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通过多物理场发光成像显微技术实现氮化镓微米级发光二极管侧壁缺陷的高分辨率可视化
High-resolution visualization of sidewall defects in gallium nitride micro light-emitting diode via multi-physical field luminescence imaging microscopy
Jinjian Yan · Zhuoying Jiang · Linjue Zhang · Mengyu Chen · Applied Physics Letters · 2025年9月 · Vol.127
本研究提出一种基于多物理场耦合的发光成像显微技术，实现了氮化镓微米级发光二极管（μLED）侧壁缺陷的高分辨率可视化。通过结合电致发光、阴极发光及应变场分布成像，精确识别了刻蚀过程中引入的非辐射复合中心与晶格损伤区域。该方法可有效关联器件局域电学与光学特性退化与侧壁缺陷的分布特征，为空间分辨缺陷表征提供了新途径，并为提升μLED器件性能与可靠性提供了重要依据。
解读: 该μLED缺陷表征技术对阳光电源GaN功率器件的质量控制和可靠性提升具有重要参考价值。通过多物理场发光成像显微技术，可以精确识别GaN器件制造过程中的缺陷，这对提升SG系列逆变器和ST系列储能变流器中GaN功率模块的性能至关重要。特别是在高频化设计和高功率密度应用场景下，该技术有助于优化GaN器件的...
一种基于三端口变换器的分布式直流并网光伏系统及其自主输出电压均压控制
A Three-Port Converter Based Distributed DC Grid Connected PV System With Autonomous Output Voltage Sharing Control
Yangjun Lu · Kai Sun · Hongfei Wu · Xiaofeng Dong 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
本文提出了一种基于混合连接三端口变换器（TPCs）的分布式直流并网光伏发电系统及其控制策略。该配置实现了分布式最大功率点跟踪（MPPT）和自主输出电压均压控制。系统由多个模块化脉宽调制单元组成，有效提升了光伏系统的灵活性与功率处理效率。
解读: 该研究提出的三端口变换器拓扑及分布式控制策略，对阳光电源的组串式逆变器及户用光伏解决方案具有重要的参考价值。通过引入多端口变换技术，可进一步优化光伏组件级的功率处理能力，提升复杂光照条件下的系统效率。建议研发团队关注该拓扑在模块化光伏系统中的应用，特别是其在iSolarCloud平台下的分布式协同控...
基于半有源整流器的高输出电压隔离型Buck-Boost变换器系列
A Family of Isolated Buck-Boost Converters Based on Semiactive Rectifiers for High-Output Voltage Applications
Yangjun Lu · Hongfei Wu · Kai Sun · Yan Xing · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年9月
本文提出了一种开发隔离型Buck-Boost（IBB）变换器的系统方法，实现了单级功率转换、软开关运行及高效率性能。该系列变换器基于非隔离双开关Buck-Boost拓扑，通过替换直流Buck单元和Boost单元构建而成，特别适用于高输出电压应用场景。
解读: 该拓扑结构在实现高效率和高输出电压方面具有显著优势，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及组串式逆变器中的DC-DC变换级具有重要的参考价值。通过引入软开关技术和半有源整流，可有效降低变换器损耗，提升系统功率密度，这对于追求极致效率的储能变流器（PCS）设计至关重...
具有50%占空比的低dv/dt Class-Ф2 DC-DC变换器演示
Demonstration of Low DV/DT Class-Ф2 DC-DC Converter With 50% Duty Cycle
Ziheng Liu · Zenglong Zhao · Yan Kai · Yunhong Lao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文提出了一种基于频域的改进阻抗调谐分析（ITA）方法，并将其应用于设计具有负载无关零电压开关（ZVS）特性的Class-Ф2 DC-DC变换器。通过调节二次谐波电压，实现了接近梯形的漏源电压（VDS），有效降低了主功率器件的电压应力。
解读: 该技术通过优化谐波电压分布实现低dv/dt和零电压开关，对阳光电源的高功率密度组串式逆变器及储能PCS产品具有重要参考价值。在PowerTitan等储能系统中，采用此类高效率、低应力的拓扑设计，可显著降低功率器件的电磁干扰（EMI）和开关损耗，提升系统整体转换效率。建议研发团队评估该ITA方法在光储...
