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用于光伏组件的多Buck-Boost斩波器差分功率处理DMPPT的分析、设计与实现
Analysis, Design, and Implementation of a Differential Power Processing DMPPT With Multiple Buck–Boost Choppers for Photovoltaic Module
Jiahui Jiang · Tao Zhang · Daolian Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
子模块失配是光伏发电系统损耗的主要原因。差分功率处理（DPP）架构因其处理功率低，在光伏分布式MPPT（DMPPT）中得到广泛应用。本文旨在通过多Buck-Boost斩波器设计，优化光伏利用效率并最小化功率损耗。
解读: 该研究提出的差分功率处理（DPP）架构对阳光电源的组串式逆变器及户用光伏解决方案具有重要的参考价值。通过在组件级引入多Buck-Boost斩波器，可以有效解决因阴影遮挡或组件老化导致的失配损耗，提升系统整体发电效率。建议研发团队关注该拓扑在复杂环境光伏电站中的应用潜力，评估其在提升组串式逆变器MPP...
基于CS-MCT的高效固态断路器设计与实验验证
Design and Experimental Verification of an Efficient SSCB Based on CS-MCT
Xiaorui Xu · Wanjun Chen · Hong Tao · Qi Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文提出了一种用于直流微电网保护的新型固态断路器（SSCB）。该方案采用阴极短路MOS控制晶闸管（CS-MCT）作为主开关，实现了高功率效率。该SSCB具备单次触发特性的换流电路，结构紧凑，简化了跳闸过程并易于集成。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微电网解决方案具有重要参考价值。直流侧快速故障切除是高压储能系统安全性的核心，CS-MCT器件的高效特性可降低PCS内部损耗，提升系统整体能效。建议研发团队关注该拓扑在直流配电及储能变流器直流侧保护中的应用，以替代传统机...
一种用于交错式Buck变换器的耦合L-LC滤波器纹波消除技术
A Coupled L-LC Filter for Interleaved Buck Converter Ripple Cancellation
Tao Jiang · Shaozhe Zhang · Jianfeng Xie · Junxian Fan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文提出了一种新型耦合L-LC滤波器交错式Buck变换器（IBC-CLLC），旨在宽输出范围内实现低输出纹波。传统交错式Buck变换器虽具备高电流输出和快速响应优势，但在不同占空比下纹波表现欠佳。IBC-CLLC通过耦合滤波器设计，有效解决了纹波抑制难题，提升了变换器的性能表现。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流充电桩产品线具有重要参考价值。储能PCS中的DC-DC环节对纹波控制要求极高，直接影响电池寿命及系统效率。引入耦合L-LC滤波器技术，可在不增加复杂控制的前提下，显著降低输出电流纹波，从而减小输出电容体积，提升功率密...
基于DDQ线圈的水下同步无线电能与1 Mb/s数据传输系统分析
Analysis of Undersea Simultaneous Wireless Power and 1 Mb/s Data Rate Transfer System Based on DDQ Coil
Chaolai Da · Lifang Wang · Fang Li · Chengxuan Tao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文提出了一种用于自主水下航行器的水下同步无线电能与数据传输系统，实现了1 Mb/s的通信速率。通过采用DDQ线圈设计集成磁耦合机构，实现了功率通道与数据通道的解耦，并针对海水环境下的频率特性及涡流损耗进行了深入研究。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）及磁耦合机构优化，虽然与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统（PowerTitan/PowerStack）及充电桩业务在应用场景上存在差异，但其核心的磁耦合解耦设计及涡流损耗抑制技术，对阳光电源在未来探索高防护等级、特殊环境下的电力电子设备集成化设计具有参考价值。建...
用于宽输出范围的双桥三电平LLC谐振变换器混合控制
Hybrid Control for Three-Level LLC Resonant Converter of Dual-Bridge for Wide Output Range
Tao Jin · Xiao Sen Xiao · Zhongyi Zhang · Weixin Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文提出了一种用于宽输出电压范围和高输入电压应用的双桥三电平LLC谐振变换器。该拓扑通过辅助变压器集成两个中点钳位臂，形成了一种新型可控倍压结构，使所有MOSFET仅承受一半输入电压。基于该特性，文章提出了混合控制调制策略，有效提升了变换器在宽范围下的效率与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器（尤其是高压直流输入场景）及储能变流器（PCS）具有重要参考价值。三电平拓扑能有效降低功率器件的电压应力，允许使用更低耐压等级的SiC或Si器件，从而提升系统功率密度和效率。对于PowerTitan等大功率储能系统，该混合控制策略可优化宽电压范围下的转换效率，提升系...
