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单开关斩波策略下开关磁阻电机驱动系统的可靠性评估
Reliability Assessment of the Switched Reluctance Motor Drive Under Single Switch Chopping Strategy
Hao Chen · Huan Yang · Yuxiang Chen · Herbert Ho-Ching Iu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
本文详细阐述了开关磁阻电机驱动系统（SRD）的可靠性预测方法，涵盖从组件级到系统级的分析。研究考虑了系统特定的控制策略及组件故障分类，通过分析单开关斩波策略下的运行特性，建立了SRD的可靠性评估模型，为电力电子系统的故障预测与可靠性设计提供了理论支撑。
解读: 虽然该文聚焦于开关磁阻电机驱动（SRD），与阳光电源当前核心的光伏逆变器及储能变流器（PCS）业务存在技术差异，但其提出的从组件级到系统级的可靠性预测方法论具有高度参考价值。阳光电源的PowerTitan、PowerStack等储能系统及组串式逆变器对长寿命和高可靠性要求极高，文中关于“特定控制策略...
一种具有优化系统接口和电场分布的10 kV SiC MOSFET功率模块
A 10 kV SiC MOSFET Power Module With Optimized System Interface and Electric Field Distribution
Xiaoling Li · Yuxiang Chen · Hao Chen · Riya Paul 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文提出了一种针对10 kV碳化硅（SiC）MOSFET功率模块的系统化设计方法。通过多目标优化，实现了电场分布的增强、共模寄生电容的最小化以及系统级寄生电感的降低，为高压功率模块的设计提供了创新技术路径。
解读: 该研究聚焦于高压SiC功率模块的封装与电磁优化，对阳光电源的核心业务具有极高价值。10 kV SiC器件是实现中压直挂（MV-grid）光伏逆变器和储能PCS的关键，能显著减少变压器体积并提升系统效率。该模块的电场优化与寄生参数控制技术，可直接应用于PowerTitan等大功率储能系统及集中式光伏逆...
面向宽禁带器件的Ω型电流传感器多目标优化与增强设计
Multiobjective Optimization and Enhanced Design of an Ω-Shaped Current Sensor for WBG Devices
Xia Du · Liyang Du · Yuxiang Chen · Andrea Stratta 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
宽禁带（WBG）器件的快速发展对电流传感器的带宽、尺寸及积分器设计提出了挑战。本文提出了一种由Ω型铜管、罗氏线圈和外部积分器组成的高带宽Ω型电流传感器，旨在实现精确的开关电流测量，并简化了结构设计。
解读: 该技术对阳光电源的SiC/GaN功率模块应用具有重要价值。随着公司组串式逆变器和PowerTitan储能系统向更高开关频率、更高功率密度演进，传统的电流检测方案难以满足WBG器件的高频噪声抑制和带宽需求。该Ω型传感器结构紧凑且带宽极高，可集成于阳光电源的高频功率模块中，用于实时监测开关电流，从而提升...
基于在线参数估计的变磁通记忆电机MTPA与弱磁控制策略
Online-Parameter-Estimation-Based Control Strategy Combining MTPA and Flux-Weakening for Variable Flux Memory Machines
Yuxiang Zhong · Heyun Lin · Zhiyong Chen · Shukang Lyu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文针对变磁通记忆电机（VFMM），提出了一种结合最大转矩电流比（MTPA）与弱磁控制的在线参数估计策略，以实现高效宽调速运行。通过新开发的线性自抗扰前馈解耦（LADR-FFD）电流控制器，实现永磁磁链的实时估计。
解读: 该研究聚焦于电机驱动控制算法，主要应用于高性能电机驱动领域。虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及充电桩，但该技术中涉及的“在线参数估计”与“自抗扰控制（ADR）”算法，对于提升阳光电源风电变流器中永磁同步发电机的控制精度、以及未来在电动汽车驱动系统或高性能储能电机控制中的应用具有...
基于关断延迟时间的高压大功率IGBT模块结温提取方法
Junction Temperature Extraction Approach With Turn-Off Delay Time for High-Voltage High-Power IGBT Modules
Haoze Luo · Yuxiang Chen · Pengfei Sun · Wuhua Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年7月
本文探讨了利用关断延迟时间作为热敏电参数（TSEP），实现高压大功率IGBT模块结温提取的方法。研究重点分析了开尔文发射极与功率发射极之间的寄生电感对该参数的影响，为功率半导体器件的实时结温监测提供了理论依据。
解读: 该研究对于阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统）具有极高的应用价值。大功率IGBT是上述产品的核心功率器件，其结温直接决定了系统的可靠性与寿命。通过关断延迟时间实现非侵入式的实时结温监测，可优化阳光电源iSolarCloud平台的健康状...
