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用于设计高储能性能聚合物纳米复合材料的相场模拟物理信息神经网络
Physics-informed neural networks for phase-field simulation in designing high energy storage performance polymer nanocomposites
Qiao Li · Tan Zeng · Hongxiao Yang · Jun Ma 等6人 · Applied Physics Letters · 2025年2月 · Vol.126
本文提出一种基于物理信息神经网络（PINNs）的相场模拟方法，用于高效设计高能量存储性能的聚合物纳米复合材料。该方法融合深度学习与相场模型，通过嵌入控制方程和物理约束，显著提升计算效率并准确预测纳米复合材料中电畴演化与界面效应。结合实验验证，所提模型可优化填料分布与微观结构，实现高储能密度与低损耗。研究为多功能介电材料的设计提供了新范式。
解读: 该物理信息神经网络相场模拟技术对阳光电源储能系统的介电材料设计具有重要应用价值。在ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统中，高能量密度电容器是直流母线支撑和滤波的关键器件，该技术可优化聚合物薄膜电容的填料分布与微观结构，提升储能密度并降低介电损耗，直接改善功率密度和系统效率。结合SiC...
无模型I-V曲线重构实现光伏系统全局柔性功率点跟踪
Model-free reconstruction of I-V curve for global flexible power point tracking of photovoltaic systems
Jun Yang · Qiao Peng · Haichuan Zhao · Tianqi Liu 等7人 · Solar Energy · 预计 2026年5月 · Vol.309
本文提出一种无需光伏系统数学模型的I-V曲线实时重构方法，结合在线测量与数据驱动拟合，支持动态阴影、老化等复杂工况下的全局最大功率点跟踪（GMPPT），提升多峰场景下能量捕获效率。
解读: 该技术可直接赋能阳光电源组串式逆变器（如SG系列）及iSolarCloud平台的智能MPPT算法升级，尤其适用于分布式工商业光伏中组件失配严重的场景。建议将该无模型重构方法嵌入ST系列PCS和PowerTitan储能系统的光储协同MPPT模块，增强弱光/局部遮挡下的功率追踪鲁棒性；同时为PowerS...
双向高变比模块化DC-DC变换器的梯形电流调制
Trapezoidal Current Modulation for Bidirectional High-Step-Ratio Modular DC–DC Converters
Yang Qiao · Xiaotian Zhang · Xin Xiang · Xu Yang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文提出了一种用于直流电网高变比互联的模块化DC-DC变换器（MDCC）。为优化性能，文章引入了具备双向功率流能力的梯形电流调制策略。通过使所有子模块电容承担均等的占空比，无需额外反馈即可实现电容电压平衡，有效提升了系统效率与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流微网应用具有重要参考价值。高变比模块化拓扑能有效降低大功率储能PCS的电压应力，提升系统功率密度。梯形电流调制策略有助于优化开关损耗，提升双向变换效率。建议研发团队关注该调制策略在多电平储能变流器中的应用，以简化电压...
用于IPT系统在大幅耦合变化下保持稳定传输功率的可重构拓扑
Reconfigurable Topology for IPT System Maintaining Stable Transmission Power Over Large Coupling Variation
Yang Chen · Bin Yang · Qiao Li · Hao Feng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
感应电能传输（IPT）系统中的耦合变化会导致传输功率不稳定。为解决此问题，本文提出了一种基于可重构补偿拓扑的新方法。通过构建两条功率-耦合系数（P-k）曲线，使系统在耦合系数发生大幅波动时，仍能通过拓扑切换维持稳定的功率传输。
解读: 该技术主要针对无线充电（IPT）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为主，但随着大功率无线充电技术的演进，该研究中提出的可重构补偿拓扑可有效解决车辆停放位置偏差导致的耦合系数波动问题，提升充电效率与稳定性。建议研发团队关注该拓扑在未来大功率无线充电模块中的...
一种利用四重D型正交线圈实现抗偏移的混合式无线电能传输系统
A Hybrid Inductive Power Transfer System With Misalignment Tolerance Using Quadruple-D Quadrature Pads
Yang Chen · Bin Yang · Xiaobing Zhou · Qiao Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
在无线电能传输（IPT）系统中，线圈偏移会导致参数波动，严重影响系统性能。本文提出了一种基于四重D型正交线圈（QDQP）的混合式IPT系统，通过优化线圈结构，有效提升了系统在x、y、z轴及对角线偏移情况下的容错能力，并实现了负载无关的输出特性。
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关联。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、自动驾驶物流车等场景的应用前景增加，该研究中关于线圈抗偏移设计和负载无关控制的策略，可为未来布局无线充电产品线提供技术储备。建议研发团队关注其在提升传输...
