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避免硅MOSFET雪崩并实现级联GaN器件的零电压开关
Avoiding Si MOSFET Avalanche and Achieving Zero-Voltage Switching for Cascode GaN Devices
Xiucheng Huang · Weijing Du · Fred C. Lee · Qiang Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
本文探讨了高压常开型宽禁带器件与低压常关型硅MOSFET组成的级联结构。分析了关断过程中的电压分布原理及开通时的零电压开关（ZVS）机制，旨在解决级联结构中可能出现的硅MOSFET雪崩击穿问题，并优化开关性能。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能系统（如PowerStack）中对高功率密度和高效率的需求日益增长，GaN器件的应用潜力巨大。级联GaN结构是目前实现高压应用的主流方案，但其可靠性（如Si MOSFET雪崩风险）是工程化落地的关键。本文提出的ZVS实现策略和电压应力优化方法，对阳光电源研发团...
三电平TAIPEI整流器——运行分析、设计考量与性能评估
Three-Level TAIPEI Rectifier—Analysis of Operation, Design Considerations, and Performance Evaluation
Yungtaek Jang · Milan M. Jovanovic · Misha Kumar · Juan M. Ruiz · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年2月
本文提出了一种新型低成本三相四开关三电平零电压开关（ZVS）断续电流模式（DCM）功率因数校正（PFC）升压整流器，即TAIPEI整流器。该拓扑实现了输入电流低总谐波失真（THD）及所有开关管的ZVS软开关，且四个开关管的电压应力均衡。
解读: 该研究提出的三电平TAIPEI整流器在降低开关损耗（ZVS）和优化输入电流质量方面具有显著优势，对阳光电源的户用及工商业光伏逆变器、充电桩产品线具有参考价值。在追求高功率密度和低成本的趋势下，该拓扑可作为提升逆变器前端PFC级效率的备选方案。建议研发团队评估其在小功率段的成本竞争力，并重点研究其在不...
一种用于高压母线光伏系统的新型ZVS三端口DC/DC变换器
A ZVS Three-Port DC/DC Converter for High-Voltage Bus-Based Photovoltaic Systems
Junyun Deng · Haoyu Wang · Ming Shang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
针对高压母线光伏系统，本文提出了一种新型三端口DC/DC拓扑，用于管理光伏板、电池与高压直流母线之间的功率流。该拓扑利用脉宽调制和移相控制提供两个自由度，有效实现了功率流的灵活调节，并实现了软开关（ZVS）以提高转换效率。
解读: 该研究提出的三端口DC/DC拓扑高度契合阳光电源“光储一体化”战略。在PowerTitan和PowerStack等储能系统及户用储能产品线中，通过多端口集成可显著减少功率变换级数，提升系统功率密度并降低成本。ZVS软开关技术有助于提升变换器效率，符合阳光电源追求极致效率的产品理念。建议研发团队评估该...
基于压电变压器的电源谐振电流估计与锁相环反馈设计
Resonant Current Estimation and Phase-Locked Loop Feedback Design for Piezoelectric Transformer-Based Power Supplies
Zijiang Yang · Jack Forrester · Jonathan N. Davidson · Martin P. Foster 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
本文提出了一种用于无电感半桥压电变压器谐振电源的控制系统，旨在实现零电压开关（ZVS）。通过模拟锁相环（PLL）将谐振电流的相位和频率锁定在开关波形上，确保ZVS运行。文中介绍了两种用于生成参考信号的谐振电流估计电路。
解读: 该文献探讨了基于压电变压器的谐振变换技术，虽然目前阳光电源的主流产品（如光伏逆变器、储能PCS）主要基于电磁式磁性元件（电感/变压器），但压电变压器具有高功率密度和低电磁干扰的潜力。该技术在未来超小型化户用逆变器或辅助电源模块中具有潜在的应用价值。建议研发团队关注其在高频化、轻量化电源转换中的可行性...
