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一种具有安全换流策略的高频隔离单相Z源AC-AC变换器系列
A Family of High-Frequency Isolated Single-Phase Z-Source AC–AC Converters With Safe-Commutation Strategy
Hafiz Furqan Ahmed · Honnyong Cha · Ashraf Ali Khan · Heung-Geun Kim · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年11月
本文将高频变压器隔离概念引入Z源（ZS）AC-AC变换器，提出了一系列新型高频隔离（HFTI）ZS AC-AC变换器。该拓扑保留了非隔离型变换器的优势，如具备宽范围的升降压功能，并实现了电气隔离与安全换流，适用于对电压调节和隔离要求较高的电力电子应用场景。
解读: 该研究提出的高频隔离Z源AC-AC拓扑在电压调节灵活性和电气隔离方面具有优势。对于阳光电源而言，该技术可作为未来研发高密度、宽电压范围变换器的技术储备。特别是在户用光伏逆变器或小型储能变流器（PCS）领域，若需实现更紧凑的升降压变换及高频隔离，该拓扑提供的安全换流策略具有参考价值。建议研发团队关注其...
基于准Z源拓扑和增强型分频协调控制的电动汽车混合超级电容-电池储能系统
Hybrid Ultracapacitor–Battery Energy Storage System Based on Quasi-Z-source Topology and Enhanced Frequency Dividing Coordinated Control for EV
Sideng Hu · Zipeng Liang · Dongqi Fan · Xiangning He · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年11月
本文提出了一种基于双向准Z源逆变器（qZSI）的电动汽车混合储能系统（HESS）。利用qZSI的升降压特性，将HESS集成至牵引逆变器系统中，省去了独立的电池变换器，并降低了电池组和超级电容的额定电压要求，提升了系统整体效率与功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及储能业务具有重要参考价值。qZSI拓扑通过减少变换级数简化了系统架构，这与阳光电源追求高功率密度和高效率的电力电子设计理念一致。在充电桩产品线中，该拓扑可优化直流侧电压匹配，提升充电效率；在储能业务中，其分频协调控制策略可借鉴用于PowerTitan等储能系统，以优...
单相三电平NPC阻抗源逆变器的新型空间矢量脉宽调制策略
Novel Space Vector Pulsewidth Modulation Strategies for Single-Phase Three-Level NPC Impedance-Source Inverters
Tatiana E. Shults · Oleksandr Husev · Frede Blaabjerg · Carlos Roncero-Clemente 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
本文提出了一种针对耦合阻抗源（IS）网络的单相三电平Buck-Boost中点钳位（NPC）逆变器的新型空间矢量脉宽调制（PWM）策略。该策略适用于任何带中点的阻抗源网络，并以具有连续输入电流的准Z源逆变器作为案例研究，旨在提升系统性能。
解读: 该研究提出的三电平NPC拓扑与阻抗源网络结合技术，对阳光电源的户用光伏逆变器及小型工商业储能系统具有重要的参考价值。三电平技术能有效降低输出谐波，减小滤波器体积，提升转换效率。阻抗源网络（如准Z源）具备升降压能力，可拓宽逆变器的工作电压范围，提升系统对不同光伏组件配置的适应性。建议研发团队关注该调制...
移相全桥功率变换器双向运行的调制方案
Modulation Scheme for the Bidirectional Operation of the Phase-Shift Full-Bridge Power Converter
Manuel Escudero · David Meneses · Noel Rodriguez · Diego Pedro Morales · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
本文提出了一种用于移相全桥（PSFB）DC/DC变换器双向运行的新型调制技术。PSFB拓扑在正向（降压）模式下应用广泛，但在反向（升压）模式下，由于二次侧器件存在较大的漏极电压过冲，应用较少。该研究旨在优化双向运行性能，提升变换效率与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高的应用价值。储能PCS的核心在于高效的双向DC/DC变换，移相全桥是实现电池侧与直流母线侧能量双向流动的关键拓扑。通过优化调制策略解决反向升压时的电压过冲问题，不仅能降低对功率器件（如SiC/IGBT）...
双有源桥DC-DC变换器最小无功功率的最优移相控制
Optimal Phase-Shift Control to Minimize Reactive Power for a Dual Active Bridge DC–DC Converter
Shuai Shao · Mingming Jiang · Weiwen Ye · Yucen Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
在双有源桥（DAB）DC-DC变换器中，通过调节移相角可以抑制无功功率，从而在非单位电压增益条件下提高转换效率。由于DAB在不同工作场景（正/反向、降压/升压）及多种工作模式下存在复杂性，推导实现最小无功功率的最优移相控制策略具有挑战性。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流耦合光储一体化方案中的核心拓扑。该文献提出的最小无功功率移相控制策略，能有效降低变换器在宽电压范围下的循环电流，减少开关损耗和导通损耗。对于阳光电源而言，应用此算法可显著提升储能变流器（PCS）在电池电压波动时的...