基于直接多峰P-V曲线拟合的光伏系统全局灵活功率控制
Global Flexible Power Control of Photovoltaic Systems Under Partial Shading Conditions Based on Direct Multipeak P-V Curve-Fitting
Qiao Peng · Jun Yang · Xinyu Wan · Tianqi Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
针对局部阴影条件下（PSC）光伏系统P-V曲线呈现多峰特性，导致灵活功率控制（FPC）困难的问题，本文提出了一种基于直接多峰曲线拟合的全局FPC方法。该方法通过优化的搜索跳跃策略，能够更准确、灵活地追踪光伏系统在复杂阴影环境下的最优运行点。
解读: 该研究直接针对光伏逆变器在复杂阴影环境下的核心痛点，对阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）具有极高的应用价值。在工商业及地面光伏电站中，局部阴影常导致发电效率下降，该算法能显著提升逆变器在多峰条件下的MPPT追踪精度与响应速度。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台及逆变器控制固件...
基于变参数T型电路的恒流/恒压输出无线电能传输
IPT）充电系统
Yang Chen · Mingxuan Li · Bin Yang · Shuxin Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
本文提出了一种新型变参数T型电路（VT），用于无线电能传输（IPT）系统，实现电池的恒流（CC）或恒压（CV）输出。通过交流开关和无源元件的配合，该拓扑能够灵活切换输出特性，简化了控制逻辑并提升了系统在电池充电应用中的灵活性与效率。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（IPT）领域，与阳光电源目前的电动汽车充电桩业务具有一定的技术关联性。虽然目前主流充电桩仍以有线传导式为主，但随着大功率无线充电技术的演进，该变参数T型电路拓扑在提升充电灵活性和系统效率方面具有潜在的研究价值。建议研发团队关注其在未来轻型电动车或特定工业场景无线充电模块中...
用于水下无线电能传输的六极板与混合介质电容耦合器
Six-Plate and Hybrid-Dielectric Capacitive Coupler for Underwater Wireless Power Transfer
Enguo Rong · Pan Sun · Kangheng Qiao · Xiaochen Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
本文提出了一种用于水下电容式电能传输（CPT）的六极板水平耦合器设计。该结构包含四个功率传输极板和两个屏蔽极板，有效抑制了外部干扰及电磁辐射。与传统设计不同，该方案采用混合介质材料，在水下复杂环境下实现了高效的电能传输与电场屏蔽。
解读: 该技术主要涉及非接触式电能传输的物理层设计，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统及充电桩产品线在核心功率拓扑上存在差异。然而，其电场屏蔽与多极板耦合设计思路，可为公司在特殊环境（如高湿度、水下或严苛户外）下的电力电子设备封装与绝缘防护提供参考。建议关注其在极端环境下的电磁兼容（EMC）设计方法，以提...
模块化多电平DC-AC-DC变换器固有平衡能力的分析与准则
Analysis and Criterion for Inherent Balance Capability in Modular Multilevel DC–AC–DC Converters
Xin Xiang · Yang Qiao · Yunjie Gu · Xiaotian Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文针对中压配电系统中高变比连接的模块化多电平DC-AC-DC变换器（MMDAC）展开研究。通过对扩展移相调制技术的分析，揭示了其在实现子模块电容电压固有平衡方面的潜力，并提出了明确的平衡能力判定准则，为高压大功率变换器的设计提供了理论支撑。
解读: 该研究涉及的模块化多电平拓扑（MMDAC）在高压大功率储能系统及直流输电领域具有重要应用前景。对于阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统，随着电压等级向更高压平台演进，该拓扑能有效降低器件应力并提升效率。文章提出的电容电压平衡准则，有助于优化PCS的控制策略，减少对复杂均压电路的依赖，提升系...