一种具有宽ZVS运行范围的LCC-LCC补偿无线电能传输系统混合模式控制策略
A Hybrid Mode Control Strategy for LCC–LCC- Compensated WPT System With Wide ZVS Operation
Na Fu · Junjun Deng · Zhenpo Wang · Wenbo Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年2月
本文提出了一种面向效率的LCC-LCC补偿无线电能传输（WPT）系统控制策略，通过全桥（FB）与半桥（HB）模式的切换，实现了宽电流调节范围下的零电压开关（ZVS）运行。文中建立了考虑谐波的时域模型，以优化系统在不同负载需求下的转换效率。
解读: 该技术主要针对无线充电领域，与阳光电源现有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演进，该混合模式控制策略（FB/HB切换）可有效提升宽负载范围下的转换效率，有助于优化未来无线充电模块的拓扑设计。建议研发团队关注该拓扑在提升充电桩系统轻载效率方面的...
一种扩展ZVS范围并提高效率的非对称DAB变换器调制与控制系统
An Asymmetrical DAB Converter Modulation and Control Systems to Extend the ZVS Range and Improve Efficiency
Morteza Mahdavifard · Neda Mazloum · Faizah Zahin · Amin KhakparvarYazdi 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种基于双有源桥（DAB）变换器对称与非对称运行的优化混合调制与控制系统。该方法旨在最小化变压器均方根（RMS）电流，并有效扩展零电压开关（ZVS）范围。文中分析了多种调制模式，并推导了相应的功率、RMS电流方程及软开关条件。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）中实现DC-DC功率变换的核心拓扑。该研究通过优化调制策略降低变压器RMS电流并扩展ZVS范围，直接对应于提升储能变流器的整机转换效率及热管理性能。在阳光电源追求高功率密度和高效率的储能产品研发中，该非对称...
一种反激辅助宽范围全软开关T型逆变器的设计与实现
Design and Implementation of a Flyback-Assisted Wide-Range Fully Soft-Switched T-Type Inverter
Naim Suleyman Ting · Yakup Sahin · Mehmet Cihat Ozgenel · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文提出了一种新型软开关三电平T型逆变器。该拓扑通过零电压转换实现主开关管的开通，并利用缓冲电容实现零电压关断，有效消除了电压和电流应力。通过将开关损耗能量转移至缓冲电容，显著优化了主开关的关断过程，提升了变换效率。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式及集中式光伏逆变器）具有极高的参考价值。T型三电平拓扑是目前高功率密度逆变器的主流选择，该研究提出的全软开关技术能有效降低开关损耗，提升整机效率，并缓解高频化带来的EMI问题。建议研发团队评估该反激辅助电路的复杂性与成本，重点关注其在提升逆变器功率密度及散热设计优...
考虑无米勒平台效应的SiC MOSFET零关断损耗转换的确定与实现
Determination and Implementation of SiC MOSFETs Zero Turn-off Loss Transition Considering No Miller Plateau
Shijie Song · Han Peng · Xinbo Chen · Qing Xin 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文探讨了在零电压开关（ZVS）变换器中实现SiC MOSFET零关断损耗（ZTL）的方法。针对现有研究中对ZTL现象量化模型缺失及开关瞬态假设不准确的问题，本文提出了新的分析模型，旨在突破开关频率限制，进一步提升电力电子变换器的功率密度。
解读: 该技术对于阳光电源的核心产品线具有重大意义。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中，SiC MOSFET的应用已成为提升功率密度和效率的关键。通过实现零关断损耗（ZTL），可以显著降低高频开关下的发热，从而缩小散热器体积，提升整机功率密度。建议研发团队在...
