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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...
采用有源钝化技术抑制浮动Si衬底诱导背栅效应的900-V p-GaN栅HEMT
900-V active-passivation p-GaN gate HEMT with suppressed floating Si substrate induced back-gating effect
Hao Chang · Junjie Yang · Jingjing Yu · Jiawei Cui · Applied Physics Letters · 2025年4月 · Vol.126
本文报道了一种采用有源钝化技术的900-V p-GaN栅高电子迁移率晶体管（HEMT），有效抑制了由浮动Si衬底引起的背栅效应。通过引入深沟槽隔离与介质填充的有源钝化结构，显著降低了漏极对衬底的电场耦合，从而消除背栅导致的阈值电压不稳定性与动态导通电阻退化。器件在高压关断状态下表现出优异的可靠性与稳定性，同时保持良好的开关性能。该设计为高压p-GaN栅HEMT在功率集成应用中的性能优化提供了有效解决方案。
解读: 该900-V p-GaN栅HEMT的有源钝化技术对阳光电源功率器件应用具有重要价值。通过深沟槽隔离抑制背栅效应，解决了GaN器件阈值电压漂移和动态导通电阻退化问题，可直接应用于ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的高频开关电路。900V耐压等级匹配1500V光伏系统和储能系统的母线电压需求，有源钝...
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...
基于条件生成对抗网络的高频磁性元件铁损预测
Conditional Generative Adversarial Network Aided Iron Loss Prediction for High-Frequency Magnetic Components
Xiaobing Shen · Yu Zuo · Wilmar Martinez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文针对高频磁性元件铁损预测的复杂挑战，提出了一种新型条件生成对抗网络（cGAN）模型。该框架克服了传统预测方法忽略多因素复杂交互的局限性，能够更全面地捕捉磁性材料在高频工作条件下的损耗特性，为电力电子变换器的磁性元件设计提供了更精确的理论支撑。
解读: 磁性元件是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能变流器及车载充电桩等产品的核心部件。随着功率密度提升，高频化带来的磁损耗成为制约效率提升的关键瓶颈。该研究利用cGAN进行铁损预测，比传统有限元仿真更高效，能显著缩短磁性元件的研发周期。建议研发团队将其引入iSolarCloud辅助设计平台，通...
基于去噪扩散模型的高频磁性元件铁损外推预测
Iron Loss Extrapolation Predictions for High-Frequency Magnetic Components Using Denoising Diffusion Models
Xiaobing Shen · Yu Zuo · Diego Bernal Cobaleda · Wilmar Martinez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文引入去噪扩散概率模型（DDPM）以提升高频磁性元件的铁损预测精度。传统Steinmetz方程难以捕捉高频磁芯损耗的非线性动态及复杂波形。相比于多层感知机、迁移学习等方法，该模型能更准确地处理复杂工况下的损耗预测问题。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器向高功率密度、高开关频率方向演进，磁性元件（电感、变压器）的损耗优化成为提升整机效率的关键。该研究提出的扩散模型能够更精准地预测复杂高频波形下的铁损，有助于研发团队在设计阶段优化磁件选型与绕组方案，降低温升，提升产品可靠性。建议将该算法集成...
人工智能在电力电子系统高频磁性元件设计中的应用综述
Artificial Intelligence Applications in High-Frequency Magnetic Components Design for Power Electronics Systems: An Overview
Xiaobing Shen · Yu Zuo · Jiaze Kong · Wilmar Martinez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
本文综述了人工智能（AI）在电力电子高频磁性元件（电感与变压器）设计中的应用，涵盖专家系统、模糊逻辑、元启发式算法及机器学习四大类。文章重点探讨了AI模型在损耗估计、参数优化及设计自动化方面的应用，旨在提升高频电力电子系统的设计效率与性能。
解读: 磁性元件（电感、变压器）是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能变流器及充电桩的核心功率密度瓶颈。引入AI辅助设计可显著缩短高频磁性元件的研发周期，优化损耗模型，助力提升产品功率密度。建议研发团队利用机器学习算法替代传统的繁琐有限元仿真，在PowerTitan等大功率储能产品中实现磁性元件的...
