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MoS2/SiC异质结的能带对齐及其超高整流比和光伏效应
Band alignment of MoS2/SiC heterojunctions with ultrahigh rectifying ratio and photovoltaic effect
Binbin Ding · Qian Liu · Yu Zhou · Boyi Bai 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年8月 · Vol.127
本文研究了MoS2/SiC异质结的能带对齐特性，该结构表现出极高的整流比和显著的光伏效应。通过精确调控界面特性，实现了优异的电学性能和光响应特性。实验结果表明，该异质结具有清晰的能带偏移和良好的载流子分离效率，在可见光至近红外波段展现出高效的光电转换能力。该研究为二维/宽禁带半导体异质结构在高性能光电器件中的应用提供了重要依据。
解读: 该MoS2/SiC异质结研究对阳光电源SiC功率器件应用具有重要参考价值。超高整流比特性可优化ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器中的SiC MOSFET性能，降低反向漏电流，提升系统效率。能带工程方法为功率模块界面优化提供理论依据，可改善器件开关特性和热稳定性。光伏效应研究启发在三电平拓扑中探索...
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...
增强型GaN p型场效应晶体管中的极化增强电导
Polarization-enhanced conductivity in enhancement-mode GaN p-FET
Hengyuan Qi · Teng Li · Jingjing Yu · Jialin Duan 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年9月 · Vol.127
本文报道了一种通过极化工程实现高电导率的增强型GaN p型场效应晶体管。利用AlN/GaN超晶格中的自发和压电极化效应，显著增强了空穴载流子浓度与迁移特性，从而在常关型器件中实现了优异的导通性能。实验结果表明，极化诱导的二维空穴气有效调制了p型沟道电导，提升了器件的电流开关比和阈值电压稳定性。该策略为高性能GaN基互补电路的发展提供了可行路径。
解读: 该GaN p-FET极化增强技术对阳光电源的功率变换产品具有重要价值。通过AlN/GaN超晶格结构提升的载流子特性，可显著改善SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器中GaN器件的导通性能，有助于降低开关损耗。特别是在1500V高压系统中，该技术可提升GaN器件的可靠性和效率。同时，增强型p-FET的...
基于高精度闭环同步旋转坐标变换的磁悬浮控制力矩陀螺同步振动控制
Synchronous Vibration Control of MSCSG Based on High-Precision Closed-Loop Synchronous Rotating Frame Transformation
Wenjing Han · Yuanwen Cai · Wenting Han · Chunmiao Yu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
针对磁悬浮控制力矩陀螺（MSCSG）因转子质量不平衡产生的同步振动问题，本文提出了一种基于高精度闭环同步旋转坐标变换的抑制方法。该方法旨在降低不平衡振动对陀螺性能及角速度测量精度的影响，提升系统运行稳定性。
解读: 该文献研究的同步旋转坐标变换及振动抑制算法，主要应用于高精度旋转机械的控制。虽然阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能PCS、风电变流器）属于电力电子变换领域，与磁悬浮陀螺的机械动力学控制存在差异，但其核心控制思想——即在旋转坐标系下对特定频率干扰进行提取与补偿，可借鉴用于风电变流器中对电网谐波的抑制...
基于OFDM的CC-PT控制Buck变换器本安型功率与信号同步传输
OFDM-Based Intrinsically Safe Power and Signal Synchronous Transmission for CC-PT-Controlled Buck Converters
Yang Leng · Dongsheng Yu · Kunfeng Han · Samson Shenglong Yu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文针对化工、矿井等严苛工业环境下的本安型电源需求，提出了一种基于正交频分复用（OFDM）技术的功率与信号同步传输方案。该方案应用于CC-PT控制的Buck变换器，在实现高精度电压电流调节的同时，通过电力线通信降低了系统复杂性，提升了故障检测与协同控制的通信可靠性与安全性。
解读: 该技术主要涉及电力线通信与本安型电路设计，虽然阳光电源的核心产品（如PowerTitan储能系统、组串式逆变器）多应用于常规环境，但该技术在矿用储能、化工园区特种电源及分布式能源系统的协同控制中具有潜在应用价值。OFDM技术可优化系统内部通信架构，减少额外布线，提升复杂环境下的系统集成度。建议研发团...
