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多米诺结构无线电能传输系统的全局灵敏度分析
Global Sensitivity Analysis of Wireless Power Transfer System in Domino Structure
Xinyu Hou · Hui Xia · Yong Shi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
本文提出了一种多米诺结构无线电能传输（WPT）系统的全局灵敏度分析方法。通过研究电容偏差对系统特性的影响，识别出导致输出不确定性的敏感参数，并综合评估了电容偏差对输出电流、功率传输效率及功率因数的影响。
解读: 该研究聚焦于无线电能传输（WPT）的参数灵敏度与可靠性分析。虽然目前阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及有线充电桩领域，但随着电动汽车充电技术向无线化、智能化方向演进，该类拓扑分析方法可作为阳光电源充电桩产品线的前瞻性技术储备。文中提到的全局灵敏度分析方法，对于提升公司现有电力电子变换器（...
一种用于共模电压抑制的改进型H8拓扑
An Improved H8 Topology for Common-Mode Voltage Reduction
Yangxiao Xiang · Xuejun Pei · Meijuan Wang · Puxin Shi 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
本文提出了一种改进型H8功率变换器，旨在降低共模电压（CMV）并抑制电磁干扰。通过优化系统结构（在直流母线侧增加两个开关）及改进控制策略，该变换器实现了在进入和离开零状态时CMV的零变化，有效提升了系统的电磁兼容性能。
解读: 该研究直接针对光伏逆变器核心痛点——共模电压与EMI抑制。阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）在追求高功率密度和高效率的同时，电磁兼容性设计至关重要。该改进型H8拓扑通过结构优化实现CMV零变化，可显著降低漏电流，提升系统并网安全性。建议研发团队评估该拓扑在户用及工商业组串式逆变器中的应用潜力，特别...
一种新型多端口无变压器统一潮流控制器
A Novel Multiport Transformer-Less Unified Power Flow Controller
Jianwen Zhang · Yong Liu · Jianqiao Zhou · Jiajie Zang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
传统统一潮流控制器（UPFC）因采用背靠背电压源变换器及工频变压器，存在成本高、体积大的问题。在多线路潮流控制中，增加串联变换器和变压器进一步加剧了系统复杂性。本文提出一种新型多端口无变压器UPFC拓扑，旨在优化系统结构，降低成本与体积，提升多线路潮流控制的效率。
解读: 该研究提出的无变压器多端口拓扑结构，主要针对电力系统输电侧的潮流控制，与阳光电源现有的光伏逆变器及储能PCS产品线在拓扑架构上有一定差异。然而，其“高功率密度”和“去变压器化”的设计思路，对阳光电源未来研发大功率组串式逆变器及构网型（GFM）储能系统具有参考价值。在电网侧储能与大型地面电站应用中，若...
无损缓冲电路与无源软开关PWM变换器的特性与综合
Properties and Synthesis of Lossless Snubbers and Passive Soft-Switching PWM Converters
Xiang Yu · Jianhui Su · Shilin Guo · Shu Zhong 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文研究了无损缓冲电路和无源软开关变换器的综合方法及其拓扑与电气特性。旨在寻找最简化的缓冲电路与软开关变换器拓扑，并为其实际应用提供指导建议。
解读: 该研究探讨的无损缓冲与软开关技术是提升电力电子变换器效率与功率密度的核心。对于阳光电源而言，该技术可直接应用于组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的功率级设计中。通过优化开关过程中的损耗，可显著降低散热需求，提升整机效率，并减小磁性元件体积。建议研发团队关...
