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基于时域叠加的三端口有源桥分析及其在ZVS与电流应力优化中的应用
Time-Domain-Based Superposition Analysis for Triple Active Bridge and Its Application for ZVS and Current Stress Optimization
Xueping Yu · Zheng Lan · Jinhui Zeng · Chunming Tu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
三端口有源桥（TAB）因其拓扑简单、电压匹配及双向能量控制等优势，成为直流端口灵活互联的研究热点。高频链电流（HFCC）计算是确定零电压开关（ZVS）区域和优化电流应力的关键步骤。本文提出了一种基于时域叠加的分析方法，为TAB变换器的效率提升与功率密度优化提供了理论基础。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的储能业务，特别是PowerTitan和PowerStack系列储能系统。TAB拓扑是实现光伏、储能与直流母线多端口高效能量交互的核心技术。通过该文提出的时域叠加分析法，研发团队可更精确地优化PCS变换器的软开关（ZVS）区间，有效降低开关管的电流应力，从而提升整机效率并降低...
二/三电平DAB变换器最小化电流应力的五电平控制分析与优化调制
Analysis and Optimal Modulation for 2/3-Level DAB Converters to Minimize Current Stress With Five-Level Control
Chaochao Song · Ariya Sangwongwanich · Yongheng Yang · Yiwei Pan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
本文探讨了二/三电平双有源桥（DAB）DC-DC变换器在中压大功率应用中的潜力。针对其开关特性、建模及调制策略研究不足的问题，文章提出了一种五电平控制方案，旨在避免电压电流畸变并确保系统可靠运行，通过优化调制策略有效降低了电流应力。
解读: 该研究直接关联阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及中压大功率PCS产品线。随着储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）发展，三电平DAB拓扑在提升功率密度和效率方面具有显著优势。本文提出的五电平控制策略能有效降低电流应力，有助于提升PCS在全功率范围内的转换效率，...
一种DAB DC-DC变换器串联电感电流直流偏置消除的简单方法
A Simple DC-Offset Eliminating Method of the Series-Inductance Current for the DAB DC–DC Converter
Nie Hou · Jingxin Hu · Di Mou · Yue Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
基于移相调制，双有源桥（DAB）DC-DC变换器在瞬态过程中具有天然的伏秒平衡特性。然而，不同的移相角会导致不同的初始电感电流。当为了响应功率需求变化而突然改变移相角时，电感电流可能出现直流偏置，影响系统稳定性与效率。本文提出了一种简单的消除方法，以优化DAB变换器的动态响应与运行性能。
解读: DAB拓扑是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）中实现DC-DC变换的核心技术。在储能变流器频繁进行充放电切换或功率指令快速响应时，电感电流的直流偏置问题会直接影响磁性元件的饱和风险及功率器件的应力。该研究提出的直流偏置消除方法，能够显著提升PCS在复杂工...
一种用于孤岛直流微电网的嵌入可再生能源与储能元件的部分功率处理结构
A Partial Power Processing Structure Embedding Renewable Energy Source and Energy Storage Element for Islanded DC Microgrid
Nie Hou · Li Ding · Pasan Gunawardena · TianHong Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
过去十年中，部分功率处理（PPP）变换器因传输损耗低，在可再生能源并网中得到广泛研究。本文提出一种结合储能系统（ESS）的PPP结构，旨在实现孤岛直流微电网中可再生能源的稳定功率输出，优化直流母线连接方式，提升系统整体效率。
解读: 该研究提出的部分功率处理（PPP）拓扑对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光储一体化解决方案具有极高的参考价值。通过降低变换器处理功率的比例，可显著提升系统转换效率并减小磁性元件体积，从而降低储能PCS的成本与损耗。建议研发团队关注该拓扑在直流微电网场景下的动态响...
适用于高电压增益和宽ZVS范围的优化双向DC-DC变换器
Optimized Bidirectional DC-DC Converter Adapted to High Voltage Gain and Wide ZVS Range
Yiliang Li · Yijie Wang · Yueshi Guan · Dianguo Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
作为连接直流微电网与储能系统的关键部件，双有源桥（DAB）变换器在高增益条件下存在固有缺陷。本文提出了一种具有部分开关管共享的半桥级联DAB变换器，该拓扑在实现高电压增益的同时，具备更宽的软开关（ZVS）范围及更低的无功回流损耗。
解读: 该技术直接契合阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能系统中的PCS核心拓扑优化。随着储能系统向更高直流侧电压（如1500V及以上）演进，传统DAB拓扑在高增益下的效率瓶颈日益凸显。该级联拓扑能有效提升变换效率，降低开关损耗，从而提升储能系统的整体能量转换效率（RTE）。建议研发团队...
