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铁电极化与缺陷工程在半导体异质结构中的相互作用及其光伏突触功能
Interplay of ferroelectric polarization and defect engineering in semiconductor heterostructures for photovoltaic synaptic functionality
Jiake Zhi · Jiarong Zhao · Dingwen Cao · Shasha Li 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年4月 · Vol.126
本研究探讨了半导体异质结构中铁电极化与缺陷工程之间的协同作用，以实现光伏型突触功能。通过调控铁电材料的自发极化与界面缺陷态分布，显著增强了光生载流子的分离效率与记忆特性，模拟了生物突触的基本行为，如短/长时程可塑性与脉冲时序依赖可塑性。该工作为构建兼具能量转换与信息处理能力的自供能神经形态器件提供了新思路。
解读: 该铁电光伏突触技术为阳光电源智能化产品提供前瞻性启发。铁电极化调控载流子分离的机制可借鉴于SG系列逆变器的MPPT算法优化，通过界面工程提升光伏组件的光电转换效率。更重要的是，其自供能神经形态特性为iSolarCloud云平台的边缘智能诊断提供新思路：可在ST储能系统中集成具备自学习能力的故障预测模...
基于大语言模型的家庭能源管理：动态用户偏好识别与分层数据共享
Large language model-enhanced home energy management with dynamic user preference elicitation and hierarchical data-sharing
Xunning Zhang · Yuheng Cheng · Xuanang Gui · Huan Zhao 等6人 · Applied Energy · 预计 2026年5月 · Vol.410
本文提出一种融合大语言模型（LLM）的家庭能源管理系统，通过动态交互式偏好采集和隐私保护的分层数据共享机制，提升用户侧能源调度的个性化与协同优化能力。
解读: 该研究对阳光电源户用光伏+储能系统（如PowerStack户用版、ST5/10K系列PCS及iSolarCloud平台）具有直接应用价值。LLM可嵌入iSolarCloud智能运维平台，实现用户用电习惯自主学习与需求响应策略生成；动态偏好建模有助于优化ST系列PCS的充放电调度逻辑，提升PowerS...
锂离子电池电-热-老化建模及活性材料损失研究
Electro-thermal-aging modeling of Li-ion batteries with active-material loss
Hui Pang · Xiangping Yan · Nan Jiang · Xudong Qu 等7人 · Applied Energy · 预计 2026年5月 · Vol.410
本文建立考虑活性材料损失的锂离子电池电-热-老化耦合模型，量化温度、电流倍率与循环次数对容量衰减和内阻增长的影响，提升老化预测精度。
解读: 该研究直接支撑阳光电源PowerTitan、PowerStack及ST系列储能变流器（PCS）配套的智能BMS升级。电-热-老化多物理场模型可嵌入iSolarCloud平台，优化充放电策略以延缓电池衰减；尤其适用于电网侧储能调峰调频场景中PCS与电池的协同寿命管理。建议将模型参数化接口集成至ST50...
一种具有中点电压平衡能力的改进型Vienna整流器DPWM调制策略
A Modified DPWM With Neutral Point Voltage Balance Capability for Three-Phase Vienna Rectifiers
Li Zhang · Rui Zhao · Ping Ju · Chuanhao Ji 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文针对三相Vienna整流器，提出了一种改进的非连续脉宽调制（MDPWM）策略。相比连续PWM，DPWM在降低开关次数和提升效率方面具有显著优势。文章通过分析同子扇区内对中点电压具有相反影响的冗余钳位模式，实现了中点电压的有效平衡，提升了高频Vienna整流器的工作性能。
解读: Vienna整流器拓扑常用于阳光电源的高功率密度充电桩及部分工业电源前端。该研究提出的中点电压平衡DPWM策略，能够直接优化充电桩功率模块的效率与电能质量，降低开关损耗，从而提升散热性能和系统可靠性。建议研发团队在充电桩产品线中评估该调制算法，以进一步优化高频化设计下的中点电位波动问题，提升产品在严...
