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具有全负载ZVS范围的开关复用准两级隔离双向Buck-DAB变换器
Switch-Multiplexed Quasi-Two-Stage Isolated Bidirectional Buck-DAB Converter With Full Load ZVS Range
Zhengmei Lu · Mei Su · Guo Xu · Liting Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文提出了一种开关复用的准两级Buck-DAB（SMBDAB）变换器及其调制策略。该架构通过复用原边桥臂，使其同时兼顾Buck电路与DAB电路的功能，有效减少了功率开关管的数量。此外，结合电压匹配调制，实现了全负载范围内的零电压开关（ZVS），提升了变换效率。
解读: 该拓扑通过开关复用技术显著减少了功率器件数量，在提升功率密度的同时降低了成本，与阳光电源PowerTitan和PowerStack系列储能变流器（PCS）的技术演进方向高度契合。全负载范围ZVS特性能够有效降低开关损耗，提升系统在宽电压范围下的转换效率，特别适用于储能系统在电池电压波动较大的工况。建...
单级双向双有源桥AC-DC变换器的自然功率因数校正与软开关设计
Natural Power Factor Correction and Soft Switching Design for a Single-Stage Bidirectional Dual Active Bridge AC–DC Converter
Panbao Wang · Dongxin Guo · Jiaxin Hu · Wei Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文提出了一种用于单级、单相、谐振型双向双有源桥（DAB）AC-DC变换器的自然功率因数校正（PFC）调制方案。该变换器由周波变换器与全桥整流器通过LC串联谐振电路及高频变压器级联而成，并采用了高低频循环PWM调制方法，实现了高效的功率变换与软开关特性。
解读: 该技术对阳光电源的储能变流器（PCS）及户用光储一体机业务具有重要参考价值。单级双向DAB拓扑能有效简化电路结构，降低系统体积与成本，提升功率密度。其自然PFC与软开关特性有助于减少开关损耗，提升整机效率，特别适用于PowerStack等工商业储能系统及户用储能产品。建议研发团队关注该调制策略在提升...
基于嵌套快速同步求解的大规模光伏电站实时建模方法
Real-Time Modeling Method for Large-Scale Photovoltaic Power Stations Using Nested Fast and Simultaneous Solution
Shiwei Xia · Jianzhong Xu · Linhong Guo · Shengwei Li 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年8月
实时仿真是验证大型光伏电站性能的重要手段，但它面临着精度、仿真规模和硬件资源之间的矛盾。为解决这一问题，本文提出了一种大型光伏电站实时建模方法。该方法通过引入嵌套快速同步求解（NFSS）在单元级构建接口并在电站级优化求解过程，能够实现高精度、适用性良好的实时仿真。同时，搭建了基于现场可编程门阵列（FPGA）硬件的仿真平台，以验证其正确性和可扩展性。与同规模光伏电站的离线模型相比，最大相对误差小于 4%。此外，在 2.5 微秒的时间步长内实现了 100 个单元电站的实时仿真。
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于FPGA的大型光伏电站实时建模技术具有重要的战略价值。该技术通过嵌套快速同步求解（NFSS）方法，在2.5微秒时间步长内实现了100个单元的实时仿真，相对误差小于4%，这为我们的光伏电站集成解决方案提供了关键的验证工具。 对于阳光电源而言，这项技术的应用价值体现在...
用于铁路牵引功率调节器的分体式储能模块化多电平变换器分析与控制
Analysis and Control of Modular Multilevel Converter With Split Energy Storage for Railway Traction Power Conditioner
Peng Guo · Qianming Xu · Yufei Yue · Fujun Ma 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
本文研究了一种基于模块化多电平变换器（MMC）和分体式超级电容储能系统（SCESS）的铁路功率调节器（RPC）。该系统不仅能实现负序电流补偿，还能有效平抑机车制动或启动引起的功率波动，降低对电网的冲击。
解读: 该文献探讨的MMC拓扑及储能平抑功率波动技术，与阳光电源PowerTitan和PowerStack系列储能系统在电网支撑与功率平滑方面的核心逻辑高度契合。虽然应用场景为铁路牵引，但其MMC多电平技术在大型储能变流器（PCS）的高压化、高效率设计中具有参考价值。建议研发团队关注该拓扑在电网侧储能（ES...
窄开关频率范围内具有宽电压增益的双模LLC变换器
Dual-Mode LLC Converter With Wide Voltage Gain in Narrow Switching Frequency Range
Guangfu Ning · Litao Du · Guo Xu · Yao Sun 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文提出了一种双模LLC变换器，在保持与传统LLC相同功率器件数量的前提下，通过采用输入输出分压电容及中心抽头变压器结构，实现了在窄开关频率范围内获得宽电压增益的目标，有效优化了变换器的效率与功率密度。
解读: 该拓扑对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。储能系统和充电桩在电池电压宽范围波动时，传统LLC往往面临频率调节范围过宽导致的效率下降问题。该双模LLC技术通过优化谐振网络，能在窄频率范围内实现宽增益，有助于提升阳光电源PCS产品的全...