电力电子系统的多时间尺度耦合仿真框架及分段解析SiC MOSFET瞬态模型
A Multitimescale Coupled Simulation Framework for Power Electronic Systems and the Piecewise Analytical SiC MOSFET Transient Model
Yikang Xiao · Yong Chen · Xu Cheng · Bochen Shi 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
随着碳化硅（SiC）MOSFET等宽禁带器件的广泛应用，开关瞬态对电力电子系统的影响日益显著。本文提出了一种多时间尺度耦合仿真框架，将纳秒至微秒级的器件瞬态行为与毫秒至秒级的系统级运行相结合，通过分段解析模型精确描述SiC MOSFET的开关过程，为电力电子系统的设计与优化提供了高效的仿真工具。
解读: 该研究对阳光电源的核心业务具有极高的应用价值。随着公司组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向更高功率密度和效率演进，SiC器件的应用已成为提升产品竞争力的关键。该多时间尺度仿真框架能有效解决SiC器件在高频开关下的电磁干扰（EMI）与热应力问题，缩短研发周期。建议研发团队...
一种基于去耦电容强制谐振的SiC MOSFET功率回路杂散电感提取方法
An Accurate Power Loop Stray Inductance Extraction Method for SiC MOSFETs Based on Forced Resonance With Decoupling Capacitor
Da Zhou · Zhiqiang Wang · Guoqing Xin · Xiaojie Shi 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
为优化SiC MOSFET在变换器中的运行，准确评估功率回路杂散电感至关重要，这有助于抑制开关瞬态过程中的电压尖峰和EMI噪声。本文提出了一种基于目标杂散电感与直流母线去耦电容强制低频谐振的杂散电感提取方法。
解读: 该研究对阳光电源的SiC应用至关重要。随着公司在组串式光伏逆变器和PowerTitan系列储能PCS中大规模导入SiC MOSFET以提升功率密度和效率，功率回路的杂散电感控制成为设计难点。该提取方法能有效指导PCB布局优化，降低开关过程中的电压过冲，从而提升高压大功率模块的可靠性。建议研发团队将其...
具有减小滤波器尺寸和宽ZVS负载范围的软开关PWM级联三电平组合DC-DC变换器
Soft Switching PWM Cascaded Three-Level Combined DC–DC Converters With Reduced Filter Size and Wide ZVS Load Range
Yong Shi · Xu Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
本文提出了两种软开关级联三电平（TL）组合DC-DC变换器。第一种由半桥级联TL DC-DC变换器（CTLC）和全桥CTLC组成，第二种由两个全桥CTLC组成。这些拓扑结构具有共同优势：所有开关的关断电压仅为输入电压的一半，且实现了宽负载范围内的零电压开关（ZVS），有效减小了滤波器尺寸。
解读: 该研究提出的级联三电平拓扑在降低开关电压应力及优化滤波器体积方面具有显著优势，非常契合阳光电源在高压大功率光伏逆变器及储能变流器（PCS）领域的需求。随着光伏系统向1500V甚至更高电压等级演进，该拓扑有助于降低对功率器件耐压等级的要求，提升系统功率密度。建议研发团队关注其在PowerTitan等大...
宽负载范围ZVS三电平DC-DC变换器：四开关管、电容钳位、双次级开关及更小的输出滤波器体积
Wide Load Range ZVS Three-Level DC–DC Converter: Four Primary Switches, Capacitor Clamped, Two Secondary Switches, and Smaller Output Filter Volume
Yong Shi · Xu Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年5月
本文提出了一种新型软开关PWM三电平DC-DC变换器。该拓扑通过引入两个次级开关，实现了初级开关的半电压应力，并仅需一个飞跨电容即可实现电压钳位，简化了初级电路结构。该方案在宽负载范围内实现了零电压开关（ZVS），并有效减小了输出滤波器体积，提升了功率密度。
解读: 该拓扑对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能PCS产品线具有重要参考价值。其三电平结构与电容钳位技术能有效降低开关管电压应力，非常适合高压直流母线应用，有助于提升光伏逆变器和储能变流器（如PowerTitan系列）的功率密度和效率。通过引入次级开关优化输出滤波，可进一步减小整机体积，降低散热成本。建议研...
