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一种用于大功率变换器应用的高压电容器应力模拟统一方法
A Unified Capacitor Stress Emulation Method for High-Power Converter Applications
Bo Yao · Haoran Wang · Qian Wang · Huai Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文提出了一种统一的电容器应力模拟方法，具备两项独特测试能力：可同时对交流和直流电容器进行电气应力模拟，并能独立控制测试样本的纹波电流、纹波电压及直流电压等不同应力水平。该方法有效提升了电力电子系统可靠性评估的效率与精度。
解读: 电容器作为光伏逆变器（如SG系列组串式逆变器）和储能系统（如PowerTitan、PowerStack）中直流母线及滤波环节的核心元件，其寿命直接决定了整机可靠性。该方法提供的统一应力模拟技术，能够显著缩短阳光电源在产品研发阶段的寿命测试周期，并提升对复杂工况下电容器失效机理的理解。建议将此方法引入...
一种铝电解电容核心温度的非侵入式在线评估方法
A Noninvasive Online Evaluation Method for Core Temperature of Aluminium Electrolytic Capacitors
Bo Yao · Guorong Zhu · Qian Wang · Haoran Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
本文提出了一种铝电解电容（AEC）核心温度的非侵入式在线估算方法。该方法利用AEC电容值与温度之间的线性关系，通过测量壳体温度变化来推算核心温度。文中给出了电容-温度系数的在线获取与更新算法，实现了实时评估。
解读: 铝电解电容是阳光电源光伏逆变器及储能变流器（PCS）中极易老化的关键器件，其寿命直接决定了设备的可靠性。该方法无需额外传感器即可实现核心温度的实时监测，对于提升组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统的运维水平具有重要价值。通过集成该算法至iSolarCloud平台，可实现电...
一种用于三相逆变器的闭环补偿罗氏线圈电流传感器
A Closed-Loop Compensated Rogowski Coil Current Sensor for Three-Phase Inverter
Zhen Xin · Yu Yao · Jianlong Kang · Qian Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
精确的电流测量对于电力电子变换器的故障保护和电流控制至关重要。PCB罗氏线圈电流传感器（PCB RCCS）因其高带宽、体积小、成本低等优势成为强有力的竞争方案。本文针对其运行中存在的偏置电压和偏置电流问题，提出了一种闭环补偿方案以提升测量精度。
解读: 电流采样是阳光电源组串式逆变器、集中式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的核心环节。该技术提出的PCB罗氏线圈闭环补偿方案，能有效解决传统电流传感器在宽频带下的偏置漂移问题，显著提升逆变器在复杂电网环境下的控制精度与故障保护响应速度。建议研发团队评估该方案在提升高...
基于SSST的兆赫兹重复频率高压超短脉冲功率模块
High-Voltage Ultrashort Pulse Power Module With MHz Repetition Rate Based on SSST
Qiang Yang · Chenguo Yao · Shoulong Dong · Kun Qian 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
针对缺乏可靠高压超短脉冲功率模块（HVUPPM）导致生物响应研究受限的问题，本文提出了一种具有高电压增益和高重复频率的HVUPPM。该方案利用短路次级侧变压器（SSST）作为中间能量存储与传输单元，实现了纳秒级脉冲输出。
解读: 该文献探讨的超短脉冲功率模块及SSST拓扑主要应用于生物医学等高频脉冲领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能PCS及充电桩等电力电子产品线在应用场景上差异较大。虽然其高频变换技术在功率密度提升方面具有参考价值，但目前该技术在阳光电源的电力转换产品中尚无直接应用场景。建议关注其在高频磁性元件设计及纳秒...
基于减小直流母线电流谐波调制的共直流母线多驱动系统直流支撑电容设计
Design of Common DC-Link Capacitor in Multiple-Drive System Based on Reduced DC-Link Current Harmonics Modulation
Silpa Baburajan · Haoran Wang · Fabio Mandrile · Bo Yao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
多驱动系统因其安装成本低、节省空间及高可靠性等优势在工业中得到广泛应用。然而，由于各驱动器间谐波交互产生的直流母线电流纹波，系统通常需要大容量的直流支撑电容。本文提出了一种通过优化调制策略来降低直流母线电流谐波的方法，从而减小电容体积，提升系统功率密度。
解读: 该研究通过优化PWM调制策略降低直流母线电流纹波，对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan储能系统具有显著的工程价值。在多机并联或多模块储能系统中，减小直流支撑电容（C-link）的体积不仅能直接降低物料成本，还能有效提升功率密度，并延长电容器的使用寿命，从而提高整机的可靠性。建议研发团队在P...