具有电能质量控制和转换效率提升的准两级多功能光伏逆变器
Quasi-Two-Stage Multifunctional Photovoltaic Inverter With Power Quality Control and Enhanced Conversion Efficiency
Jiangfeng Wang · Kai Sun · Hongfei Wu · Li Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
本文提出了一种新型准两级多功能光伏逆变器（QMFI）。通过准两级架构，部分有功功率可直接从光伏阵列传输至电网或负载，从而减少功率变换级数，显著提升转换效率。此外，该拓扑在实现最大功率点跟踪（MPPT）的同时，还具备电能质量控制功能。
解读: 该研究提出的准两级架构对阳光电源的组串式逆变器（SG系列）具有极高的参考价值。通过优化功率传输路径减少变换级数，可直接提升逆变器的整机效率，这对于追求极致能效的工商业及地面光伏电站产品至关重要。此外，该拓扑集成的多功能电能质量控制能力，契合当前电网对逆变器支撑能力的要求，建议研发团队评估该拓扑在下一...
一种用于并网应用的五电平双Buck全桥逆变器系列
A Family of Five-Level Dual-Buck Full-Bridge Inverters for Grid-Tied Applications
Li Zhang · Kai Sun · Yan Xing · Jinquan Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
双Buck逆变器具有无体二极管反向恢复问题及无直通风险等优点，但其电感容量需求是传统H桥逆变器的两倍，限制了功率密度。本文提出了一种五电平双Buck全桥逆变器系列，旨在优化电路拓扑，提升并网逆变器的功率密度与效率。
解读: 该拓扑研究直接契合阳光电源的核心业务——光伏逆变器。双Buck结构在解决功率器件可靠性（消除直通风险）方面具有天然优势，对于提升阳光电源组串式逆变器（如SG系列）和户用逆变器的功率密度及效率具有重要的参考价值。五电平技术能有效降低输出谐波，减小滤波电感体积，有助于进一步优化产品重量与成本。建议研发团...
关于“50%占空比低dv/dt Class-Ф2 DC-DC变换器的演示”的评论
Comment on “Demonstration of Low dv/dt Class-Ф2 DC-DC Converter With 50% Duty Cycle”
Ziheng Liu · Zenglong Zhao · Yan Kai · Yunhong Lao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文针对Liu等人（2023）提出的基于频域修正阻抗调谐分析法的Class-Ф2 DC-DC变换器设计进行了探讨，指出了其在推导临界占空比和等效开关频率过程中存在的两处拼写错误，并给出了修正方案。
解读: Class-Ф2变换器作为一种高频谐振拓扑，其低dv/dt特性有助于降低电磁干扰（EMI）并提升功率密度。对于阳光电源而言，该技术在户用光伏逆变器或小型储能变流器（PCS）的DC-DC级具有潜在应用价值，有助于优化功率模块的开关损耗与电磁兼容性设计。虽然该文主要探讨理论修正，但其涉及的频域阻抗调谐方...
具有宽范围软开关特性的有源钳位三电平整流器
AC-TLR）隔离型Buck-Boost变换器
Hongfei Wu · Yangjun Lu · Kai Sun · Yan Xing · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
本文提出了一种基于二极管钳位三电平逆变器演变而来的有源钳位三电平整流器（AC-TLR）。通过该拓扑开发的新型隔离型Buck-Boost变换器，实现了单级功率转换，并在宽运行范围内保持软开关特性，有效提升了变换效率与功率密度。
解读: 该拓扑在提升功率密度和转换效率方面的优势，对阳光电源的储能变流器（PCS）及组串式逆变器研发具有重要参考价值。AC-TLR拓扑能够有效降低开关损耗，特别适用于PowerTitan等大功率储能系统中的DC-DC级设计，有助于在宽电压输入范围内优化系统效率。建议研发团队评估该拓扑在复杂工况下的控制复杂度...
一种用于频移相量直流电网模型与电磁暂态交流电网模型的综合多域联合仿真方法
A Multi-Domain Co-Simulation Method for Comprehensive Shifted-Frequency Phasor DC-Grid Models and EMT AC-Grid Models
Dewu Shu · Xiaorong Xie · Zheng Yan · Venkata Dinavahi 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
为精确捕捉大规模交直流系统整体动态及其组件间交互，本文提出一种高精度、高效率的多域联合仿真方法。该方法将目标系统划分为多个直流与交流子系统，分别采用频移相量模型与电磁暂态（EMT）模型进行建模，有效平衡了计算效率与仿真精度，适用于复杂电力电子系统的动态分析。
解读: 该仿真方法对阳光电源的PowerTitan储能系统及大型光伏电站并网具有重要价值。随着高比例电力电子设备接入，电网交互日益复杂，传统的EMT仿真计算量巨大。该方法能显著提升阳光电源在大型交直流混合微电网、构网型（GFM）逆变器并网稳定性分析中的仿真效率。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智...