一种采用SiC器件的高效率宽电压增益sLC_LCC DC-DC变换器
A High Efficiency and Wide Voltage Gain sLC_LCC DC–DC Converter With SiC Devices
Mengying Chen · Bo Chen · Ping Wang · Yifeng Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文提出了一种新型sLC_LCC谐振DC-DC变换器。通过结合陷波滤波器与变压器sLC励磁结构，实现了宽且快速的增益调节。利用频率调制，该陷波滤波器结构使变换器理论上可实现从零开始的宽输出电压调节，并具备快速的电压增益响应能力。
解读: 该拓扑结构对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光伏组串式逆变器具有重要参考价值。随着光伏组件电压范围拓宽及储能电池电压波动加剧，该sLC_LCC谐振变换器通过陷波滤波器实现宽增益调节，能有效提升DC-DC变换级的效率与功率密度。结合SiC器件的应用，可进一步降低开关...
一种新型宽范围升降压三电平LCC谐振变换器作为能量链路
A Novel Bidirectional Wider Range of Boost-Buck Three-Level LCC Resonant Converter as an Energy Link
Zhongyi Zhang · Xiaosen Xiao · Wei You · Haibin Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文提出了一种新型双向宽范围升降压三电平LCC谐振变换器，旨在解决新能源行业中前后级直流母线电压等级不匹配的问题。该拓扑通过将LCC谐振槽模块与特定的三电平耦合级联中点钳位有源桥相结合，实现了更宽的电压增益范围和高效的能量双向传输。
解读: 该拓扑对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）具有极高的应用价值。储能PCS的核心在于直流侧电压调节与双向功率变换，该三电平LCC谐振方案能有效提升变换效率，并适应电池组电压随SOC变化而产生的宽范围波动。三电平结构有助于降低开关器件的电压应力，从而支持更高电压等级的...
用于通用电动汽车充电的高功率密度宽范围DC-DC变换器
A High Power Density Wide Range DC–DC Converter for Universal Electric Vehicle Charging
Satyaki Mukherjee · Juan M. Ruiz · Peter Barbosa · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文提出了一种用于通用电动汽车充电的单级隔离双向DC-DC变换器，采用LCL-T谐振网络。通过固定频率运行与移相控制，简化了无源元件设计，并在宽输出电压范围内实现了高效率。此外，该设计旨在提高开关频率以提升功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有极高的参考价值。随着电动汽车电压平台向800V及以上演进，宽电压范围输出能力成为核心竞争力。LCL-T谐振网络结合移相控制，有助于优化充电桩功率模块的体积与效率，提升产品功率密度。建议研发团队评估该拓扑在阳光电源模块化充电桩中的应用潜力，特别是在实现宽范围恒功...
基于交错式DC-DC变换器的电动汽车直流快充旋转相位卸载技术
Rotating Phase Shedding for Interleaved DC–DC Converter-Based EVs Fast DC Chargers
Mohammed A. Alharbi · Abraham M. Alcaide · Mohamed Dahidah · Montero-Robina P. 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
直流快充是电动汽车普及的关键。随着电池技术多样化，充电器设计面临更高的效率挑战。本文提出了一种针对多相交错式变换器的旋转相位卸载控制策略，旨在优化轻载及变负载工况下的转换效率，以满足日益严苛的充电系统性能要求。
解读: 该技术直接应用于阳光电源的电动汽车充电桩产品线。多相交错式DC-DC变换器是实现大功率直流快充的核心拓扑，通过引入旋转相位卸载控制，可显著提升充电桩在不同SOC阶段及宽电压输出范围下的全负载效率。建议研发团队在下一代大功率充电模块中评估该控制算法，以降低待机功耗并提升整机能效，从而增强阳光电源在充电...
基于实时更新模型的交错式Boost变换器自适应模型预测控制
Adaptive Model Predictive Control of an Interleaved Boost Converter Using Real-Time Updated Model
Hongyu Zhang · Yuren Li · Renyou Xie · Jian Song 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文提出了一种用于交错式DC-DC Boost变换器的自适应模型预测控制策略，旨在优化电压调节性能并增强系统鲁棒性。该方法通过在当前工作点对变换器非线性方程进行线性化来构建预测模型，并开发了一种基于静态模型的新型参数更新机制，实现了模型参数的实时更新与精确跟踪。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有高度相关性。交错式Boost电路是光伏组串式逆变器（如SG系列）及储能变流器（如PowerTitan、PowerStack系列）中DC-DC升压环节的关键拓扑。传统的MPC控制依赖于精确模型，而该文提出的自适应参数更新机制能有效解决因电感饱和、温度变化导致的参数漂移问题...