基于PWM开关振荡中敏感尾部成分的变频驱动电机匝间绝缘退化在线监测
Online Monitoring of Incipient Turn Insulation Degradation for Inverter-Fed Machine Using Sensitive Tail Component in PWM Switching Oscillations
Dawei Xiang · Hao Li · Hao Yan · Yan Zheng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
绝缘失效是导致电机停机的主要原因之一。本文提出了一种针对变频驱动电机匝间绝缘早期退化的非侵入式在线监测技术。通过利用PWM开关振荡中的敏感尾部成分，该方法能够有效识别绝缘退化征兆，从而在故障发生前实现预警，提升了状态监测的灵敏度与实用性。
解读: 该技术对于阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、风电变流器以及储能PCS系统具有重要参考价值。逆变器驱动电机或变压器时，高频PWM信号引起的绝缘应力是导致系统早期故障的关键因素。通过引入此类非侵入式在线监测算法，阳光电源可将其集成至iSolarCloud智能运维平台，实现对核心功率模块及后端负载（如风...
针对中点电压不平衡的双输入三电平T型逆变器共模电压抑制的载波基不连续空间矢量脉宽调制
A Carrier-Based Discontinuous Space-Vector PWM for Common-Mode Voltage Reduction in Dual-Input Three-Level T-Type Inverters With Unbalanced Neutral-Point Voltages
Qingzeng Yan · Haoming Chen · Tianrun Zhao · Xibo Yuan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
针对双输入三电平T型逆变器在中点电压不平衡时共模电压（CMV）升高的问题，本文提出了一种新型不连续空间矢量脉宽调制（RCMV-DSVPWM）策略。通过分析不平衡中点电压下的矢量CMV特性，重构空间矢量图并优化开关序列，有效降低了系统的共模电压。
解读: 该技术直接应用于阳光电源的核心产品——三电平T型组串式逆变器及储能PCS。在光伏发电和储能系统中，中点电压平衡控制是提升电能质量和系统可靠性的关键。通过引入RCMV-DSVPWM策略，可有效降低漏电流，减少对电网的电磁干扰，并提升系统在复杂工况下的稳定性。建议研发团队在下一代高功率密度组串式逆变器及...
级联纳秒上升时间高压正极性方波电源拓扑设计与验证
Design and verification of a cascaded nanosecond rise time high-voltage positive-polarity square wave power supply topology
Hao Yan · Xuebao Li · Yan Pan · Rui Jin 等5人 · IET Power Electronics · 2025年1月 · Vol.18
本文提出一种级联型纳秒上升时间高压正极性方波电源拓扑，以满足碳化硅器件在高压方波条件下的绝缘评估需求。该拓扑可灵活调节频率、上升时间和占空比等参数，并在单个或多个开关故障情况下仍保持功能完整性。实验样机实现4 kV输出电压，重复频率0–5 kHz，占空比0–100%，上升时间80–300 ns，验证了所提拓扑的可行性与可靠性。
解读: 该纳秒级高压方波电源技术对阳光电源SiC功率器件应用具有重要价值。在ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器中，SiC器件工作在高压高频环境下，其绝缘可靠性直接影响系统寿命。该拓扑提供的4kV/80-300ns上升时间方波测试能力，可用于阳光电源功率模块设计阶段的绝缘评估和加速老化试验。级联容错设计理...
气隙对磁性元件寄生电容的影响
Effects of Airgaps on Parasitic Capacitance of Magnetic Components
Shaokang Luan · Zhixing Yan · Hongbo Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文研究了磁芯部件间气隙对磁性元件寄生电容的影响，弥补了以往研究的空白。基于气隙中电场的物理机制，将传统的单理想导体假设改进为多理想导体模型，从而更精确地分析磁性元件的寄生参数。
解读: 磁性元件（电感、变压器）是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及DC-DC变换器的核心部件。高频化趋势下，寄生电容引起的EMI及高频损耗问题日益突出。本文提出的多导体模型改进了传统设计中对气隙效应的简化处理，有助于研发团队在磁性元件设计阶段更精确地预测寄生参数，从而优化高功率密度产品的...