基于电感耦合理论的并联SiC MOSFET功率模块共模EMI数学建模
Common-Mode EMI Mathematical Modeling Based on Inductive Coupling Theory in a Power Module With Parallel-Connected SiC MOSFETs
Xiliang Chen · Wenjie Chen · Xu Yang · Yu Ren 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
SiC MOSFET的并联应用可显著提升功率变换器的电流容量与功率等级。然而，并联支路间寄生电感的电感耦合效应，是功率模块电磁干扰（EMI）数学建模的关键挑战。本文提出了针对该问题的精确建模方法，旨在优化高功率密度电力电子系统的电磁兼容性设计。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的高功率密度产品研发。随着公司组串式逆变器（如SG系列）和大型储能系统（如PowerTitan）向更高功率密度演进，SiC器件的并联应用已成为主流。并联支路间的寄生参数耦合是导致EMI超标和开关损耗不均的核心痛点。该建模方法能有效指导研发团队在设计阶段优化功率模块布局，降低E...
SiC MOSFET开关振荡消除的RC缓冲电路优化设计分析方法
Analytical Method for RC Snubber Optimization Design to Eliminate Switching Oscillations of SiC MOSFET
Xin Yang · Mengwei Xu · Qiao Li · Ziru Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
SiC MOSFET的高速开关特性与低阻尼特性易引发开关振荡，严重影响系统可靠性。本文通过将SiC MOSFET与二极管视为双端口网络，对开通与关断过程中的振荡进行精确分析，并提出了一种RC缓冲电路的优化设计方法，以有效抑制振荡并提升电力电子系统的可靠性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心功率变换技术。随着公司组串式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统及风电变流器向高功率密度、高开关频率演进，SiC器件的应用日益广泛。该文提出的RC缓冲电路优化设计方法，能有效解决SiC MOSFET高速开关带来的电压尖峰与振荡问题，直接提升功率模块...
基于LCC/CLC谐振网络的全双工模式无线电能与数据同步传输系统
Simultaneous Wireless Power and Data Transfer System With Full-Duplex Mode Based on LCC/CLC Resonant Network
Yongzhi Jing · Wei Feng · Ke Qiao · Liangtao Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
针对无线电能传输系统对实时全双工数据传输的需求，提出了一种基于高频载波注入的全双工无线电能与数据同步传输（SWPDT）系统。通过在功率传输通道中应用LCC/CLC补偿结构，实现了电压稳压并降低了功率传输对数据传输的干扰。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）领域，虽然目前阳光电源的主流产品（如PowerTitan储能系统、组串式逆变器及充电桩）主要基于有线连接，但该技术在未来电动汽车无线充电桩及分布式储能系统内部的非接触式信号/能量传输方面具有潜在应用价值。LCC/CLC谐振拓扑的抗干扰能力对提升系统集成度有参考意义...
无翅片仿肠结构装置实现高功率密度与高能量密度的相变储热
Finless intestine-mimic devices for high power density and high energy density latent heat storage
Yang Tian · Xianglei Liu · Qiao Xu · Qinyang Luo 等9人 · Applied Energy · 2025年3月 · Vol.382
摘要 相变储热（LHS）技术为解决间歇性热能供应与连续需求之间的不匹配问题提供了一种可行方案，但其充热/放热过程缓慢，导致功率密度较低。尽管已有多种翅片结构被提出以应对这一挑战，但通常以牺牲能量密度和增加系统复杂性为代价。受肠道内部结构与功能的启发，本文提出一种新型无翅片双梯度LHS装置，并集成氧化镁纳米颗粒（MgO NPs），以同时实现高能量密度和高功率密度。通过协同降低界面热阻并增加纳米颗粒周围原子密度，在LiNO3-KCl共晶盐中添加4 wt%的MgO纳米颗粒，使其导热系数和储能密度分别提...
解读: 该仿肠道无翅片相变储热技术对阳光电源储能系统具有重要借鉴价值。其通过纳米颗粒增强导热性和结构优化提升功率密度114.2%的思路,可应用于PowerTitan液冷储能系统的热管理优化,特别是电池簇温控设计。双梯度结构与涡流增强机制启发ST系列PCS散热方案改进,有助于提升功率器件热传导效率,降低系统热...
基于移动储能系统的主动配电网数据驱动电压-无功协调调度
Data-Driven Volt-VAR Coordinated Scheduling With Mobile Energy Storage System for Active Distribution Network
Yang Mi · Changkun Lu · Chunxu Li · Jinpeng Qiao 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年9月
为改善主动配电网（ADN）的电压分布与运行成本，提出一种融合灵活资源特别是移动储能系统在ADN与交通网耦合环境下的协调调度策略。结合去噪扩散概率模型构建数据驱动的日前场景生成方法，利用历史数据学习实际与预测功率曲线的误差关系，建立可再生能源出力的概率分布模型。采用随机机会约束优化方法量化不确定环境下的电压运行风险，并充分挖掘ADN中多资源在时空尺度上的调控能力。通过线性化处理将ADN与交通网耦合模型转化为混合整数线性规划问题。基于IEEE 33节点配电网与15节点交通网的仿真验证了所提方法的有效...