基于数据的串联-串联补偿无线电能传输系统零相位角频率跟踪
Data-Based Zero-Phase Angle Frequency Tracking for Series–Series Compensated WPT Systems
Fengwei Chen · Yuxiang Cui · Jiabin Gao · Wan Peng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
零相位角（ZPA）运行是提升无线电能传输（WPT）系统效率的关键策略。在岸电系统等应用中，由于波浪导致传输距离波动，耦合线圈的电感参数会发生变化，导致ZPA频率漂移。本文提出了一种基于数据的ZPA频率跟踪方法，以应对参数扰动和频率分岔问题，确保系统在动态环境下的高效稳定运行。
解读: 该技术主要针对无线电能传输（WPT）场景，与阳光电源目前的电动汽车充电桩业务具有一定的技术关联性。虽然目前主流充电桩以有线传导式为主，但随着大功率无线充电技术的演进，该研究中涉及的谐振频率跟踪与参数自适应控制算法，可为阳光电源未来布局无线充电桩产品提供技术储备。此外，文中提到的频率跟踪与控制策略，对...
基于线性自抗扰的变磁通记忆电机磁化状态操纵新型电流控制策略
A Novel Current Control Strategy for Magnetization State Manipulation of Variable Flux Memory Machine Based on Linear Active Disturbance Rejection
Zhiyong Chen · Heyun Lin · Yuxiang Zhong · Shukang Lyu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文提出了一种基于线性自抗扰控制（LADRC）的前馈电流控制策略，用于操纵变磁通记忆电机（VFMM）的磁化状态。通过设计线性扩张状态观测器（LESO），实时估计永磁体感应电压及系统扰动，有效提升了电机磁化状态调节的精度与鲁棒性。
解读: 该文献聚焦于电机控制算法的优化，特别是针对变磁通记忆电机的磁化状态控制。虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器领域，并未直接涉及变磁通记忆电机产品，但其提出的线性自抗扰控制（LADRC）算法在处理非线性扰动和提升系统鲁棒性方面具有通用价值。建议研发团队关注LADRC在风电...
基于反向恢复下降存储电荷的高压大功率p-i-n二极管结温在线提取方法
Online High-Power p-i-n Diode Junction Temperature Extraction With Reverse Recovery Fall Storage Charge
Haoze Luo · Yuxiang Chen · Wuhua Li · Xiangning He · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年4月
本文提出了一种高压大功率p-i-n二极管结温提取方法。研究发现，反向恢复电流下降时间内的扫出电荷受结温变化影响，可作为一种热敏电参数（TSEP）。该方法利用大功率IGBT模块的特定封装结构，实现了对二极管结温的在线监测。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统）具有极高的应用价值。在高温、高功率密度运行环境下，精确的结温监测是提升功率模块可靠性、实现主动热管理的关键。通过利用反向恢复电荷作为TSEP，无需额外传感器即可实现实时结温感知，有助于优化逆变器...
基于三维安全工作区的高功率IGBT模块短路失效模式研究与分类
Investigation and Classification of Short-Circuit Failure Modes Based on Three-Dimensional Safe Operating Area for High-Power IGBT Modules
Yuxiang Chen · Wuhua Li · Francesco Iannuzzo · Haoze Luo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
本文旨在对IGBT短路失效模式进行分类与探讨，以确立该领域的技术现状与趋势。文章首先引入了三维安全工作区（3-D SOA）的概念，系统性地分析了高功率IGBT模块在短路工况下的失效机理，为提升器件的短路耐受能力及可靠性设计提供了理论依据。
解读: IGBT是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器及风电变流器的核心功率器件。该研究提出的三维安全工作区（3-D SOA）分析方法，对于优化逆变器在极端工况下的保护策略至关重要。建议研发团队将此失效分类模型应用于iSolarCloud平台的故障诊断算法中...