利用交替耦合极性实现无零点磁感应波导用于无电池动态无线电能传输
True Nulls-Free Magnetoinductive Waveguides Using Alternate Coupling Polarities for Batteryless Dynamic Wireless Power Transfer Applications
Chawalit Rakluea · Apisak Worapishet · Sarawuth Chaimool · Yan Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文提出了一种利用交替磁耦合极性消除磁感应（MI）波导中驻波导致的功率零点的方法。该方案无需额外的有源电路，有效解决了动态无线电能传输（DWPT）中的功率传输波动问题，简化了系统复杂性，提升了能量传输的连续性与稳定性。
解读: 该技术主要针对动态无线电能传输（DWPT），虽然目前阳光电源的主流产品线（如PowerTitan储能系统、组串式逆变器及充电桩）多采用有线连接，但该研究中关于“消除传输零点”和“无源磁耦合优化”的思路，对未来电动汽车无线充电技术（EV Wireless Charging）的研发具有参考价值。若阳光电...
一种用于三电平SVPWM的abc坐标系简化解析算法
A Simplified Analytical Algorithm in abc Coordinate for the Three-Level SVPWM
Qingzeng Yan · Zanrong Zhou · Mingbo Wu · Xibo Yuan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
针对传统三电平空间矢量脉宽调制（3L SVPWM）计算复杂度高的问题，本文提出了一种在abc坐标系下的简化解析算法。该方法显著降低了计算负担，特别适用于高开关频率、短计算周期的碳化硅（SiC）功率转换器应用场景。
解读: 该算法对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。随着公司组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）向高功率密度和高开关频率演进，SiC器件的应用日益普及。传统的3L SVPWM计算量大，限制了控制环路的带宽。该简化算法能有效降低DSP/FPGA的算力消耗，在提升开关频率的同时保证控制...
基于同相电压PWM控制谐振变换器的隔离型双向微型逆变器
An Isolated Bidirectional Microinverter Based on Voltage-in-Phase PWM-Controlled Resonant Converter
Hongfei Wu · Xinxi Tang · Jian Zhao · Yan Xing · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文提出了一种基于同相电压PWM（VIP-PWM）控制谐振变换器的单级单相隔离型双向微型逆变器。通过VIP-PWM控制，谐振变换器的电压转换比理论上可从零调节至无穷大，使其非常适用于宽电压范围的应用场景。
解读: 该技术提出的VIP-PWM控制策略能够显著提升谐振变换器在宽电压范围下的转换效率与调节能力，对阳光电源的户用光伏逆变器及微型逆变器产品线具有重要参考价值。特别是在组件电压波动较大或光储一体化应用中，该拓扑有助于简化电路结构、提升功率密度。建议研发团队评估该控制策略在现有组串式逆变器DC-DC级中的应...
一种用于三相Vienna型整流器的统一载波脉宽调制方法
A Unified Carrier-Based Pulsewidth Modulation for Three-Phase Vienna-Type Rectifiers
Yuhang Zou · Li Zhang · Yan Xing · Zhe Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
针对三相Vienna整流器，本文提出了一种统一的载波脉宽调制（CB-PWM）方案。相比空间矢量调制（SV-PWM），该方法降低了数字计算负担，并揭示了注入零序分量与开关序列之间的内在联系，显著提升了调制策略的设计灵活性。
解读: Vienna整流器拓扑因其高效率和低谐波特性，常用于阳光电源的高端光伏逆变器及充电桩的前级PFC电路中。该研究提出的统一CB-PWM方法，通过简化数字计算并增强调制灵活性，有助于优化逆变器在不同工况下的效率表现，降低控制器的计算资源占用。建议研发团队将其应用于大功率组串式逆变器或高性能充电桩的控制算...
