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高可靠性碳化硅紫外单光子雪崩二极管实现超过10000小时连续运行
Highly reliable SiC UV SPAD with over 10,000 hours of continuous operation
Yan Zhou · Xiaoqiang Tao · Tianyi Li · Dong Zhou 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年12月
本研究设计并制作了一种具有分离式吸收 - 电荷 - 倍增结构的紫外（UV）4H - 碳化硅（SiC）单光子雪崩光电二极管（SPAD）。
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项4H-SiC基紫外单光子雪崩光电二极管（UV SPAD）技术具有重要的潜在应用价值。该器件实现了超过10,000小时的连续运行可靠性，这一突破性指标对我们的核心业务领域具有多维度的技术启示。 在光伏逆变器领域，SiC材料已成为功率器件的重要发展方向，而本研究展示的Si...
超灵敏PtNPs@CsCu2I3/AlGaN范德华异质结自供电探测器实现高精度日盲紫外光度定量
Ultrahigh-sensitivity PtNPs@CsCu2I3/AlGaN van der Waals heterojunction self-powered photodetector enabling precision solar-blind UV photometric quantification
Guokang Sun · Wenjie Li · Peng Wan · Tong Xu 等7人 · Applied Physics Letters · 2025年7月 · Vol.127
报道了一种基于Pt纳米颗粒修饰的CsCu2I3与AlGaN构成的范德华异质结自供电日盲紫外探测器。该器件展现出超高的光响应度和优异的光谱选择性，在无需外加电源的情况下实现了对日盲紫外光的高灵敏探测。通过引入PtNPs增强界面电荷分离效率，显著提升了器件的量子效率与检测限。该探测器可实现微弱紫外信号的精确光度定量，为高性能日盲紫外光电探测提供了新思路。
解读: 该PtNPs@CsCu2I3/AlGaN自供电紫外探测器技术对阳光电源具有双重价值：一是GaN基异质结器件设计思路可借鉴至SG系列逆变器的GaN功率模块优化，通过界面工程提升器件开关特性与效率；二是自供电探测原理可应用于光伏电站智能运维场景，开发无源紫外辐照监测节点，实时感知组件表面污染与老化状态，...
高压射频应力下GaN HEMT中阻抗依赖性退化：电热与陷阱机制
Impedance-dependent degradation in GaN HEMTs under high-voltage RF stress: Electro-thermal and trap mechanisms
Linling Xu · Hui Guo · Nanjing Electronic Devices Institute · Jiaofen Yang 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年7月 · Vol.127
研究了在高压射频应力下，不同负载阻抗条件下GaN高电子迁移率晶体管的退化行为。实验发现器件退化程度显著依赖于负载阻抗，低阻抗时退化更严重。结合电学与热学分析，表明高阻抗下自热效应更强，但低阻抗时更大的漏极电流导致焦耳热集中和电场加速，加剧了缺陷生成与载流子俘获。通过瞬态电流与脉冲I-V测试，识别出浅能级陷阱的激活是退化主因，并揭示了电热耦合与陷阱响应的协同作用机制。
解读: 该GaN HEMT阻抗依赖性退化机制研究对阳光电源功率器件应用具有重要价值。研究揭示的低阻抗下电流集中导致焦耳热与电场协同加速陷阱生成机制，可直接指导ST储能变流器和SG光伏逆变器中GaN器件的阻抗匹配设计。通过优化负载阻抗避开高退化区域，可提升PowerTitan储能系统和充电桩中GaN功率模块的...
宽温域水系锌离子电池的电解液设计策略、失效机制及未来展望
Electrolyte design strategies, failure mechanisms, and future perspectives for wide-temperature-range aqueous zinc-ion batteries
Wentao Li · Yixin Zhou · Jingjing Du · Lijian Xu 等6人 · Applied Energy · 预计 2026年5月 · Vol.410
本文综述了宽温域水系锌离子电池在电解液改性、界面稳定机制、低温析氢与高温枝晶等失效机理方面的研究进展，探讨了新型电解质体系（如高浓度盐、添加剂、凝胶化）对循环寿命和温度适应性的提升路径。
解读: 锌离子电池作为低成本、高安全性的新型电化学储能技术，有望补充锂电在用户侧储能（如PowerStack分布式系统）和电网侧调峰场景的应用。其宽温域特性可增强ST系列PCS在寒热极端环境下的配套适配性。阳光电源需关注锌基电池BMS算法适配（如电压平台识别、析氢预警）及PCS多级恒流/恒压协同控制策略开发...