基于GaN的有源钳位反激变换器自适应死区与部分零电压开关调节及预测滞环电流模式控制
Adaptive Dead-Time and Partial-ZVS Regulation for GaN-Based Active Clamp Flyback Converter With Predictive Hysteresis Current Mode Control
Yao Yan · Tingying Wang · Yazhou Wang · Minjie Zhu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
有源钳位反激（ACF）变换器是高频小型化适配器的理想选择。通过自适应死区优化，可消除功率开关的导通损耗与反向导通损耗，实现全工况下的最优零电压开关（ZVS）。本文进一步结合预测滞环电流模式控制，优化了钳位开关导通损耗及原边绕组损耗，提升了变换器整体效率。
解读: 该技术主要针对高频、高功率密度的DC-DC变换场景。对于阳光电源而言，该研究成果可应用于户用光伏逆变器中的辅助电源模块或小型化充电桩电源模块。GaN器件的应用配合自适应死区控制，能显著提升小功率变换级的效率并缩小体积，符合阳光电源产品向高功率密度和高效率演进的趋势。建议研发团队关注该控制策略在提升轻...
横向键合与垂直集成大功率二极管模块的共模噪声及热性能对比研究
Comparison Study of Common-Mode Noise and Thermal Performance for Lateral Wire-Bonded and Vertically Integrated High Power Diode Modules
Chengcheng Yao · Zhongjing Wang · Wenwei Li · He Li 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
本文研究了旨在优化共模（CM）噪声和热性能的功率模块设计。以高频全桥二极管整流器为案例，通过简化的CM等效模型和参数化研究，识别了影响CM噪声产生与抑制的关键因素。研究表明，合理的寄生参数设计与对称性对提升模块性能至关重要。
解读: 该研究关注功率模块的寄生参数优化与热管理，对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan储能变流器（PCS）设计具有重要指导意义。随着功率密度提升，高频下的共模噪声抑制与散热设计是提升产品效率与电磁兼容性（EMC）的核心。建议研发团队在下一代SiC功率模块封装选型中，参考文中关于垂直集成结构的分析，...
用于LED驱动应用的片上补偿宽输出范围升压转换器及固定频率自适应关断时间控制
On-Chip Compensated Wide Output Range Boost Converter with Fixed-Frequency Adaptive Off-Time Control for LED Driver Applications
Lin Cheng · Jinhua Ni · Yao Qian · Minchao Zhou 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年4月
本文提出了一种用于LED驱动的片上补偿宽输出范围Boost转换器，采用固定频率自适应关断时间电流模式控制。通过分析电流模式控制下的Boost小信号特性，提出了一种自适应电流检测技术，以减小不同输出电压下相位裕度的波动，并实现了片上Type II补偿。
解读: 该文献探讨的宽输出范围Boost拓扑及自适应控制技术，主要针对LED驱动应用，与阳光电源核心的光伏逆变器及储能PCS业务存在一定差异。然而，其中提到的“自适应电流检测”和“片上补偿技术”对于提升电力电子变换器的动态响应和控制稳定性具有参考价值。在阳光电源的户用光伏逆变器或小型储能系统（如PowerS...
一种用于三相逆变器的闭环补偿罗氏线圈电流传感器
A Closed-Loop Compensated Rogowski Coil Current Sensor for Three-Phase Inverter
Zhen Xin · Yu Yao · Jianlong Kang · Qian Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
精确的电流测量对于电力电子变换器实现故障保护和电流控制至关重要。在众多可选方案中，印刷电路板罗氏线圈电流传感器（PCB RCCS）凭借其带宽更高、体积更小、成本更低等优势，成为有力的竞争者。然而，运算放大器中的失调电压和失调电流极大地限制了PCB RCCS的测量精度，并且受运算放大器个体差异和温度变化的影响较大。传统的误差补偿方法缺乏自调节能力，导致补偿效果存在显著局限。本文提出了一种闭环误差补偿方法，该方法能够在实际运行条件下实时监测补偿效果，及时调整补偿信号，实现对PCB RCCS积分误差的...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于闭环补偿的PCB罗氏线圈电流传感器技术具有显著的应用价值。在光伏逆变器和储能变流器等核心产品中，精确的电流测量直接关系到系统的功率控制精度、效率优化和安全保护性能。 该技术的核心创新在于解决了传统PCB罗氏线圈因运放失调而导致的积分误差问题。通过实时监测和动态调整...
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...
线性与方形元胞SiC MOSFET单粒子响应对比研究
Comparison of the Single-Event Response for SiC MOSFETs With Linear and Square Cells
Xiaoping Dong · Qian Xu · Yao Ma · Mingmin Huang 等13人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2026年1月 · Vol.73
本文对比了方形与线性元胞结构SiC MOSFET在1443 MeV ¹⁸¹Ta离子辐照下的单粒子效应（SEE）敏感性。发现方形元胞因p-base/n⁻结尖角引发电流聚集和强电热耦合，更易失效；线性元胞电流分布更均匀，抗辐射能力更强。提出圆形电极方形元胞结构，在维持低导通电阻的同时缓解电流拥挤。
解读: 该研究对阳光电源面向航天、深空及高可靠性场景的功率器件选型具有重要参考价值。SiC MOSFET是ST系列PCS、PowerTitan储能系统及组串式逆变器核心开关器件，其抗辐射鲁棒性直接影响极端环境（如低轨卫星供电、空间站能源系统）下设备寿命与故障率。建议在下一代高可靠性光伏/储能变流器中优先采用...