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面向储能电池热管理的拓扑优化设计三材料液冷板
Topology optimization-devised tri-material liquid cooling plate for energy storage battery thermal management
Xiang-Wei Lin · Menglin Yu · Xin-Yi Lin · Zhi-Jun Li 等6人 · Energy Conversion and Management · 2026年4月 · Vol.354
本文提出一种基于拓扑优化的三材料液冷板设计方法，提升储能电池包的温度均匀性与散热效率，通过多目标优化平衡压降、热阻和制造约束，结合实验验证其在高倍率充放电下的热管理性能。
解读: 该研究直接支撑阳光电源PowerTitan和ST系列PCS配套的液冷储能系统热设计升级。三材料液冷板可集成于PowerTitan标准舱体，显著改善电芯温差（<2℃），延长循环寿命，适配高功率充放电场景。建议在下一代ST-3450K-H/ST-5000K-H PCS中嵌入该冷却结构，并与iSolarC...
具有稳定阈值电压和显著降低界面态密度的Al2O3/原位生长GaON栅介质GaN MIS-HEMT
Al2O3/ _in situ_ GaON gate dielectrics incorporated GaN MIS-HEMTs with stable VTH and significantly reduced interface state density
Tian Luo · Sitong Chen · Ji Li · Fang Ye 等7人 · Applied Physics Letters · 2025年2月 · Vol.126
本文报道了一种采用Al2O3与原位生长GaON复合栅介质的GaN基金属-绝缘体-半导体高电子迁移率晶体管（MIS-HEMT）。该结构通过原子层沉积Al2O3与氮等离子体原位处理形成的高质量GaON界面层，有效抑制了界面态密度。实验结果表明，器件具备稳定的阈值电压（VTH）和显著降低的界面态密度，提升了动态可靠性与开关性能。该方法为高性能GaN功率器件的栅介质优化提供了可行方案。
解读: 该GaN MIS-HEMT栅介质优化技术对阳光电源的高频化产品升级具有重要价值。稳定的阈值电压和低界面态密度特性可显著提升GaN器件在SG系列1500V组串式逆变器和ST系列储能变流器中的开关性能和可靠性。特别是在高频PWM控制场景下,可减少开关损耗,提高系统效率。这一技术可用于优化新一代车载OBC...
隔离型双向DC-AC变换器的软开关调制技术
Soft-Switched Modulation Techniques for an Isolated Bidirectional DC–AC
Mengqi Wang · Qingyun Huang · Suxuan Guo · Xiaohang Yu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年1月
本文提出并验证了两种针对隔离型双向DC-AC变换器的载波基单极性正弦脉宽调制（SPWM）技术。该变换器由全桥逆变器通过高频变压器与周波变换器级联而成，两种调制策略均能实现零电压开关，有效提升了变换效率。
解读: 该研究提出的隔离型双向DC-AC拓扑及软开关调制技术，与阳光电源的储能变流器（PCS）及光储一体化系统高度相关。在PowerTitan和PowerStack等储能产品中，高频隔离技术能显著提升功率密度并减小体积。软开关技术有助于降低开关损耗，提升整机效率，对于优化储能系统的热管理和延长器件寿命具有重...
多芯片发光二极管热耦合效应的高效测量
Efficient Measurement of Thermal Coupling Effects on Multichip Light-Emitting Diodes
Hong-Li Lu · Yi-Jun Lu · Li-Hong Zhu · Yue Lin 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年12月
随着多芯片模块高功率LED系统的兴起，先进热管理技术需求日益增长。本文提出了一种热耦合矩阵模型，能够计算各芯片在特定热功率下的温度分布，显著简化了测量热耦合效应的复杂性。
解读: 该研究提出的热耦合矩阵模型及温度分布计算方法，对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统中的功率模块）具有参考价值。逆变器与储能PCS内部高功率密度模块的散热设计是提升系统可靠性的关键。虽然本文针对LED，但其热耦合建模思路可迁移至IGBT/SiC功率模块的结温预测...
用于电动汽车无线充电系统的高偏移容忍度与低电磁辐射DD线圈设计
Design of DD Coil With High Misalignment Tolerance and Low EMF Emissions for Wireless Electric Vehicle Charging Systems
Kai Song · Guang Yang · Yu Guo · Yu Lan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
本文提出了一种旨在提高偏移容忍度并兼顾电磁场（EMF）屏蔽的DD线圈设计方法。受SAE J2954标准启发，设计了新型发射（Tx）和接收（Rx）线圈结构，通过优化线圈几何参数，在保证高传输效率的同时，显著提升了系统在非对准工况下的性能，并有效降低了环境电磁辐射。
解读: 该研究聚焦于无线充电技术的关键瓶颈——偏移容忍度与电磁兼容性。对于阳光电源的电动汽车充电桩业务，虽然目前主流产品以有线充电为主，但无线充电是未来高阶自动驾驶与智慧能源场景的重要补充。该设计方法中的电磁屏蔽优化与线圈结构设计，可为阳光电源在未来布局大功率无线充电产品提供技术储备，特别是在提升充电便利性...