一种具有增强功率和线性性能的AlN/Al_x_Ga1-_x_N/GaN梯度沟道HEMT
An AlN/Al_x_Ga1-_x_N/GaN graded channel HEMT with enhanced power and linearity performance
Xiang Du · Can Gong · Yue Hao · Applied Physics Letters · 2025年2月 · Vol.126
本文报道了一种基于AlN/Al_x_Ga1-_x_N/GaN梯度沟道结构的高电子迁移率晶体管（HEMT），旨在提升器件的功率与线性性能。通过在沟道层引入Al组分渐变的Al_x_Ga1-_x_N缓冲结构，并结合超薄AlN插入层，有效调控了二维电子气分布，增强了载流子输运特性，同时降低了短沟道效应。实验结果表明，该器件在保持高开关比的同时，显著提高了击穿电压、最大电流密度及跨导峰值。此外，线性跨导和栅极电容特性的改善有效提升了器件的线性度与高频稳定性。该梯度沟道设计为高性能射频与功率放大器应用提供了...
解读: 该梯度沟道GaN HEMT技术对阳光电源的功率变换产品具有重要应用价值。通过AlN/AlGaN梯度结构提升的击穿电压和电流密度特性,可显著提高SG系列逆变器和ST系列储能变流器的功率密度。改善的线性度和高频特性有助于优化车载OBC和充电桩的EMI性能。该器件在高压大功率应用场景下的优异开关特性,可支...
一种用于电力电子系统加速仿真的自动电路划分策略
An Automatic Circuit Partitioning Strategy for Accelerated Simulation of Power Electronic Systems
Zhujun Yu · Zhengming Zhao · Bochen Shi · Han Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
针对大规模电力电子系统仿真效率低的问题，本文提出了一种基于储能元件解耦的自动电路划分策略。该方法克服了传统人工划分的局限性，实现了计算机自动划分，显著提升了复杂电力电子系统的仿真速度。
解读: 该技术对阳光电源的产品研发具有重要价值。在PowerTitan储能系统及大型组串式逆变器研发中，系统规模日益复杂，仿真耗时是制约研发周期的关键瓶颈。该自动划分策略可集成至iSolarCloud仿真平台或内部研发工具链中，通过优化电路仿真效率，缩短复杂拓扑（如多电平、多模块并联）的验证周期。建议研发团...
基于全频带损耗补偿的植入式电容耦合体内能量传输研究
An Investigation of Implantable Capacitive Coupling Intra-body Power Transfer based on Full-band Loss Compensation
Cheng Han · Shan Yu · Zhiwei Zhang · Jingna Mao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
电容耦合体内能量传输（CC-IBPT）是为植入式医疗设备供电的有效技术。针对频率相关电容阻抗导致的路径损耗问题，本文提出全频带损耗补偿方法，克服了传统方法仅在单一最优频率下补偿的局限性，显著提升了能量传输效率。
解读: 该文献主要研究植入式医疗设备的微功率无线传输技术，属于生物医学电子领域。对于阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统（PowerTitan/PowerStack）、风电变流器及充电桩等大功率电力电子业务而言，该技术应用场景完全不同。虽然其涉及的阻抗匹配与损耗补偿理论在电力电子领域具有通用性，但由于功率等级...