具有自动电压平衡和全范围ZVS的双极性电流型DC-DC变换器
Bipolar Current-Fed DC–DC Converter With Automatic Voltage Balance and Full Range ZVS for Bipolar DC System
Yuchen Lin · Feng Zhou · Guo Xu · Wenjing Xiong 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
双极性直流微电网因其高效率和高可靠性备受关注，但易受不平衡功率影响。本文提出一种在移相加脉宽控制下具有自动电压平衡功能的双极性电流型DC-DC变换器。通过结合电流型双有源桥（DAB）变换器与电压平衡器，简化了电路结构，并实现了全范围软开关（ZVS）。
解读: 该拓扑结构在双极性直流微电网应用中具有显著优势，其自动电压平衡特性可有效提升阳光电源PowerTitan及PowerStack等储能系统在复杂直流配电场景下的运行稳定性。通过简化电路结构实现全范围ZVS，有助于提升PCS产品的功率密度和转换效率，降低散热压力。建议研发团队关注该拓扑在模块化储能系统中...
一种用于ZVS四开关反激变换器的PWM加伏秒平衡控制
A PWM Plus Voltage-Second Balance Control for ZVS Four-Switch Flyback Converter
Kuang Wang · Xinbo Ruan · Tao Fu · Fei Liu 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年8月
四开关反激（FSF）变换器具有功率开关管电压应力低和零电压开关（ZVS）的特点。本文对钳位电容进行了合理设计，以避免漏感电流和励磁电流出现多个交汇点。然后，提出了一种脉冲宽度调制（PWM）加伏秒平衡（VSB）控制方法，用于关断钳位开关，以确保励磁电流为负，从而实现零电压开关，且不再需要二次侧整流器电流传感器。分析了FSF变换器的工作原理，给出了设计考虑因素，并阐述了所提出的PWM加VSB控制方法的实现方式。最后，在实验室搭建并测试了一台采用氮化镓（GaN）器件、工作频率为500 kHz、功率为6...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，该论文提出的四开关反激（FSF）变换器改进控制技术具有重要的应用价值。反激拓扑在我司光伏逆变器的辅助电源、储能系统的DC-DC变换以及小功率电源模块中广泛应用，该技术的创新点与我司产品优化方向高度契合。 该技术的核心价值体现在三个方面：首先，通过PWM加伏秒平衡（VSB）...
基于单端谐振逆变器及快速频率跟踪技术的等离子手术刀电外科发生器
Electrosurgical Generator for Driving Plasma Scalpel Using Fast Frequency Tracking Technology Based on a Single-Ended Resonant Inverter
Duo Xing · Chengyu Yuan · Yuanda Xu · Weifeng Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
本文提出了一种用于驱动等离子手术刀的电外科发生器（ESG）。该系统采用单端谐振逆变器架构，结合快速频率跟踪技术和可调直流电压源，实现了在宽负载阻抗范围内的零电压开关（ZVS）开通，有效提升了功率变换效率与系统稳定性。
解读: 该文献研究的单端谐振逆变器及快速频率跟踪技术，主要应用于高频医疗电源领域。虽然与阳光电源核心的光伏逆变器、储能PCS及风电变流器业务关联度较低，但其核心的ZVS软开关技术及宽负载范围下的频率跟踪算法，对阳光电源在户用逆变器或小型化功率变换模块的效率优化具有一定的参考价值。建议研发团队关注其在宽负载适...
一种具有ZVS转换特性的集成高功率因数变换器
An Integrated High-Power-Factor Converter With ZVS Transition
Chien-Hsuan Chang · Chun-An Cheng · En-Chih Chang · Hung-Liang Cheng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
本文提出了一种具有软开关特性的单相高功率因数AC/DC变换器。该电路拓扑通过集成Boost和Buck变换器实现：Boost级负责功率因数校正，以获得高功率因数和低输入电流谐波；Buck级进一步调节直流母线电压，从而实现高效的功率转换与电压调节。
解读: 该拓扑通过集成Boost与Buck级实现软开关，能够有效降低开关损耗并提升功率密度，这对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有重要参考价值。在户用场景中，高效率与高功率密度是核心竞争力，该技术可优化前端PFC电路设计，减小散热器体积，提升整机效率。建议研发团队评估该拓扑在小功率单相变换器中的应用...