一种基于牵引控制系统信号的电力机车齿轮间隙故障检测方法
A Traction Control System Signal-Based Method for Gear Slack Fault Detection in Electric Locomotive
Qiang Ni · Juntong Liu · Jinxin Zhang · Haohuan Luo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
齿轮间隙故障（GSF）是牵引电机驱动系统中的典型故障，会导致电机转矩无法有效转化为驱动力。该故障常被误诊为轮对空转或速度传感器故障，导致牵引控制单元（TCU）误动作。本文提出一种基于牵引控制信号的检测方法，以提升系统运行安全性。
解读: 该文献探讨的电机驱动系统故障诊断技术，对于阳光电源的电机控制类产品（如风电变流器）具有一定的参考价值。虽然文章针对的是电力机车领域，但其通过分析控制信号（如转矩、转速）来识别机械传动链故障的思路，可借鉴于风电变流器对传动链状态的监测。建议研发团队关注该信号处理算法，以提升风电变流器在复杂工况下的故障...
基于Buck集成整流器的单输入多输出高性价比无线电能传输系统分析与设计
Analysis and Design of a Cost-Effective WPT System With Single-Input and Multioutput Based on Buck-Integrated Rectifier
Xinghong He · Chenyan Zhu · Jin Tao · Yiming Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文提出了一种单输入多输出（SIMO）无线电能传输（WPT）系统。通过将两个Buck变换器集成到全波整流器中，实现了三个恒压输出，满足了多电压等级设备的供电需求，并有效降低了系统成本与复杂度。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）领域，虽然目前阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及有线充电桩，但该拓扑结构在多路直流输出控制上的创新具有参考价值。对于阳光电源的电动汽车充电桩业务，若未来涉及无线充电技术布局，该集成化设计可降低多级输出的硬件成本。建议研发团队关注该拓扑在功率密度提升方面...
一种基于MMC子模块杂散电容的IGBT绝缘电压计算方法
A Calculation Method of IGBT Insulation Voltages Based on Submodule Stray Capacitors in MMC
Tao Sun · Xuejun Pei · Jiuqing Cai · Fang Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
在模块化多电平变换器（MMC）工程中，直流侧电压可达数百千伏，而IGBT绝缘电压仅为数千伏。极高电压易损坏IGBT陶瓷层。本文提出一种计算IGBT绝缘电压的方法，旨在评估绝缘应力，为早期设计阶段的绝缘保护措施提供指导。
解读: 该研究对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向更高直流电压等级（如1500V及以上）演进，功率模块的绝缘可靠性成为核心挑战。该方法能有效指导高压功率模块的封装设计与绝缘选型，降低因杂散电容导致的绝缘击穿风险，提升大型电力电子设备的长期...
具有高偏移容忍度的三相混合补偿无线电能传输系统研究及其ZVS控制策略
Research on Three-Phase Hybrid Compensation WPT System With High Misalignment Tolerance and Its ZVS Control Strategy
Chengxuan Tao · Lifang Wang · Yuwang Zhang · Shufan Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文提出了一种三相双侧串联与LCC混合补偿的无线电能传输（WPT）系统，旨在提升系统的偏移容忍度和功率传输能力。通过采用双D线圈与矩形线圈相邻布置的三相耦合器结构，有效解决了同侧交叉耦合问题，并在x、y、z及xy轴偏移下表现出优异的性能。同时，文章提出了相应的零电压开关（ZVS）控制策略以提升系统效率。
解读: 该技术主要应用于无线充电领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有潜在的技术关联。虽然目前阳光电源以有线充电桩为主，但随着大功率无线充电技术在乘用车及商用车领域的成熟，该混合补偿拓扑及ZVS控制策略可作为未来高效率、高对准容忍度无线充电产品的技术储备。建议研发团队关注该拓扑在提升系统空间自由度方面的优...
用于GaN HEMT桥式电路串扰抑制的高频三电平栅极驱动器
High-Frequency Three-Level Gate Driver for GaN HEMT Bridge Crosstalk Suppression
Xiaonan Wang · Ming Tao · Jing Xiao · Deng Luo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
为抑制氮化镓（GaN）桥式电路中的串扰问题，本文提出了一种新型高频三电平栅极驱动器（HFTGD），实现了高达5MHz开关频率下的串扰抑制。该驱动器通过电容-二极管电路产生负压，有效防止了正向串扰引起的器件误导通。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能产品中对功率密度要求的不断提升，GaN器件的应用成为提升效率和减小体积的关键。该文章提出的高频三电平栅极驱动技术，能够有效解决GaN在高频开关下的串扰误导通问题，对提升公司新一代高频化、小型化逆变器及充电桩产品的可靠性具有重要参考价值。建议研发团队关注该驱动架...
