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具有高电流诱导磁化翻转比的二维WTe2/Cr3Te4异质结构
Two-dimensional WTe2/Cr3Te4 heterostructures with high current-induced magnetization switching ratio
Kun He · Bailing Li · Sumei Wu · Chen Yi 等8人 · Applied Physics Letters · 2025年7月 · Vol.127
本文研究了二维WTe2/Cr3Te4异质结构中的电流诱导磁化翻转效应。该结构结合了拓扑非平庸的单层WTe2与本征铁磁半导体Cr3Te4，展现出优异的自旋轨道力矩效率和高磁化翻转比率。通过第一性原理计算与微磁模拟相结合，揭示了界面强自旋轨道耦合与电荷-自旋转换机制对增强翻转效率的关键作用。结果表明，此类异质结构在低功耗自旋电子器件中具有重要应用潜力。
解读: 该二维异质结构的高效电流诱导磁化翻转特性对阳光电源的功率器件技术创新具有重要启发。WTe2/Cr3Te4结构的高自旋轨道力矩效率可用于开发新型磁控开关器件，有望在SiC功率模块中实现更快速的开关特性和更低的损耗。这一技术可优化ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的功率变换效率，特别是在高频开关应用...
直流微电网中电压恢复与精确电流分配冲突的分布式数据驱动二次调节
Distributed Data-Driven Secondary Regulation for the Conflict Between Voltage Recovery and Accurate Current Sharing in DC Microgrids
Yi Yu · Guo-Ping Liu · Yi Huang · Josep M. Guerrero · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文针对直流微电网中电压恢复与电流平衡之间的冲突问题，提出了一种完全依赖输入输出数据的分布式数据驱动二次控制策略，旨在无需精确模型的情况下实现电压稳定与负载电流的精确分配。
解读: 该研究提出的数据驱动二次控制策略对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及微电网解决方案具有重要参考价值。在多台PCS并联运行场景下，传统的下垂控制往往难以兼顾电压精度与电流均衡。引入该分布式数据驱动算法，可优化iSolarCloud智能运维平台下的微网能量管理系统（EM...
直驱耗尽型GaN HEMT开关特性及关断损耗降低研究
Direct Drive D-Mode GaN HEMT Switching Characteristics and Turn-Off Loss Reductions
Jih-Sheng Lai · Hsin-Che Hsieh · Ching-Yao Liu · Wei-Hua Chieng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文旨在通过直接驱动门极电路和双脉冲测试，评估耗尽型氮化镓高电子迁移率晶体管（d-mode GaN HEMT）的开关能量。研究提出了一种改进的共源共栅结构以实现“常闭”操作，并利用电荷泵电路提供负栅极电压以优化关断过程，有效降低了开关损耗。
解读: GaN作为第三代半导体，在高频化、小型化方面具有显著优势。该研究提出的直驱d-mode GaN技术及改进的共源共栅结构，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。通过降低开关损耗，有助于进一步提升逆变器功率密度并减小散热器体积。建议研发团队关注该驱动电路在提升系统效率方面的潜力，...
直接SMA馈电的梯度折射率超构表面阵列用于高效微波功率接收
Direct SMA-fed gradient-index metasurface array for efficient microwave power reception
Han Xiong · Qiang Yang · Applied Physics Letters · 2025年6月 · Vol.126
提出了一种直接由SMA接头馈电的梯度折射率超构表面阵列，用于实现高效的微波功率接收。该设计通过在超构表面单元中引入折射率梯度分布，增强了电磁波的局域聚焦能力，显著提升了接收增益与转换效率。阵列结构与SMA接口集成，简化了馈电网络并降低了损耗。实验结果表明，在5.8 GHz频段下，该接收器具有较高的辐射到直流转换效率和良好的角度稳定性，适用于无线功率传输系统。
解读: 该梯度折射率超构表面技术对阳光电源无线功率传输领域具有前瞻性价值。其5.8GHz高效微波接收与辐射-直流转换能力，可应用于：1）光伏运维场景的无线传感器供电，配合iSolarCloud平台实现免维护监测节点；2）储能系统PowerTitan的无线充电接口设计，简化模块间互联；3）电动汽车充电桩的无线...
功率模块快速热分析的混合数据驱动与机理建模方法
Hybrid Data-Driven and Mechanistic Modeling Approach for Power Module Rapid Thermal Analysis
Jin Zhang · Laili Wang · Shuai Xiong · Yi Liu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
功率模块的温度分布对其安全运行和寿命至关重要。为在设计阶段优化热性能，本文提出一种混合建模方法，旨在平衡计算复杂性与分析精度，以应对模块设计阶段大量布局方案的快速评估需求。
解读: 该研究直接服务于阳光电源核心产品（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）中功率模块的研发。在功率密度不断提升的背景下，该混合建模方法能显著缩短研发周期，提升对IGBT/SiC模块热设计的评估效率。建议研发团队将其集成至iSolarCloud或内部设计仿真平台，通过快速热分析优化模块布...
