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一种两相串联电容双路径混合DC-DC变换器的分析与设计
Analysis and Design of a Two-Phase Series Capacitor Dual-Path Hybrid DC-DC Converter
Yijie Wang · Jinfeng Zhang · Yueshi Guan · Dianguo Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文首次提出了一种降压比小于1/6的两相串联电容双路径混合DC-DC变换器。该拓扑通过将输出电流分流至电容路径和电感路径，有效降低了电感电流的平均值及纹波，同时减小了电感等效串联电阻（ESR）引起的导通损耗，提升了变换效率。
解读: 该拓扑通过混合路径设计显著降低了电感电流应力和损耗，对于阳光电源的储能变流器（PCS）及大功率充电桩产品具有重要参考价值。在PowerTitan等储能系统中，该技术可优化DC-DC级效率，减小磁性元件体积，提升功率密度。建议研发团队评估其在高压大电流降压场景下的应用潜力，特别是针对未来高压平台充电桩...
一种具有直流故障阻断能力和降低开关容量的新型中压混合级联DC-DC变换器
A Novel Medium-Voltage Hybrid-Cascaded DC–DC Converter With DC Fault-Blocking Capability and Reduced Switch Capacity
Haiyu Chen · Jinjun Liu · Sixing Du · Zhifeng Deng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文提出了一种具有直流故障阻断能力的中压非隔离DC-DC变换器，旨在连接电压等级不同的高压直流网络。该变换器由级联模块串和两组串联开关组成，结合了模块化设计的优势，并有效降低了开关器件的容量需求。
解读: 该拓扑结构在直流侧故障保护和模块化设计方面的优势，对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及未来高压直流输电/光伏直流汇集系统具有重要参考价值。其故障阻断能力可提升大型储能电站直流侧的安全性，降低系统保护成本。建议研发团队关注该级联架构在兆瓦级储能PCS中的应用潜力，特别是如何通过模块化...
一种用于燃料电池汽车的高升压、低纹波、高效率DC-DC变换器
A High-Step-Up Low-Ripple and High-Efficiency DC-DC Converter for Fuel-Cell Vehicles
Zhe Wang · Zedong Zheng · Chi Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
本文提出了一种用于燃料电池汽车的耦合电感双有源桥（DABCI）变换器，分析了其工作原理并揭示了最优运行模式，为电路参数设计提供了理论基础。相比传统双有源桥（DAB），DABCI在高电压增益应用中表现更优，且能有效降低低压侧电流纹波。
解读: 该技术在燃料电池汽车领域的应用与阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统业务具有高度协同性。DABCI拓扑通过耦合电感实现高升压比和低纹波，可显著提升功率密度和转换效率，这对阳光电源PowerTitan等储能系统中的DC-DC环节优化具有重要参考价值。建议研发团队关注该拓扑在氢能储能系统及大功率直流快充模...
利用分绕组配置降低共模噪声的非隔离DC-DC变换器
Non-Isolated DC-DC Converters With Low Common-Mode Noise by Using Split-Winding Configuration
Lihong Xie · Xibo Yuan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
非隔离DC-DC变换器中的共模（CM）噪声主要由高dv/dt节点产生的位移电流及寄生电容引起，易导致电磁干扰（EMI）。本文提出了一种通过分绕组配置来抵消CM噪声的方法，旨在降低原始噪声水平并减小EMI滤波器的体积，从而提升变换器的功率密度与电磁兼容性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能PCS产品具有重要价值。随着功率密度提升，高频开关带来的EMI问题日益突出，传统滤波器体积大且成本高。通过分绕组配置优化CM噪声，可显著减小EMI滤波器尺寸，降低系统成本，并提升产品在严苛电磁环境下的可靠性。建议研发团队在下一代高频化、小型化逆变器及Power...