基于反向耦合电感的单级双向隔离式DC-AC变换器
Novel Single-Stage Bidirectional Isolated DC–AC Converter Based on Inversely Coupled Inductor
Chuang Liu · Yu Jiang · Zhongchen Pei · Mengxue Shen 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文提出了一种基于反向耦合电感的新型单级双向隔离式DC-AC变换器，适用于级联DC-AC固态变压器拓扑。该方案通过简单的调制策略实现了直接的单级功率传输，并详细阐述了其工作原理。
解读: 该拓扑通过反向耦合电感实现单级功率变换，显著简化了电路结构并提升了功率密度，这对阳光电源的储能变流器（如PowerTitan系列）及固态变压器技术具有重要参考价值。单级变换架构有助于减少功率器件数量，降低系统损耗，从而提升储能系统的整体效率。建议研发团队评估该拓扑在工商业储能及中压并网场景下的应用潜...
SOGI-FLL软启动与限幅器的统一视角
Unified Viewpoint of Soft Startup and Rate Limiter for SOGI-FLL
Wenshuai Shi · Jingrong Yu · Ying Guo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文指出，基于二阶广义积分器锁频环（SOGI-FLL）的软启动和限幅器本质上引入了依赖瞬态输入先验信息的自适应前馈。当参数调节得当时，两者性能相似，但均存在减速盲区问题。
解读: SOGI-FLL是阳光电源组串式及集中式光伏逆变器并网同步控制的核心算法。该研究揭示了软启动与限幅器的内在机理及局限性，对优化逆变器在弱电网环境下的动态响应具有重要指导意义。建议研发团队在iSolarCloud智能运维平台的算法库中引入该分析结论，改进逆变器在电网电压波动或频率突变时的同步稳定性，特...
锰锌铁氧体优异的可调直流偏置叠加特性
Excellent Tunable DC Bias Superposition Characteristics for Manganese–Zinc Ferrites
Guohua Wu · Zhong Yu · Ke Sun · Rongdi Guo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
锰锌（MnZn）功率铁氧体广泛应用于电力转换的电感器和变压器中。其性能直接影响磁性元件的磁导率、饱和磁感应强度、磁芯损耗及直流偏置叠加特性。本文研究了如何通过优化铁氧体材料特性，提升其在直流偏置下的稳定性，这对电力电子变换器的效率和体积优化具有重要意义。
解读: 磁性元件是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中的核心功率密度瓶颈。该研究针对MnZn铁氧体直流偏置特性的优化，直接关联到高功率密度磁性元件的设计。在储能PCS的大电流工况下，优异的直流偏置特性可有效减小电感体积，降低磁芯损耗，从而提升整机...
考虑设计变量离散性的非饱和热限制高频变压器/电感设计解析优化
Analytical Optimization of Nonsaturated Thermally Limited High-Frequency Transformer/Inductor Design Considering Discreteness of Design Variables
Xiang Yu · Jianhui Su · Jidong Lai · Shilin Guo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文提出了一种针对非饱和热限制高频变压器/电感的解析设计方法，旨在实现磁芯体积最小化和功率损耗最小化。该方法解决了传统解析设计在保持最优性、易用性和通用性之间的平衡难题，特别是针对设计变量离散性进行了优化，为高频磁性元件的高效设计提供了理论支撑。
解读: 磁性元件（电感/变压器）是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中的核心功率密度瓶颈。该研究提出的解析优化方法，能够显著提升磁性元件在设计阶段的选型精度与效率，直接助力公司实现产品的小型化与高效率目标。特别是在高频化趋势下，该方法对优化散热设...
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...
面向中压SiC光伏逆变器的200kW中频变压器设计与优化
Design and Optimization of a 200-kW Medium-Frequency Transformer for Medium-Voltage SiC PV Inverters
Zhicheng Guo · Ruiyang Yu · Wei Xu · Xianyong Feng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
本文提出了一种基于低损耗磁芯材料（FINEMET FT-3TL）的200kW中频变压器（MFT）设计与优化方法。该方法涵盖预设计、初步设计及最优设计阶段，通过采用平行同心绕组结构，有效提升了电流承载能力并降低了损耗，为高功率密度光伏逆变器提供了关键技术支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的高功率密度组串式及集中式光伏逆变器技术路线。随着光伏系统向高压化、高频化发展，基于SiC器件的隔离型DC-DC变换器成为提升效率的关键。文中提出的MFT优化设计方法，可直接应用于阳光电源下一代高压组串式逆变器及PowerTitan储能变流器（PCS）的磁性元件选型与设计，有...