具有紧凑结构的宽负载范围ZVZCS三电平DC-DC变换器
Wide Load Range ZVZCS Three-Level DC–DC Converter With Compact Structure
Yong Shi · Xin Wang · Ji Xi · Xuwei Gui 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
本文提出了一种新型零电压零电流开关（ZVZCS）三电平DC-DC变换器，旨在满足高压输入DC-DC功率转换需求。该拓扑通过输入电容和阻断电容将主开关管的关断电压钳位在Vin/2，并引入两个低VA额定值的MOSFET，实现了宽负载范围下的软开关特性，有效提升了变换效率并优化了系统结构。
解读: 该技术对于阳光电源的组串式光伏逆变器（如SG系列）及储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。三电平拓扑在处理高压输入时能有效降低开关管电压应力，允许使用更低电压等级的功率器件，从而降低成本并提升效率。ZVZCS技术能显著减少开关损耗，有助于提升逆变器功率密度。建议研发团队评估该拓扑...
一种用于SiC电机驱动终端过电压抑制的带阻型dv/dt滤波器
A Band-Stop-Type dv/dt Filter for Terminal Overvoltage Mitigation of SiC Motor Drives
Neng Wang · Zhiqiang Wang · Zicheng Liu · Guoqing Xin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
针对碳化硅（SiC）电机驱动中高dv/dt引起的电机终端过电压挑战，本文提出了一种基于频域过电压分析的无源dv/dt滤波器。该滤波器采用创新的带阻结构，结合并联R-L-C电路，利用电阻提供阻尼并实现阻抗匹配，有效抑制了过电压现象。
解读: 该技术对阳光电源的SiC应用具有重要参考价值。随着公司在光伏逆变器和储能PCS中加速导入SiC功率器件以提升功率密度和效率，高dv/dt带来的电磁干扰（EMI）和电机/变压器绝缘应力问题日益凸显。该带阻型滤波器设计思路可优化公司高频功率模块的输出滤波方案，特别是在长电缆连接的工商业光伏或储能系统应用...
一种具有最小化开关损耗的大功率混合软开关PWM全桥DC-DC变换器
Large Power Hybrid Soft Switching Mode PWM Full Bridge DC–DC Converter With Minimized Turn-on and Turn-off Switching Loss
Yong Shi · Xu-Wei Gui · Ji Xi · Xin Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
本文提出了一种适用于大功率工业应用的新型PWM全桥DC-DC变换器。通过在不同输入输出条件下调节原边开关管的软开关模式，实现了系统效率的最优化。在零电压零电流开关（ZVZCS）模式下，通过优化软开关过程，有效降低了开关管的开通与关断损耗。
解读: 该拓扑技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率组串式逆变器具有重要参考价值。在大功率DC-DC变换环节，开关损耗是限制功率密度和效率提升的核心瓶颈。本文提出的ZVZCS混合软开关技术，能够显著降低高压大电流工况下的开关损耗，有助于提升阳光电源PCS产品的转换效...
基于浮动N型岛提升沟道载流子迁移率的4H-SiC横向扩散MOSFET技术
Mobility-Boosting Technique With Floating N-Islands for 4H-SiC LDMOS
Yong Gu · Tianchun Nie · Shuqiang Chen · Yawen Xu 等13人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年12月 · Vol.47
针对4H-SiC LDMOS因SiC/SiO₂界面质量差导致沟道载流子迁移率低的问题，本文提出在沟道区嵌入浮动N型岛（FN）作为“载流子库”，调控二维静电势与载流子分布，提升载流子发射效率和有效迁移率，降低比导通电阻。实验显示场效应迁移率最高提升86.7%，R_on,sp降低46.2%，且击穿电压几乎不受影响。
解读: 该技术显著提升SiC MOSFET器件的导通性能与高频开关效率，可直接赋能阳光电源组串式逆变器（如SG3125HV）、ST系列储能双向PCS及PowerTitan系统的主功率模块。尤其适用于高功率密度、高温工况下的新一代SiC功率模块设计，建议在下一代1500V+高压平台产品中联合封装厂开展FN结构...