模块化多电平变换器
MMC）工况下压接式IGBT疲劳失效演化实验研究
Wei Lai · Yunjie Wu · Anbin Liu · Zhiyong Yuan 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
本文针对高压直流输电系统核心MMC拓扑中的压接式IGBT（PP IGBT）模块，开展了模拟实际MMC运行工况下的长期老化失效机理研究。通过实验分析，揭示了PP IGBT在复杂电热应力下的疲劳失效演化过程，对提升大功率电力电子设备的可靠性具有重要意义。
解读: 阳光电源在集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）中，对高功率密度和高可靠性有着极高要求。虽然目前主流产品多采用模块化IGBT，但随着大功率电力电子技术向更高电压等级演进，压接式IGBT（PP IGBT）在极端工况下的失效机理研究对提升系统长寿命运行至关重要。该研究有助于优化阳光...
一种基于准两级架构和双输出LLC谐振变换器的宽输入电压范围高降压多输出变换器
A High Step-Down Multiple Output Converter With Wide Input Voltage Range Based on Quasi Two-Stage Architecture and Dual-Output LLC Resonant Converter
Hongfei Wu · Chengan Wan · Kai Sun · Yan Xing · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年4月
本文提出了一种准两级架构，旨在实现宽输入电压范围（约1:2）和高降压多输出转换。第一级采用DC-DCX变换器，在低输入电压下作为稳压DC-DC变换器工作，在高输入电压下作为非稳压DC-DC变压器工作，从而优化中间母线电压，提升整体转换效率。
解读: 该拓扑结构对于阳光电源的储能PCS及充电桩产品线具有重要的参考价值。在PowerTitan等储能系统中，面对电池组电压随SOC变化的宽范围特性，该准两级架构能有效优化DC-DC级的效率，减少功率器件的电压应力。此外，在充电桩产品中，该方案的高降压多输出特性可简化多路输出电路设计，提升功率密度。建议研...
一种用于RGB虚拟像素MicroLED显示器的高效动态补偿电源缓冲器，可减少73%的重影并实现四倍屏幕分辨率
A Dynamic Compensated and 95% High-Efficiency Supply Buffer in RGB Virtual Pixel MicroLED Display for Reducing Ghosting by 73% and Achieving Four Times Screen Resolution
Kai-Cheng Chung · Jia-Jyun Lee · Jia-Rui Huang · Yan-Jiun Lai 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文提出了一种MicroLED虚拟像素阵列设计及驱动方案。通过优化像素排列，有效提升了像素密度并降低了寄生电容，从而缓解了重影效应。驱动电路中采用动态密勒补偿技术的推挽式电源缓冲器，实现了快速瞬态响应，显著提升了显示效率与性能。
解读: 该文献聚焦于微型显示驱动电路的动态补偿与高效电源缓冲技术，属于高频小功率电力电子应用。虽然与阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能PCS、充电桩）在功率等级和应用场景上存在较大差异，但其提出的“动态密勒补偿技术”在提升功率模块驱动电路的瞬态响应速度、降低开关损耗方面具有一定的参考价值。建议研发团队关注...
一种用于带主动门极驱动器的并联SiC功率模块中电流均流的在线统一延迟与压摆率调节方法
An Online Unified Delay and Slew Rate Regulation for Current Sharing in Paralleled SiC Power Modules With Active Gate Drivers
Yan Li · Xibo Yuan · Yonglei Zhang · Kai Wang 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年9月
为确保并联功率模块之间的电流均衡分配，可采用有源栅极驱动器（AGD）动态调节电流。然而，在碳化硅（SiC）器件极快的开关速度（例如小于100纳秒）下，AGD要实现有效、灵活且精确的动态电流调节颇具挑战。因此，本文提出了一种用于并联碳化硅金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管（MOSFET）功率模块的AGD在线统一开通/关断延时及电流变化率调节方案。该方案的优势在于，它能对延时调节和电流变化率调节实现独立的闭环控制，即电流变化率的调节不会影响已调好的延时补偿。此外，所提出的基于仅含两个推挽驱动通...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对并联SiC功率模块的主动栅极驱动器（AGD）电流均衡技术具有重要的应用价值。在我们的大功率光伏逆变器和储能变流器产品中，多模块并联已成为提升系统容量和可靠性的核心架构，而SiC器件的广泛应用正在推动产品向更高功率密度和效率演进。 该技术的核心创新在于实现了延迟调节...
