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基于MMC-PCCF的HVDC系统直流阻抗建模与面向设计的谐波稳定性分析
DC Impedance Modeling and Design-Oriented Harmonic Stability Analysis of MMC-PCCF-Based HVDC System
Pengkun Li · Yue Wang · Xuan Li · Bo Yue 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文针对一种新型MMC-PCCF拓扑，建立了其直流阻抗模型，并首次对其HVDC系统的谐波稳定性进行了深入分析。该拓扑能有效抑制环流并降低调制指标损耗，但其谐波稳定性问题更为复杂。研究成果为高压直流输电系统的稳定性设计提供了理论支撑。
解读: 该研究涉及的高压直流输电（HVDC）及模块化多电平变换器（MMC）技术，与阳光电源在大型地面光伏电站及储能系统（如PowerTitan系列）的并网技术高度相关。随着光伏与储能电站规模化接入电网，谐波稳定性与弱电网适应性成为关键挑战。MMC-PCCF拓扑在抑制环流和提升效率方面的优势，可为阳光电源下一...
实现碳化硅MOSFET的零开关损耗
Achieving Zero Switching Loss in Silicon Carbide MOSFET
Xuan Li · Xu Li · Pengkun Liu · Suxuan Guo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
由于单极性导电机制，碳化硅（SiC）MOSFET的开关损耗较硅基IGBT显著降低，使其适用于高频应用。然而，开关损耗仍是限制开关频率提升的热瓶颈。本文探讨了实现SiC MOSFET零开关损耗的技术路径，旨在进一步提升电力电子变换器的功率密度与效率。
解读: 该技术对于阳光电源的核心产品线具有极高的战略价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中，SiC器件的广泛应用已是提升效率与功率密度的关键。通过实现零开关损耗，可进一步提高逆变器开关频率，从而减小磁性元件体积，降低整机重量与成本。建议研发团队关注该零损耗...
单相MMC-RPC集成车网耦合系统低频振荡阻抗建模与机理分析
Impedance Modeling and Mechanism Analysis of Low-Frequency Oscillations in Single-Phase MMC-RPC Integrated Vehicle-Grid Coupling System
Pengkun Li · Yue Wang · Yi Liu · Quanle Zhu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
本文针对单相模块化多电平换流器（MMC-RPC）在牵引供电系统中的应用，研究了动车组接入后车网耦合系统的低频振荡（LFO）机理。通过建立阻抗模型，分析了系统在复杂工况下的稳定性，为解决电力电子化电力系统中的振荡问题提供了理论支撑。
解读: 该研究涉及的MMC拓扑及阻抗建模方法对阳光电源的电力电子技术储备具有参考价值。虽然当前阳光电源核心业务集中在光伏和储能，但随着电网环境日益复杂，弱电网下的并网稳定性（如振荡抑制）是组串式逆变器和大型储能PCS（如PowerTitan系列）研发的关键。该文提出的阻抗建模与振荡分析手段，可辅助优化阳光电...
开关应力下SiC MOSFET阈值电压迟滞的精确评估
Accurate Evaluation of Threshold Voltage Hysteresis in SiC MOSFET Under Switching Stress
Xu Li · Xiaochuan Deng · Jingyu Huang · Xuan Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文提出了一种评估SiC MOSFET在开关应力下瞬态可恢复阈值电压（Vth）漂移的新方法。该方法基于带有级联栅极驱动模块的电阻负载电路，实现了从高频双极性开关栅极偏置应力到Vth获取的快速切换，为研究SiC器件的迟滞效应提供了精确的测试手段。
解读: SiC MOSFET是阳光电源组串式光伏逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩提升功率密度与效率的核心器件。阈值电压（Vth）的迟滞效应直接影响器件的开关损耗与长期可靠性。该研究提出的快速评估方法，有助于阳光电源在研发阶段更精准地筛选SiC器件，优化栅极驱动电路设计，从而提升逆变器和P...
非对称及双沟槽SiC MOSFET的短路能力预测与失效模式研究
Short-Circuit Capability Prediction and Failure Mode of Asymmetric and Double Trench SiC MOSFETs
Xiaochuan Deng · Xu Li · Xuan Li · Hao Zhu 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文针对1200V级非对称及双沟槽结构SiC MOSFET，在单脉冲短路应力下研究了其短路能力预测方法及失效模式。通过建立短路预测模型，评估了器件在不同直流母线电压下的短路耐受时间和临界能量，为功率器件的可靠性设计提供了快速评估手段。
解读: SiC器件是阳光电源提升组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩功率密度的核心技术。该研究提出的短路能力预测模型，能够有效指导研发团队在设计阶段优化驱动保护电路，提升系统在复杂工况下的鲁棒性。针对双沟槽及非对称结构SiC MOSFET的失效机理分析，有助于阳光电源在选用高压SiC模...