一种用于电动汽车HV-LV变换器、具有开关与导通损耗降低特性的新型双有源桥-串联谐振变换器
New Dual Active Bridge-Series Resonant Converter With Switching and Conduction Loss Reduction for HV-LV Converter in EV Application
Ngoc-Quy Do · Changseob Lee · Huu-Phuc Kieu · Sewan Choi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种用于电动汽车应用的新型高低压（HV-LV）变换器。该拓扑结合了双有源桥-串联谐振变换器（DAB-SRC）与交错式Buck/Boost变换器。通过在低压侧引入额外的移相控制，使有源开关能够在接近直流变压器（DCX）模式下工作，从而显著降低开关损耗。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。通过DAB-SRC拓扑与交错式变换器的结合，能够有效提升车载电源或充电模块的功率密度与转换效率，这与阳光电源充电桩产品追求的高效、紧凑设计趋势高度契合。建议研发团队关注其低压侧移相控制策略，以优化充电桩内部DC-DC模块的损耗表现，提升产品在宽电...
一种用于桥臂复用FSBB-LLC变换器的自适应ZVS边界调节PWM与移相组合控制方法
A Combined PWM and Phase-Shift Control Method With Adaptive ZVS Boundary Regulation for Bridge-Arm Reused FSBB-LLC Converter
Fei Liu · Yang Zhao · Xinbo Ruan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
本文针对桥臂复用的FSBB-LLC变换器，提出了一种结合PWM与移相控制的策略。该方法通过自适应ZVS边界调节，解决了桥臂复用导致的控制自由度降低问题，在实现宽范围电压调节的同时，确保了功率开关管的零电压开关（ZVS）特性，有效提升了变换器的功率密度并降低了系统成本。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及户用光储一体机具有重要价值。通过桥臂复用技术，可以在保持高效率的前提下显著减少功率器件数量，从而提升产品功率密度并降低BOM成本。自适应ZVS边界调节策略能够优化PCS在宽电压范围下的工作效率，特别是在电池电压波动较大的...
用于中压直流系统的高降压比低功率模块化变换器
Buck-Boost Type High Step-Down Low Power Modular Converter for Medium Voltage DC Systems
Lin Zhu · Chushan Li · Huan Yang · Shengdao Ren 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
中压直流（MVDC）系统备受关注，但如何从MVDC直接为低功率电路供电仍是关键难点，直接影响系统可靠性。现有高降压比电路多针对高功率应用，本文提出一种适用于低功率场景的Buck-Boost型模块化变换器，旨在提升MVDC系统的整体可靠性与供电灵活性。
解读: 该技术主要解决MVDC系统中的辅助电源供电问题。对于阳光电源的PowerTitan等大型储能系统或集中式光伏逆变器，内部辅助电源系统（Auxiliary Power Supply）的可靠性至关重要。该拓扑的高降压比特性可简化辅助电源设计，减少器件应力，提升系统在宽电压输入范围下的稳定性。建议研发团队...
基于电流源型有源整流输入级的电动汽车单相车载充电机PFC挑战
Challenges Facing PFC of a Single-Phase On-Board Charger for Electric Vehicles Based on a Current Source Active Rectifier Input Stage
Christelle Saber · Denis Labrousse · Bertrand Revol · Alain Gascher · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年9月
本文研究了电动汽车单相车载充电机（OBC）的功率因数校正（PFC）方案。该拓扑基于单向电流源有源整流器（CSAR），由四个IGBT串联四个二极管及后续Boost变换器组成。文章重点分析了Buck型整流器在交流电网中注入低次谐波电流所带来的挑战及相关控制策略。
解读: 该研究涉及车载充电机（OBC）的核心拓扑与PFC控制，与阳光电源的电动汽车充电桩业务高度相关。CSAR拓扑在提高功率密度和电网电能质量方面具有潜力，可为公司研发高效、低谐波的充电桩产品提供技术参考。建议研发团队关注该拓扑在宽电压范围下的效率表现，并将其控制策略与公司现有的充电桩功率模块设计相结合，以...