基于电容电流平衡控制的半桥三电平DC/DC变换器零电压开关PWM策略
Zero-Voltage Switching PWM Strategy Based Capacitor Current-Balancing Control for Half-Bridge Three-Level DC/DC Converter
Dong Liu · Fujin Deng · Qi Zhang · Zhe Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年1月
针对半桥三电平（HBTL）DC/DC变换器中输入电容电压不平衡影响系统可靠性的问题，本文提出了一种包含两种运行模式的零电压开关（ZVS）PWM策略。基于该策略，实现了电容电流平衡控制，有效提升了变换器的性能与可靠性。
解读: 该研究针对半桥三电平DC/DC拓扑的电容平衡控制，对阳光电源的储能变流器（如PowerTitan、PowerStack系列）及组串式光伏逆变器具有重要参考价值。三电平拓扑在提升功率密度和效率方面优势显著，但电容电压平衡是工程应用中的难点。该ZVS PWM策略能有效降低开关损耗并解决中点电位漂移问题，...
针对极轻载下移相全桥
PSFB）变换器扩展ZVS范围与突发模式运行的最优死区控制方案
Chong-Eun Kim · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
移相全桥（PSFB）变换器因其低应力和零电压开关（ZVS）特性被广泛应用。然而，在极轻载条件下，其硬开关特性会导致严重的温升问题。本文提出一种最优死区控制方案，旨在扩展ZVS范围并优化突发模式运行，以提升轻载效率并降低热应力。
解读: PSFB变换器是阳光电源储能变流器（PCS）及部分大功率直流变换模块的核心拓扑之一。在储能系统（如PowerTitan、PowerStack）的待机或极轻载工况下，开关损耗和热管理是提升整机效率的关键。该文献提出的最优死区控制方案能有效解决轻载下的硬开关问题，有助于提升阳光电源储能产品的全功率段转换...
基于GaN的兆赫兹单相逆变器及其高效率高功率密度混合TCM控制方法
GaN-Based Megahertz Single-Phase Inverter With a Hybrid TCM Control Method for High Efficiency and High-Power Density
Teng Liu · Cai Chen · Ke Xu · Yi Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
针对基于TCM（三角电流模式）的逆变器，本文提出了一种混合TCM控制方法。相较于传统的DCM和QCFTCM频率限制方法，该方法在实现全范围零电压开关（ZVS）的同时，有效限制了开关频率的变化范围。通过建立精确的谐振转换模型，该控制策略能够显著提升单相逆变器在高频下的效率与功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及微型逆变器产品线具有重要参考价值。随着户用市场对设备体积和安装便捷性要求的提升，利用GaN器件实现兆赫兹级开关频率是提升功率密度的关键路径。本文提出的混合TCM控制策略解决了高频化带来的频率波动大、控制复杂等痛点，有助于阳光电源在下一代高频化、小型化逆变器研发中实现...
一种无变压器交错式ZVS高降压DC-DC变换器的分析与实现
Analysis and Implementation of a Transformerless Interleaved ZVS High-Step-Down DC-DC Converter
Yijie Wang · Zhenshuai Rong · Zhan Sun · Yueshi Guan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
随着大数据与云计算的发展，高降压DC-DC变换器需求激增。传统Buck变换器因占空比极小难以满足性能要求。本文结合了SC-Buck变换器的双重降压优势与谐振双路径混合Buck变换器的电容软充放电特性，提出了一种新型高降压DC-DC变换器，有效提升了转换效率与功率密度。
解读: 该拓扑通过软开关（ZVS）和电容谐振技术实现高降压比，对阳光电源的户用储能系统（如PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有参考价值。在充电桩模块中，高降压比拓扑有助于减小磁性元件体积，提升功率密度。建议研发团队关注该拓扑在低压大电流输出场景下的效率表现，评估其在下一代高效率充电模块或储能PCS...