基于在线自寻优六状态超前角换相的双凸极电磁电机转矩提升策略
Torque Performance Improving Strategy for DSEM Based on Online Self-Searching Six-State Advanced Angle Commutation
Xingwei Zhou · Jingcheng Xu · Yang Sun · Shuangxia Niu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
超前角换相（AAC）是提升双凸极电磁电机（DSEM）转矩性能的有效方法，其中六状态超前角换相（SSAAC）在转矩提升与算法复杂度之间取得了良好平衡。本文提出了一种基于在线自寻优的DSEM转矩提升策略，通过实时搜索最优换相角，进一步优化了电机的转矩输出性能。
解读: 该文献研究的双凸极电磁电机（DSEM）控制策略主要应用于特种电机驱动领域。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，与DSEM电机本体驱动的直接关联度较低，但其提出的“在线自寻优”控制思想在提升电力电子变换器效率和动态响应方面具有参考价值。建议研发团队关注该策略在风电变流器或储...
具有高功率因数和无源电流平衡的单级单开关四输出谐振LED驱动器
Single-Stage Single-Switch Four-Output Resonant LED Driver With High Power Factor and Passive Current Balancing
Xueshan Liu · Qi Yang · Qun Zhou · Jianping Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年6月
本文提出了一种具有高功率因数和无源电流平衡功能的单级单开关四输出谐振LED驱动器。通过控制单一输出电流，利用无源电流平衡技术实现其余三路输出的精确控制，简化了系统控制复杂度。当励磁电感电流工作在临界导通模式时，可实现单位功率因数。
解读: 该技术主要应用于LED照明驱动领域，与阳光电源目前核心的光伏逆变器、储能系统及充电桩业务关联度较低。其核心价值在于“单级单开关”拓扑带来的高效率与低成本优势，以及“无源电流平衡”带来的控制简化。对于阳光电源而言，该拓扑的控制策略和磁集成设计思路可作为技术储备，参考其在多路输出负载均衡方面的设计方法，...
利用具有显著介电极化的高介电常数BaTiO3提升常关型AlGaN/GaN MOS-HEMT性能
Enhanced performance of normally-off AlGaN/GaN MOS-HEMTs taking advantage of extreme-k BaTiO3 with prominent dielectric polarization
Lin Hao · Ke Xu · Hui Guo · Pengfei Shao 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年8月 · Vol.127
本文报道了一种通过引入高介电常数（extreme-k）且具有显著介电极化的钛酸钡（BaTiO3）绝缘层来显著提升常关型AlGaN/GaN金属氧化物半导体高电子迁移率晶体管（MOS-HEMT）性能的新方法。BaTiO3的强极化效应有效增强了栅控能力，提高了器件的阈值电压稳定性和开关比。实验结果表明，该器件展现出优异的常关特性、低亚阈值摆幅和高跨导，同时漏电流抑制能力显著改善。该策略为实现高性能、高可靠性GaN基功率电子器件提供了新的技术路径。
解读: 该BaTiO3栅极工艺创新对阳光电源的GaN功率器件应用具有重要价值。通过提升GaN器件的阈值电压稳定性和开关特性,可显著优化SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器的高频开关性能,提高系统功率密度。特别是在1500V高压系统中,改进的漏电流抑制能力有助于提升产品可靠性。这种高介电常数栅极技术也可用于...
双极性直流微电网的小信号稳定性评估与交互分析
Small-Signal Stability Assessment and Interaction Analysis for Bipolar DC Microgrids
Minrui Leng · Guohua Zhou · Guodong Xu · Subham Sahoo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
双极性直流微电网因其高可靠性和高效率而备受关注。然而，由于三线制直流配电结构及大量电力电子变换器的接入，其稳定性分析较传统单极性直流微电网更为复杂。本文针对双极性直流微电网的小信号稳定性评估及变换器间的交互影响进行了深入研究。
解读: 该研究对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。随着直流微电网应用场景的增加，双极性拓扑在提升系统可靠性方面优势明显。阳光电源的PCS产品在接入此类复杂直流系统时，需重点优化下垂控制策略及阻抗匹配设计，以抑制多变换器并联带来的谐振与交互失稳...
基于双层多绕组变压器的模块化集成均衡器用于扩展电池组
Double-Layer Multiwinding Transformer-Based Modular-Integrated Equalizer for Extended Battery String
Kefan Chen · Lizhou Liu · Tianlei Zang · Yi Zhou 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
本文提出了一种基于磁耦合的双层集成充电均衡器，旨在解决电池模块的不平衡问题。该架构由主变压器和并联变压器组成，主变压器负责模块间的整体平衡，并联变压器实现单体电池的均衡，有效减少了磁性元件的需求。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack）具有重要参考价值。电池一致性是大型储能系统安全与寿命的核心挑战，该双层均衡拓扑通过磁耦合实现高效能量转移，能够显著提升电池簇的可用容量及循环寿命。建议研发团队评估该架构在大型储能系统BMS中的集成可行性，特别是针对高压长串电池...
