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谐波分割功率变换器架构：使用双向开关的单级单相AC/DC功率转换
The Harmonically Partitioned Power Converter Architecture: Single-Stage Single-Phase ac/dc Power Conversion Using Bidirectional Switches
Jacob Ryan Anderson · Mike Kavian Ranjram · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种名为谐波分割功率变换器（HPPC）的新型单级单相AC/DC变换架构。HPPC利用双向开关（BDS）直接调制交流线路电压，并采用谐波分割负载网络，实现了自动单位功率因数、完全的功率脉动解耦及连续的增益调节。
解读: 该HPPC架构通过单级变换实现功率脉动解耦，对于阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能系统（如PowerStack）具有潜在的技术参考价值。其核心优势在于简化了传统两级变换架构，有助于提升功率密度并降低电解电容的使用，从而提高系统可靠性。建议研发团队关注该拓扑在小功率单相场景下的效率表现及控制复杂度，评...
具有无功功率能力的单级AC-DC双有源桥变换器
Single-Stage AC-DC Dual Active Bridge Converter With Reactive Power Capability
Daniel Goldmann · Jakob Vellinger · Simon Schramm · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年10月
传统的隔离型AC-DC功率变换通常采用两级结构，分别实现交直流转换与电气隔离。本文提出一种单级AC-DC双有源桥变换器的新型控制策略，可实现电网端任意无功功率流动，克服了传统方案在电网电压过零点无法传输电流及仅限于单位功率因数运行的局限。通过多种调制策略的协同设计，确保变换器在宽电压范围内高效运行。该方法基于解析建模的开环控制，无需电流闭环。实验基于3 kW样机验证，输出电流总谐波畸变率低至5.0%，峰值效率超过96.5%。
解读: 该单级AC-DC DAB技术对阳光电源车载OBC和储能PCS产品具有重要应用价值。相比传统两级架构，单级拓扑可降低系统成本和体积，特别适合电动汽车充电场景。其无功功率调节能力可直接应用于ST系列储能变流器的电网支撑功能，增强构网型GFM控制性能。基于解析建模的开环控制策略简化了控制系统设计，5.0%...
一种具有更高效率和均匀电流应力分配的无桥Cuk AC-DC变换器
A Bridgeless Cuk AC–DC Converter With Improved Efficiency and Uniform Current Stress Sharing
Hafiz Furqan Ahmed · Alireza Lahooti Eshkevari · Iman Abdoli · Mohsin Jamil · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文提出了一种具备固有功率因数校正（PFC）功能的无桥Cuk AC-DC变换器。该拓扑利用标准的工业全桥IGBT/MOSFET模块替代传统二极管整流桥，结合新型调制方案，有效降低了导通损耗并实现了输入输出电流的连续性，显著提升了变换效率与电流应力分配的均匀性。
解读: 该无桥Cuk拓扑在提升PFC效率和优化电流应力方面具有显著优势，对阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩产品线具有重要参考价值。在户用逆变器中，采用该拓扑可进一步减小体积并提升整机效率，满足高端市场对高功率密度和高能效的需求。在充电桩领域，该技术有助于优化AC-DC前端模块的散热设计，降低功率器件...
基于交流信号采样控制方法的级联DC-DC变换器稳定性提升研究
Research on Stability Improvement of the Cascaded DC–DC Converters Based on AC Signal Sampling Control Method
Yu Gu · Donglai Zhang · Xiaofan Wu · Xiaofeng Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年5月
级联电源系统的级联不稳定性长期制约着直流分布式电源系统的发展。本文通过分析直流-直流级联系统不稳定的本质原因，提出了一种基于输出电压交流信号分量采样反馈的控制方法，以提升级联稳定性。同时，通过小信号分析验证了该方法的有效性。
解读: 该研究对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微网解决方案具有重要参考价值。在多级DC-DC变换器级联场景下，系统易出现阻抗失配导致的振荡问题。该文提出的交流信号采样反馈控制策略，能够有效抑制级联不稳定性，提升系统在复杂电网环境下的鲁棒性。建议研发团队在PCS的D...