一种用于三电平对称DPWM的统一零序分量注入简化分析算法
An Analytical Simplified Algorithm With Unified Zero-Sequence Component Injection for 3L Symmetrical DPWM
Qingzeng Yan · Rende Zhao · Chengjian Xing · Yanyan Qin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
针对三电平变换器中现有的不连续脉宽调制（DPWM）方案，对称DPWM虽能实现较低的共模电压并平衡中点电压，但缺乏统一的零序分量注入分析表达式。本文提出了一种简化的统一分析算法，旨在优化调制策略，提升变换器效率与电能质量。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，特别是大型组串式逆变器（如SG系列）和集中式逆变器。三电平拓扑是阳光电源高功率密度逆变器的技术基石，通过优化对称DPWM的零序注入算法，可以有效降低开关损耗、抑制共模电流并改善中点电位平衡。这不仅能提升逆变器在高温环境下的效率，还能降低对电磁兼容（EMC）滤波器...
一种基于增量模型的表贴式永磁同步电机鲁棒无差拍预测电流控制及混合补偿方法
A Robust Incremental Model-Based DPCC for SPMSM With a Hybrid Compensation Method
Shuhao Yan · Zhiguang Hua · Manfeng Dou · Changliang Dang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
针对表贴式永磁同步电机（SPMSM）无差拍预测电流控制（DPCC）易受参数失配和扰动影响的问题，本文提出了一种基于增量模型的鲁棒DPCC及混合补偿方法（HC-IDPCC）。该方法通过增量模型降低对参数的依赖，并结合混合补偿策略，有效提升了系统在扰动下的动态跟踪性能与稳态预测精度。
解读: 该研究提出的HC-IDPCC算法核心在于提升电机驱动控制的鲁棒性与精度。虽然阳光电源的核心业务聚焦于光伏逆变器与储能PCS，但该算法在电机驱动控制领域的优化思路（如增量模型与扰动补偿）可迁移至阳光电源的电动汽车充电桩功率模块控制，或风电变流器中的电机侧控制。建议研发团队关注其在减少参数依赖方面的技术...
一种基于基波排序频率的模块化多电平变换器电容电压平衡方法
A Capacitor Voltage Balancing Method With Fundamental Sorting Frequency for Modular Multilevel Converters Under Staircase Modulation
Hao Peng · Rui Xie · Kun Wang · Yan Deng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年11月
本文提出了一种用于模块化多电平变换器（MMC）的基波频率排序算法，配合阶梯波调制技术以平衡浮动电容电压。该方法根据子模块电容的充电能力，在每个基波周期内分配驱动脉冲。通过对电容电压增量进行排序，有效评估了驱动脉冲的充电能力，从而实现电压平衡。
解读: 该技术主要应用于高压大功率变换领域，对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。MMC拓扑在超高压并网场景中具有显著优势，通过优化阶梯波调制下的电容电压平衡算法，可以有效降低开关频率，减少开关损耗，并提升系统效率。建议研发团队关注该算法在降低控制复杂度和...
不均匀温度分布对压接式IGBT电极翘曲的影响
Influence of the Uneven Temperature Distribution on the Electrode Warpage of PP IGBTs
Yiming Zhang · Erping Deng · Jiaqi Guo · Zhibin Zhao 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
本文研究了压接式IGBT（PP IGBT）内部压力与结温分布不均匀的问题。通过分析热机械耦合效应，探讨了垂直和水平温度梯度对电极翘曲的诱导机制，旨在揭示电极翘曲的根本原因，为功率模块的结构优化提供理论支撑。
解读: 压接式IGBT（PP IGBT）是阳光电源大型集中式光伏逆变器及高压储能系统（如PowerTitan系列）中功率模块的核心组件。该研究揭示了电极翘曲的机理，对于提升高功率密度模块的散热设计与长期可靠性至关重要。建议研发团队在模块封装设计阶段引入该热机械耦合模型，优化压力分布，以降低极端工况下的失效风...