多有源桥
MAB）变换器前馈功率流控制的机器学习方法
Mian Liao · Haoran Li · Ping Wang · Tanuj Sen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
多有源桥（MAB）变换器在实现复杂功率流控制方面具有重要意义。传统前馈控制方法依赖于精确的集总电路模型，而本文提出了一种无需精确电路模型的机器学习（ML）方法，用于实现MAB变换器的前馈功率流控制，提升了系统控制的灵活性与鲁棒性。
解读: MAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及多端口能源路由器中的核心拓扑。传统的控制策略高度依赖参数建模，在复杂工况下易受参数漂移影响。本文提出的机器学习前馈控制方法，能够摆脱对精确电路模型的依赖，显著提升多端口变换器在动态响应和功率分配精度上的表现。建议研发...
一种宽输入电压范围Buck+LLC级联变换器的动态控制方法
A Dynamic Control Method for Buck + LLC Cascaded Converter With a Wide Input Voltage Range
Weikang Wang · Yang Liu · Jin Zhao · Peng Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
针对宽输入电压范围应用场景，本文研究了Buck与LLC级联变换器的控制策略。通过优化中间母线电压，有效提升了变换器在电动汽车电源及相关电力系统中的效率与动态响应能力，解决了宽范围输入下的电压调节难题。
解读: 该研究直接契合阳光电源在电动汽车充电桩及储能PCS（如PowerStack/PowerTitan系列）中的核心拓扑需求。Buck+LLC级联结构是实现宽电压范围输入与高效率隔离转换的经典方案。通过优化动态控制方法，可显著提升充电桩在不同电池电压下的转换效率，并改善储能变流器在电池组电压波动时的响应速...
一种用于并网光伏发电系统的三端口能量路由器及其优化控制方法
A Three-Port Energy Router for Grid-Tied PV Generation Systems With Optimized Control Methods
Liang Wang · Haoyu Wang · Minfan Fu · Junrui Liang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文提出了一种新型三端口能量路由器，旨在提升并网光伏系统的智能化管理水平。该变换器实现了光伏源、电池和直流母线之间的高集成度接口，通过优化的控制策略，有效提升了系统的能量调度效率与性能。
解读: 该研究提出的三端口拓扑结构与阳光电源的“光储一体化”战略高度契合。对于阳光电源的户用及工商业储能产品线（如PowerStack系列），这种高集成度的多端口变换器架构能够有效减少功率级数量，降低系统成本并提升转换效率。建议研发团队关注该拓扑在提升功率密度方面的潜力，并将其优化控制算法应用于iSolar...
基于调制耦合电感的双模双向LLC-DAB变换器
Dual-Mode Bidirectional LLC-DAB Converter Based on a Modulated Coupled Inductor
Xiaoying Chen · Guo Xu · Hua Han · Yao Sun 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文提出了一种基于调制耦合电感的双模双向LLC-DAB变换器，通过单一拓扑结构集成LLC与DAB变换器的优势。仅需调节PWM信号，即可实现LC谐振槽的模式切换，有效提升了双向功率变换的应用灵活性与效率。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及充电桩业务具有极高的参考价值。通过单一拓扑实现LLC与DAB模式切换，能够显著提升储能变流器（PCS）在宽电压范围下的转换效率，并降低系统硬件复杂度与成本。建议研发团队评估该耦合电感方案在户用储能及大功率充电桩中的应用潜力，...
用于高功率应用的高效无纹波多相交错堆叠变换器
Ripple-Free Multiphase Interleaved Stacked Converter for High-Power Applications
Mohammed A. Alharbi · Mohamed S. A. Dahidah · Saleh Abdusalam Ali · Salaheddine A. E. Ethni 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文提出了一种新型控制技术，旨在实现直流-直流多相堆叠交错变换器的输出电流和电压无纹波。传统多相交错变换器的纹波消除仅依赖于相数且受占空比限制，而该技术克服了这一局限，显著提升了高功率变换系统的性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及大功率光伏逆变器具有重要参考价值。储能PCS的核心在于DC-DC环节的效率与电流纹波控制，无纹波技术可有效降低输出滤波器的体积与重量，提升功率密度，并减少对电池组的电流应力，从而延长电池寿命。建议研发团队评估该控制策略在...
