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具有AlN超晶格背势垒的SiC衬底双通道AlGaN/GaN肖特基势垒二极管
Double-channel AlGaN/GaN Schottky barrier diode with AlN super back barrier on SiC substrate
Tao Zhang · Junjie Yu · Heyuan Chen · Yachao Zhang 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年6月 · Vol.126
本文报道了一种在SiC衬底上制备的具有AlN超晶格背势垒结构的双通道AlGaN/GaN肖特基势垒二极管。通过引入AlN超晶格作为背势垒，有效抑制了二维电子气向衬底方向的扩展，增强了载流子 confinement 效应，提升了器件的反向阻断能力与正向导通性能。该结构实现了高击穿电压与低泄漏电流的优异平衡。实验结果表明，器件具有较低的开启电压和高电流密度，同时反向击穿电压显著提高。该设计为高性能GaN基功率二极管的发展提供了可行方案。
解读: 该双通道AlGaN/GaN肖特基二极管技术对阳光电源的功率器件升级具有重要参考价值。AlN超晶格背势垒结构可显著提升GaN器件的击穿电压和导通特性,这对SG系列1500V光伏逆变器和ST系列储能变流器的高频化设计至关重要。特别是在三电平拓扑中,该技术可用于优化快恢复二极管的性能,有助于提升系统效率和...
基于推挽式DAB的单级矩阵型固态变压器
Single-Stage Matrix-Type Solid-State Transformer Based on Push–Pull DAB
Tianshi Yu · Hui Wang · Zhengmei Lu · Li Jiang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种单级矩阵型固态变压器，在原边集成工频整流与高频半桥共用滤波电容，在副边采用改进型推挽式双有源桥（DAB）以消除漏感影响，并配置全桥工频逆变器。该拓扑通过优化电路结构，有效降低了对电解电容的依赖，提升了系统的功率密度与可靠性。
解读: 该技术提出的改进型推挽式DAB及单级矩阵变换架构，对阳光电源的储能变流器（PCS）及下一代固态变压器研发具有重要参考价值。特别是在PowerTitan等大型储能系统中，通过消除漏感效应和减少电解电容使用，可显著提升变换器效率并延长系统寿命。建议研发团队评估该拓扑在提升功率密度方面的潜力，并探索其在高...
无传感器永磁同步电机控制的状态与扰动同步估计：设计与实验
Simultaneous State and Disturbances Estimation for Sensorless PMSM Control: Design and Experiments
Ke Yu · Fuyuan Xiang · Jinya Su · Wenwu Zhu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
针对永磁同步电机（PMSM）的无传感器控制，本文提出了一种同步估计状态与扰动的方法。传统框架通常将速度/位置估计与扰动观测分离，易导致系统不稳定。本文通过设计联合观测器，实现了前馈扰动补偿，增强了系统的鲁棒性，并通过实验验证了其有效性。
解读: 该技术主要应用于电机驱动领域，与阳光电源的电动汽车充电桩（内部功率模块控制）及风电变流器业务具有一定技术关联。在风电变流器中，发电机侧的无传感器控制能有效降低硬件成本并提升系统可靠性。建议研发团队关注该联合观测器算法，将其引入风电变流器或充电桩功率模块的控制策略中，以优化电机运行的鲁棒性，减少对物理...
基于反向传播算法的无刷双馈感应发电机全参数辨识模型
Full-Parameter Identification Model Based on Back Propagation Algorithm for Brushless Doublly Fed Induction Generator
Jingyuan Su · Yu Chen · Debin Zhang · Yong Kang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
无刷双馈感应发电机（BDFIG）因高可靠性和低维护成本具有广阔应用前景。为实现高性能建模与控制，准确获取其电阻和电感参数至关重要。现有方法通常依赖专业结构知识、特殊激励或仅能辨识部分参数。本文提出了一种基于反向传播算法的全参数辨识模型，有效解决了上述局限性。
解读: 阳光电源在风电变流器领域处于行业领先地位。BDFIG作为一种具备高可靠性的风力发电技术，其参数的精确辨识对于优化变流器控制策略、提升风电机组并网性能及故障穿越能力至关重要。该研究提出的基于反向传播算法的辨识方法，无需复杂的硬件激励，能够显著提升变流器控制算法的自适应能力和鲁棒性。建议研发团队关注该算...