面向三相平衡微逆变器应用的ZVS并网DC/AC变换器建模与三环控制
Modeling and Triple-Loop Control of ZVS Grid-Connected DC/AC Converters for Three-Phase Balanced Microinverter Application
Lin Chen · Changsheng Hu · Qian Zhang · Kun Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年4月
本文提出了一种用于两级并网微逆变器的高效三相平衡逆变器建模及三环控制策略。文章建立了基于同步旋转坐标系的三相四线制逆变器平均信号模型，并设计了包含变频双向电流模式（VFBCM）控制器的内电流环，以实现高效的零电压开关（ZVS）特性。
解读: 该研究提出的ZVS软开关技术及三环控制策略，对阳光电源的户用及工商业组串式逆变器具有重要参考价值。通过引入VFBCM控制，可进一步提升逆变器在轻载下的转换效率，优化功率密度。建议研发团队关注该拓扑在微型逆变器或小功率组串式产品中的应用潜力，以提升产品在复杂电网环境下的动态响应速度和并网稳定性，助力i...
一种具有耦合效应的新型ZVZCT Boost变换器设计与分析
Design and Analysis of a Novel ZVZCT Boost Converter With Coupling Effect
Xi Zhang · Wei Qian · Zhe Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年12月
本文提出了一种利用耦合电感的新型零电压零电流转换（ZVZCT）Boost DC-DC变换器。该拓扑实现了主开关管的ZVZCT开通与ZVS关断，辅助开关管实现了ZCS开通与ZVS关断，主二极管实现了ZVT开通与ZCS关断，有效降低了开关损耗。
解读: 该研究提出的ZVZCT Boost拓扑通过软开关技术显著降低了开关损耗，对阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）及户用光伏逆变器中的DC-DC升压级具有重要参考价值。在追求更高功率密度和转换效率的趋势下，该拓扑有助于优化逆变器内部Boost电路的散热设计，提升整机效率。建议研发团队评估该耦合电感方案在...
一种用于储能系统的新型零电压开关双向DC/DC变换器分析
Analysis of a Novel Zero-Voltage-Switching Bidirectional DC/DC Converter for Energy Storage System
Yiran Lu · Qunfang Wu · Qin Wang · Dan Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
本文提出了一种用于储能系统的新型零电压开关（ZVS）双向DC/DC变换器。其原边采用改进型推挽拓扑以实现ZVS，副边采用全桥拓扑。相较于传统的双有源桥（DAB）变换器，该拓扑通过三开关结构优化，提升了变换效率与性能。
解读: 该研究提出的ZVS双向DC/DC变换器拓扑对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列PCS）具有重要参考价值。通过改进推挽拓扑实现ZVS，可有效降低开关损耗，提升PCS在宽电压范围下的转换效率。建议研发团队评估该拓扑在液冷储能系统中的应用潜力，特别是在高功率密度设计中，利...
一种具有辅助电感的自适应工作模式三电平双向DC-DC变换器，用于实现全工况零电压开关
Three-Level Bidirectional DC–DC Converter With an Auxiliary Inductor in Adaptive Working Mode for Full-Operation Zero-Voltage Switching
Zhiqiang Guo · Kai Sun · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
本文提出了一种用于高输出电压应用的三电平双向DC-DC变换器，通过在飞跨电容中点与变压器副边中心抽头之间引入辅助电感，实现了全工况下的零电压开关（ZVS）。该拓扑有效优化了三电平结构中内外开关管的开关特性，提升了变换效率。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及高压组串式光伏逆变器具有重要参考价值。随着储能系统向高压化（1500V及以上）发展，三电平拓扑在降低开关损耗和提升功率密度方面优势显著。该文提出的辅助电感ZVS方案能有效解决高压工况下的开关损耗问题，建议研发团队评估该拓...
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