高压脉冲磁性应用中铁基纳米晶磁芯的脉冲磁特性测量与表征
Pulse Magnetic Properties Measurement and Characterization of Fe-Based Nanocrystalline Cores for High-Voltage Pulse Magnetics Applications
Yi Liu · Yibo Han · Siwei Liu · Fuchang Lin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
铁基纳米晶磁芯广泛应用于电力电子及脉冲功率领域。针对脉冲功率应用中大体积磁芯在低匝数绕组下需大励磁电流的测试难题，本文提出了一种新型测试方案，用于获取高压脉冲条件下的磁特性，为磁性元件设计提供理论支撑。
解读: 该研究关注磁性材料在高频脉冲下的特性，对阳光电源的储能变流器（PCS）及高功率密度逆变器设计具有参考价值。在PowerTitan等大功率储能系统中，磁性元件的损耗与温升直接影响系统效率与可靠性。通过掌握纳米晶磁芯在极端工况下的脉冲磁特性，研发团队可优化高频磁性元件设计，减小体积并提升功率密度。建议在...
一种基于改进开关方法的混合模块化多电平变换器IGBT开路故障诊断策略
An Improved Switching Method-Based Diagnostic Strategy for IGBT Open-Circuit Faults in Hybrid Modular Multilevel Converters
Hong Wu · Yue Wang · Yi Liu · Yonghui Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
混合模块化多电平变换器（HMMC）因具备直流故障穿越能力而备受关注。然而，针对其IGBT开路故障（OCF）的诊断研究尚属空白，这威胁了系统的可靠性。本文提出了一种基于改进开关方法的诊断策略，有效填补了该领域的研究空白，提升了HMMC系统的运行可靠性。
解读: 随着阳光电源在大型地面电站及高压直流输电领域业务的扩展，多电平拓扑的应用日益广泛。HMMC技术在直流故障穿越方面的优势，对提升大型储能系统（如PowerTitan系列）及高压并网逆变器的安全性至关重要。本文提出的IGBT开路故障诊断策略，能够显著提升系统在极端工况下的自我保护能力，减少非计划停机。建...
非理想电网条件下虚拟同步机谐波电流与涌流故障电流协调抑制方法
Harmonic Current and Inrush Fault Current Coordinated Suppression Method for VSG Under Non-ideal Grid Condition
Leming Zhou · Siyi Liu · Yandong Chen · Weilang Yi 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
针对虚拟同步机（VSG）在电网对称故障时，电压控制型谐波抑制方法会加剧涌流故障电流的问题，本文提出了一种谐波电流与涌流故障电流的协调抑制方法。该方法解决了输出阻抗视角下两者抑制效果相互制约的矛盾，提升了VSG在非理想电网下的运行稳定性与故障穿越能力。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型（Grid-forming）技术路线，对于PowerTitan系列液冷储能系统及大型组串式光伏逆变器在弱电网或复杂电网环境下的应用具有重要指导意义。当前构网型技术是提升电网支撑能力的关键，该协调抑制方法能有效解决VSG在故障瞬间的电流冲击问题，提升设备在极端工况下的可...
利用趋肤效应的双平行电流迹线宽带隧道磁阻电流传感器
Wideband Tunneling Magnetoresistance Current Sensor With Dual-Parallel Current Trace Utilizing the Skin Effect
Jieqiang Gao · Wei Su · Mengmeng Guan · Jiaming Liu 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
在高集成度电力电子变换器中，非接触式宽带电流传感器对监测运行状态至关重要。本文针对高频下PCB走线趋肤效应对磁场分布的影响，提出了一种利用趋肤效应的双平行电流迹线隧道磁阻（TMR）电流传感器设计，旨在优化传感器的频率响应特性。
解读: 该研究针对电力电子变换器中的高频电流传感技术，对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan储能系统具有重要参考价值。随着功率密度提升和开关频率增加，电流检测的精度与带宽直接影响控制系统的动态响应及保护策略。该传感器方案有助于优化逆变器及PCS内部的电流采样布局，提升在高频工况下的监测准确性。建议研...
1.2 kV SiC MOSFET与JBS集成MOSFET高温电学特性对比研究
Comparative Study on High-Temperature Electrical Properties of 1.2 kV SiC MOSFET and JBS-Integrated MOSFET
Zhaoyuan Gu · Mingchao Yang · Yi Yang · Xihao Liu 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
针对4H-SiC MOSFET中寄生PiN体二极管在高温下存在正向压降大、反向恢复特性差的问题，本文研究了集成肖特基势垒二极管（JBS）的MOSFET方案。该方案能有效抑制PiN二极管导通，提升高温运行下的电气性能与可靠性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心功率器件选型与模块设计。随着公司组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统向更高功率密度和高温环境运行演进，SiC MOSFET的应用已成为提升效率的关键。集成JBS的SiC器件能显著改善体二极管特性，降低开关损耗并提升高温可靠性，这对优化逆变器...
