是设计的核心难点。数字有源滤波相比传统无源滤波器，能有效减小体积并提升抑制带宽。建...
针对高阻连接故障的双三相永磁同步发电机无差拍容错控制方案
Deadbeat Fault-Tolerant Control Scheme for Dual Three-Phase PMSG With High-Resistance Connection Fault
Shibo Jin · Wenxiang Zhao · Jinghua Ji · Dezhi Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文针对双三相永磁同步发电机（PMSG）的高阻连接（HRC）故障，提出了一种基于电流无差拍的容错控制方案。通过推导HRC故障引起的电压偏差，建立了故障后预测模型，并分析了考虑负序分量下的瞬时有功和无功功率，实现了故障状态下的稳定运行。
解读: 该研究对于阳光电源的风电变流器业务具有重要参考价值。双三相PMSG常用于大功率风力发电系统，高阻连接故障是导致变流器侧电流不平衡及发电机退化的关键因素。本文提出的无差拍容错控制策略，能够有效提升风电变流器在复杂电网环境下的可靠性与鲁棒性。建议研发团队将该预测模型集成至变流器控制算法中，通过实时监测电...
一种无源无损且无直通软开关高功率密度逆变器
A Passive Lossless and Nonshoot-Through Soft-Switching High Power Density Inverter
Baojian Ji · Wenju Xu · Chen Yang · Feng Hong · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
软开关技术是提升逆变器开关频率及功率密度的关键研究方向。本文针对逆变器在四象限运行、宽范围及变负载条件下的软开关实现难度，提出了一种新型无源无损软开关拓扑，旨在解决传统桥式电路在实现软开关时的复杂性问题，为高功率密度电力电子变换器提供技术参考。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务——光伏逆变器（特别是组串式及集中式产品）具有极高的应用价值。随着行业对高功率密度要求的不断提升，减小磁性元件体积和降低开关损耗是实现产品轻量化、降低成本的关键。该无源无损软开关技术无需复杂的辅助有源开关，能有效提升整机效率，同时降低电磁干扰（EMI）。建议研发团队评估该拓...
电力电子系统的多时间尺度耦合仿真框架及分段解析SiC MOSFET瞬态模型
A Multitimescale Coupled Simulation Framework for Power Electronic Systems and the Piecewise Analytical SiC MOSFET Transient Model
Yikang Xiao · Yong Chen · Xu Cheng · Bochen Shi 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
随着碳化硅（SiC）MOSFET等宽禁带器件的广泛应用，开关瞬态对电力电子系统的影响日益显著。本文提出了一种多时间尺度耦合仿真框架，将纳秒至微秒级的器件瞬态行为与毫秒至秒级的系统级运行相结合，通过分段解析模型精确描述SiC MOSFET的开关过程，为电力电子系统的设计与优化提供了高效的仿真工具。
解读: 该研究对阳光电源的核心业务具有极高的应用价值。随着公司组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向更高功率密度和效率演进，SiC器件的应用已成为提升产品竞争力的关键。该多时间尺度仿真框架能有效解决SiC器件在高频开关下的电磁干扰（EMI）与热应力问题，缩短研发周期。建议研发团队...
一种用于电感电流减小的始终双路径工作单模Buck-Boost变换器
A Single-Mode Buck–Boost Converter With Always-Dual-Path Operation for Inductor Current Reduction
Ji Jin · Yufa Zhou · Weiwei Xu · Lin Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
本文提出了一种用于移动设备的电池转3.4V Buck-Boost变换器。该变换器采用两个飞跨电容、一个电感和六个开关管。通过飞跨电容在电感充放电阶段分担电流，有效降低了电感电流应力，提升了变换效率。
解读: 该文献提出的双路径Buck-Boost拓扑主要针对低压、小功率移动设备场景，与阳光电源目前主营的兆瓦级光伏逆变器及工商业/电网侧储能系统（如PowerTitan、PowerStack）在功率等级和应用场景上存在较大差异。然而，其通过飞跨电容分担电感电流以减小磁性元件体积的思路，对阳光电源户用储能产品...
一种结合最近电平概念以消除多电平逆变器共模电压的简化空间矢量调制方法
A Simplified Space Vector Modulation Combining the Concept of the Nearest Levels for Eliminating Common-Mode Voltage in Multilevel Inverters
Wenjun Zeng · Guohua Zhou · Nengmou Xu · Yongjie Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文提出了一种简化的空间矢量调制（SVM）方法，旨在多电平逆变器中消除共模电压（CMV），同时最小化开关频率并降低开关损耗。文章首先证明了最近电平与参考矢量位置之间的定位定理，并据此优化了调制策略，有效提升了多电平系统的电磁兼容性与运行效率。
解读: 该技术对于阳光电源的组串式逆变器及大型集中式逆变器（尤其是多电平拓扑）具有重要参考价值。共模电压的抑制能有效减少漏电流，提升光伏系统的电磁兼容性（EMC）表现，这对户用及工商业光伏逆变器的可靠性至关重要。同时，通过优化开关频率和损耗，有助于提升逆变器的转换效率，进一步降低散热成本。建议研发团队评估该...