一种具有解耦功能和磁集成的串联谐振三端口DC-DC变换器
A Series Resonant Three-Port DC–DC Converter With Decoupling Function and Magnetic Integration
Junjuan Wu · Xiangwei Yan · Xiaofeng Sun · Xinyu Su 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文提出了一种由双半桥加全桥组成的新型谐振三端口DC-DC变换器，可实现各端口间的双向功率流动。电路中的谐振电容具有三重功能：改善半桥变换器的磁偏置以避免变压器饱和，以及其他谐振辅助功能，有效提升了多端口变换器的功率密度与效率。
解读: 该拓扑结构对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光储一体化产品线具有重要参考价值。三端口变换器能够简化光伏与储能端口的硬件架构，减少磁性元件数量，通过磁集成技术进一步提升系统功率密度。其双向功率流动的特性高度契合储能PCS的充放电需求。建议研发团队关注该拓扑在降低系...
采用升压功能以提高输出功率的双向双有源桥
DAB）变换器
Chanhun Yu · Sungroc Jang · Hyoungsuk Kim · Taehyun Kim 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文提出了一种具有升压功能的双向双有源桥（DAB）变换器。该方案仅需在高压侧增加一个电容，无需额外的有源器件。通过利用升压功能，该变换器在相同的漏感条件下，能够比传统DAB变换器实现更高的输出功率。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及PCS产品线具有重要价值。DAB变换器是储能PCS的核心拓扑，该方案通过极简的硬件改动（仅增加电容）提升输出功率，有助于在不增加系统成本的前提下，提升储能产品的功率密度和效率。建议研发团队评估该拓扑在宽电压范围下的软开关特性...
三相双有源桥变换器的一种最小电流有效值控制非对称移相方案
An Asymmetrical Phase-Shift Scheme of Three-Phase Dual Active Bridge With Minimum Current Root-Mean-Square Value Control
Hui Chen · Shaodi Ouyang · Jinjun Liu · Xianzao Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
三相双有源桥（3ph-DAB）变换器因其高功率密度备受关注。传统单移相（SPS）控制存在软开关失效和环流损耗大等问题。本文提出了一种非对称移相控制方案，通过优化控制策略实现电流有效值最小化，有效提升了变换器的效率和运行性能。
解读: 该研究直接关联阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及大功率DC-DC变换环节。3ph-DAB是中高压大功率储能变流器（PCS）的核心拓扑，该非对称移相控制方案能显著降低变换器在宽电压范围下的环流损耗，提升系统全功率段效率。建议研发团队在下一代PCS产品中引入该控制算...
带同步整流的LLC DC-DC变换器电路参数的精确分析与设计
Accurate Analysis and Design of the Circuit Parameters of LLC DC–DC Converter With Synchronous Rectification
Xiang Zhou · Laili Wang · Yongmei Gan · Huan Luo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
在高负载电流的LLC DC-DC变换器中，同步整流（SR）常用于降低二次侧损耗。漏源电压检测法因其无损、低成本和小体积的优势被广泛应用。然而，随着负载电流增加，SR开关在关断阶段的电压振荡问题日益严重。本文针对该问题进行了深入分析，并提出了电路参数的优化设计方法，以提升变换器效率与可靠性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，特别是户用光伏逆变器、组串式逆变器以及储能变流器（PCS）。LLC拓扑是实现高功率密度和高效率的关键，而同步整流（SR）的精确控制是提升整机效率的核心。针对高负载下的电压振荡问题进行优化，有助于提升阳光电源产品在满载工况下的热管理性能和可靠性，减少电磁干扰（EM...
用于优化集中式电池均衡系统的集成级联结构多端口DC-DC变换器
Multiport DC–DC Converter With Integrated Cascaded Structure for Optimizing Centralized Battery Equalization System
Xianbin Qi · Yi Wang · Mingzhu Fang · Yanbo Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
针对现有集中式电池均衡方法一次仅能均衡一个电芯、导致均衡速度慢及实用性受限的问题，本文提出了一种集成级联多端口变换器（ICMPC）。该拓扑通过优化集中式均衡系统的结构，显著提升了均衡效率与系统性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要参考价值。目前大型储能系统面临电芯一致性带来的容量衰减和安全隐患，高效的均衡技术是提升系统寿命的关键。该集成级联多端口变换器拓扑能够实现多电芯并行均衡，相比传统的单体均衡方案，可显著缩短均衡时间并降低BMS硬件复杂...
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