无极荧光灯应用单级可调光电子镇流器的性能对比研究
A Comparative Performance Investigation of Single-Stage Dimmable Electronic Ballasts for Electrodeless Fluorescent Lamp Applications
J. Fraytag · M. E. Schlittler · M. A. Dalla Costa · A. R. Seidel 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年4月
本文对六种用于无极荧光灯的单级电子镇流器拓扑进行了对比研究与设计分析。该镇流器旨在驱动100W灯具，工作频率为250kHz，并具备调光功能。文中探讨了Buck-Boost、SEPIC、Zeta、Cúk及Flyback等不同功率因数校正（PFC）级拓扑在系统中的应用表现。
解读: 该文献主要聚焦于照明领域的电子镇流器拓扑分析，与阳光电源核心的光伏逆变器及储能系统业务关联度较低。虽然文中涉及的Buck-Boost、SEPIC、Cúk等DC-DC变换器拓扑在电力电子领域具有通用性，且PFC技术在阳光电源的户用逆变器及充电桩产品中广泛应用，但该文献的研究对象（荧光灯驱动）与公司当前...
符合DO-160G电流畸变测试的三相Buck型和Boost型整流器设计方法
Design Methodology for Three-Phase Buck-Type and Boost-Type Rectifiers to Comply With the DO-160G Current Distortion Test
Uros Borovic · Sisi Zhao · Jesus Angel Oliver · Pedro Alou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
本文针对航空电子设备DO-160G标准中关于360-800Hz变频电网下的电流畸变测试要求，提出了一种系统化的三相Buck型和Boost型整流器设计方法，旨在确保航空负载在复杂电网环境下的电能质量合规性。
解读: 虽然该研究聚焦于航空领域，但其核心涉及的高频变频电网下的电流畸变控制及整流器设计方法，对阳光电源的电力电子技术储备具有参考价值。在弱电网或极端电网环境下，光伏逆变器和储能变流器（PCS）同样面临严苛的电能质量要求。该文提出的系统化设计方法可优化公司在复杂工况下的滤波器设计与PWM控制策略，提升产品在...
非线性自抗扰控制在降压和升压DC/DC变换器中的应用
Non-linear active disturbance rejection control for buck and boost DC/DC converters
Asimenia Korompili · Oemer Ekin · Veit Hagenmeyer · Antonello Monti · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
直流电源系统有助于高效集成基于变换器的分布式能源。本文提出一种用于降压和升压DC/DC变换器的电压控制器，采用非线性自抗扰控制（NL-ADRC）模型，包含增广滑模观测器、自适应参考轨迹生成器和李雅普诺夫反馈控制器。该模型基于广义ADRC框架，适用于非最小相位系统及匹配与不匹配扰动。通过估计扰动生成平滑状态参考轨迹，提升抗扰鲁棒性。相比传统L-ADRC，所提方法在控制自由度和动态性能上更具优势，并结合频域与时域分析揭示小信号与大信号扰动下的设计权衡。仿真与实验验证了其优于PID和L-ADRC的性能...
解读: 该非线性自抗扰控制技术对阳光电源DC/DC变换器产品具有重要应用价值。在ST系列储能变流器中，NL-ADRC可显著提升DC/DC级联环节的电压调节性能，增强对电池侧电压波动和负载突变的抗扰能力，优于传统PID控制。在PowerTitan大型储能系统中，该技术可改善多模块并联时的动态响应和稳定性。对于...
直流配电网中Buck和Boost DC-DC变换器的线性自抗扰控制电压控制器
Linear Active Disturbance Rejection Control-Based Voltage Controller for Buck and Boost DC/DC Converters
Asimenia Korompili · Oemer Ekin · Marija Stevic · Veit Hagenmeyer 等5人 · IEEE Access · 2025年1月
直流配电网因高效集成变流器接口分布式能源DER近期获得研究关注。本文提出Buck和Boost DC-DC DER接口变换器的电压控制器，工作在电压控制模式作为直流构网变换器。提出线性自抗扰控制L-ADRC模型，包含用于状态和扰动估计的增强卡尔曼滤波器、自适应状态参考轨迹生成器和作为反馈控制器的线性二次调节器。L-ADRC模型按广义ADRC概念制定，使电压控制器适用于非最小相位NMP类变换器如电压控制模式的Boost DC-DC变换器，且适用于匹配和不匹配扰动，与文献中主要存在的原始ADRC相反。...