基于混合电容的脉冲功率负载准单级三相AC/DC变换器
Hybrid-Capacitor-Based Quasi-Single-Stage Three-Phase AC/DC Converter for Pulsed Power Load
Yubin Duan · Hongfei Wu · Jiajie Huang · Xin Jin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
本文提出了一种用于脉冲功率负载的准单级三相AC/DC变换器，采用无源/有源混合电容（PAHC）技术。PAHC不仅能提供脉冲解耦功率，还能通过输出电压的互补特性稳定负载电压。该架构通过双输出设计，有效提升了脉冲负载下的系统性能与功率密度。
解读: 该技术主要针对高脉冲负载场景，虽然阳光电源目前的组串式逆变器和PowerTitan储能系统主要面向电网侧或工商业平稳负载，但该混合电容（PAHC）解耦技术在提升功率密度和应对瞬态冲击方面具有参考价值。对于未来的特种电源或高频脉冲储能应用（如工业微网中的瞬态补偿），该拓扑可优化PCS的直流母线设计，减...
一种降低电容需求和元件数量的有源滤波器与单相AC/DC变换器集成方案
Integration of an Active Filter and a Single-Phase AC/DC Converter With Reduced Capacitance Requirement and Component Count
Sinan Li · Wenlong Qi · Siew-Chong Tan · S. Y. Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年6月
本文提出了一种将有源滤波器集成到单相AC/DC变换器中的新方法，旨在消除电解电容。该方案通过复用功率开关，在不增加额外开关器件的前提下，有效降低了系统成本并提升了能量转换效率，为单相功率变换系统的紧凑化设计提供了新思路。
解读: 该技术对于阳光电源的户用光伏逆变器及户用储能系统（如iSolarCloud配套的户用储能PCS）具有重要意义。通过集成有源滤波器消除电解电容，不仅能显著提升逆变器在高温环境下的寿命和可靠性，还能减小整机体积，降低物料成本。建议研发团队关注该拓扑在单相小功率产品中的应用潜力，通过优化控制策略实现更紧凑...
一种用于亚1V电磁能量收集的增强输出功率GaN BCM AC-DC转换器
A GaN BCM AC–DC Converter for Sub-1 V Electromagnetic Energy Harvesting With Enhanced Output Power
Jiahua Chen · Han Peng · Zhijie Feng · Yong Kang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文提出了一种用于低压电磁能量收集（EH）的氮化镓（GaN）边界导通模式（BCM）双升压AC-DC转换器。针对微瓦至毫瓦级EH系统对损耗极度敏感的问题，该设计通过优化功率转换架构，显著提升了能量收集效率与输出功率，为低功耗传感与微能源管理提供了高效的电源转换方案。
解读: 该研究聚焦于极低电压下的微功率能量转换，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统（PowerTitan/PowerStack）及充电桩等大功率电力电子产品线存在技术跨度。然而，其核心价值在于GaN器件在极低损耗场景下的应用探索。建议研发团队关注GaN在辅助电源（Auxiliary Power Suppl...
一种用于有源钳位反激式AC-DC适配器的电容减小调制方法
A Modulation Method for Capacitance Reduction in Active-Clamp Flyback-Based AC–DC Adapters
Huan Li · Sinan Li · Weidong Xiao · Shu Yuen Ron Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
随着快充协议的发展，AC-DC适配器功率需求已达100W。传统两级拓扑需大容量工频缓冲电容，导致体积大且成本高。本文提出一种用于有源钳位反激变换器的专利调制方法，通过单级适配器设计有效减小电容需求，提升功率密度。
解读: 该技术主要针对小功率AC-DC适配器领域，与阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能系统、大功率充电桩）存在一定差异。然而，其核心在于通过先进调制策略实现电容减小和功率密度提升，这对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能产品的电路小型化设计具有参考价值。建议研发团队关注该调制方法在降低被动元件体积、提升系统...