双三相永磁同步电机系统三电平NPC逆变器及输出滤波器的电流谐波最小脉宽调制
Current Harmonic Minimum Pulse Width Modulation for Dual Three-Phase PMSM System With 3L-NPC Inverter and Output Filter
Chuanqiang Lian · LiYuan Guo · GuanDa Xu · Fei Xiao 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
双三相永磁同步电机（DTP-PMSM）在风力发电、电动汽车及飞轮储能领域应用广泛。本文针对采用三电平中点钳位（3L-NPC）逆变器和输出滤波器的DTP-PMSM系统，提出了一种电流谐波最小化PWM调制策略。该方法旨在降低电流谐波，从而提升运行效率、减少噪声振动并改善电磁兼容性。
解读: 该研究涉及的3L-NPC拓扑与PWM控制算法，与阳光电源的风电变流器及电动汽车驱动业务高度契合。在风电变流器领域，利用该调制策略可进一步优化输出电流质量，提升变流器效率并降低滤波器体积。对于电动汽车驱动系统，该技术有助于提升电机驱动的动态性能与电磁兼容性。建议研发团队关注该谐波抑制算法在阳光电源现有...
一种降低基于DAB的三相单级AC-DC变换器二次谐波电流的双相优化策略
A Dual Phase-Optimized Strategy to Reduce Second-Carrier Harmonic Current for DAB-Based Three-Phase Single-Stage AC–DC Converter
Nan Mo · Qianming Xu · Jiayu Hu · Peng Guo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
基于双有源桥（DAB）的三相单级AC-DC变换器因高效率和高功率密度备受关注。然而，直流侧总电容纹波电流（TCRC）较大，易导致电容发热并影响可靠性。本文提出了一种傅里叶分析方法，通过双相优化策略有效抑制二次谐波电流，提升系统可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能变流器（PCS）产品线（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要参考价值。DAB拓扑是目前储能双向DC-DC变换的核心，直流侧电容纹波电流直接影响电容寿命及PCS的整体可靠性。通过该双相优化策略，可在不增加硬件成本的前提下，降低电容热应力，延长设备在极端工况下...
基于瑞士整流器和三电平LLC拓扑的三相单级AC/DC变换器
A Three-Phase Single-Stage ac/dc Converter Based on Swiss Rectifier and Three-Level LLC Topology
Xiang Li · Julu Sun · Liuniu Guo · Mingzhi Gao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
LLC谐振变换器因其软开关、高功率密度和高效率而被广泛应用。为将LLC谐振槽的优势引入三相单级AC/DC变换器，本文提出了一种基于瑞士整流器和三电平LLC拓扑的新型变换器。该方案利用高效的瑞士整流器进行三相AC/DC转换，并结合三电平LLC结构，实现了高效率的能量变换。
解读: 该拓扑通过瑞士整流器与三电平LLC的结合，显著提升了功率密度与转换效率，对阳光电源的户用及工商业光伏逆变器、充电桩业务具有重要参考价值。在充电桩产品线中，该方案可优化三相输入端的谐波性能，提升整机效率；在光伏逆变器领域，其单级化设计有助于简化系统架构，降低成本。建议研发团队关注该拓扑在宽电压输入范围...
具有宽电压增益范围的集成准两级Buck-LC变换器
Integrated Quasi-Two-Stage Buck-LC Converter With Wide Voltage Gain Range
Zhengmei Lu · Mei Su · Guo Xu · Liting Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文提出了一种基于准两级结构的集成Buck-LC变换器（IQBLC），旨在实现宽电压增益范围。该拓扑使LC谐振级工作在直流变压器（DCX）模式，Buck级负责电压调节。通过将Buck级集成至DCX级中，有效减少了开关器件数量，提升了功率密度。
解读: 该拓扑通过集成化设计减少开关器件，符合阳光电源在光伏逆变器和储能变流器（PCS）中追求高功率密度和高效率的发展趋势。其宽电压增益特性对于光伏组串式逆变器（适应宽MPPT电压范围）以及PowerTitan、PowerStack等储能系统中的DC-DC变换环节具有重要应用价值。建议研发团队评估该拓扑在降...