带可切换中继线圈的三线圈无线电能传输系统互感识别与效率优化研究
Research on Mutual Inductance Identification and Efficiency Optimization of the Three-Coil Wireless Power Transfer Systems With Switchable Relay Coil
Xu Liu · Daliang Jin · Hongxin Ji · Liqing Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
三线圈无线电能传输系统（WPT）面临接收线圈与发射/中继线圈对准困难的问题，严重影响系统效率。本文提出了一种新的互感识别方法，通过可切换中继线圈结构，有效提升了系统在非理想对准状态下的传输效率与鲁棒性。
解读: 该技术主要针对无线充电领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有潜在的技术协同性。虽然目前阳光电源以有线充电桩为主，但随着大功率无线充电技术在电动重卡、乘用车自动充电场景的演进，该研究中关于多线圈耦合优化及互感识别的算法，可为公司未来布局无线充电技术提供理论储备。建议研发团队关注其在动态对准补偿方面的...
具有紧凑结构的宽负载范围ZVZCS三电平DC-DC变换器
Wide Load Range ZVZCS Three-Level DC–DC Converter With Compact Structure
Yong Shi · Xin Wang · Ji Xi · Xuwei Gui 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
本文提出了一种新型零电压零电流开关（ZVZCS）三电平DC-DC变换器，旨在满足高压输入DC-DC功率转换需求。该拓扑通过输入电容和阻断电容将主开关管的关断电压钳位在Vin/2，并引入两个低VA额定值的MOSFET，实现了宽负载范围下的软开关特性，有效提升了变换效率并优化了系统结构。
解读: 该技术对于阳光电源的组串式光伏逆变器（如SG系列）及储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。三电平拓扑在处理高压输入时能有效降低开关管电压应力，允许使用更低电压等级的功率器件，从而降低成本并提升效率。ZVZCS技术能显著减少开关损耗，有助于提升逆变器功率密度。建议研发团队评估该拓扑...
考虑多负载运行的电制氨系统优化调度
Optimal scheduling of power-to-ammonia systems considering multi-load operations
Shuting Yang · Liuyi Yang · Wei Zhang · Kexin Bi 等9人 · Energy Conversion and Management · 2025年3月 · Vol.327
摘要 电制氨（PtA）系统在能源储存方面具有多项优势，有助于实现碳中和排放的转型。然而，可再生能源的波动性和间歇性常常导致电力供应与化工生产之间出现时空不匹配的问题。本研究提出了一种将响应面方法与混合整数非线性规划相结合的优化调度框架。响应面模型中提供了描述哈伯-博世工艺的显式公式，这些公式结构简洁、保真度高，有助于确保系统的最优性能。在优化过程中，根据可再生电力、电能及氢气的供给与利用情况对生产能力进行分配。该框架突破了传统单负载生产模型的限制，有效减少了弃电现象，并应对了可再生能源的间歇性问...
解读: 该Power-to-Ammonia优化调度技术对阳光电源储能系统具有重要借鉴价值。研究中的多负荷运行策略与混合整数非线性规划方法,可应用于ST系列PCS及PowerTitan储能系统的能量管理优化,有效解决新能源波动性问题,将弃电率降至0.4%。响应面建模方法可集成至iSolarCloud平台,实现...
一种融合多模态扩散生成与轻量化分割的光伏缺陷智能诊断框架
A PV defect intelligent diagnosis framework integrating multimodal diffusion generation and lightweight segmentation
Lei Xu · Jiale Xiao · Xiaoyu Ji · Yibo Zhang 等6人 · Solar Energy · 2025年11月 · Vol.301
摘要 确保光伏（PV）系统长期可靠性和效率需要精确且智能化的缺陷监测策略。为解决这一问题，本研究提出了一种创新的缺陷图像生成方法——CAM-Diffuse，该方法结合二值掩码约束与基于文本-视觉的多模态特征融合技术，能够生成高保真且可控的缺陷图像，有效扩充训练数据集，并提升模型的泛化能力。此外，本研究还提出了一种轻量级实例分割网络LightSegDETR。该网络集成了DGBlock模块，通过深度可分离卷积（DWConv）与幽灵卷积（GhostConv）相结合的方式优化计算效率；在网络的颈部结构中...
解读: 该轻量化光伏缺陷诊断框架对阳光电源iSolarCloud智慧运维平台及SG系列逆变器具有重要应用价值。CAM-Diffuse多模态数据增强技术可优化我司MPPT算法的故障识别准确率,LightSegDETR网络在Jetson Nano边缘设备上实现28FPS实时检测,参数量降低50%,非常适合集成到...