面向构网型变换器的直流母线直接控制：迈向双电压形成变换器概念
Direct DC-Bus Control for Grid-Forming Converters: Toward the Concept of Dual-Voltage-Forming Converters
Rayane Mourouvin · Tuure Nurminen · Marko Hinkkanen · Mikko Routimo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文提出了一种基于扰动观测器的直流侧与交流侧电压协同控制方法。该方法使变换器在交流侧表现出电压源特性，这是构网型（GFM）变换器的核心功能。通过反馈线性化技术构建动态模型，该控制策略无需额外的通信即可同时维持直流和交流侧电压稳定。
解读: 该研究直接契合阳光电源在构网型（GFM）技术领域的战略布局。对于PowerTitan液冷储能系统及组串式光伏逆变器，该控制策略有助于提升在弱电网或孤岛微电网环境下的电压支撑能力。通过实现直流母线与交流侧电压的协同控制，不仅能优化储能变流器（PCS）在黑启动和电压调节时的动态响应，还能减少对复杂通信链...
用于大功率AC/DC应用的高功率单相单级隔离式ZCS电流型全桥变换器
Single-Phase Single-Stage Isolated ZCS Current-Fed Full-Bridge Converter for High-Power AC/DC Applications
Chushan Li · Yu Zhang · Zhifang Cao · Dewei XU · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年9月
本文提出了一种用于IGBT大功率功率因数校正（PFC）的单相单级隔离式零电流开关（ZCS）电流型全桥AC/DC变换器。通过引入额外的换流路径和少量谐振元件，实现了所有IGBT的ZCS运行，并降低了导通损耗。
解读: 该拓扑通过软开关技术优化了IGBT在高功率密度下的损耗表现，对阳光电源的组串式光伏逆变器及户用储能PCS的功率级设计具有重要参考价值。特别是在追求高效率和高功率密度的单相产品线中，该ZCS技术能有效缓解IGBT开关损耗带来的散热压力，提升整机效率。建议研发团队评估该换流路径的复杂性与成本效益，重点关...
一种无升压电感、无电解电容的单级双向隔离式AC-DC变换器
A Boost-Inductorless Electrolytic-Capacitorless Single-Stage Bidirectional Isolated AC–DC Converter
Yutan Zhang · Wendi Song · Weijie Hua · Guoce Li 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
随着宽禁带器件的发展，双向隔离式AC-DC变换器成为电动汽车充电和储能应用中实现高功率密度和高效率的理想方案。针对现有单级或两级变换器中升压电感循环电流损耗大的问题，本文提出了一种新型拓扑，通过去除升压电感和电解电容，显著提升了系统的紧凑性和可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统（如PowerTitan、PowerStack）具有重要参考价值。通过去除升压电感和电解电容，不仅能有效减小PCS模块的体积，提升功率密度，还能规避电解电容寿命瓶颈，显著增强系统在极端环境下的可靠性。建议研发团队评估该拓扑在中小功率充电桩及户用储能PCS中的...
微电网级交直流混合能源系统的综合韧性探索与经济防御策略
Synthetic Resilience Exploration and Economic Defense Strategy for Microgrid-Level AC/DC Hybrid Energy System
Chaoyu Dong · Junjun Wang · Xiangke Li · Chi Jin 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
针对交直流混合能源系统，本文提出了一种面向韧性的防御策略，以提升系统在严重能源中断下的生存能力。基于异构组件特性，构建了综合韧性（SR）评估指标，用于量化评估系统在突发能源波动下的韧性水平，并据此制定经济高效的防御与优化策略。
解读: 该研究对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等储能系统具有重要参考价值。随着微电网应用场景的复杂化，系统在极端工况下的韧性（Resilience）已成为核心竞争力。本文提出的综合韧性评估指标及防御策略，可深度集成至iSolarCloud智能运维平台，提升系统在电网故障下的生存与自愈能...