基于归一化坐标变换的定频PWM DC-DC变换器时不变多项式模型
The Time-Invariant Polynomial Model of Fixed-Frequency PWM DC–DC Converter Applying Normalized Coordinate Transformation
Yuan Chen · Bo Zhang · Fan Xie · Dongyuan Qiu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文提出了一种定频PWM DC-DC变换器的时不变多项式模型。通过归一化坐标变换，将变换器的时变模型转化为时不变模型，其状态矩阵和输入矩阵可通过矩阵的简单加乘获得，并表示为占空比的多项式形式。
解读: 该研究提出的归一化坐标变换建模方法，能够显著简化DC-DC变换器的数学模型，对于阳光电源的组串式光伏逆变器（Boost升压电路）及储能变流器（双向DC-DC模块）的控制策略优化具有重要价值。通过将复杂的时变系统转化为时不变多项式模型，研发团队可以更高效地设计高带宽、高稳定性的数字控制环路，提升产品在...
一种用于电动汽车的高效率高功率密度车载低压DC-DC变换器
A High-Efficiency High-Power-Density On-Board Low-Voltage DC–DC Converter for Electric Vehicles Application
Xiang Zhou · Bo Sheng · Wenbo Liu · Yang Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文探讨了电动汽车车载低压DC-DC变换器（LDC），其连接高压电池与低压辅助系统。随着车载辅助设备的发展，LDC输出电流需求达到数百安培，导致高导通损耗及严峻的散热挑战。文章提出了一种高效率、高功率密度的LDC拓扑方案，旨在优化热管理并提升整体转换效率。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及车载电源业务具有重要参考价值。随着电动汽车向高压平台演进，车载LDC对功率密度和散热性能的要求日益苛刻。阳光电源可借鉴文中提出的高效率拓扑及热管理优化方案，提升充电桩模块的集成度与可靠性。此外，该技术在双向DC-DC变换器设计上的思路，也可与阳光电源现有的储能PCS...
双向高变比模块化多电平DC-DC变换器的最优ZCS调制策略
Optimal ZCS Modulation for Bidirectional High-Step-Ratio Modular Multilevel DC–DC Converter
Cristian Pineda · Javier Pereda · Felix Rojas · Gabriel Droguett 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
随着直流供电技术的发展，高效率、高电压及高变比DC-DC变换器需求日益增长。模块化多电平变换器（MMC）凭借其处理中高压直流电的能力，结合软开关技术，成为实现高效率转换的理想方案。本文重点研究了该类变换器的最优零电流开关（ZCS）调制策略，旨在提升系统整体转换效率。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统及集中式光伏逆变器具有重要参考价值。随着储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）演进，模块化多电平拓扑在降低开关损耗、提升功率密度方面优势显著。通过引入最优ZCS调制策略，可进一步优化PCS的转换效率，减少散热需求，从而提升系统在极端工况下的...
利用半桥和全桥配置实现宽电压增益应用的交错式单级LLC变换器设计
Interleaved Single-Stage LLC Converter Design Utilizing Half- and Full-Bridge Configurations for Wide Voltage Transfer Ratio Applications
Philipp Rehlaender · Frank Schafmeister · Joachim Bocker · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
车载DC-DC变换器需在宽输入/输出电压范围内运行以适配电池荷电状态。传统方案采用两级架构，而本文提出一种交错式单级LLC变换器，通过结合半桥和全桥配置，有效提升了宽电压增益应用下的转换效率与功率密度，简化了系统架构。
解读: 该研究提出的宽电压增益LLC拓扑对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。随着高压快充技术的发展，充电桩模块需具备更宽的输出电压范围以兼容不同车型。该单级交错式架构有助于降低变换器体积，提升功率密度，并减少器件损耗。建议研发团队评估该拓扑在阳光电源车载充电模块或大功率直流快充桩中的应用潜力，特...