一种低资源消耗的电力电子变换器实时仿真方法
Real-Time Simulation Method for Power Electronic Converters With Low Resource Consumption
Zonghui Sun · Guangsen Wang · Zhuolan Li · Xizheng Guo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种基于Ron/Roff模型的桥式电力电子变换器实时仿真方法。通过构建等效系统状态方程，在FPGA实现中将所有乘法运算转化为移位加法，避免了对有限乘法器资源的依赖。文中验证了50kHz双有源桥（DAB）变换器及100kHz交流-直流变换器的实时仿真性能。
解读: 该技术对阳光电源的研发具有重要价值。在PowerTitan和PowerStack等储能系统及DAB双向DC-DC变换器的开发中，实时仿真（HIL）是缩短研发周期、降低测试成本的关键。通过FPGA实现低资源消耗的实时仿真，能够显著提升阳光电源在高性能控制算法验证、复杂工况模拟及电力电子模块设计阶段的效...
基于双移相调制策略的宽范围软开关高效率高频链逆变器分析与设计
Analysis and Design of a Wide-Range Soft-Switching High-Efficiency High-Frequency-Link Inverter With Dual-Phase-Shift Modulation
Shilin Guo · Jianhui Su · Jidong Lai · Xiang Yu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
本文提出了一种采用双移相调制策略的宽范围软开关高频链循环变流器型逆变器。通过在原边全桥电路中增加辅助电感并采用中心抽头四绕组变压器结构，有效扩展了原边开关管的软开关工作范围，并结合副边有源钳位网络提升了系统整体效率。
解读: 该研究提出的高频链软开关技术及双移相调制策略，对阳光电源的核心业务具有高度参考价值。首先，该拓扑可直接应用于组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）的DC-DC级，通过扩展软开关范围，显著降低开关损耗，提升整机效率与功率密度。其次，中心抽头变压器结构有助于优化高频变压器设计，提升系统可靠性。建议研发团...
一种用于五相永磁同步电机且具有改进直流母线利用率的有限控制集模型预测控制
A Finite Control Set Model Predictive Control for Five-Phase PMSMs With Improved DC-Link Utilization
Bin Yu · Wensheng Song · Yongqi Guo · Mahmoud S. R. Saeed · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
本文针对五相永磁同步电机驱动系统，提出了一种基于虚拟电压矢量（V3s）的有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）改进方案。该方法旨在解决传统V3s策略中直流母线利用率较低的问题，通过优化矢量合成策略，在保持计算负担较小的前提下，提升系统的输出性能与直流侧电压利用效率。
解读: 该研究聚焦于多相电机驱动的先进控制算法，虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器和储能PCS，但其在风电变流器及未来高性能电机驱动领域具有技术储备。文中提到的FCS-MPC算法在减少计算负担的同时提升直流母线利用率，这一思路可借鉴应用于阳光电源的高性能风电变流器或大功率电机驱动系统，有助于提升系统...
一种基于动态扩散磁场的强抗偏移无线电能传输系统及其在无人机应用中的研究
A Strong Misalignment-Tolerance Wireless Power Transfer System Based on Dynamic Diffusion Magnetic Field for Unmanned Aerial Vehicle Applications
Can Zhang · Shuai Wu · Xichen Liu · Xiuyun Ren 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
针对无人机（UAV）载荷受限及着陆位置偏差导致的无线电能传输（WPT）难题，本文提出了一种基于两相间隔排列圆形发射线圈的动态扩散磁场设计。该方法通过优化磁场分布，显著提升了系统在位置偏移下的传输效率与稳定性，为无人机自动充电提供了高效的解决方案。
解读: 该技术主要针对无人机无线充电场景，与阳光电源现有的电动汽车充电桩业务在底层磁耦合与功率变换原理上有一定共性。虽然目前阳光电源充电桩业务聚焦于地面交通工具，但该研究中关于“强抗偏移”的磁场设计与有限元仿真方法，可为未来探索移动式充电、无人机巡检设备补能或特种充电场景提供技术储备。建议研发团队关注其动态...