一种用于耦合电感多相Buck变换器的纹波补偿辅助半桥
A Ripple Compensation Auxiliary Half-Bridge for Coupled Inductor Multiphase Buck Converter
Tao Jiang · Shaozhe Zhang · Chunhui Yang · Qi Xin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
多相Buck变换器（MBC）相比离散电感变换器电流纹波更小，但在特定占空比下输出纹波仍较大。本文提出一种辅助半桥（AHB）电路，通过开环逻辑驱动产生反向交流分量，有效补偿耦合电感多相Buck变换器的输出纹波，提升系统性能。
解读: 该技术对阳光电源的DC-DC变换环节具有重要参考价值。在光伏组串式逆变器及储能PCS（如PowerTitan系列）中，为了提升功率密度和效率，多相交错并联技术被广泛应用。该文提出的辅助半桥纹波补偿方案，能够有效降低输出侧纹波，有助于减小滤波电感和电容的体积，从而进一步优化逆变器及储能变流器的功率密度...
基于电压差残差的电力牵引系统三电平变换器开路故障诊断方法
Voltage Difference Residual-Based Open-Circuit Fault Diagnosis Approach for Three-Level Converters in Electric Traction Systems
Chao Yang · Weihua Gui · Zhiwen Chen · Jingrong Zhang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
本文提出了一种用于电力牵引系统中三电平变换器的电压差残差故障诊断方法。该方法不仅能检测并识别整流器和逆变器中晶体管及钳位二极管的开路故障，还能实现桥臂级的层级诊断，有效提升了系统的可靠性。
解读: 该研究提出的三电平变换器故障诊断技术对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。阳光电源的大功率产品多采用三电平拓扑，通过引入电压差残差诊断算法，可显著提升iSolarCloud智能运维平台对功率器件故障的预警与定位精度，降低运维成本。建议研发团队将此...
一种结合开关电容技术的新型三绕组耦合电感高升压DC-DC变换器
A New Three-Winding Coupled Inductor High Step-Up DC–DC Converter Integrating With Switched-Capacitor Technique
Tao Jin · Xu Yan · Haibin Li · Jiaqi Lin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文提出了一种改进的准Z源高升压DC-DC变换器，适用于可再生能源应用。该拓扑通过耦合电感与开关电容技术的结合，实现了开关管的低电压应力、更宽的占空比控制范围、超高电压增益以及连续输入电流特性，有效提升了能量转换效率。
解读: 该高升压拓扑对阳光电源的组串式光伏逆变器（如SG系列）具有重要的参考价值。在光伏组件电压范围不断扩大的趋势下，该技术通过耦合电感实现超高增益，能够有效降低功率器件的电压应力，从而允许使用更低耐压等级的MOSFET或SiC器件，进一步提升整机效率并降低成本。建议研发团队评估该拓扑在提升组串式逆变器MP...
电压源逆变器中具有停滞消除和采样扰动抑制的调制无模型预测电流控制
Modulated Model-Free Predictive Current Control for Voltage Source Inverters With Stagnation Elimination and Sampling Disturbance Suppression
Tao Rui · Zheng Yin · Cungang Hu · Geye Lu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
针对电压源逆变器（VSI），本文提出了一种新型调制无模型预测电流控制（MFPCC）策略。该方法旨在解决传统查表法MFPCC中因电压矢量数量限制、电流梯度更新滞后及采样扰动导致的性能瓶颈，通过改进调制策略与梯度估计，显著提升了输出电流的质量与系统动态响应能力。
解读: 该技术直接优化了逆变器的核心控制算法，对阳光电源的组串式逆变器（SG系列）及集中式逆变器具有极高的应用价值。通过引入调制型无模型预测控制，可有效降低电流谐波，提升在弱电网环境下的并网稳定性。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台下的控制参数自适应优化，并针对PowerTitan等储...
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...