一种基于耦合电感的车载充电应用新型软开关AC-DC变换器
A New Soft-Switching AC–DC Converter Based on Coupled Inductors for Onboard Charging Applications
Fang Liu · Jianghu Wan · Li Jiang · Yong Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文提出了一种由硬开关全桥AC-DC变换器及简单有源辅助支路组成的软开关变换器。辅助支路由一个电感和两个功率开关组成，实现了主开关的零电压开通（ZVS）和辅助开关的零电流关断（ZCS），有效降低了开关损耗。
解读: 该技术主要应用于电动汽车充电桩领域。阳光电源充电桩产品线可通过引入该软开关拓扑，显著降低功率模块的开关损耗，从而提升整机效率并减小散热器体积，实现更高功率密度的设计。对于车载充电机（OBC）及直流快充模块，该方案有助于优化热管理，提升系统可靠性。建议研发团队评估该耦合电感方案在宽电压范围下的效率表现...
基于最优分解的并网互联变流器系统谐波稳定性分析
Optimal Decomposition Based Harmonic Stability Analysis of Grid-Connected Interlinking Converter Systems Considering the Coupling Interaction
Haitao Zhang · Yao Qin · Qianwen Zhang · Fengting Wei 等6人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年6月
作为典型的交直流混合拓扑，并网互联变流器系统受交流侧与直流侧耦合作用影响，其稳定性分析常采用交直流导纳模型。然而，交流-直流耦合项中可能出现右半平面极点，导致传统方法在特定条件下失效。为此，本文提出确保耦合项不含右半平面极点的充要条件，并在此基础上构建基于最优分解的谐波稳定性分析方法，提供两种可避免子环路增益中出现右半平面极点的分解方式，从而实现对系统谐波稳定性的更普适且可靠评估。进一步探讨了耦合交互引发振荡的机理，并通过Matlab/Simulink三个算例验证所提方法的有效性。结果表明，当交...
解读: 该交直流耦合谐波稳定性分析方法对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。研究揭示的耦合动态可使等效电阻从-2.6降至-20.4的失稳机理，为储能系统交直流侧协同控制设计提供理论依据。所提最优分解方法可应用于：1）ST系列PCS的交直流导纳建模与稳定性预判，避免弱...
一种基于源驱动控制方案的新型原边控制通用输入AC-DC LED驱动器
A Novel Primary-Side Controlled Universal-Input AC–DC LED Driver Based on a Source-Driving Control Scheme
Yao Chen · Changyuan Chang · Penglin Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年8月
本文提出了一种基于源驱动控制方案的新型原边控制AC-DC LED驱动器。该方案利用低压控制MOSFET驱动高压功率MOSFET，无需传统原边控制方案中常用的辅助绕组。所提出的控制IC采用最小电压检测电路进行监控，简化了电路结构并提高了系统集成度。
解读: 该文献提出的无辅助绕组原边控制技术及源驱动方案，主要应用于LED驱动电源领域，与阳光电源核心的光伏逆变器、储能系统及风电变流器业务关联度较低。虽然其电路简化和控制IC集成化的思路在功率电子领域具有通用参考价值，但由于阳光电源的产品主要聚焦于高功率密度的电力电子变换，该技术在当前产品线（如PowerT...
一种基于V-I下垂控制的自主混合交直流微电网动态性能增强分散控制策略
A Decentralized Control Strategy Based on V-I Droop for Enhancing Dynamics of Autonomous Hybrid AC/DC Microgrids
Mohammad S. Golsorkhi · Mehdi Savaghebi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文提出了一种用于混合交直流微电网的GPS辅助分散控制策略。该方法利用交直流子网中分布式能源（DERs）的V-I下垂特性，通过将各DER的输出电压调整为标幺值输出电流的分段线性函数，有效提升了系统的动态响应性能。
解读: 该研究提出的V-I下垂控制策略对阳光电源的微电网解决方案具有重要参考价值。在PowerTitan和PowerStack等储能系统以及组串式逆变器参与构建微电网时，该分散式控制方法能显著提升系统在复杂负载波动下的动态稳定性，减少对中央通信的依赖。建议研发团队将其应用于构网型（Grid-Forming）...