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...
一种基于逆变器的柔性微电网接地方案
An Inverter-Based Flexible Microgrid Grounding Scheme
Dingrui Li · Yiwei Ma · Yu Su · Chengwen Zhang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
微电网在并网与离网模式切换时，由于失去主网接地参考，面临设备安全与人身风险。传统变压器接地方案体积大且控制能力有限。本文提出一种基于逆变器的柔性接地方案，通过电力电子变换器实现微电网接地，提升了系统灵活性与控制性能，解决了离网运行下的接地难题。
解读: 该技术对阳光电源的微电网解决方案（如PowerTitan系列储能系统及构网型逆变器）具有重要参考价值。在微电网离网运行场景下，传统的物理接地变压器增加了系统体积与成本。通过逆变器侧实现柔性接地，不仅能优化系统集成度，还能提升构网型（GFM）逆变器在复杂电网环境下的故障穿越与安全保护能力。建议研发团队...
基于自然换流策略的电流型推挽DC-DC变换器环流抑制
Circulating Current Suppression of Current-Fed Push–Pull DC–DC Converter With Natural Commutation Strategy
Zhifeng Sun · Yankun Chen · Jinhui Zeng · Qunfang Wu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
在低压大电流应用中，电流型推挽（CFPP）变换器极具潜力。然而，当输入电感与漏感电流不匹配时会产生电压尖峰。自然换流技术因无需额外钳位电路即可抑制电压尖峰而备受关注。本文研究了该拓扑下的环流抑制策略，旨在提升变换效率与可靠性。
解读: 该研究聚焦于电流型推挽拓扑的电压尖峰抑制与环流优化，对阳光电源的储能系统（如ST系列PCS）及户用光伏逆变器中的DC-DC级设计具有重要参考价值。在低压大电流储能应用场景下，通过自然换流策略优化电路，可有效减少对无源钳位器件的依赖，从而降低系统成本、减小体积并提升功率密度。建议研发团队评估该策略在双...
混合级联变换器在电网应用中的控制方案设计与评估
Design and Evaluation of a Control Scheme for the Hybrid Cascaded Converter in Grid Applications
Yu-Chen Su · Ping-Heng Wu · Po-Tai Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
与传统的单星型桥臂模块化多电平级联变换器（MMCC-SSBC）相比，混合级联变换器（HCC）在功率器件和直流电容数量上具有显著优势。本文探讨了HCC在电网中的应用，并提出了一种分层控制方案，使HCC能够在不平衡电网条件下稳定运行。
解读: 该研究提出的混合级联变换器（HCC）拓扑通过减少器件数量降低了系统成本，这对阳光电源的集中式逆变器及大型储能PCS（如PowerTitan系列）的成本优化具有参考价值。HCC在不平衡电网条件下的控制策略，有助于提升公司产品在弱电网或复杂电网环境下的并网稳定性。建议研发团队关注该拓扑在高压大功率场景下...
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...
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...
用于高感性负载的双极性陡脉冲电流源
Bipolar Steep Pulse Current Source for Highly Inductive Load
Xuegui Zhu · Xiangfeng Su · Heng-Ming Tai · Zhihong Fu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年9月
本文提出了一种针对高感性负载的双极性脉冲电流源。该方案利用无感电容在逆变器开关切换过程中与感性负载进行能量交换，并在直流侧设计升压模块以补充能量缺口，从而显著提升负载电流的边缘陡度。
解读: 该技术主要解决高感性负载下电流快速响应问题，对阳光电源的储能变流器（PCS）及风电变流器产品线具有参考价值。在PowerTitan等大功率储能系统中，提升开关切换过程中的电流响应速度有助于优化动态性能。此外，该拓扑中关于无感电容与直流侧升压模块的设计思路，可为公司在应对复杂电网工况、提升变流器动态控...