解读: 该自抗扰控制技术对阳光电源直流储能系统具有重要应用价值。阳光ST储能变流器在直流侧采用DC-DC变换器进行电压变换和功率控制。该L-ADRC方法的扰动估计和自适应补偿能力可显著提升阳光直流变换器的抗干扰性能。在大型储能电站中，多台储能变流器并联运行时面临母线电压波动和负荷突变挑战。该研究的非最小相位...
基于GaN的改进型集成车载充电机构型，仅使用最少的额外有源和无源元件
GaN Based Modified Integrated On-Board Charger Configuration Using Minimum Additional Active and Passive Components
Shohei Funatsu · Hiroaki Matsumori · Takashi Kosaka · Nobuyuki Matsui 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月
本文提出了一种基于氮化镓（GaN）的改进型非隔离式集成车载充电器（IOBC），适用于A、B级电动汽车（EV），具有双功率转换级，该充电器利用了牵引电机的低零序电感和逆变器。在改进的配置中，牵引电机和逆变器将作为后端直流 - 直流降压转换器的组件，而非像传统IOBC配置那样用于前端交流 - 直流升压转换器。改进后的IOBC配置满足了日本电力公司规定的总谐波失真（THD）允许限值，同时将电池输出电流的峰 - 峰纹波控制在规定范围内。此外，通过在提出的改进型IOBC配置中增加一个分裂式升压电感和一个浮...
解读: 该GaN基集成车载充电机技术对阳光电源新能源汽车产品线具有重要参考价值。通过最小化附加元件设计思路，可优化阳光电源车载OBC产品的功率密度与成本结构。其利用电机零序电感的创新方案，启发我们在充电桩产品中探索类似的磁件复用技术。GaN器件的应用经验也可迁移到ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的新一...
基于三相交错AC-DC变换器的离网式电池充电站
A Three-Phase Interleaved AC-DC Converter Based Off-Board Battery Charger Station With Balanced Supply and Submodules Currents
Bader N. Alajmi · Ibrahim Abdelsalam · Mostafa I. Marei · Nabil A. Ahmed · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年10月 · Vol.62
本文提出一种适用于宽电压范围电动汽车的离网式充电桩，采用带隔离变压器的三相交错升降压AC-DC拓扑，通过三环协同控制实现稳压、恒流充电与单位功率因数并网，并引入移相调制与电感电流均衡器提升动态响应与模块均流能力。
解读: 该文提出的高功率密度、模块化、故障容错型三相交错AC-DC充电架构，与阳光电源ST系列PCS及PowerTitan储能系统中集成的双向充放电功能高度契合，可拓展应用于光储充一体化电站中的智能直流快充单元。建议将文中移相控制与电流均衡策略迁移至ST500K-H/ST1000K-H等大功率PCS的V2G...
用于住宅电力管理的光伏-电网集成系统
A Photovoltaic-Grid Integrated System for the Residential Power Management
Ande Bala Naga Lingaiah · Narsa Reddy Tummuru · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年9月
本文提出一种用于住宅管理中电动汽车充电的光伏-电网集成系统，结合感应式电能传输技术。采用BBIHB结构将光伏源与前端变换器直流母线集成，同时实现最大功率追踪与电能传输。通过光伏与变换器直流链路的串联连接，提升感应传输系统的直流母线电压，增强传输能力。前端变换器支持电网与系统间的双向功率流动，平衡功率缺额或盈余。文中建立了系统模型并设计了控制策略，具备固有升压、控制简单及无需独立光伏变换器等优点。实验平台在4kW输出下验证了系统性能，DC-DC效率达94%。
解读: 该光伏-电网集成系统对阳光电源户用光储充产品线具有重要参考价值。文中提出的BBIHB拓扑将光伏MPPT与DC-DC变换集成，可优化SG系列户用逆变器的前端架构，减少独立光伏变换器级数，提升系统效率至94%。双向功率流控制策略可直接应用于ST系列储能变流器，实现光伏-电网-负载的灵活调度。感应式电能传...
面向功率密度和效率提升的氮化镓基DC-DC变换器设计优化
Design Optimization for Enhancing the Power Density and Efficiency for GaN-Based DC–DC Converter
作者未知 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年3月
本文提出了一种用于提高基于氮化镓（GaN）的直流 - 直流转换器效率和功率密度的优化策略，该策略适用于具有宽输入电压范围调节需求的不同应用场景。该优化方案采用空心电感，并实施可变开关频率调制方法，以使氮化镓晶体管实现零电压开关导通，从而在频率调整方面提供更大的灵活性，并改善热管理。此外，针对基于交错式升降压氮化镓晶体管的直流 - 直流转换器，引入了一个专门的热模型，该模型考虑了自然对流散热器的存在。最后，通过对实验室原型进行测试，将理论探讨转化为实际应用。该原型实现了高效率（约 99%），在配备...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于GaN器件的DC-DC变换器优化技术具有显著的战略价值。该技术实现的99%高效率和17.5kW/L功率密度指标，直接契合我们在光伏逆变器和储能系统领域对高功率密度、高效率的核心追求。 在光伏应用场景中，该技术的宽输入电压范围（110-450V）特性尤为关键。这可有...