由杂散微波能量驱动的智能超构器件：一种屏蔽外部干扰与探测的绿色方法
Smart meta-device powered by stray microwave energies: A green approach to shielding external interference and detection
Yong Jin Zhou · Xiong Bin Wua · Xiao Dong Caia · Hong Xin Xua 等8人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.378
摘要 保护敏感电子设备免受外部杂散微波的干扰对于多种实际应用至关重要。当前的屏蔽装置，如滤波器和频率选择表面，由于其机制依赖于通过频率选择响应滤除带外信号，因此对带内频率的有害信号仍然脆弱。本研究提出一种由杂散微波能量驱动的智能超构器件，能够在无需外部电源或人工干预的情况下，自主屏蔽外部干扰与探测。该类超构器件集成了可重构的超原子阵列以及感知-供能模块，构成一个感知-供能-反馈闭环系统，从而实现对高功率微波的实时感知，并自动从高透射状态切换至屏蔽或吸收外部有害微波能量的状态。本文研制并表征了一个...
解读: 该自供能电磁屏蔽技术对阳光电源储能系统和充电桩产品具有重要应用价值。ST系列PCS和PowerTitan储能系统在高压变流环节面临电磁干扰风险,该技术可利用杂散微波能量自主实现智能屏蔽,无需外部供电,契合储能系统免维护需求。对于大功率充电站密集部署场景,可保护敏感控制电路免受高功率微波干扰,提升系统...
无需训练的学习在GIS X-DR图像分析中的应用
Training-Free Learning Applied in GIS X-DR Image Analysis
Lyulin Kuang · Yemin Shi · Haochong Wang · Yong Zhu 等6人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年3月
气体绝缘开关设备（GIS）在电力系统中具有关键作用，其安全运行直接影响电网的稳定性。X射线数字成像（X-DR）技术已被广泛用于检测GIS内部缺陷，但现有分析多依赖人工，耗时且费力。本文提出一种基于无需训练方法的AI分析流程，结合基础模型SAM与SegGPT，实现GIS X-DR图像的组件分割。我们构建了一个包含近100幅图像、涵盖三类组件的小规模标注数据集，并开展实验验证。结果表明，该方法在组件分割任务中具有高精度，可直接用于小部件计数、图像质量检测等任务，亦可用于标注数据以支持后续AI模型开发...
解读: 该无需训练的AI图像分析技术对阳光电源储能与光伏产品的质量检测与运维具有重要价值。在PowerTitan大型储能系统和ST系列储能变流器生产环节，可应用X-DR成像结合SAM/SegGPT模型实现GIS开关设备的自动化缺陷检测，替代传统人工分析，提升检测效率和准确性。该方法的小样本学习特性契合阳光电...
基于分时电价策略的住宅建筑光伏与钒氧化还原液流电池系统设计与技术评估
Design and technical assessment of photovoltaic and vanadium redox flow battery systems for residential buildings based on time-of-use electricity pricing strategy
Haida Tang · Kaiwen Shi · Yuqin Wang · Haibin Yang 等7人 · Energy Conversion and Management · 2025年10月 · Vol.341
摘要 本研究探讨了光伏与钒氧化还原液流电池（PV-VRFB）系统在城市环境中为住宅供电的技术可行性。采用COMSOL建立了VRFB单元的三维瞬态模型，以分析不同电流密度下电池的性能表现。VRFB单元的仿真结果与实验数据吻合良好，电压相对误差仅为1.34%。研究聚焦于深圳一个典型的住宅社区，采用分时电价作为能源管理策略。仿真结果表明，VRFB的电流密度对充放电时间、效率以及储能和输出能量具有显著影响。在电流密度为40 A/m²时，VRFB的库仑效率、电压效率和能量效率分别为93.18%、84.77...
解读: 该PV-VRFB住宅储能研究对阳光电源ST系列储能变流器与SG户用逆变器集成方案具有重要参考价值。研究揭示电流密度对储能效率的关键影响,可指导我们优化PCS充放电策略:在分时电价场景下,通过iSolarCloud平台智能调控充放电功率,平衡系统效率与经济性。虽然钒液流电池成本较高,但其长循环寿命特性...