一种间接矩阵变换器源电流控制策略及其稳定性分析
A Novel Source Current Control Strategy and Its Stability Analysis for an Indirect Matrix Converter
Na Han · Bo Zhou · Jiang Yu · Xianhui Qin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月
本文针对间接矩阵变换器（IMC）在变速恒频发电系统中因不对称调制导致的源电流低次谐波问题，提出了一种新型源电流控制策略。由于缺乏电容/电感解耦，IMC源电流受负载影响难以独立控制。文中推导了同步旋转坐标系下的源电流谐波表达式，并进行了稳定性分析。
解读: 该研究涉及的间接矩阵变换器（IMC）拓扑在电力电子变换领域具有高功率密度和无直流环节电容的优势，这与阳光电源在追求极致功率密度和长寿命设计方面的技术演进方向一致。虽然目前阳光电源的主流光伏逆变器和储能PCS多采用传统的VSC拓扑，但该文提出的源电流谐波抑制和控制策略，对于提升公司在风电变流器或未来高...
基于在线多项式曲线拟合的内置式永磁同步电机(IPMSM)快速最大转矩电流比(MTPA)角检测
Fast Maximum Torque Per Ampere (MTPA) Angle Detection for Interior PMSMs Using Online Polynomial Curve Fitting
Guodong Feng · Chunyan Lai · Yu Han · Narayan Kar · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
针对内置式永磁同步电机(IPMSM)，本文提出了一种新型在线多项式曲线拟合技术，用于快速、准确地检测最大转矩电流比(MTPA)角。该方法利用目标函数在达到MTPA点之前的单调递增特性，通过实时拟合实现对最优控制角的快速寻优，有效提升了电机驱动系统的转矩输出效率。
解读: 该技术主要应用于电机驱动控制领域，与阳光电源的电动汽车充电桩及风电变流器业务存在技术关联。在风电变流器中，发电机侧变流器常采用永磁同步电机控制策略，通过更高效的MTPA算法可以优化风力发电机在低风速段的转矩输出，提升发电效率。此外，该算法对计算资源的优化利用，有助于提升阳光电源在高性能电机驱动控制系...
基于状态监测的IGBT开关性能优化自适应有源门极驱动器
Self-Adaptive Active Gate Driver for IGBT Switching Performance Optimization Based on Status Monitoring
Rui Wang · Lin Liang · Yu Chen · Yan Pan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文提出了一种自适应有源门极驱动器（SAGD），旨在优化IGBT的开关性能。相比传统驱动器，该方案在降低开关延迟的同时，有效抑制了电压和电流过冲，并解决了有源门极驱动（AGD）通常带来的开关损耗增加问题，实现了开关速度与损耗之间的平衡。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。在组串式和集中式光伏逆变器以及PowerTitan等大功率储能变流器（PCS）中，IGBT是核心功率器件。通过采用自适应有源门极驱动技术，可以显著降低高频开关过程中的电压尖峰，从而提升系统可靠性并降低电磁干扰（EMI）。此外，该技术在优化开关损耗方面的突破，有...
基于模型前馈控制的谐波减速器云台系统速度波动抑制
Speed Fluctuation Suppression by Model-Based Feed-Forward Control in Gimbal System With Harmonic Drive
Yangyang Shi · Yuanjin Yu · Haitao Li · Bangcheng Han 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
谐波减速器常用于单框架磁悬浮控制力矩陀螺（SGMSCMG）的云台系统，以满足体积、重量及大转矩输出需求。然而，其非线性传动特性会导致输出速度波动，严重影响输出转矩精度。本文提出一种基于模型的前馈控制策略，有效抑制了谐波减速器带来的速度波动。
解读: 该文章探讨的谐波减速器非线性控制及速度波动抑制技术，主要应用于高精度伺服控制领域，与阳光电源的核心光伏及储能业务关联度较低。但在阳光电源的iSolarCloud智能运维平台中，若涉及精密跟踪支架（如光伏跟踪器）的电机驱动控制，该类前馈控制算法可用于优化跟踪器的运行平稳性，减少机械磨损，提升系统可靠性...