基于矩形波导-人工表面等离激元结构的锐截止毫米波滤波功分器
Millimeter-Wave Filtering Power Divider With Sharp Roll-Off Skirt Using Rectangular Waveguide-Spoof Surface Plasmon Polariton Structure
Jianxing Li · Siyuan Lv · Weiyu He · Qinlong Li 等6人 · IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology · 2025年4月
本文提出了一种采用矩形波导（RW）类表面等离激元（SSPP）结构、具有陡峭滚降特性的全金属毫米波（mmWave）滤波功分器（FPD）。其上、下截止频率均取决于矩形波导 - 类表面等离激元单元的尺寸，可实现优异的滤波特性。在矩形波导中输入的 TE₁₀ 模电磁波，通过加载双面矩形波导 - 类表面等离激元结构，首先转换为 SSPP₁₂ 模，最后通过单面矩形波导 - 类表面等离激元结构转换为两个 SSPP₁₁ 模。为验证所提出的概念，制作并测试了一个原型。所提出的滤波功分器实现了从 22.1 GHz 到...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项毫米波滤波功分器技术虽然专注于射频器件领域，但其底层设计理念对我司在高频电力电子系统中具有一定的参考价值。 该技术采用矩形波导-人工表面等离激元（RW-SSPP）结构实现了22.1-27.5 GHz的宽带滤波与功率分配，其核心优势在于全金属结构带来的高可靠性、陡峭的滚...
一种集成实验与数值研究的竹节形流场设计下风冷式质子交换膜燃料电池性能及传热传质动力学
An integrated experimental and numerical investigation of performance and heat-mass transport dynamics in air-cooled PEMFCs with a bamboo-shaped flow field design
Kai-Qi Zhu · Quan Ding · Ben-Xi Zhang · Jiang-Hai Xu 等8人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.377
摘要 风冷式质子交换膜燃料电池（PEMFC）中复杂的传热传质耦合现象以及物理场分布不均的问题，严重影响其功率密度和水热管理性能。作为关键部件，阴极流场在燃料供给、散热以及水传输方面对风冷式PEMFC起着至关重要的作用。优化流场结构设计是应对上述挑战的关键策略。本研究提出了一种创新的竹节形流场设计，并在25 cm²的单电池中进行了实验验证，结果证明该设计能有效提升风冷式PEMFC的传热传质能力与功率密度，同时降低供气能耗。此外，还建立了三维多相数值模型，用于深入探究该流场结构下液态水、反应物和热量...
解读: 该燃料电池热质传输优化技术对阳光电源氢能业务具有重要借鉴价值。竹节型流场设计通过分段加速和涡流区优化实现5.45%功率密度提升和4.17%能效增益,其多物理场耦合仿真方法可应用于公司储能PCS的热管理优化。研究中的熵分析法和非均匀流场设计理念,可迁移至SiC功率器件散热结构设计,提升ST系列PCS和...
考虑地形坡度和风机位置影响的二维山丘上风力机尾流特性的风洞研究
Wind tunnel study of wind turbine wake characteristics over two-dimensional hill considering the effects of terrain slope and turbine position
Yao Chen · Bowen Yan · Meng Yu · Guoqing Huang 等8人 · Applied Energy · 2025年2月 · Vol.380
摘要 风电场中风机之间的尾流干扰会导致风电场整体发电功率显著下降。本研究通过系统的风洞试验，对在不同坡度的二维山丘上处于不同位置的风力机尾流特性进行了研究，其中风力机轮毂高度与山丘高度相同，均为250 mm，转子直径为400 mm。首先，提出了一种新的归一化方法，用于公平评估风力机在山丘不同位置处的尾流速度亏损。研究发现，位于山顶的风力机尾流受地形影响显著大于位于山前或山后的风力机。随后，系统分析了地形对风力机尾流的影响，包括速度亏损和附加湍流强度。山丘坡度主要影响风力机背风侧的尾流特性：当风力...
解读: 该风电尾流研究对阳光电源复杂地形风电场储能系统配置具有重要参考价值。研究揭示的山地地形对尾流特性的影响规律,可指导ST系列储能变流器在山地风电场的微观选址与容量优化配置。针对陡坡山顶尾流恢复快、缓坡尾流扩散宽的特性,可优化PowerTitan储能系统的功率平抑策略,通过iSolarCloud平台实时...