用于直流耦合电动汽车充电站的宽电压范围及低电压应力可重构LLC谐振变换器
Reconfigurable LLC Resonant Converter for Wide Voltage Range and Reduced Voltage Stress in DC-Connected EV Charging Stations
Yu Zuo · Xiaobing Shen · Wilmar Martinez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
为满足400V、800V及下一代1200V电动汽车的充电需求，本文提出一种可重构LLC谐振变换器。通过切换不同的逆变与整流方式，该变换器能够支持宽输出电压范围，适用于低、中、高压电动汽车充电，并有效降低了电压应力。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩产品线具有重要参考价值。随着800V及更高电压平台车型普及，充电桩需具备更宽的输出电压范围。该可重构LLC拓扑能有效解决高压充电下的效率与电压应力平衡问题，提升充电桩的功率密度和可靠性。建议研发团队关注其拓扑切换控制策略，探索将其应用于阳光电源的高功率直流快充桩，以提...
一种具有增强互操作性和偏移容忍度的电动汽车自适应可扩展无线充电系统
An Adaptive and Scalable Wireless Charging System for Electric Vehicles With Enhanced Interoperability and Misalignment Tolerance
Wenbin Pan · Zhiwei Shen · Xingpeng Yu · Ronghuan Xie 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
针对电动汽车无线充电中偏移容忍度和互操作性差的技术挑战，本文提出了一种基于多相并联接收线圈的无线充电系统。利用二极管钳位效应，该系统可自适应切换有源线圈，从而在保证高效能量传输的同时，显著提升了系统在不同偏移工况下的性能与兼容性。
解读: 该技术主要针对无线充电领域，虽然目前阳光电源的充电桩业务以有线直流快充为主，但无线充电代表了未来自动驾驶和智慧交通的潜在演进方向。多相并联与自适应切换技术可为阳光电源下一代高功率充电桩的功率模块拓扑优化提供参考，特别是在提升充电接口兼容性和空间偏移适应性方面。建议研发团队关注该拓扑在提升充电桩系统可...
60V pLDMOS功率器件漏端调制工程的可靠性设计与布局策略
Design and Layout Strategy in the 60-V Power pLDMOS With Drain-End Modulated Engineering of Reliability Considerations
Shen-Li Chen · Yu-Ting Huang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
本文研究了不同漏端布局对60V p沟道横向扩散金属氧化物半导体（pLDMOS）FET可靠性与电气性能的影响。通过在漏极引线中嵌入具有离散调节结构的硅控整流器（SCR），设计了“N-P-N”和“P-N-P”排列的pLDMOS，旨在有效提升器件的可靠性与性能。
解读: 该研究聚焦于中低压功率器件（pLDMOS）的漏端结构优化与可靠性提升，对阳光电源的户用光伏逆变器、电动汽车充电桩及iSolarCloud智能运维平台中的辅助电源模块具有参考价值。虽然阳光电源的核心功率器件多为SiC或IGBT，但该类LDMOS技术常用于驱动电路及控制芯片的集成。建议研发团队关注其漏端...
用于强耦合压电能量系统的偏置电压SSHI接口电路
Bias-Voltage-SSHI Interface Circuit for Strong Coupling Piezoelectric Energy Systems
Xing-Feng Shen · Tian-Chen Yuan · Jian Yang · Ruigang Song 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
针对标准能量提取接口电路（SEH）在压电能量收集效率上的局限性，本文提出了一种偏置电压同步开关收集接口电路（BV-SSHI）。该电路通过单峰值电压检测开关与整流器配合，有效提升了压电能量系统的收集功率与效率，为微能源管理提供了新的拓扑方案。
解读: 该文献探讨的压电能量收集技术属于微能源管理范畴，与阳光电源目前主流的光伏逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器等大功率电力电子产品线存在技术跨度。尽管其核心涉及高效率能量转换拓扑，但压电能量密度远低于光伏与储能应用。建议研发团队关注该电路中“偏置电压控制”与“同步开关”技术在低功耗传感器供...
通过同步电荷积累电路增强摩擦纳米发电机的能量存储与利用
Enhancing Energy Storage and Utilization of Triboelectric Nanogenerator by a Synchronized Charge Accumulation Circuit
Wenbo Li · Baosen Zhang · Zitang Yuan · Ping Shen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文针对摩擦纳米发电机（TENG）的能量采集应用，设计了一种同步电荷积累电路（SCAC）。该电路通过优化能量管理策略，有效提升了TENG的输出电流及能量转换效率，解决了TENG在实际应用中与负载匹配困难的问题，为微能源采集系统的功率管理提供了新方案。
解读: 该技术属于微能源采集与功率管理范畴，与阳光电源目前聚焦的GW级光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统及大功率风电变流器等核心产品线在功率等级和应用场景上存在较大差异。然而，SCAC电路中涉及的“同步电荷积累”与“高效能量管理”理念，对阳光电源在iSolarCloud智能运维平...