输入并联输出并联高功率直流电源的输出电压响应改善与纹波抑制控制
Output Voltage Response Improvement and Ripple Reduction Control for Input-Parallel Output-Parallel High-Power DC Supply
Jianhui Meng · Xiaolong Wu · Tairan Ye · Jingsen Yu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
三相隔离式AC-DC-DC电源因高功率密度、模块化扩展及电气隔离等优势，广泛应用于工业领域。在多模块输入并联输出并联（IPOP）的高功率场景下，该系统常面临输出电压响应慢及纹波较大的挑战。本文针对上述问题，提出了一种改进的控制策略，旨在提升系统动态性能并有效抑制输出电压纹波。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率光伏逆变器具有重要参考价值。IPOP架构是实现大容量储能变流器（PCS）模块化并联的关键技术，文章提出的纹波抑制与动态响应优化算法，可直接应用于PCS的DC-DC级控制逻辑中，有助于提升设备在电网调频、调峰等快速响应场...
一种用于单相电压源DC/AC变换器的快速鲁棒直流母线电压控制方法
A Fast and Robust DC-Bus Voltage Control Method for Single-Phase Voltage-Source DC/AC Converters
Seyedfoad Taghizadeh · Masoud Karimi-Ghartemani · M. Jahangir Hossain · Junwei Lu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
本文提出了一种针对单相并网DC/AC变换器的快速鲁棒直流母线电压控制方法。该技术能精确估计并消除直流母线电压中的二倍频（2-f）纹波，且不会引入额外的动态响应或振荡。传统方法通常依赖大容量电容来抑制纹波，而该方法在提升控制性能的同时，有助于降低系统对电容容量的依赖。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型工商业单相逆变器产品线具有重要价值。单相系统固有的二倍频功率波动是影响直流母线电容寿命及系统动态响应的关键瓶颈。通过采用该控制算法，阳光电源可以在保证并网电流质量的前提下，有效减小直流侧电解电容的容量需求，从而提升逆变器的功率密度，并延长整机的使用寿命。建议研发...
一种基于无外置电容线缆补偿方案的高精度PSR CC/CV AC-DC变换器设计
Design of a Highly Accuracy PSR CC/CV AC–DC Converter Based on a Cable Compensation Scheme Without an External Capacitor
Changyuan Chang · Luyang He · Bin Bian · Xiong Han · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
针对便携式电子产品充电器的高精度需求，本文提出了一种高精度恒流/恒压（CC/CV）AC-DC反激变换器。该方案采用原边反馈（PSR）技术，并创新性地提出了一种无需外置电容的线缆补偿方法，有效提升了输出电压检测精度与系统集成度。
解读: 该技术主要应用于小功率AC-DC变换领域，与阳光电源的电动汽车充电桩及户用储能系统中的辅助电源模块高度相关。PSR（原边反馈）技术可省去光耦和副边反馈电路，有助于降低辅助电源的体积与成本，并提升系统可靠性。建议研发团队关注该无外置电容补偿方案，以优化充电桩内部低压辅助电源的设计，提升其在宽负载范围下...
三相AC-DC变换器中用于共模EMI噪声抑制的平衡技术与PCB绕组磁性元件
Balance Techniques and PCB Winding Magnetics for Common-Mode EMI Noise Reduction in Three-Phase AC–DC Converters
Zhengrong Huang · Gibong Son · Qiang Li · Fred Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
本文针对临界导通模式软开关调制下的双通道交错三相AC-DC变换器，提出了一种平衡技术。通过增加额外电感并与原电感耦合，在合理设计下实现电路平衡，从而有效降低共模（CM）EMI噪声。文章推导了平衡条件并分析了其对系统性能的影响。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式光伏逆变器、储能PCS及电动汽车充电桩）具有极高的应用价值。随着功率密度不断提升，EMI噪声抑制已成为产品设计中的关键瓶颈。通过引入平衡技术和PCB绕组磁性元件设计，可以在不增加额外滤波器体积的前提下优化电磁兼容性，有助于提升产品在严苛电网环境下的可靠性。建议研...
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