一种提高无线电能传输耦合容差的双频失谐方法
A Dual-Frequency-Detuning Method for Improving the Coupling Tolerance of Wireless Power Transfer
Wenjing Xiong · Qihui Yu · Zixi Liu · Qi Zhu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
本文提出了一种用于无线电能传输系统的双频失谐方法，旨在实现大耦合变化范围下的平稳功率输出。通过在双频谐振网络中应用失谐法，调节不同耦合条件下各频率通道的等效阻抗，从而实现对输出功率的灵活调节。
解读: 该技术主要针对无线充电领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有潜在的技术关联。虽然目前阳光电源以有线充电桩为主，但随着无线充电技术的成熟，该双频失谐控制策略可优化充电桩在车辆停放位置偏移（耦合系数变化）时的功率传输效率和稳定性。建议研发团队关注该拓扑在未来大功率无线充电产品中的应用潜力，以提升充电产...
一种基于失谐中继器的动态无线充电系统，具有准恒定输出功率及更少的逆变器数量
A Detuning-Repeater-Based Dynamic Wireless Charging System With Quasi-Constant Output Power and Reduced Inverter Count
Wenjing Xiong · Qihui Yu · Zixi Liu · Lei Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
为降低动态无线电能传输（DWPT）的建设成本，本文提出了一种基于失谐中继器的DWPT系统。该方案通过减少逆变器数量，实现了在动态传输过程中的准恒定功率输出，有效解决了传统DWPT系统因高密度线圈安装导致的成本高昂问题。
解读: 该技术主要针对电动汽车动态无线充电领域，通过优化拓扑结构减少逆变器数量，从而降低系统建设成本。虽然目前阳光电源的充电桩业务以有线快充为主，但该研究中关于“减少逆变器数量”和“功率变换拓扑优化”的思路，对于未来探索无线充电技术储备或优化现有充电桩内部DC-DC变换效率具有参考价值。建议研发团队关注该拓...
一种用于移动设备充电/供电的具有恒压/恒流输出的双接收器紧凑型电容耦合无线电能传输系统
A Double-Receiver Compact SCC-WPT System With CV/CC Output for Mobile Devices Charging/Supply
Zhe Liu · Hongsheng Hu · Yu-Gang Su · Yue Sun 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文提出了一种采用三极板紧凑型耦合器的双接收器电容耦合无线电能传输（SCC-WPT）系统，旨在实现移动设备在二维平面内的自由位置充电。该系统包含两个独立接收器，通过优化拓扑结构，实现了恒压（CV）和恒流（CC）输出特性，有效提升了系统的空间灵活性与传输性能。
解读: 该技术主要应用于近距离无线充电领域，与阳光电源目前的充电桩业务（主要为有线快充）存在差异。然而，随着电动汽车无线充电技术（WEVC）的演进，其电容耦合技术在小型化、低成本充电场景中具有潜在的预研价值。建议关注该拓扑在轻型电动交通工具（如电动滑板车、配送机器人）无线充电接口的应用，可作为未来充电桩产品...
基于开关电容的感应电能传输系统稳态负载辨识方法
Steady-State Load Identification Method of Inductive Power Transfer System Based on Switching Capacitors
Yu-Gang Su · Hong-Yan Zhang · Zhi-Hui Wang · Aiguo Patrick Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年11月
针对感应电能传输（IPT）系统中因负载和互感变化导致的频率漂移、系统鲁棒性下降及控制器设计困难等问题，本文提出了一种在线稳态负载辨识方法。以串联-串联（SS）型IPT系统为例，通过引入附加开关电容，实现了对系统参数的实时辨识与优化控制。
解读: 该技术主要应用于无线充电领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有技术关联性。虽然目前主流充电桩以有线为主，但随着大功率无线充电技术的发展，该负载辨识方法可提升充电系统的动态响应能力和鲁棒性。建议研发团队关注该拓扑在提升充电桩功率密度及适应不同负载特性方面的潜力，特别是在未来智能充电站的无线充电模块设...