基于四端口磁集成耦合电感的磁网络能量路由器及其高功率密度研究
Quad-Port Magnetic Integrated Coupled Inductor Based Magnetic Network Energy Routers With High Power Density
Yongqing Lv · Fujin Deng · Zhan Shen · Sahar S. Kaddah 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
磁网络能量路由器（MNER）在集成多源可再生能源、储能及负载方面具有显著优势。本文针对MNER功率密度受限的问题，提出了一种基于四端口磁集成耦合电感的拓扑结构，通过减少高频变压器及分支电感等磁性元件的数量，有效提升了系统的功率密度与集成度。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光储一体化解决方案具有重要参考价值。当前储能变流器（PCS）正向高功率密度和多端口集成方向发展，通过磁集成技术减少磁性元件体积，可显著降低PCS的重量与成本，提升整机效率。建议研发团队关注该四端口磁集成方案在多源直流耦合系统...
一种电动汽车锂离子电池组传感器故障诊断方法
A Sensor Fault Diagnosis Method for a Lithium-Ion Battery Pack in Electric Vehicles
Rui Xiong · Quanqing Yu · Weixiang Shen · Cheng Lin 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
在电动汽车中，电池管理系统（BMS）高度依赖电流、电压和温度测量来估算荷电状态（SOC）和健康状态（SOH）。因此，确保传感器正常运行对于保护电池安全至关重要。本文提出了一种简单有效的基于模型的传感器故障诊断方法。
解读: 该研究对于提升阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack）的安全性具有重要参考价值。储能系统在长周期运行中，传感器故障可能导致BMS误判，进而引发电池过充过放风险。该基于模型的诊断方法可集成至iSolarCloud平台或BMS底层算法中，实现对电芯级电压、电流及温度传感器的实时在...
一种用于低压应用场景的九电平逆变器
A Nine-Level Inverter for Low-Voltage Applications
Yunlei Zhang · Qunjing Wang · Cungang Hu · Weixiang Shen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
本文提出了一种适用于低压应用的新型九电平逆变器拓扑。该拓扑由T型三电平单元和有源中点钳位（ANPC）三电平单元级联组成。文章详细分析了其工作原理及电流导通路径，并采用相移正弦脉宽调制（PD-SPWM）技术实现了飞跨电容电压平衡及中点电位控制。
解读: 该九电平拓扑通过多电平级联技术，能有效降低输出电压谐波并减小滤波器体积，对阳光电源的组串式逆变器及户用光伏产品线具有重要的技术参考价值。在低压应用场景下，该拓扑有助于提升逆变器的功率密度和效率。建议研发团队评估其在复杂工况下的可靠性及控制复杂度，可考虑将其作为下一代高功率密度户用逆变器或小型工商业逆...
基于动态阈值电压提取的SiC MOSFET在线结温测量
Online Junction Temperature Measurement for SiC MOSFET Based on Dynamic Threshold Voltage Extraction
Xi Jiang · Jun Wang · Hengyu Yu · Jianjun Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
本文提出了一种基于动态阈值电压的SiC MOSFET在线结温监测方法。该方法不依赖于负载电流变化，消除了复杂校准过程，为关键电力电子变换器的可靠运行提供了有效的结温估计方案。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高价值。随着公司在组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩中大规模应用SiC MOSFET以提升功率密度和效率，结温的精准在线监测是提升系统可靠性、实现预测性维护的关键。该方法无需负载电流校准，易于集成至iSolarCloud平台或嵌入式控制系统中...
用于单级多端口逆变器构网型孤岛微电网功率分配的占空比波形分割混合SVM
Hybrid SVM With Duty Cycle Waveform Split for Power Allocation of Single-Stage Multiport Inverter-Formed Islanded Microgrids
Yu Huang · Dehong Zhou · Xin Liu · Jianxiao Zou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
单级多端口逆变器（SSMI）是孤岛微电网多源集成的有效方案。针对直流侧电压不平衡下的交流电压形成与直流源间功率分配的调制难题，本文提出了一种混合空间矢量调制（HSVM）策略，通过占空比波形分割实现多目标优化控制。
解读: 该研究提出的HSVM调制策略对于阳光电源的构网型（Grid-Forming）储能系统及多端口光储一体化产品具有重要参考价值。在PowerTitan等大型储能系统或未来多源集成微电网应用中，直流侧电压波动及多源功率分配是提升系统稳定性的关键。该技术能优化逆变器在复杂工况下的输出质量，建议研发团队关注其...