基于新型Fowler–Nordheim定位方法研究浪涌电流引起的SiC MOSFET沟槽栅极退化
Investigation of Inrush Current Induced Trench Gate Degradation Inside SiC Mosfet by New Fowler–Nordheim Localization Methodology
Hanqing Zhao · Xuan Li · Yifan Wu · Rui Yang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文深入研究了不同关断栅源电压（VGS）下，SiC MOSFET沟槽栅极在浪涌电流作用下的退化机制。通过引入预处理技术确保栅极相关参数测量的准确性，排除了可恢复成分的干扰。同时，提出了一种新的Fowler–Nordheim定位方法，用于分析栅极氧化层的退化特性。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器及PowerTitan等储能系统中大规模应用SiC MOSFET以提升功率密度和效率，器件的长期可靠性至关重要。浪涌电流引起的栅极退化直接影响产品在复杂电网环境下的寿命。本文提出的Fowler–Nordheim定位方法可作为研发阶段功率模块可靠性评估的有效手段，帮助优化驱动...
1200V沟槽型SiC MOSFET重复雪崩应力下的失效机理研究
Investigation of Failure Mechanisms of 1200 V Rated Trench SiC MOSFETs Under Repetitive Avalanche Stress
Xiaochuan Deng · Wei Huang · Xu Li · Xuan Li 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文通过实验研究了非对称沟槽（AT）和双沟槽（DT）结构碳化硅（SiC）MOSFET的重复雪崩耐受能力。研究揭示了不同结构的失效机理：AT-MOSFET主要表现为热诱导疲劳或场氧化层击穿，而DT-MOSFET则表现为电场诱导的栅氧化层退化或击穿。
解读: SiC MOSFET是阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能PCS实现高功率密度和高效率的核心器件。1200V SiC器件在复杂工况下的雪崩耐受能力直接决定了系统的可靠性。本文揭示的AT与DT结构失效机理，对阳光电源在器件选型、驱动电路保护设计及功率模块封装优化具有重要指导意义。建议研发...
基于半导体的电气隔离：接触电流抑制
Semiconductor-Based Galvanic Isolation: Touch Current Suppression
Chengcheng Yao · Xuan Zhang · Yue Zhang · Pengzhi Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
本文深入分析了采用半导体电气隔离（SGI）技术时共模（CM）接触电流的产生机理及抑制方法。SGI通过半导体开关在导通时传输差模功率，在关断时维持共模隔离电压来实现电气隔离。研究重点在于优化SGI转换器中的共模电流路径，以满足安规对接触电流的严格限制。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有重要指导意义。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中，随着功率密度的提升，电气隔离方案的优化直接影响安规合规性与系统体积。SGI技术可替代传统笨重的工频或高频变压器，实现更轻量化的设计。建议研发团队关注该技术在提升系统功率密度、降低漏...
宽温度范围内SiC MOSFET负栅压限制的深度解析
Deep Understanding of Negative Gate Voltage Restriction for SiC MOSFETs Under Wide Temperature Range
Ximing Chen · Xuan Li · Bangbing Shi · Junmiao Xiang 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文深入揭示了SiC MOSFET在宽温度范围（高达300°C）及不同栅压下的栅极可靠性问题。通过将SiC MOSFET的栅极结构拆解为N型JFET和P型沟道区域，研究了在相同制造工艺和热预算下的物理机制，为提升SiC功率器件在极端工况下的可靠性提供了理论依据。
解读: SiC MOSFET是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩提升功率密度和效率的核心器件。该研究揭示的负栅压限制与高温可靠性机理，对阳光电源优化驱动电路设计、提升极端环境下的器件寿命预测具有重要指导意义。建议研发团队在设计高功率密度产品时，参考该研究关于栅极结构与热应力的...
孤岛微电网中同步发电机与虚拟同步机并联的暂态功角稳定性
Transient Angle Stability of Paralleled Synchronous and Virtual Synchronous Generators in Islanded Microgrids
Huijie Cheng · Zhikang Shuai · Chao Shen · Xuan Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
随着虚拟同步机（VSG）技术的发展，同步发电机与VSG在微电网中的并联运行日益普遍。本文研究了两者并联系统在故障条件下的暂态功角稳定性差异，分析了系统参数差异对稳定性的影响，旨在提升微电网在复杂工况下的运行可靠性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的构网型（Grid-forming）技术战略。随着PowerTitan等储能系统及组串式逆变器在弱电网及微电网场景的应用增加，如何实现储能变流器（PCS）与传统同步发电机的稳定并联是核心挑战。本文提出的暂态功角稳定性分析方法，可优化阳光电源构网型控制算法，提升系统在故障下的抗扰...