电荷转移速率调控的室内有机光伏电池能量损失
Charge transfer rate modulated energy loss in indoor organic photovoltaic cells
Kangning Zhang · Jiawei Qiao · Sixuan Cheng · Mingxu Zhou 等7人 · Applied Physics Letters · 2025年8月 · Vol.127
本研究聚焦于室内有机光伏电池中的能量损失机制，揭示了电荷转移速率对能量损耗的关键调控作用。通过优化活性层材料的分子排列与界面特性，有效提升了电荷分离效率并抑制了非辐射复合。结合光强依赖性与外量子效率测量，阐明了低光照条件下能量损失的主要来源及其与电荷动力学的关联。该工作为设计高效室内有机光伏器件提供了理论依据与技术路径。
解读: 该室内有机光伏电池的电荷转移速率调控技术对阳光电源室内光伏应用场景具有参考价值。研究揭示的低光照条件下能量损失机制与电荷动力学关联，可启发SG系列逆变器在弱光环境下的MPPT算法优化，特别是针对室内分布式光伏系统的最大功率点追踪策略。电荷分离效率提升与非辐射复合抑制的思路，可借鉴至功率器件的载流子输...
基于信号补偿的永磁同步电机变工况匝间短路故障诊断
Accurate Interturn Short-Circuit Faults Diagnosis in PMSMs Under Variable Operating Conditions by Signal Compensation
Feng Niu · Mingge Xu · Feng Zhou · Shaopo Huang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
永磁同步电机（PMSM）匝间短路（ITSC）是常见故障，但现有诊断方法多局限于稳态。本文提出一种信号补偿方法，解决了变转速或变转矩工况下ITSC故障难以准确诊断的问题，提升了复杂运行环境下的故障检测精度。
解读: 该技术主要针对永磁同步电机（PMSM）的故障诊断，与阳光电源的风电变流器及电动汽车充电桩业务具有一定关联。在风电变流器领域，发电机侧变流器驱动PMSM运行，该诊断算法可提升风电系统在变风速工况下的可靠性，降低运维成本。在电动汽车充电桩及相关驱动系统应用中，该技术有助于提升电机驱动系统的故障预警能力，...
具备600V/10A开关能力的氮化镓结势垒肖特基二极管的雪崩与浪涌电流鲁棒性验证
Demonstration of Avalanche and Surge Current Robustness in GaN Junction Barrier Schottky Diode With 600-V/10-A Switching Capability
Feng Zhou · Weizong Xu · Fangfang Ren · Dong Zhou 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文通过选择性镁离子注入技术，显著提升了氮化镓（GaN）结势垒肖特基（JBS）二极管的雪崩鲁棒性和浪涌电流能力。该器件实现了830V击穿电压、150mΩ导通电阻及0.5V导通电压，为高可靠性电力电子应用提供了优异的静电性能。
解读: GaN器件在提升功率密度和转换效率方面具有显著优势，是阳光电源下一代高频化、小型化逆变器及充电桩产品的关键技术储备。本文提出的JBS二极管通过镁离子注入技术解决了GaN器件在雪崩和浪涌电流方面的可靠性痛点，这对于提升户用光伏逆变器和电动汽车充电桩在极端工况下的鲁棒性至关重要。建议研发团队关注该技术在...
通过降低平均电容电压减少混合模块化多电平变换器的电容
Capacitance Reduction of the Hybrid Modular Multilevel Converter by Decreasing Average Capacitor Voltage in Variable-Speed Drives
Shaoze Zhou · Binbin Li · Mingxu Guan · Xinyi Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
模块化多电平变换器（MMC）在中高压领域应用广泛，但在中压变速驱动中面临低速下电容电压纹波大的挑战。混合MMC（HMMC）因其较低的电容电压纹波和优化的拓扑特性，在电机驱动领域展现出巨大潜力。
解读: 该研究探讨的混合MMC拓扑及电容电压优化策略，主要针对中高压电机驱动领域。对于阳光电源而言，虽然目前核心业务聚焦于光伏逆变器和储能PCS，但该拓扑在降低电容容量、提升功率密度方面的思路，可为公司未来研发更高电压等级、更高功率密度的集中式光伏逆变器或大型储能变流器提供技术参考。特别是在应对极端工况下的...