状态象限建模法：简化DC-DC变换器高精度模型以用于基于模型的控制策略
State Quadrant Modeling Approach: Simplifying High-Precision Modeling of DC-DC Converters for Model-Based Control Strategies
Ruiheng Guo · Wentao Huang · Moduo Yu · Canbing Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
DC-DC变换器在负载降低或脉冲工况下，电感电流降至零时会从连续导通模式（CCM）切换至断续导通模式（DCM）。传统的基于CCM的控制方法在DCM下性能下降，而混合建模方法又因逻辑变量复杂而难以应用。本文提出的状态象限建模法通过简化数学表达，实现了高精度建模，有效提升了变换器在全工况下的控制性能。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，特别是储能变流器（PCS）及光伏组串式逆变器中的DC-DC环节。在PowerTitan、PowerStack等储能系统中，PCS常面临宽负载范围波动，电流在CCM与DCM间频繁切换。该建模方法能显著提升控制算法在轻载或瞬态工况下的响应速度与稳定性，减少模式切换带...
基于自适应查找表的CRM Boost PFC变换器变导通时间控制
Adaptive LUT-Based Variable On-Time Control for CRM Boost PFC Converters
Xiaoyong Ren · Zhehui Guo · Yu Wu · Zhiliang Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
本文提出了一种用于临界导通模式（CRM）Boost PFC变换器的自适应查找表（LUT）变导通时间（VOT）控制策略。该方法结合了传统LUT法与实时计算法的优势，通过数值拟合推导出与输入电压和负载相关的导通时间函数，优化了变换器在不同工况下的性能。
解读: 该技术主要应用于阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线。在户用逆变器和电动汽车充电桩的前级PFC电路中，CRM模式因其零电流开关特性具有高效率优势。本文提出的自适应VOT控制策略，通过平衡查找表与实时计算，能有效降低轻载下的开关损耗并改善总谐波失真（THD）。建议研发团队在户用逆变器的高效化设计中引...
一种用于CRM Boost PFC变换器变导通时间控制的电路参数在线监测方法
An Online Monitoring Method of Circuit Parameters for Variable On-Time Control in CRM Boost PFC Converters
Xiaoyong Ren · Yu Wu · Zhehui Guo · Zhiliang Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文提出了一种改进的临界导通模式（CRM）零电流检测方法，旨在补偿由信号传输延迟和负谐振电流引起的输入电流畸变。同时，提出了一种统一的变导通时间计算方法，实现了零电压开关（ZVS）和谷底开关条件下的公式统一，有效提升了PFC变换器的性能。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型工商业储能系统中的PFC级设计具有重要参考价值。CRM模式常用于中小功率变换器以实现高效率和高功率密度，通过优化零电流检测和变导通时间控制，可显著改善输入电流总谐波畸变率（THD），提升电能质量。建议研发团队将其应用于新一代高效率户用逆变器及充电桩的前级PFC电...
一种用于快速电动汽车充电器的采用多模式调制方案的二次侧半主动三相交错谐振变换器
A Secondary-Side Semiactive 3-Phase Interleaved Resonant Converter Employing Multimode Modulation Scheme for Fast EV Charger Applications
Zhe Shi · Yu Tang · Yuliang Zhang · Yingjun Guo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文提出了一种用于快速电动汽车充电器的二次侧半主动三相交错（SS-SA3PI）谐振变换器。通过采用多模式调制方案，在无需复杂开关切换的情况下拓宽了输出电压范围。利用二次侧半主动控制，该变换器无需在fs < fr状态下运行即可实现软开关，有效提升了功率密度和效率。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有极高的参考价值。随着超快充需求的增长，高功率密度和宽电压范围输出成为核心竞争力。SS-SA3PI拓扑通过多模式调制和二次侧半主动控制，能够显著提升充电模块的效率并降低开关损耗，非常适合阳光电源新一代大功率液冷充电桩的模块化设计。建议研发团队关注该拓扑在宽输出电...
考虑随机扰动和负载变化的感应电机系统基于滤波器和观测器的有限时间自适应模糊控制
Filter- and Observer-Based Finite-Time Adaptive Fuzzy Control for Induction Motors Systems Considering Stochastic Disturbance and Load Variation
Panpan Ma · Jinpeng Yu · Qing-Guo Wang · Jiapeng Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文针对存在负载变化的感应电机（IM）系统，提出了一种基于滤波器和降阶观测器的有限时间自适应模糊控制方案。首先，利用降阶观测器估计转子位置和角速度；其次，采用模糊逻辑系统处理未知随机非线性函数。该方法实现了有限时间内的精确控制，增强了系统的鲁棒性。
解读: 该研究涉及的电机控制算法及观测器技术与阳光电源的风电变流器及储能系统中的电机驱动控制具有技术共性。虽然阳光电源目前核心业务侧重于光伏逆变器和储能PCS，但该论文提出的有限时间自适应模糊控制及降阶观测器技术，可为风电变流器在复杂电网环境下的电机侧控制提供参考，有助于提升变流器在应对负载突变和随机扰动时...
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