基于共模传导电压多频选择的光伏系统直流串联电弧故障检测方法
DC Series Arc Fault Detection Method in Photovoltaic System Based on Multiple Frequency Selections for Common-Mode Conductive Voltage
Haining Wang · Xiaozhou Wang · Tao Fan · Jian Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
直流串联电弧故障是光伏系统火灾的主要诱因。传统检测方法依赖宽带电流传感器采集电弧信号，对硬件性能要求极高。本文提出一种基于共模传导电压多频选择的检测方法，通过提取特定频率特征，降低了对硬件采样带宽的依赖，为光伏系统电弧故障检测提供了更具成本效益和可靠性的技术路径。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）及户用逆变器产品线具有极高的应用价值。目前光伏电站对直流侧安全（AFCI功能）要求日益严苛，传统电流采样法成本高且易受干扰。该研究提出的共模电压检测法，有望通过优化逆变器内部采样电路，在不显著增加硬件成本的前提下，提升电弧故障检测的灵敏度与准确性。建议研发...
650V p-GaN HEMT单脉冲非钳位电感开关
UIS）失效机理与分析
Siyang Liu · Sheng Li · Chi Zhang · Ningbo Li 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文首次揭示了肖特基栅极p-GaN HEMT在单脉冲非钳位电感开关（UIS）下的耐受物理机制与失效机理。与Si/SiC器件不同，p-GaN HEMT通过将负载电感的能量存储在输出电容中来承受浪涌电流，而非通过雪崩击穿。
解读: GaN器件凭借高开关频率和高效率，是阳光电源未来提升户用光伏逆变器及小型化充电桩功率密度的关键技术方向。本文深入分析了p-GaN HEMT在极端工况下的UIS失效机理，对于优化逆变器功率模块的驱动电路设计、过压保护策略及可靠性评估具有重要指导意义。建议研发团队在后续高频化产品设计中，重点关注GaN器...
通过瞬态热特性分析理解GaN HEMT在短路应力下的位错缺陷作用
Understanding the Role of Dislocation Defects of GaN HEMT under Short-Circuit Stress Through Transient Thermal Characterization
Xi Jiang · Yue Wu · Song Yuan · Xiangdong Li 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
氮化镓（GaN）高电子迁移率晶体管（HEMT）在高压短路应力下易发生快速失效。研究表明，衬底界面的位错缺陷在诱导器件退化和热击穿失效中起关键作用。本文探讨了短路应力下位错缺陷的形成机制及其对热性能的影响。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能系统中对高功率密度要求的不断提升，GaN器件的应用潜力巨大。本文揭示的位错缺陷与短路热失效机制，对公司研发团队在GaN功率模块的选型、驱动保护电路设计及热管理方案优化具有重要参考价值。建议在产品开发中引入该瞬态热特性分析方法，以提升高频化、小型化产品的可靠性设...
一种具有动态振铃抑制功能的GaN功率HEMT智能栅极驱动IC
A Smart Gate Driver IC for GaN Power HEMTs With Dynamic Ringing Suppression
Wei Jia Zhang · Jingshu Yu · Wen Tao Cui · Yahui Leng 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
传统的GaN功率晶体管栅极驱动方案依赖外部控制器和分立元件，导致系统复杂且寄生参数增加。本文提出一种集成化智能栅极驱动IC，通过分段输出级和动态驱动技术，有效抑制开关过程中的振铃现象，优化GaN器件的高频开关性能，提升功率密度与可靠性。
解读: GaN作为宽禁带半导体，在提升阳光电源户用光伏逆变器及微型逆变器功率密度方面具有巨大潜力。该智能驱动IC通过集成化设计抑制振铃，能有效解决高频开关下的EMI问题，降低对复杂外围电路的依赖。建议研发团队关注该技术在下一代高频、高效率户用逆变器及小型化充电桩中的应用，以进一步缩小产品体积并提升转换效率，...
通过二次侧失谐设计实现单位功率因数的LCC-S型IPT系统效率提升
Efficiency Improvement of LCC-S Based IPT System by Detuning Design of the Secondary Side to Gain Unity Power Factor
Shufan Li · Fang Li · Rong Zhang · Lingbing Gong 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文提出了一种针对LCC-S补偿网络感应电能传输（IPT）系统的二次侧失谐设计方法，旨在提升系统功率传输效率（PTE）。通过时域分析法，对比了谐振与失谐状态下的系统模型，发现通过失谐设计可有效补偿整流器引入的无功分量，从而实现单位功率因数运行，降低损耗。
解读: 该研究提出的LCC-S补偿网络失谐优化技术，对阳光电源的电动汽车充电桩（尤其是无线充电技术储备）及储能系统中的双向DC-DC变换环节具有重要参考价值。通过优化二次侧谐振参数以实现单位功率因数，可显著降低变换器开关损耗，提升系统整体效率。建议研发团队在后续高频化、高效率充电模块设计中，引入该失谐补偿策...
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