一种用于升压应用的多级谐振DC-DC变换器
A Multistage Resonant DC–DC Converter for Step-Up Applications
Mohammad Mousavi · Younes Sangsefidi · Ali Mehrizi-Sani · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
谐振开关电容变换器是实现高效率DC-DC转换的可行方案。本文提出了一种用于升压应用的新型多级谐振开关电容变换器（MSR-SCC）。通过系统性研究其在谐振频率上下方的性能，实现了零电压开关（ZVS）和零电流开关（ZCS），有效提升了变换效率。
解读: 该多级谐振DC-DC拓扑在提升功率密度和转换效率方面具有显著优势，对阳光电源的核心业务具有重要参考价值。在光伏逆变器领域，该技术可优化组串式逆变器前级升压电路，减小磁性元件体积；在储能系统（如PowerTitan系列）中，可提升DC-DC变换模块的效率，降低散热压力；在电动汽车充电桩业务中，该拓扑有...
非对称半桥反激变换器的扩展分析
Extended Analysis of the Asymmetrical Half-Bridge Flyback Converter
Giorgio Spiazzi · Simone Buso · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文研究了非对称半桥反激变换器，这是一种具有零电压开关（ZVS）特性的隔离型DC-DC拓扑。相比于LLC谐振变换器，该拓扑在恒定开关频率下通过简单的占空比控制即可实现高效转换，有助于提升电源系统的功率密度，是实现小型化电力电子设备的有效方案。
解读: 该拓扑在提升功率密度和简化控制逻辑方面的优势，对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS产品具有重要参考价值。相比复杂的LLC谐振变换器，非对称半桥反激方案在降低控制复杂度、减少辅助电源或小功率DC-DC模块的体积方面表现突出。建议研发团队评估其在阳光电源户用储能系统辅助电源模块或微型逆变器中的应用...
无变压器堆叠有源桥变换器：分析、特性与综合
Transformerless Stacked Active Bridge Converters: Analysis, Properties, and Synthesis
Jianglin Zhu · Dragan Maksimovic · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文提出了一类新型混合直流-直流变换器——无变压器堆叠有源桥（TSAB）变换器。该类变换器通过在开关电容（SC）变换器中引入小型交流电感合成，继承了SC变换器的优势，并具备与传统有源桥变换器相似的转换与控制特性。
解读: TSAB拓扑在提升功率密度和效率方面具有显著潜力，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及组串式逆变器中的DC-DC级设计具有重要参考价值。无变压器结构有助于降低系统体积和成本，特别是在高压直流接入场景下。建议研发团队评估该拓扑在双向功率变换中的动态响应与可靠性，探索其...
一种用于分布式光伏中压直流接口的低损耗串联LC功率平衡单元多端口模块化DC-DC变换器
A Multiport Modular DC–DC Converter With Low-Loss Series LC Power Balancing Unit for MVDC Interface of Distributed Photovoltaics
Yizhan Zhuang · Fei Liu · Yanhui Huang · Zhouyang Liu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
针对分布式光伏中压直流（MVDC）接口，本文提出了一种具有多输入端口和高电压转换比的模块化DC-DC变换器。针对光伏功率失配导致的子模块输出电压不平衡问题，设计了一种低损耗串联LC功率平衡单元，有效实现了模块间的功率均衡，提升了系统设计的标准化程度与运行效率。
解读: 该技术对于阳光电源的组串式逆变器及大型光伏电站直流汇流方案具有重要参考价值。随着光伏系统向中高压直流侧并网演进，如何解决多组串输入下的功率失配与模块电压平衡是提升系统效率的关键。该低损耗LC平衡单元方案可优化阳光电源大功率组串式逆变器及直流耦合储能系统的拓扑架构，减少因光照不均导致的功率损耗，提升系...