一种具有宽电压转换比的新型双向改进型Zeta变换器
A Novel Bidirectional Modified Zeta Converter With Wide Voltage Conversion Ratio
Sunil Mandal · Prajof Prabhakaran · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年5月
高增益、非隔离型双向DC-DC变换器（BDC）在储能系统与微电网及电动汽车（EV）的接口中发挥着关键作用。然而，现有拓扑常受限于窄占空比范围，且器件数量多、电压应力高。本文提出一种新型非耦合高增益BDC，基于改进型Zeta拓扑，正向功率流时高效工作于升压模式，反向时工作于降压模式。该结构简化了电路与控制策略，器件数量少，可在宽占空比范围内实现高电压增益，并显著降低多数开关管的电压应力。实验研制了200 W样机，采用SiC MOSFET使峰值效率达96%。结果验证了其在开环与闭环控制下的适用性，展...
解读: 该新型双向Zeta变换器技术对阳光电源ST系列储能变流器和车载OBC充电机具有重要应用价值。其宽电压转换比特性可优化PowerTitan储能系统中电池侧与直流母线的接口设计，特别适用于低压电池组（48V/96V）与高压直流母线（400V/800V）的双向能量管理。文中采用的SiC MOSFET方案与...
基于耦合电感的宽增益四开关DAB DC-DC变换器
Coupled Inductor-Based Wide Gain Four-Switch DAB DC–DC Converter
Guo Xu · Ye Liu · Junyi Huang · Li Jiang 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年11月
本文提出一种基于耦合电感的宽增益四开关双有源桥（DAB）DC-DC变换器。该变换器通过并联变压器（含漏感）将两个Buck-Boost电感耦合，将两个直流电感、一个变压器和一个漏感集成于单一耦合电感中，减少磁性元件数量。采用脉宽调制加移相（PPS）控制实现全负载范围所有开关管的零电压开关（ZVS），并通过电压匹配控制调节桥臂电压，确保等效漏感两端电压平衡。详细分析了工作原理与ZVS实现条件，合理设计两个直流电感参数以兼顾结电容影响，实现全负载ZVS。同时对磁集成与参数设计进行了深入分析。实验研制8...
解读: 该四开关DAB变换器的磁集成技术对阳光电源储能与充电产品具有重要价值。在ST储能变流器的DC-DC环节，耦合电感方案可减少磁性元件数量，降低体积和成本；PPS控制实现的全负载ZVS特性可提升PowerTitan系统的轻载效率。在车载OBC充电机中，宽增益特性适配动力电池宽电压范围（200-450V）...
一种用于太阳能功率优化器的多层控制系统：集成I-V曲线扫描与过压保护
A Multi-Layer Control System for Solar Power Optimizers: Integrated I-V Curve Scanning and Overvoltage Protection
Ali Akbar Shalbaf · Amir Hossein Riyahi · Mohammad Hemati · Amir Hossein Jabbarpoor Shahrezaei 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
太阳能功率优化器（SPOs）通过解决组件失配与局部遮挡问题，显著提升光伏系统性能。本文提出一种面向串联SPOs的创新性多层控制系统，结合诊断与保护功能。基于四开关Buck-Boost拓扑，系统实现多模块I-V曲线扫描与过压保护。研究设计两种独立过压控制器，分别应对I-V扫描与遮阴工况，并引入无线通信协议实现模块间高效数据交互。实验验证表明，该系统在不同工况下可有效维持最大功率点跟踪、准确提取I-V曲线并抑制电压应力，提升系统稳定性与可靠性。
解读: 该多层控制系统对阳光电源SG系列组串式逆变器及分布式MPPT方案具有重要应用价值。四开关Buck-Boost拓扑与多模块I-V扫描技术可直接应用于SG110CX等高功率组串逆变器的多路MPPT优化，提升局部遮挡场景下的发电效率。集成过压保护机制可增强1500V高压系统的安全性，与阳光电源现有MPPT...
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