基于综合电荷率模型的DCM Boost PFC变换器最大效率平均电流控制器
Maximum Efficiency Average Current Controller Based on a Comprehensive Charge Rate Model for DCM Boost PFC Converter
Linkai Li · Wanyang Wang · Dian Lyu · Run Min 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
本文研究了DCM模式下Boost PFC变换器的建模与控制优化。通过考虑寄生参数和GaN HEMT瞬态特性，推导了输入输出电荷并构建了综合电荷率（CCR）模型，旨在提升变换器的效率与功率因数。
解读: 该研究针对GaN器件在DCM模式下的高频特性建模，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。随着户用产品向高功率密度和高效率演进，GaN等宽禁带半导体应用日益广泛。该文提出的CCR模型能够更精准地描述开关瞬态损耗，有助于优化阳光电源户用逆变器前级PFC电路的控制算法，从而在提升整...
双三相内置式永磁同步电机缺相故障容错控制的计算高效解法：最大转矩与最小脉动
Computation-Efficient Solution to Open-Phase Fault Tolerant Control of Dual Three-Phase Interior PMSMs With Maximized Torque and Minimized Ripple
Guodong Feng · Chunyan Lai · Wenlong Li · Yu Han 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
针对双三相内置式永磁同步电机（DT-IPMSM）的缺相故障（OPF），该文提出了一种计算高效的容错控制策略。OPF会导致定子电流谐波增加，进而引发输出转矩下降及转矩脉动。本文通过优化控制算法，在实现故障后最大转矩输出的同时，有效抑制了转矩和速度脉动，提升了系统的可靠性与安全性。
解读: 该研究聚焦于多相电机驱动系统的容错控制，虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器和储能变流器（PCS），但该技术在风电变流器及大功率电机驱动领域具有参考价值。随着阳光电源在风电变流器市场的深入，针对多相电机或高可靠性电机驱动的容错控制算法，有助于提升风电变流器在极端工况下的运行稳定性。建议研发团队...
面向锂离子电池健康状态估计的无源动态加权联邦迁移学习
Source-Free Dynamic Weighted Federated Transfer Learning for State-of-Health Estimation of Lithium-Ion Batteries With Data Privacy
Tengfei Han · Shang Yue · Pu Yang · Ruixu Zhou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
针对电池健康状态（SOH）估计中数据孤岛与隐私保护难题，本文提出一种无源动态加权联邦迁移学习方法。该方法无需共享原始数据即可实现多用户模型协同训练，有效解决了单一用户数据不足的问题，提升了SOH估计的准确性与鲁棒性，为电池全生命周期管理提供了隐私保护下的智能化解决方案。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等储能系统具有极高的应用价值。在iSolarCloud智能运维平台中，利用联邦学习技术，可在不泄露客户隐私的前提下，汇聚全球电站的电池衰减数据，优化BMS的SOH估计算法。这不仅能提升储能电站全生命周期的安全性与运维效率，还能为电池梯次利用...
具有增强短路电流的新型功率模块为构网型风力发电机组低电压穿越带来的潜力与挑战
Potential and Challenges in LVRT for Grid-Forming Wind Turbines Brought by the Emergence of New Power Modules With Enhanced Short-Circuit Current
Siying Xu · Han Wang · Dangsheng Zhou · Chen Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
提高变流器的短路电流能力可直接增强双馈风力发电系统（DFIG）的低电压穿越（LVRT）性能。受限于功率半导体模块及成本，该方法此前应用受限。近期材料与调制策略的进步显著提升了其短时过流能力，本文探讨了该技术在构网型风电系统中的应用潜力与面临的挑战。
解读: 该研究探讨的功率模块短时过流能力提升，对阳光电源风电变流器及构网型（GFM）储能系统具有重要参考价值。在弱电网环境下，提升变流器的短路电流支撑能力是实现稳定并网的关键。建议研发团队关注新型功率半导体（如SiC/GaN）在提升过流裕量方面的应用，这不仅能优化风电变流器的LVRT性能，还可提升Power...