U型线圈无线电能传输系统的能量效率分析
Energy Efficiency Analysis of U-Coil Wireless Power Transfer System
Zhao-Hong Ye · Yue Sun · Xin Dai · Chun-Sen Tang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
为提升感应式无线电能传输（WPT）系统的传输效率并优化空间布局，本文提出了一种新型U型线圈WPT系统。基于互感耦合理论，文章提出了一种确保U型线圈系统较传统双线圈系统更具能效优势的新方法，并进行了理论验证。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）领域，目前阳光电源在电动汽车充电桩业务中主要采用有线充电技术。虽然WPT技术在未来自动驾驶充电场景具有潜在应用价值，但目前与公司现有的组串式/集中式逆变器、储能系统及有线充电桩产品线关联度较低。建议研发团队关注该技术在提升功率密度和电磁兼容性方面的研究，以储备未来...
独立运行无刷双馈感应发电机电力系统内环电流解耦网络设计
Decoupling Network Design for Inner Current Loops of Stand-Alone Brushless Doubly Fed Induction Generation Power System
Lei Sun · Yu Chen · Jingyuan Su · Debin Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
无刷双馈感应发电机（BDFIG）因其无刷结构具有高可靠性，但其d-q轴模型存在严重的耦合问题。传统的前馈解耦方法存在依赖参数、计算复杂等缺陷。本文提出了一种新型解耦网络设计方法，旨在简化控制结构，提高独立运行电力系统内环电流控制的动态性能与稳定性。
解读: 该研究针对无刷双馈发电机（BDFIG）的强耦合特性提出了创新的解耦控制策略，这对阳光电源风电变流器业务具有重要参考价值。BDFIG凭借其高可靠性，在海上风电等运维成本敏感领域具有应用潜力。通过优化内环电流解耦，可以显著提升变流器在独立运行或弱网环境下的动态响应速度与控制精度。建议研发团队关注该解耦网...
电容耦合电能传输系统共享信道上的全双工通信
Full-Duplex Communication on the Shared Channel of a Capacitively Coupled Power Transfer System
Yu-Gang Su · Wei Zhou · Aiguo Patrick Hu · Chun-Sen Tang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年4月
本文提出了一种新型电容耦合电能传输（CCPT）系统，实现了功率与信号在共享信道上的全双工传输。通过建立功率与信号通道的频域模型，分析了信道传输特性及功率流对信号传输的影响，为无线电能传输系统中的数据通信提供了理论基础。
解读: 该技术在无线电能传输领域具有前瞻性，对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有潜在参考价值。随着无线充电技术的演进，在功率传输的同时实现高效全双工通信，可优化充电桩与电动汽车间的BMS数据交互，提升用户体验。此外，该技术在储能系统内部模块间通信或特定工业场景下的非接触式能量与信号传输中亦有应用潜力，建议研发...
重复非钳位感性开关应力下1.2-kV 4H-SiC MOSFET退化机理的深入研究
A Deep Insight Into the Degradation of 1.2-kV 4H-SiC MOSFETs Under Repetitive Unclamped Inductive Switching Stresses
Xintian Zhou · Hongyuan Su · Ruifeng Yue · Gang Dai 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
本文通过实验评估了商用1.2-kV 4H-SiC MOSFET在重复非钳位感性开关（UIS）应力下的长期可靠性。研究观察了器件在经历8万次雪崩循环后，阈值电压（Vth）、漏电流（Idss）及导通电阻（Ron）的退化特性。通过电荷泵（CP）测量技术，揭示了器件内部缺陷的演变规律。
解读: SiC器件是阳光电源提升光伏逆变器和储能系统（如PowerTitan、ST系列PCS）功率密度与效率的核心。随着公司产品向高压化、高频化演进，SiC MOSFET在极端工况下的雪崩耐受能力直接决定了系统的长期可靠性。本文对UIS应力下器件退化机理的深入分析，对公司功率模块的选型验证、驱动电路设计以及...
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