一种基于正向压降磁滞曲线的高功率模块封装退化全模式状态监测新方法
A Novel Condition Monitoring Method for Full Modes of Package Degradation in High Power Modules Based on Hysteresis Curves of Forward Voltage Drop
Yuchen Wang · Hong Zhang · Jianpeng Wang · Jin Zhang 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
高功率IGBT模块的封装退化严重影响电力电子变换器的运行安全。由于退化模式多样，现有监测方法难以全面评估模块健康状态。本文提出了一种基于正向压降磁滞曲线的功率模块封装退化全模式监测新方法，旨在实现更精准的健康状态评估。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式/集中式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统及风电变流器）具有极高的应用价值。作为高功率电力电子设备，IGBT模块的可靠性直接决定了产品的全生命周期运维成本。该方法通过正向压降磁滞曲线实现封装退化的全模式监测，能够有效提升iSolarClou...
基于一种对运行条件低敏感的新型特征参数的多芯片IGBT模块芯片失效原位诊断
In Situ Diagnosis for IGBT Chip Failure in Multichip IGBT Modules Based on a Newly Defined Characteristic Parameter Low-Sensitive to Operation Conditions
Jianpeng Wang · Wenjie Chen · Yuwei Wu · Yi Liu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
为实现高电流容量，IGBT模块通常由多个并联芯片组成。单个芯片的键合线疲劳会导致模块性能逐渐退化，最终引发系统灾难性故障。本文提出了一种针对多芯片IGBT模块中键合线失效的原位诊断方法，通过定义一种对运行条件不敏感的特征参数，实现了对特定芯片故障的精准识别，有效提升了功率模块的可靠性。
解读: 该研究直接关联阳光电源核心产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）中功率模块的寿命管理。IGBT作为逆变器和PCS的核心功率器件，其键合线疲劳是导致设备失效的主要原因之一。该诊断方法可集成至iSolarCloud智能运维平台，通过实时监测特征参数，实现对功率模块健康状态的预测性维护，降低...
不平衡电网条件下模块化多电平变换器的桥臂电流平衡控制
Arm Current Balancing Control for Modular Multilevel Converters Under Unbalanced Grid Conditions
Jinyu Wang · Yi Tang · Xiong Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
本文针对电网故障下模块化多电平变换器（MMC）的对称交流侧电流控制方法进行了研究。分析发现该方法会导致桥臂电流不平衡，进而引发电气应力不对称及温度分布不均。文章旨在揭示其不平衡机理，并提出相应的控制策略以优化系统性能。
解读: MMC技术在阳光电源的大型地面光伏电站及高压直流输电（HVDC）领域具有潜在应用价值。该研究揭示了电网不平衡工况下桥臂电流不均导致的可靠性风险（如温度分布不均影响功率模块寿命），这对阳光电源提升大型集中式逆变器及储能系统（如PowerTitan系列）在复杂电网环境下的长期运行稳定性具有重要参考意义。...
具有增强稳态性能和稳定性的模块化多电平变换器无差拍预测电流控制
Deadbeat Predictive Current Control for Modular Multilevel Converters With Enhanced Steady-State Performance and Stability
Jinyu Wang · Yi Tang · Pengfeng Lin · Xiong Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
模型预测控制（MPC）因其快速动态响应和多目标控制能力被广泛应用于模块化多电平变换器（MMC）。然而，MPC存在计算复杂度高、开关频率可变、稳态性能差及权重因子选择困难等问题。本文提出了一种无差拍预测控制策略，旨在优化MMC的控制性能与系统稳定性。
解读: MMC技术是高压大功率并网及柔性直流输电的关键，与阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的功率变换架构密切相关。该文提出的无差拍预测控制策略有效解决了传统MPC开关频率抖动和权重因子难以整定的痛点，有助于提升阳光电源大型储能PCS及高压光伏逆变器在复杂电网环境下的电流控制...
考虑同步动态的并网逆变器虚拟惯量控制
Synthetic Inertia Control of Grid-Connected Inverter Considering the Synchronization Dynamics
Yang Qi · Han Deng · Xiong Liu · Yi Tang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
随着可再生能源渗透率提高，电力系统惯量降低，导致频率稳定问题。本文针对并网逆变器，研究了考虑同步动态的虚拟惯量控制策略，旨在解决高比例新能源接入下的频率波动及RoCoF超限问题，提升电力系统频率稳定性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型（Grid-forming）技术路线。随着PowerTitan系列储能系统及组串式逆变器在弱电网环境下的应用增多，该控制策略能显著提升设备在低惯量电网中的支撑能力。建议将该同步动态优化算法集成至iSolarCloud智能运维平台及逆变器底层控制固件中，以增强产品在调峰...