一种SiC MOSFET栅氧化层退化与结温解耦的在线状态监测方法
An Online Condition Monitoring Method for Gate-Oxide Degradation and Junction Temperature Decoupling of SiC MOSFETs
Jinbo Li · Shilin Shen · Qunfang Wu · Shiyu Qiu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
该文提出了一种实时监测SiC MOSFET结温与栅氧化层退化的方法。现有监测技术常受结温波动影响导致栅氧化层退化指标漂移，从而产生监测误差。本文旨在通过解耦手段实现SiC MOSFET健康状态的精准在线评估。
解读: 随着阳光电源在光伏逆变器（如组串式、集中式）及储能系统（如PowerTitan、PowerStack）中大规模应用SiC功率器件以提升功率密度和效率，器件的可靠性成为核心竞争力。该研究提出的结温与栅氧化层退化解耦监测技术，能够有效解决SiC器件在复杂工况下的老化评估难题，有助于提升iSolarClo...
基于反电动势自适应阈值电压比较电路的无位置传感器BLDCM自校正换相方法
Self-Correction Commutation Method of Position Sensorless BLDCM Using Back-EMF Adaptive Threshold Voltage Comparison Circuit
Hao Jin · Wenyu Shen · Yanmin Li · Liandong Yu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
本文针对无刷直流电机（BLDCM）无位置传感器控制中，因低通滤波器及软硬件实现导致的换相误差问题，提出了一种优化的反电动势（back-EMF）检测方法。通过自适应阈值电压比较电路，有效减少了换相延迟，从而提升了电机运行的转矩平稳性和系统效率。
解读: 该技术主要针对无刷直流电机（BLDCM）的无位置传感器控制，虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器等电力电子变换领域，而非电机驱动，但其提出的“自适应阈值比较”与“换相误差补偿”算法思想，在阳光电源的电动汽车充电桩功率模块控制、以及部分风电变流器中涉及的电机辅助驱动控制中具有...
微电网接口电压源逆变器双模式运行下的无盲区稳定性控制设计
Stability Blind-Area-Free Control Design for Microgrid-Interfaced Voltage Source Inverters Under Dual-Mode Operation
Ziqi Zhou · Xiaoqiang Li · Yu Lu · Yi Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文针对微电网应用中电压源逆变器（VSI）在孤岛与并网模式切换时的稳定性问题进行了研究。由于两种模式下输出滤波器（LC与LCL）的差异导致稳定性表现不同，本文提出了一种无盲区控制设计方法，以实现两种模式间的平滑切换与稳定运行。
解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan储能系统及组串式逆变器在微电网场景下的应用。阳光电源的储能变流器（PCS）常需在并网与离网模式间切换，该文提出的无盲区控制策略能有效解决不同滤波器架构下的稳定性切换难题，提升系统在复杂电网环境下的鲁棒性。建议研发团队将其应用于构网型（GFM）控制算法的优化中...
基于广义分布函数与Preisach模型的磁性元件磁滞建模及高效参数辨识
Hysteresis Modeling of Magnetic Components With Generalized Distribution Function and Efficient Parameter Identification Based on Preisach Model
Zhan Shen · Lexing Zhang · Shunshun Ma · Kaiyuan Liu 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
软磁材料广泛应用于电力电子变换器的磁性元件中。其磁滞效应导致磁芯呈现非线性阻抗特性，进而引发损耗增加、波形畸变及电磁干扰问题。本文针对磁性材料的非线性行为，提出了一种基于广义分布函数的Preisach磁滞建模方法，并实现了高效的参数辨识，为优化变换器磁性元件设计提供了理论支持。
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）的核心部件。该研究提出的高精度磁滞建模与参数辨识方法，能有效提升磁性元件在复杂工况下的损耗预测精度，有助于优化磁芯设计，从而提升逆变器与PCS的整机效率。此外，该方法在减少电磁干...
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