基于脉冲整流的千瓦级优化升压变换器，实现52 kW/l功率密度与98.6%效率
Optimized Kilowatt-Range Boost Converter Based on Impulse Rectification With 52 kW/l and 98.6% Efficiency
Armin Jafari · Mohammad Samizadeh Nikoo · Remco van Erp · Elison Matioli · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文提出了一种基于脉冲整流技术的兆赫兹级千瓦级升压变换器全方位优化方案。针对变频变换器在宽频率范围内运行的挑战，通过协同优化设计与控制，实现了高达52 kW/l的功率密度和98.6%的转换效率，并重点探讨了增强散热性能的优化方法。
解读: 该研究提出的兆赫兹级高功率密度DC-DC变换技术，对阳光电源的户用光伏逆变器及小型化储能系统（如PowerStack）具有重要参考价值。随着户用产品向更轻量化、更紧凑化方向发展，该技术中关于脉冲整流与高频磁性元件的协同优化，可有效提升产品功率密度，降低散热成本。建议研发团队关注其在宽频率范围下的效率...
一种无需抗饱和控制的故障后三相交错式DC-DC变换器性能提升方法
Performance Improvement of a Three-Phase Interleaved DC–DC Converter Without Requiring Antisaturation Control for Postfault Conditions
Tohid Rahimi · Lei Ding · Rasoul Faraji · Mostafa Kheshti 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
交错式DC-DC变换器在开关故障时具备容错能力。然而，在故障后维持恒定输出功率时，电感存在饱和风险。本文提出了一种无需抗饱和控制的故障后运行策略，通过优化控制逻辑，在保证系统可靠性的同时，有效避免了电感饱和问题，提升了变换器在故障条件下的运行性能。
解读: 该研究针对交错式DC-DC变换器的故障容错控制，对阳光电源的组串式光伏逆变器（如SG系列）及储能变流器（如PowerTitan/PowerStack系列）具有重要参考价值。阳光电源的产品常采用多路交错并联技术以提升功率密度和效率，该文提出的无需抗饱和控制的故障后运行策略，能够进一步提升产品在极端工况...
基于开关电容变换器的双向非隔离DC-DC变换器控制与实验验证
Control and Experimental Verification of a Bidirectional Nonisolated DC–DC Converter Based on Switched-Capacitor Converters
Kazuaki Tesaki · Makoto Hagiwara · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文提出了一种用于电气化铁路系统的基于开关电容的非隔离双向DC-DC变换器。该拓扑由多个主变换器（每单元两个功率器件）和多个级联斩波单元组成的辅助变换器构成，并引入小型电感进行电流控制，实现了零电流开关特性。
解读: 该技术提出的开关电容与级联斩波结合的拓扑，在提升功率密度和效率方面具有潜力。对于阳光电源而言，该技术可应用于电动汽车充电桩（如大功率直流快充模块）或储能系统（PCS）的DC-DC级。其非隔离设计有助于降低系统体积和成本，特别是在高压直流母线应用场景下。建议研发团队关注其在宽电压范围下的效率表现及控制...
一种用于退役串联电池组的低成本多绕组变压器均衡拓扑
A Low-Cost Multiwinding Transformer Balancing Topology for Retired Series-Connected Battery String
Lizhou Liu · Bin Xu · Zhaotian Yan · Wei Zhou 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
针对退役电池组均衡电路占用储能系统额外空间的问题，本文提出了一种复用DC-DC变换器电感的新型均衡拓扑。通过利用多绕组变压器电感上的电流纹波，该方案无需额外的开关、电感或电容，有效降低了均衡电路的成本与体积，提升了退役电池梯次利用的经济性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要参考价值。随着退役电池梯次利用市场的兴起，如何在保证BMS均衡性能的同时降低系统成本是核心竞争力。该拓扑通过复用PCS功率级电感实现电池均衡，能够显著减少BMS硬件冗余，降低系统体积与成本。建议研发团队评估该多绕组...
