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一种高效率与高稳定性的外置嵌入式多U型柱旋转变压器
External Embedded Multi-U-Shaped Column Rotary Transformer With High Efficiency and Stability
Baojian Ji · Yang Luo · Yufei Zhou · Feng Hong · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
本文提出了一种基于离散拼接磁芯的外置嵌入式多U型旋转变压器（EEMUCRT），旨在解决传统导电滑环在旋转运行中产生的摩擦损耗过大及系统稳定性低的问题，通过无线电能传输技术实现高效的能量传递。
解读: 该技术主要解决旋转机械中的非接触式能量传输问题，对于阳光电源而言，其应用场景主要集中在风电变流器（如变桨系统、偏航系统）以及部分需要旋转连接的储能或充电设备中。相比传统的滑环，该方案能显著提升系统的可靠性并降低维护成本。建议研发团队关注其磁芯损耗优化及高频下的电磁兼容性，评估其在风电变流器辅助电源或...
准Z源逆变器时变直通调制策略研究
Research on a Time-Variant Shoot-Through Modulation Strategy for Quasi-Z-Source Inverter
Yufei Zhou · Qibin Wu · Zikai Li · Feng Hong · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月
本文提出了一种针对准Z源逆变器（qZSI）传统调制技术的时变直通脉宽调制策略。通过将该策略引入简单升压调制等传统技术，可在非峰值区域降低母线电压幅值，从而显著降低开关损耗，提升系统整体效率。
解读: 准Z源逆变器（qZSI）因其单级升降压能力，在光伏逆变器领域具有应用潜力。该研究提出的时变直通调制策略通过优化非峰值区的母线电压，能够有效降低开关损耗，这对提升阳光电源组串式逆变器在宽电压范围下的转换效率具有重要参考价值。建议研发团队评估该策略在现有组串式逆变器拓扑中的兼容性，特别是针对高频化趋势下...
一种高效稳定的嵌入式多U型柱旋转变压器
An Efficient and Stable Embedded Multi-U-Shaped Column Rotary Transformer
Yufei Zhou · Yang Luo · Shuai Liu · Dongdong Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
针对导电滑环在旋转供电设备中存在的摩擦损耗、过热及稳定性差等问题，本文提出了一种基于感应电能传输（ICPT）和拼接磁芯结构的嵌入式多U型柱旋转变压器（EMUCRT）。该结构通过优化磁路设计，显著提升了耦合系数，有效改善了旋转能量传输的效率与稳定性。
解读: 该技术主要解决旋转机械的无线电能传输问题，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统及充电桩业务关联度较低。但在风电变流器领域，若涉及风机变桨系统或偏航系统的滑环替代，该技术具有潜在的工程参考价值。建议研发团队关注其磁路拼接与耦合优化方法，以提升特殊工况下旋转部件的可靠性，但目前无需作为核心技术储备。...
交错式双Buck全桥三电平逆变器
Interleaved Dual Buck Full-Bridge Three-Level Inverter
Feng Hong · Jun Liu · Baojian Ji · Yufei Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年2月
本文提出了一种用于并网系统的新型交错式双Buck全桥三电平逆变器（IDBFTI）。该拓扑保留了交错并联技术的优势，包括降低输出电流纹波和总谐波失真（THD）、提高系统功率密度，以及降低功率器件的电流应力和热应力。
解读: 该拓扑结构通过交错并联与三电平技术的结合，有效提升了逆变器的功率密度并优化了输出电流质量，与阳光电源组串式逆变器（如SG系列）追求高效率、高功率密度的设计趋势高度契合。三电平技术能显著降低开关损耗，适用于高压直流输入场景，有助于提升大型地面电站及工商业光伏逆变器的转换效率。建议研发团队评估该拓扑在降...
单级变匝比高频链并网逆变器
Single-Stage Variable-Turns-Ratio High-Frequency Link Grid-Connected Inverter
Feng Hong · Baojian Ji · Yu Wu · Yufei Zhou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
本文提出了一种变匝比高频链逆变器技术，为隔离型单级高频链逆变器实现多电平输出提供了一种简便方法。通过动态调节变压器匝数比，可实现五电平（±2, ±1, 0）输出，从而有效提升输出电流质量。
解读: 该拓扑通过变匝比技术实现五电平输出，在提升逆变效率的同时优化了电流谐波性能，对阳光电源的组串式逆变器及户用光伏逆变器产品线具有重要的技术参考价值。尤其在追求高功率密度和高效率的单级隔离型逆变器设计中，该方案简化了多电平实现的复杂性。建议研发团队关注其变压器动态调节的控制复杂度及磁性元件的集成工艺，评...
基于无电解电容单级升压三相逆变器的单相输入变速交流电机系统
Single-Phase Input Variable-Speed AC Motor System Based on an Electrolytic Capacitor-Less Single-Stage Boost Three-Phase Inverter
Yufei Zhou · Wenxin Huang · Feng Hong · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年10月
本文提出了一种单相转三相的可调速驱动（ASD）系统，由二极管整流器和无电解电容（E-caps）的单级升压逆变器组成。通过直通零状态调节方法，该系统消除了直通故障风险，显著提升了可靠性。采用无电解电容拓扑，大幅延长了系统寿命。
解读: 该技术核心在于通过拓扑优化去除电解电容，以提升系统寿命和可靠性，这与阳光电源在户用光伏逆变器及充电桩产品线中追求高可靠性、长寿命的设计理念高度契合。虽然该文针对的是电机驱动，但其“无电解电容”及“单级升压”的设计思路，可为阳光电源下一代小型化、高功率密度逆变器及充电桩的研发提供参考，特别是在降低维护...