一种新型广义低次谐波电流抑制方法用于多相开绕组电机
A novel generalized low-order harmonic current suppression method for multi-phase open-end winding motors
Xiaosong Xu · Liangdeng Hu · Bowen Ji · Qijie Long 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月
中压多相开绕组电机与三电平多相H桥大容量逆变器是大型船舶推进系统的优选方案。然而，由于H桥逆变器PWM调制死区及电机非理想磁场，系统存在显著的3次、5次和7次谐波电流（简称“低次谐波”），且受限于低开关频率下电流环带宽，传统方法难以有效抑制。本文首先建立十二相开绕组感应电机数学模型并给出闭环控制策略；其次结合绕组相位特性，提出一种新型广义低次谐波电流变换矩阵及其抑制方法，通过两组相位差30°的三相电流将谐波转化为直流分量，结合PI调节器实现闭环控制，并设计控制器参数。实验验证了稳态与动态工况下的...
解读: 该低次谐波抑制技术对阳光电源多相储能变流器和电机驱动产品具有重要应用价值。文中提出的广义谐波变换矩阵及闭环抑制方法可直接应用于ST系列储能变流器的多电平拓扑设计，有效解决死区效应导致的3/5/7次谐波问题，谐波电流降低70%可显著提升系统效率和电能质量。该方法对新能源汽车电机驱动器的PWM控制优化具...
考虑功率输出与平滑性的连续风扰下风能转换系统强迫扭振抑制方案
Suppression Scheme for WECS's Forced Torsional Vibration Under Continuous Wind Disturbance Considering Power Yield and Smoothness
Feng Jia · Zhe Xu · Xuhui Tan · Lei Chen 等6人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年11月
风能转换系统的主要控制目标包括最大化发电功率和最小化不必要的机械负载。在持续的风扰动下，传动系统会出现宽频带的强迫扭转振动，其频谱与风的波动频谱相似。研究还发现，现有的主动阻尼控制无法有效抑制强迫扭转振动，其中一些控制方法甚至可能产生不利影响。此外，抑制这种宽频带的扭转振动可能会恶化功率跟踪效果并加剧功率波动。为解决上述问题，本文首先定义了一个闭环传递函数来描述强迫扭转振动特性。揭示了抑制扭转振动所需的电气阻尼重塑要求，进而提出了一种具有频率区分性电气阻尼配置的控制器结构。定性分析了控制参数 τ...
解读: 从阳光电源风电变流器及新能源综合解决方案业务视角来看，这项针对风电系统传动链扭振抑制的研究具有重要的工程应用价值。论文提出的频率区分电阻尼控制策略，本质上是通过优化变流器控制算法来实现机电耦合系统的多目标协同优化，这与阳光电源在风电变流器领域追求高可靠性、高发电效率的技术路线高度契合。 该技术的核...
通过多角度云层三维重建优化区域太阳辐照度的时空预测精度
Optimizing spatiotemporal prediction accuracy of regional solar irradiance through multi-angle cloud layer 3D reconstruction
Wenwen Maab · Hai Zhou · Ji Wua · Fan Yang 等6人 · Energy Conversion and Management · 2025年6月 · Vol.334
准确的实时区域太阳辐照度估算是优化光伏发电系统和电网管理的关键。然而，传统方法在动态响应能力、空间分辨率和经济可行性方面存在显著局限性，难以满足复杂天气条件下的高精度应用需求。为应对这些挑战，本研究提出了一种基于全天空成像网络的高分辨率实时辐照度估算方法。通过部署十台鱼眼全天空相机，利用多视角三维云层重建技术构建区域全景云图。此外，引入一种创新的辐照度分离建模策略：直接辐照度通过云影模型计算，散射辐照度则通过时空卷积Transformer进行预测。该方法全面考虑了云层遮挡和散射效应，从而提升了辐...
解读: 该多角度云层3D重建辐照度预测技术对阳光电源SG系列光伏逆变器和ST储能系统具有重要应用价值。通过高精度区域辐照度实时预测(空间分辨率达4.39-19.45米),可显著优化MPPT算法动态响应速度,提升逆变器在复杂云层遮挡场景下的发电效率。结合iSolarCloud平台,该技术可实现分布式光伏电站群...
基于个性化联邦强化学习的多微电网协同优化调度低碳经济方法
Cooperative optimal dispatch of multi-microgrids for low carbon economy based on personalized federated reinforcement learning
Ting Yang · Zheming Xu · Shijie Ji · Guoliang Liu 等6人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.378
摘要 互联多微电网（MMG）系统的协同优化调度为大规模可再生能源资源的高效利用提供了广阔前景和重要机遇。此类系统有助于实现能源资源的最优配置，并提升运行成本的经济性。然而，在协同优化调度过程中，异构微电网（MG）实体之间利益诉求的差异导致数据共享受阻，并引发隐私泄露问题。此外，多能耦合关系与高维决策过程进一步加剧了该问题的复杂性，可能导致优化过程难以收敛以及能源管理精度下降。同时，新建微电网缺乏运行数据与调度经验，制约了其调度任务的快速“冷启动”能力。为弥补上述研究空白，本文提出一种基于聚类的个...
解读: 该联邦强化学习多微网协同调度技术对阳光电源ST储能系统和iSolarCloud平台具有重要应用价值。可应用于PowerTitan储能集群的分布式优化调度,在保护各微网数据隐私前提下实现碳-电联合交易优化,降低综合成本5.78%、碳排放8.43%。其冷启动迁移策略可加速新建微网接入速度提升42.83%...
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...