受无源元件尺寸约束的混合谐振开关电容DC-DC变换器分析与比较
Analysis and Comparison of Hybrid-Resonant Switched-Capacitor DC–DC Converters With Passive Component Size Constraints
Prescott H. McLaughlin · Jan S. Rentmeister · M. Hassan Kiani · Jason T. Stauth · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
本文探讨了在无源元件（飞跨电容和电感）尺寸严格受限的情况下，多种混合谐振开关电容（SC）DC-DC变换器的性能优势。通过引入“最小功率损耗”品质因数（FOM），综合评估了有源半导体器件的导通损耗、频率相关损耗以及无源元件的相关损耗，为高功率密度变换器设计提供了理论依据。
解读: 该研究聚焦于高功率密度DC-DC变换器拓扑，对阳光电源的组串式光伏逆变器（如SG系列）及户用储能系统（如SB系列）具有重要参考价值。随着光伏和储能产品向小型化、高功率密度方向演进，文中提出的混合谐振SC拓扑及FOM评估方法，可指导研发团队在受限空间内优化无源元件选型与损耗控制。建议研发部门关注该拓扑...
采用简单电压平衡方法的串联堆叠模块化DC-DC变换器
Series Stacked Modular DC–DC Converter Using Simple Voltage Balancing Method
Jung-Soo Bae · Tae-Hyun Kim · Seong-Ho Son · Hyoung-Suk Kim 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
本文提出了一种采用模块化串联堆叠结构的高输出电压DC-DC变换器拓扑。设计重点在于实现模块间的输出电压平衡及简化控制电路。通过提出一种分裂次级变压器绕组方案，有效解决了模块间的电压均衡问题，并简化了系统控制复杂度。
解读: 该拓扑结构对于阳光电源的高压光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏系统向1500V甚至更高电压等级演进，模块化串联堆叠技术能有效降低单管电压应力，提升系统功率密度。建议研发团队关注该“分裂次级绕组”平衡方案，评估其在多模块并联/串联储能PCS中的应用潜力，以...
一种具有简单浮动电容电压控制的混合二进制级联多电平逆变器
A Hybrid Binary-Cascaded Multilevel Inverter With Simple Floating-Capacitor-Voltage Control
Moonhyun Lee · Chih-Shen Yeh · Jih-Sheng Lai · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
本文提出了一种带有前端高频链路（HFL）变换器的单源混合二进制级联多电平逆变器（BCMLI）。HFL变换器旨在将直流源电压提升为二进制比例的三个母线电压。文中通过移除其中一个HFL变换器，并利用特定控制策略调节由此产生的浮动电容电压，实现了系统结构的简化与优化。
解读: 该拓扑通过简化高频链路结构实现了多电平输出，对阳光电源的组串式逆变器及工商业光伏产品线具有参考价值。多电平技术能有效降低输出谐波，减小滤波电感体积，从而提升功率密度并降低系统成本。建议研发团队关注该方案在降低器件应力与简化控制逻辑方面的潜力，评估其在下一代高效率、高功率密度组串式逆变器中的应用可行性...
非反相Buck-Boost变换器无扰模式切换的非线性控制方法
A Nonlinear Control Method for Bumpless Mode Transition in Noninverting Buck–Boost Converter
Xing Weng · Zhengming Zhao · Kainan Chen · Liqiang Yuan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
非反相Buck-Boost（NIBB）变换器适用于输入电压波动范围大的场景。当输入电压接近输出电压时，电路面临模式切换问题。本文分析了NIBB变换器的工作原理，并提出了一种非线性控制方法，以实现模式切换时的平滑过渡，解决电压波动带来的控制挑战。
解读: 该研究针对NIBB变换器在宽输入电压范围下的模式切换平滑性问题，对阳光电源的户用光伏逆变器及储能PCS产品具有重要参考价值。在户用光储一体机中，电池电压与光伏电压范围变化大，Buck-Boost电路常用于DC-DC级。该文提出的非线性控制方法能有效提升系统在电压临界点切换时的稳定性，减少输出电压纹波...
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