针对大功率沟槽栅/场截止IGBT模块关断过程中最大dIc/dt的动态热敏电参数的分析与实验研究
Analytical and Experimental Investigation on A Dynamic Thermo-Sensitive Electrical Parameter With Maximum dI_{C}/dt During Turn-off for High Power Trench Gate/Field-Stop IGBT Modules
Yuxiang Chen · Haoze Luo · Wuhua Li · Xiangning He 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
本文提出了一种利用IGBT关断过程中最大集电极电流下降率（dIc/dt）作为动态热敏电参数（DTSEP），以提取沟槽栅/场截止IGBT模块结温的方法。文中首先建立了IGBT关断瞬态集电极电流的理论模型，并分析了其行为特性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心功率器件应用。作为全球领先的逆变器和储能系统供应商，阳光电源在大功率组串式逆变器（如SG系列）和大型储能系统（如PowerTitan）中广泛使用大功率IGBT模块。结温监测是提升系统可靠性、实现主动热管理及延长器件寿命的关键技术。该DTSEP方法无需额外传感器，通过监测关...
无基板功率半导体封装的可回收性潜力
Substrate-Less Power Semiconductor Packaging for the Potential of Recyclability
Jinxiao Wei · Jinpeng Cheng · Yuxiang Chen · Li Ran 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年2月
功率电子领域正致力于提升可回收性。功率半导体器件与模块制造能耗高、材料成本大，但使用寿命有限。本文探索一种有望提高其可回收性的封装结构，聚焦无基板设计中的散热与电气绝缘问题。采用定制三分段热管替代难回收的陶瓷覆铜（DBC）或活性金属钎焊（AMB）基板，并假设以可回收聚醚酰亚胺（PEI）封装替代常规热固性塑料外壳与硅凝胶。提出设计流程，匹配热管性能与器件热耗散及绝缘需求。结果显示，结至散热器热阻显著低于传统基板，且通过比较不同工质的绝缘强度，确定了可行的绝缘方案。
解读: 该无基板功率半导体封装技术对阳光电源功率器件应用具有重要价值。在ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器中，功率模块占据成本和能耗的显著比例，采用热管替代DBC/AMB基板可显著降低结至散热器热阻，提升SiC/GaN器件的散热性能，支撑更高功率密度设计。可回收PEI封装材料符合储能系统全生命周期绿色化...
单片集成氢终端金刚石场效应晶体管逻辑电路
Monolithically Integrated Hydrogen-Terminated Diamond FET Logic Circuits
Yuesong Liang · Wei Wang · Genqiang Chen · Fei Wang 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年4月
逻辑电路是实现集成电路的基础。本文利用氢化金刚石制备了负载分别为电阻、增强型场效应晶体管（FET）和耗尽型FET的单片E/R、直耦E/E及E/D反相器逻辑电路，并测试其性能。结果表明，E/D逻辑电路在电压摆幅、增益、噪声容限和功耗方面显著优于E/R和E/E电路，在−10 V供电下实现−9.44 V的逻辑摆幅、15.5 V/V的电压增益、0.82/7.07 V的低/高噪声容限，静态功耗低于10⁻³ W，并可在高达200°C下正常工作，展现出金刚石智能功率集成电路的巨大潜力。
解读: 该氢终端金刚石FET逻辑电路技术对阳光电源功率器件及高温应用场景具有重要价值。金刚石器件200°C高温工作能力可应用于：1）ST储能系统功率模块，减少散热需求，提升功率密度；2）SG光伏逆变器高温环境适应性，降低冷却系统成本；3）车载OBC充电机，满足发动机舱高温工况。其E/D逻辑电路的高电压摆幅（...
考虑负载与耦合系数大范围变化的LCC-LCC补偿WPT系统恒功率输出
Constant Power Output for LCC-LCC Compensated WPT Systems Considering Large Variations of Loads and Coupling Coefficients
Fei Xu · Yuxiang Ren · Ming Xue · Zhixin Chen 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
无线电力传输（WPT）系统中常因负载变化和位置偏移导致输出功率波动。为此，本文提出一种新型控制策略，可在负载及耦合系数大幅变化时实现恒定功率（CP）输出。该系统采用双LCC（DLCC）补偿拓扑，副边补偿电感与半主动整流器（SAR）及开关控制电容（SCC）串联。通过提出的参数协同调节策略，调节副边等效负载阻抗，使系统始终工作于谐振状态并实现恒功率输出。所提控制方法还可确保所有开关器件实现零电压开关（ZVS），显著降低开关损耗，提升系统整体效率。实验样机结果表明，在负载与耦合系数变化超过50%时，输...
解读: 该LCC-LCC补偿WPT恒功率控制技术对阳光电源新能源汽车充电产品线具有重要应用价值。文中提出的副边半主动整流器（SAR）与开关控制电容（SCC）协同调节策略，可直接应用于无线充电桩产品开发，解决车辆停放偏移导致的耦合系数变化（±50%）及不同车型电池负载差异带来的功率波动问题。所提ZVS软开关技...