基于中点电压反馈的三电平中点钳位变换器改进虚拟空间矢量调制
Improved Virtual Space Vector Modulation for Three-Level Neutral-Point-Clamped Converter With Feedback of Neutral-Point Voltage
Chao-Qun Xiang · Cheng Shu · Ding Han · Bing-Kui Mao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
针对三电平中点钳位（NPC）变换器固有的中点电压不平衡问题，本文提出了一种改进的虚拟空间矢量脉宽调制（VSVPWM）策略。通过考虑中点电压不平衡下小矢量的幅值变化，重新划分了空间矢量扇区，有效抑制了中点电压波动，提升了变换器的输出性能。
解读: 三电平NPC拓扑是阳光电源大功率组串式逆变器及集中式逆变器的核心技术路线。中点电压平衡直接影响输出电流质量及功率器件的应力分布。该研究提出的改进VSVPWM策略，通过更精准的矢量重构，能够显著优化逆变器在复杂电网环境下的中点电压控制能力，降低谐波含量。建议研发团队将其应用于大功率组串式逆变器（如SG...
基于多级结构的绕线式同步起动/发电机低速区转子位置估计
Multi-Stage-Structure-Based Rotor Position Estimation for a Wound-Field Synchronous Starter/Generator in the Low-Speed Region
Tao Meng · Weiguo Liu · Xu Han · Ningfei Jiao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
本文提出了一种针对航空绕线式同步起动/发电机（WFSSG）在低速区域的在线转子位置估计新方法。该方法利用主电机定子与转子绕组间的互感随转子位置变化的特性，不依赖于磁凸极性。通过注入高频旋转电压，实现了低速下的精确位置感知。
解读: 该文献研究的转子位置估计技术主要针对航空领域的高速/低速起动发电机，与阳光电源现有的风电变流器及光伏逆变器业务存在差异。然而，其核心技术——基于高频注入的无传感器控制算法，在风电变流器（特别是直驱永磁风力发电机）的低速运行及零速穿越控制中具有一定的参考价值。建议研发团队关注该类算法在提升风电变流器低...
航空三级起动/发电机在低速区域无需高频信号注入的转子位置估计
Rotor Position Estimation for Aviation Three-Stage Starter/Generators in the Low-Speed Region Without High-Frequency Signal Injection
Tao Meng · Weiguo Liu · Ningfei Jiao · Xu Han 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
针对航空三级起动/发电机（ATSG）主电机在低速区磁凸极性多变导致无传感器起动困难的问题，本文提出了一种基于主励磁机（ME）谐波电流的转子位置估计新方法，实现了无需高频信号注入的低速区位置检测。
解读: 该研究聚焦于航空电机的高精度无传感器控制，虽然应用场景为航空领域，但其核心技术——基于谐波分析的转子位置估计，对阳光电源的电机驱动及变流器控制具有参考价值。特别是在风电变流器或未来高性能电机驱动产品中，若需在低速区实现无传感器起动以降低硬件成本和提升系统可靠性，该算法的谐波提取思路可作为技术储备。建...
皮秒级4H-SiC二极管雪崩整形器演示：电压上升率达11.14 kV/ns，峰值功率密度达62 MW/cm²
Demonstration of Picosecond 4H-SiC Diode Avalanche Shaper With Voltage Rise Rate of 11.14 kV/ns and Peak Power Density of 62 MW/cm^2
Yu Zhou · Xiaoyan Tang · Qingwen Song · Chao Han 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文首次实验演示并表征了一种具有新型p+/p-/n+多层外延结构的高性能皮秒级4H-SiC二极管雪崩整形器（DAS）。通过连续多层外延晶圆生长技术制备，实现了极高的电压上升率和功率密度，为高频、高压脉冲功率应用提供了新的技术路径。
解读: 该研究展示了SiC材料在极端开关速度和功率密度下的潜力，对阳光电源的核心业务具有重要参考价值。首先，在组串式光伏逆变器和PowerTitan储能系统中，SiC器件的应用已成为提升功率密度和效率的关键，该技术有助于进一步优化高频开关电路设计。其次，在电动汽车充电桩领域，极高的电压上升率可用于开发更高效...
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