解读: 该移动储能协调调度技术对阳光电源PowerTitan储能系统与充电桩业务具有重要应用价值。研究提出的数据驱动场景生成方法可集成至iSolarCloud平台，通过去噪扩散模型提升光伏出力预测精度，优化ST系列储能变流器的日前调度策略。移动储能与配电网耦合模型为阳光电源开发车载储能与V2G技术提供理论支...
基于微电网群租赁共享储能的主动配电网三层Stackelberg博弈调度
Trilayer Stackelberg Game Scheduling of Active Distribution Network Based on Microgrid Group Leasing Shared Energy Storage
Jinpeng Qiao · Yang Mi · Siyuan Ma · Yunhao Han 等5人 · Applied Energy · 2025年3月 · Vol.382
摘要——本文提出一种基于微电网群租赁共享储能的主动配电网三层Stackelberg博弈（SG）调度策略。在上层，配电系统运营商作为领导者，综合考虑中层和下层的电力需求来确定交易价格，从而实现主动配电网的安全运行以及削峰填谷。在中层，共享储能运营商既可作为领导者制定租赁价格，也可作为跟随者响应交易价格，以保证共享储能系统的可靠充放电与高效利用。在下层，微电网联盟作为跟随者制定租赁容量并响应交易价格，从而确保电力平衡及可再生能源的就地消纳。此外，为有效求解该三层SG模型，采用多步逆向归纳法证明了均衡...
解读: 该三层博弈调度策略对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan系统具有重要应用价值。通过配网运营商-共享储能-微网群的分层博弈机制,可优化ST-PCS的充放电策略,提升储能利用率。分布式嵌套迭代算法可集成至iSolarCloud平台,实现多微网协同调度和削峰填谷。该模型为阳光电源开发共享储能租...
基于微网群与共享储能的主动配电网优化调度策略
Optimization schedule strategy of active distribution network based on microgrid group and shared energy storage
Jinpeng Qiao · Yang Mi · Jie Shen · Changkun Lu 等7人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.377
摘要 随着微网群与共享储能系统越来越多地接入主动配电网（ADN），亟需对这些复杂的能源要素进行有效协调。为此，本文构建了一种基于微网群与共享储能的主动配电网主从博弈调度策略。由主动配电网作为主导方确定分时电价，微网群与共享储能作为从属方响应电价信号，并考虑系统的安全运行与削峰填谷调度需求。此外，基于分时电价机制，提出了微网群与共享储能之间的两阶段电力交互策略。在第一阶段，通过多目标优化算法计算微网群的储能租赁需求，并据此制定共享储能的充放电策略，使其在满足微网群用电需求的同时，利用剩余容量响应配...
解读: 该主从博弈调度策略对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan系统具有重要应用价值。文中提出的共享储能两阶段功率交互机制,可直接应用于阳光电源微电网群储能解决方案,通过QPSO算法优化分时电价响应策略,提升储能系统削峰填谷效率。该研究为阳光电源iSolarCloud平台的多微网协同调度功能提供...
客座编辑特刊：面向零排放电动交通的电机驱动先进技术
Guest Editorial Special Issue on Advanced Technologies of Motor Drives for Zero-Emission E-Mobility
Yunwei Ryan Li · Wei Hua · Luca Zarri · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月
为实现《巴黎协定》将全球温升控制在2°C以内的目标，电动交通（e-mobility）迅速发展。然而，其电机驱动系统所耗电能仍部分来自化石能源，因此提升驱动系统能效成为实现净零排放的关键。本期特刊聚焦电机驱动在新材料、谐波抑制、电磁干扰抑制、智能控制、故障容错、能量管理及系统设计等方面的前沿进展，收录43篇高质量论文，涵盖提高能效的多种技术路径，推动电动交通可持续发展。
解读: 该特刊聚焦的电机驱动先进技术对阳光电源新能源汽车产品线具有直接应用价值。其中SiC/GaN器件应用、三电平拓扑技术可直接优化车载OBC充电机和电机驱动系统的功率密度与效率；PWM控制、SVPWM及模型预测控制MPC等智能控制算法可提升电机驱动精度和动态响应；谐波抑制与EMI抑制技术可改善充电桩的电能...