一种变工况下并网电压源变换器
VSC）的近解耦导纳模型
Wei Liu · Xiaorong Xie · Jan Shair · Xuan Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
阻抗/导纳模型（IM/AM）是分析变换器参与振荡问题的有效工具。针对黑盒/灰盒设备（如风电变流器）在宽工况下获取精确模型困难的问题，本文提出了一种近解耦导纳建模方法，旨在简化复杂系统稳定性分析，提高在多变电网环境下的系统稳定性评估精度。
解读: 该研究对于阳光电源的核心业务至关重要。随着光伏和储能系统在弱电网环境下的渗透率提升，振荡问题频发。该近解耦导纳模型可直接应用于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）的并网控制策略优化，提升设备在复杂电网下的稳定性。此外，该建模方法有助于iSolarCloud平台进行更精...
中频变压器空心铜绕组交流损耗的全解析模型
The Full-Analytical Model of AC Loss for Hollow Copper Winding in Medium Frequency Transformer
Xuan Guo · Zedong Zheng · Chi Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
中频变压器中使用的空心铜绕组不仅能降低损耗，还能通过内部通冷却液提高散热效率。本文针对该绕组的高频交流损耗进行了建模，通过将结构复杂的矩形空心铜绕组分解为三个并联的实心铜导体，实现了损耗的精确计算。
解读: 该研究对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率光伏逆变器中的中频变压器设计具有重要参考价值。随着功率密度提升，变压器热管理成为瓶颈，空心铜绕组结合液冷技术是实现高功率密度设计的关键路径。该解析模型能辅助研发团队在设计阶段快速评估损耗，优化变压器结构，提升系统整体效...
一种基于虚拟高频信号注入的内置式永磁同步电机最大电流效率跟踪控制
A Virtual HF Signal Injection Based Maximum Efficiency per Ampere Tracking Control for IPMSM Drive
Mengdi Li · Sheng Huang · Xuan Wu · Kan Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文提出了一种基于虚拟高频信号注入的搜索方法，用于获取内置式永磁同步电机（IPMSM）驱动系统的最大电流效率（MTPA）控制的最优电流角。通过在包含电机和逆变器的数学模型中注入虚拟方波高频信号，实现对最优工作点的实时跟踪与优化。
解读: 该技术主要应用于电机驱动控制领域，与阳光电源的电动汽车充电桩及相关电机驱动业务具有较强相关性。通过虚拟高频信号注入实现MTPA控制，能够有效提升电机驱动系统的运行效率，降低损耗。建议研发团队关注该算法在充电桩功率模块电机控制或未来储能系统中的辅助电机驱动应用，通过优化电流角控制策略，进一步提升系统整...
一种用于高抗偏移能力和恒压输出的四正交双水平电容耦合器混合CPT系统
A Hybrid CPT System Using Quadrature Double Horizontal Capacitive Couplers for High-Misalignment Tolerance and Constant Voltage Output
Ting Chen · Zhihui Ma · Zhicheng Xu · Fengxian Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
针对电容式电能传输（CPT）系统中因气隙变化和偏移导致的耦合波动问题，本文提出了一种采用正交双水平电容耦合器的混合CPT系统。该系统通过特殊的耦合结构设计，实现了高抗偏移能力和恒定电压（CV）输出，有效提升了系统的传输稳定性和效率。
解读: 该技术属于无线电能传输（WPT）领域，目前阳光电源的电动汽车充电桩业务主要集中在有线充电解决方案。虽然CPT技术在未来电动汽车无线充电或小型化设备供电中具有潜力，但考虑到当前技术成熟度、传输功率限制及成本，该技术短期内对阳光电源核心产品线（光伏逆变器、储能系统、有线充电桩）的直接应用价值有限。建议研...
四开关四桥臂逆变器的研究：调制、控制及其在IPMSM驱动中的应用
Investigation of a Four-Switch Four-Leg Inverter: Modulation, Control, and Application to an IPMSM Drive
Wei Li · Shengxiexian Xuan · Qiang Gao · Ling Luo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
本文研究了一种基于新型四开关逆变器的永磁同步电机（PMSM）驱动系统。该拓扑结构无需死区插入或补偿，避免了上下桥臂直通风险。文中开发了两种空间矢量脉宽调制（SVPWM）方法，有效抑制了零序电压和电流，提升了系统性能。
解读: 该研究提出的四开关逆变器拓扑通过取消死区时间，在理论上提升了逆变效率并降低了控制复杂性。对于阳光电源而言，该技术主要关联电动汽车充电桩及电机驱动相关的辅助电源系统。虽然阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能PCS）多采用标准的三相六开关或多电平拓扑以保证高功率密度和电能质量，但该研究中关于“无死区调制...