单相逆变器铝电解电容功率损耗简化模型
Simplified Power Loss Model for Aluminum Electrolytic Capacitors in Single-Phase Inverters
Yi Liu · Huai Wang · Meng Huang · Xiaoming Zha 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文提出了一种适用于单相逆变器直流母线电容的实用功率损耗简化模型。针对现有模型在处理低频和高频纹波电流时，要么因忽略高频效应而过于简化，要么因解析解过于复杂而难以应用的问题，该模型在保证计算精度的同时大幅简化了分析过程。
解读: 该研究直接关联阳光电源户用光伏逆变器及小型工商业逆变器的核心可靠性设计。铝电解电容是单相逆变器中寿命最薄弱的环节，其热失效直接影响产品质保成本。通过该简化模型，研发团队可在设计阶段更精准地评估电容在复杂工况下的热损耗，从而优化散热设计与寿命预测。建议将其集成至iSolarCloud的设备健康管理模块...
线性感应电机的低复杂度多步模型预测电流控制
Low-Complexity Multistep Model Predictive Current Control for Linear Induction Machines
Wei Xu · Dinghao Dong · Jianqiao Zou · Yi Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文旨在通过扩展模型预测电流控制（MPCC）的预测步长来提升运行性能。针对多步MPCC（M-MPCC）计算负担随预测步长呈指数级增长的问题，提出了一种简化搜索方法，在保证控制性能的同时有效降低了计算复杂度。
解读: 该研究提出的低复杂度多步模型预测控制（M-MPCC）算法，对于提升电力电子变换器的动态响应速度和稳态精度具有参考价值。虽然文章针对的是线性感应电机，但其核心的“多步预测简化搜索”逻辑可迁移至阳光电源的组串式光伏逆变器或PowerTitan储能变流器（PCS）的控制策略中。在弱电网环境下，通过引入此类...
线性感应电机的无权重系数模型预测推力控制
Weighting Factorless Model Predictive Thrust Control for Linear Induction Machine
Wei Xu · Jianqiao Zou · Yi Liu · Jianguo Zhu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
针对线性感应电机控制，模型预测推力控制虽能实现高动态性能及低纹波，但权重系数整定困难。本文提出一种无权重系数的模型预测控制方法，旨在简化参数调节过程，平衡多目标控制需求，提升系统控制性能与鲁棒性。
解读: 该研究提出的“无权重系数模型预测控制”算法，核心价值在于消除了传统MPC中繁琐的权重系数整定过程，提升了控制系统的自适应能力。对于阳光电源而言，该算法逻辑可迁移至光伏逆变器或储能变流器（PCS）的电流环控制中，特别是在应对复杂电网工况或多目标优化（如损耗最小化与动态响应平衡）时，能显著降低研发调试周...
一种面向控制的软包电动汽车电池电热模型
A Control-Oriented Electrothermal Model for Pouch-Type Electric Vehicle Batteries
Xiaosong Hu · Wenxue Liu · Xianke Lin · Yi Xie 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
精确的电热模型对车载锂离子电池的温度监测与性能管理至关重要。本文提出了一种适用于软包电动汽车电池的控制导向型电热模型。该模型采用切比雪夫-伽辽金（CG）近似方法，能够有效捕捉电池内部的热生成特性，为电池管理系统（BMS）提供高效的实时热状态估计。
解读: 该研究提出的电热模型对于阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要的参考价值。随着储能系统向高能量密度发展，热管理是保障系统安全与寿命的核心。该模型采用的CG近似方法计算效率高，非常适合集成至阳光电源的iSolarCloud智能运维平台或BMS底层算法中，用于实时...
集成频率自适应滤波器的永磁同步电机强鲁棒滑模转矩观测器
Strong-Robustness Sliding Mode Torque Observer With Frequency Adaptive Filter Integrated for PMSMs
Junhang Sun · Yalin Wang · He Cheng · Chao Gong 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
本文针对永磁同步电机（PMSM）驱动系统，提出了一种非奇异终端滑模负载转矩观测器（NTSMLO）。该方法通过坐标变换建立数学模型，并集成频率自适应滤波器，有效提升了电机运行过程中负载转矩估计的精度与鲁棒性，为电机高性能控制提供了理论支撑。
解读: 该技术主要应用于电机驱动控制领域。虽然阳光电源的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，但该观测器算法中的滑模控制与频率自适应滤波技术，可迁移至风电变流器（如双馈或直驱风机控制）及储能系统中的电机类负载管理。建议研发团队关注其在提升变流器动态响应速度及抗干扰能力方面的应用，特别是针对弱电网...
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