具有增强短路电流的新型功率模块为构网型风力发电机组低电压穿越带来的潜力与挑战
Potential and Challenges in LVRT for Grid-Forming Wind Turbines Brought by the Emergence of New Power Modules With Enhanced Short-Circuit Current
Siying Xu · Han Wang · Dangsheng Zhou · Chen Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
提高变流器的短路电流能力可直接增强双馈风力发电系统（DFIG）的低电压穿越（LVRT）性能。受限于功率半导体模块及成本，该方法此前应用受限。近期材料与调制策略的进步显著提升了其短时过流能力，本文探讨了该技术在构网型风电系统中的应用潜力与面临的挑战。
解读: 该研究探讨的功率模块短时过流能力提升，对阳光电源风电变流器及构网型（GFM）储能系统具有重要参考价值。在弱电网环境下，提升变流器的短路电流支撑能力是实现稳定并网的关键。建议研发团队关注新型功率半导体（如SiC/GaN）在提升过流裕量方面的应用，这不仅能优化风电变流器的LVRT性能，还可提升Power...
用于电动汽车充电系统、结合OBC与LDC变压器及集成谐振电感的集成磁性元件
High-Density Litz-Wired Integrated Magnetics Combining OBC and LDC Transformers With an Integrated Resonant Inductor for Electric Vehicle Charging Systems
Chenli Zhou · Jianping Xu · Jinzhu Xu · Jun Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文提出了一种新型高密度集成磁性元件（IMC），将车载充电机（OBC）与低压直流变换器（LDC）的高频变压器以及OBC的谐振电感集成在一起。该方案有效减少了开关器件与磁性元件的数量，提升了电动汽车充电系统的功率密度与集成度。
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。通过将OBC与LDC的磁性元件集成，可显著缩小充电模块的体积并提升功率密度，符合当前车载电源及充电设施轻量化、小型化的发展趋势。建议研发团队关注该集成磁性设计方案，评估其在阳光电源高功率密度充电桩产品中的应用潜力，以降低系统成本并提升转换效率。此...
用于具有任意气隙的PCB和铜箔磁性元件的二维解析铜损模型
2-D Analytical Copper Loss Model for PCB and Copper Foil Magnetics With Arbitrary Air Gaps
Zheyuan Yu · Xu Yang · Yuhang Xu · Qingyuan Gao 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
铜损建模与优化是磁性元件设计的基础。本文通过求解二维扩散方程和拉普拉斯方程，提出了一种适用于具有任意气隙的PCB电感和变压器的二维解析铜损模型。该模型将铜损电阻解耦为趋肤效应电阻、邻近效应电阻和边缘效应电阻，有效解决了气隙磁场不均匀导致的损耗计算难题。
解读: 该研究对于阳光电源的高功率密度产品设计具有重要价值。在组串式逆变器和PowerStack储能变流器中，磁性元件（电感/变压器）的体积和效率是核心竞争力。通过该解析模型，研发团队可在设计阶段快速评估PCB绕组及气隙边缘效应带来的损耗，从而优化磁芯结构与绕组布局，提升整机效率并降低温升。这对于实现高频化...
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）...
无子系统约束的多总线直流微电网阻抗稳定性评估
Impedance-Based Stability Evaluation for Multibus DC Microgrid Without Constraints on Subsystems
Minrui Leng · Guohua Zhou · Haoze Li · Guodong Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
针对多总线直流微电网中可再生能源、储能及负载集成带来的电压稳定性挑战，本文提出了一种无需子系统约束的阻抗稳定性评估方法，解决了复杂架构下传统稳定性判据难以应用的问题，为微电网系统的稳定运行提供了理论支撑。
解读: 该研究对于阳光电源的储能系统（PowerTitan/PowerStack）及微电网解决方案具有重要参考价值。随着直流微电网应用场景增多，多变换器并联导致的阻抗交互稳定性问题日益突出。该方法无需子系统约束，能更高效地评估阳光电源PCS在复杂微电网架构下的稳定性，有助于优化构网型（GFM）控制策略，提升...
串联电池组并联谐振开关电容均衡器设计
Design of Parallel Resonant Switched-Capacitor Equalizer for Series-Connected Battery Strings
Lizhou Liu · Ruikun Mai · Bin Xu · Wenbing Sun 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
传统纯开关电容均衡器存在浪涌电流大、均衡速度慢的问题。本文提出一种用于串联电池组的自动并联谐振开关电容均衡器（PReSCE），利用谐振开关电容消除浪涌电流。并联ReSC变换器不仅能在低开关频率下最小化输出阻抗，还显著提升了均衡效率。
解读: 该技术直接服务于阳光电源的储能系统业务（如PowerTitan、PowerStack及户用储能系统）。电池组的一致性是影响储能系统寿命与可用容量的关键，传统的均衡方案往往面临发热大、效率低的问题。该研究提出的并联谐振开关电容方案，通过消除浪涌电流和降低输出阻抗，能够显著提升BMS（电池管理系统）的均...
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