基于五桥臂逆变器的双三相永磁同步电机控制
Control of Dual Three-Phase Permanent Magnet Synchronous Machine Based on Five-Leg Inverter
Yashan Hu · Shoudao Huang · Xuan Wu · Xuefei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
本文提出了一种基于五桥臂逆变器的双三相永磁同步电机电流控制策略。该拓扑可在传统双三相电压源逆变器发生单相故障时，实现低速下的全转矩运行，解决了公共桥臂电流应力过大的问题，提高了系统的容错运行能力。
解读: 该技术主要针对电机驱动领域，与阳光电源的核心光伏及储能业务（逆变器、PCS）存在差异。然而，其核心思想——通过拓扑重构和容错控制提升系统在故障状态下的运行能力，对阳光电源的逆变器可靠性设计具有参考价值。特别是在PowerTitan等大型储能系统或风电变流器中，若发生功率模块故障，借鉴此类容错控制算法...
感应电能传输系统中宽偏移容限的多频补偿策略分析与设计
Analysis and Design of Multifrequency Compensation Strategy for Wide Misalignment Tolerance in Inductive Power Transfer Systems
Zirui Yao · Shiying Luo · Zhuhaobo Zhang · Guanxi Li 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
针对感应电能传输系统在偏移情况下输出功率不一致的问题，本文提出了一种基于原边失谐多频补偿电路的拓扑结构。通过在多个开关频率下实现功率与耦合系数曲线的交叉，该方案在宽偏移范围内保持了输出功率的稳定性。
解读: 该研究提出的多频补偿策略旨在解决无线充电系统在偏移条件下的功率波动问题，这对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有参考价值。虽然目前阳光电源充电桩以有线快充为主，但随着大功率无线充电技术的演进，该拓扑可提升充电桩在车辆停放位置偏差时的用户体验。建议研发团队关注该多频控制策略在提升功率密度和降低磁耦合敏感度...
用于感应电能传输系统优势的全失谐三线圈配置
All-Detuned Three-Coil Configuration for Advantages in Inductive Power Transfer Systems
Zirui Yao · Shiying Luo · Xuan Wei · Zhuhaobo Zhang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文针对感应电能传输（IPT）系统在长气隙、高功率及空间受限场景下的性能衰减问题，提出了一种全失谐三线圈配置方案。通过优化线圈耦合机制，该设计有效提升了系统的整体耦合系数与传输效率，为复杂环境下的无线电能传输提供了新的拓扑优化思路。
解读: 该技术主要应用于无线充电领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有潜在的技术关联。虽然目前主流充电桩以有线连接为主，但随着大功率无线充电技术在电动汽车及工业自动导引车（AGV）领域的渗透，该“全失谐三线圈”拓扑可作为提升长距离、高功率无线充电效率的储备技术。建议研发团队关注该拓扑在提升系统抗偏移能力方...
一种具有高电压增益和高效率的混合无线电能传输系统优化设计
Optimal Design of a Hybrid Wireless Power Transfer System With High Voltage Gain and High Efficiency
Ting Chen · Yuqiao Wang · Fengxian Wang · Xian Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文提出了一种新型混合无线电能传输系统，通过集成双模功率传输机制，实现了高电压增益与高效率。该系统采用紧凑型混合耦合器，由中心两对解耦双极线圈和周围两对解耦发射-接收电容极板组成，有效提升了能量传输性能。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT），目前阳光电源在电动汽车充电桩业务中主要以有线快充为主。虽然无线充电是未来电动汽车补能的重要补充方向，但该技术与公司现有的组串式/集中式光伏逆变器、储能系统（PowerTitan/PowerStack）及有线充电桩产品线关联度较低。建议研发团队关注该混合耦合器在提...
非对称与双沟槽SiC MOSFET在雪崩条件下的失效模式研究
Investigation and Failure Mode of Asymmetric and Double Trench SiC mosfets Under Avalanche Conditions
Xiaochuan Deng · Hao Zhu · Xuan Li · Xing Tong 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文通过实验与有限元仿真，研究了来自两家厂商的1200V非对称及双沟槽碳化硅（SiC）MOSFET在单脉冲非钳位感性开关（UIS）应力下的表现。分析了雪崩时间随雪崩能量的变化规律，以及临界雪崩能量对温度的依赖性，揭示了其失效机理。
解读: 随着阳光电源在组串式光伏逆变器及PowerTitan等储能系统中大规模应用1200V SiC MOSFET，器件的鲁棒性直接决定了系统可靠性。本文研究的UIS雪崩失效模式对逆变器在极端电网波动或短路故障下的保护策略设计具有重要指导意义。建议研发团队参考该失效机理，优化驱动电路的退饱和保护阈值，并在功...
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