一种基于DSOGI-FLL的消除死区PWM三相功率变换器
A DSOGI-FLL-Based Dead-Time Elimination PWM for Three-Phase Power Converters
Qingzeng Yan · Rende Zhao · Xibo Yuan · Wenzhong Ma 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
本文提出了一种消除死区的PWM技术，通过根据电流极性切换上下开关管驱动脉冲，从根本上消除了死区效应。针对驱动脉冲切换引起的电流过零点畸变问题，文章引入DSOGI-FLL算法进行优化，提升了三相功率变换器的输出电流质量与控制精度。
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、储能变流器PCS）具有显著的优化价值。死区效应是影响逆变器输出电流谐波畸变率（THD）和效率的关键因素，特别是在低电流区间。通过采用基于DSOGI-FLL的无死区PWM控制，阳光电源可进一步提升逆变器在弱电网环境下的电能质量，并降低功率模块的开...
并网变换器中锁相环的非线性与暂态稳定性分析
Nonlinear and Transient Stability Analysis of Phase-Locked Loops in Grid-Connected Converters
Jiantao Zhao · Meng Huang · Han Yan · Chi K. Tse 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
锁相环（PLL）的非线性运行是导致并网变换器暂态不稳定的主要原因。由于暂态过程具有非线性特征，确定PLL的稳定运行区域对于保护策略至关重要。本文研究了与PLL控制环路相关的非线性特性，旨在为提升并网系统的暂态稳定性提供理论支撑。
解读: 该研究直接关系到阳光电源组串式和集中式光伏逆变器、以及PowerTitan系列储能变流器（PCS）在弱电网环境下的并网稳定性。随着全球电网强度降低，PLL的暂态失稳风险增加，可能导致逆变器脱网。建议研发团队将该非线性分析模型集成至iSolarCloud智能运维平台的仿真模块中，用于预判电站并网稳定性...
一种基于扇区自适应分配技术的开关磁阻电机改进模型预测转矩控制
An Improved Model-Predictive Torque Control of Switched Reluctance Motor Based on Sector Adaptive Allocation Technology
Ping Ren · Jingwei Zhu · Yonghan Liu · Yan Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
针对传统模型预测转矩控制（MPTC）在不同工况下存在负转矩和转矩脉动大的问题，本文提出了一种基于扇区自适应分配技术的改进型MPTC。该方法通过优化扇区分配策略，有效解决了电机在高转速、重载工况下的负转矩问题，并显著降低了转矩脉动。
解读: 该文献聚焦于开关磁阻电机（SRM）的先进控制算法，主要应用于电机驱动领域。虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及风电变流器，与SRM直接相关性较低，但其提出的“模型预测控制（MPC）”及“扇区自适应分配”优化策略在电力电子控制领域具有通用性。建议研发团队关注该控制逻辑在风电变流器或储...
利用开关振荡阻尼特性在线监测电压源变换器直流母线电容ESR
Online ESR Monitoring of DC-Link Capacitor in Voltage-Source-Converter Using Damping Characteristic of Switching Ringings
Dawei Xiang · Yan Zheng · Hao Li · Yi Gu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
在线监测直流母线电容的等效串联电阻（ESR）对电力变换器的故障预测和预防性维护至关重要。传统方法基于PWM电压和电流纹波，易受轻载等工况影响。本文提出一种利用开关振荡阻尼特性进行ESR在线监测的新方法，有效提升了在不同工况下的估算精度与可靠性。
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、PowerTitan/PowerStack储能变流器）具有极高的应用价值。直流母线电容是功率变换器中最易老化的关键组件之一，通过利用开关振荡特性实现ESR的在线监测，无需额外硬件成本，即可实现对电容健康状态的实时评估。这不仅能显著提升iSola...
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