基于关断米勒平台电压的SiC MOSFET在线结温监测方法
Online Junction Temperature Monitoring Method for SiC MOSFETs Based on Turn-Off Miller Plateau Voltage
Yuhua Quan · Ruiyan Pan · Tiantian Liu · Xuetong Zhou 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文研究了基于关断米勒平台电压（VMP,off）的SiC MOSFET在线结温监测技术。研究发现，随着结温升高，VMP,off呈现下降趋势且持续时间延长，这有助于在较小的关断电阻（Rg,off）下提高采样精度。文章提出了一种新型的VMP,off提取方法，实现了对SiC器件运行状态的实时监测。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。随着公司组串式逆变器和PowerTitan系列储能系统向高功率密度、高效率方向演进，SiC器件的应用日益广泛。结温是影响SiC器件寿命和可靠性的关键因素，该在线监测方法无需额外传感器，通过提取米勒平台电压即可实现实时热管理，能够显著提升逆变器及PCS在...
一种适用于平面变压器应用的低漏感部分交错绕组结构设计方法
A Design Method of Partially Interleaved Winding Structure With Low Leakage Inductance for Planar Transformer Application
Xuetong Zhou · Yufei Tian · Yuhua Quan · Xuefei Zhang 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
针对匝比非1:1的平面变压器，全交错绕组结构并非漏感最优。本文提出了一种部分交错绕组设计方法，通过磁动势分析，实现了任意匝比下的漏感最小化，为高功率密度变换器设计提供了理论指导。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的高功率密度电力电子产品研发。在组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中，高频磁性元件的体积与效率是提升功率密度的关键。通过优化平面变压器的漏感，可显著降低开关损耗并改善变换器（如LLC谐振或双向DC-DC）的动态性能。建议研发团队在...
p-GaN HEMT与反并联横向整流器的单片集成以降低负阻效应
Monolithic Integration of p-GaN HEMT With Antiparallel Lateral Rectifier to Reduce the Negative Resistance Effect
Yufei Tian · Ruiyan Pan · Lingyan Shen · Xuetong Zhou 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
p-GaN HEMT在桥式拓扑中常作为续流管使用，但在死区时间内易出现漏源电压与栅极电压振荡，引发电磁干扰。本文提出了一种单片集成反并联横向整流器的方法，有效抑制了p-GaN HEMT在死区期间的负阻效应及相关振荡问题。
解读: 该研究针对宽禁带半导体GaN器件在桥式拓扑中的高频振荡问题，提出了单片集成解决方案，对阳光电源的组串式逆变器及户用光伏逆变器的高频化设计具有重要参考价值。随着阳光电源产品向更高功率密度和更高开关频率演进，GaN器件的应用日益广泛。该技术能有效降低电磁干扰（EMI），提升系统可靠性，建议研发团队关注该...
一种利用源极寄生电阻和电感提取SiC功率MOSFET漏极电流的技术
A Drain Current Extraction Technique Using Source Parasitic Resistance and Inductance in SiC Power MOSFETs
Tiantian Liu · Yuhua Quan · Xuetong Zhou · Yufei Tian 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
为实时监测碳化硅（SiC）功率MOSFET的运行状态，本文提出了一种基于封装寄生参数的在路漏极电流提取技术。通过对开尔文源极与功率源极之间的连接进行建模，将其等效为串联的电阻（RSS）和电感（LSS）。通过对RSS和LSS两端的电压进行积分和采样，可实现对漏极电流的实时重构。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高的应用价值。随着公司在光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模应用SiC功率模块，实现对器件电流的实时、高精度监测对于提升系统可靠性和故障诊断能力至关重要。该方法无需额外的电流传感器，有助于降低系统成本并减小体积。建议研发团队将其集成至...
基于衬底电容耦合模型的浮空衬底p-GaN HEMT动态性能分析
Dynamic Performance Analysis of p-GaN HEMTs With Floating Substrates by Substrate Capacitance Coupling Model
Wenyao Feng · Lingyan Shen · Xuetong Zhou · Yufei Tian 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年3月
对具有浮动衬底的 p - 氮化镓（GaN）高电子迁移率晶体管（HEMT）组件的动态特性进行了全面而深入的评估，并与传统应用中具有源极连接衬底的器件进行了对比。深入分析表明，两种器件具有相似的退化模式，但在瞬态应力下动态性能的恶化程度不同。实验结果显示，在 200 V 的 ${V}_{\text {DS,off}}$ 应力下，具有浮动衬底的器件的 ${V}_{\text {TH}}$ 漂移为 2.6 V，导通电阻 ${R}_{\text {on}}$ 退化 30%，而具有源极连接衬底的器件的 ${...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项关于浮置衬底p-GaN HEMT器件动态特性的研究具有重要的技术参考价值。GaN功率器件是新一代光伏逆变器和储能变流器的核心开关元件，直接影响系统的功率密度、转换效率和可靠性。 该研究揭示了浮置衬底与源极连接衬底两种封装方案在动态性能上的显著差异。实验数据表明，在20...