用于分布式光伏中压直流
MVDC）汇集系统的具有自动均压功能的单级IIOS变换器
Guangfu Ning · Litao Du · Liang Yuan · Yao Sun 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文提出了一种用于分布式光伏中压直流（MVDC）汇集系统的单级输入独立输出串联（IIOS）变换器。该拓扑由三端口变换器（TPC）子模块组成，集成了交错并联Boost单元和全桥LC串联谐振单元，无需额外辅助电路即可实现自动均压，有效提升了中压直流汇集系统的效率与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及大型地面电站直流汇集方案具有重要参考价值。随着光伏电站向更高电压等级（如1500V甚至更高）发展，直流侧的均压控制是提升系统安全性的关键。该拓扑提出的自动均压技术可减少辅助电路成本，提高变换效率。建议研发团队关注该三端口变换器在组串式光伏接入MVDC汇集系统中的应用潜...
一种带共模滤波器的电流源整流器改进非对称调制方法以降低开关器件电压应力
An Improved Asymmetric Modulation of Current-Source Rectifier With CM Filter for Low Voltage Stress on Switching Devices
Haibin Cao · Ping Yang · Xia Guo · Rui Huang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
在高功率密度三相电流源整流器（3ph-CSR）中，共模（CM）滤波器常用于抑制输入电流的共模噪声。然而，滤波器的引入会导致直流侧正负极电感电流不平衡，从而增加开关器件的电压应力。本文提出了一种改进的非对称调制策略，旨在有效降低开关器件的电压应力，提升系统可靠性。
解读: 该研究关注电流源整流器（CSR）的调制策略与电压应力优化，对阳光电源的功率变换技术具有参考价值。虽然阳光电源目前的主流产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）多采用电压源型拓扑，但该研究中关于共模噪声抑制与开关器件应力平衡的分析方法，可应用于提升大功率PCS及工业驱动产品的电磁兼容性（E...
一种基于圆柱形螺线管耦合器应用于高压设备状态检测的三级五线圈无线电能传输系统
A Three-Stage-Five-Coil IPT System Based on Cylindrical Solenoid Coupler Applied to State Detection Equipment of HV Device
Peng Gu · Yijie GAE Wang · Jianwei Mai · Yousu Yao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文提出了一种基于圆柱形螺线管耦合器（CSC）的三级五线圈无线电能传输（IPT）系统。通过优化CSC的形状与参数，利用五个串联补偿电容形成具有恒压特性的CLC/S/CLC补偿拓扑。该系统旨在解决高压设备状态检测中的无线供电问题，实现了高效的能量传输。
解读: 该文献探讨的无线电能传输（IPT）技术主要应用于高压设备的状态监测供电，属于前沿的非接触式能量传输领域。对于阳光电源而言，该技术目前与核心的光伏逆变器及储能系统（PowerTitan/PowerStack）业务关联度较低。但在电动汽车充电桩领域，未来若涉及非接触式充电（无线充电）技术的研发储备，该研...
基于DAB的单级AC-DC变换器消除直流偏置的调制无关初始电流控制
Modulation-Independent Initial Current Control of DAB-Based Single-Stage AC–DC Converter for DC Bias Elimination
Nan Mo · Jiayu Hu · Qianming Xu · Peng Guo 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
在基于双有源桥（DAB）的单级AC-DC变换器中，输入功率波动导致移相角变化，进而产生直流偏置电流（DCBC）。DCBC会加剧电流应力并增加导通损耗。本文提出了一种初始电流控制方法，旨在消除DAB-1S变换器中的直流偏置电流，从而优化系统效率与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及PCS产品线具有重要价值。DAB拓扑是双向DC-DC变换器的核心，直流偏置电流（DCBC）问题常导致磁性元件饱和及功率器件损耗增加。通过引入该调制无关的初始电流控制策略，可有效提升PCS在宽功率范围运行下的效率，降低磁性...
无刷双馈感应发电机-直流系统在功率绕组缺相故障下的最小转矩脉动控制
Minimum Torque Ripple Control for Brushless Doubly-Fed Induction Generator-DC System Under Power Winding Open-Phase Fault
Yi Liu · Yizheng Zhang · Maoxin Zhang · Wei Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
针对无刷双馈感应发电机（BDFIG-DC）系统功率绕组缺相故障引起的严重转矩脉动问题，本文提出了一种新型最小转矩脉动控制方法。该方法无需额外的外部硬件，通过优化控制策略即可最小化故障系统中的转矩脉动，从而降低设备损伤并提升系统在故障工况下的运行可靠性。
解读: 该研究聚焦于BDFIG-DC系统的容错控制，虽然阳光电源目前的主流风电变流器多基于双馈（DFIG）或永磁直驱（PMSG）技术，但该研究中关于“缺相故障下的转矩脉动抑制”及“无硬件冗余的容错控制算法”对提升阳光电源风电变流器产品的可靠性具有参考价值。建议研发团队关注该算法在复杂电网故障下的鲁棒性，并探...
通过嵌入式封装结构降低大功率LED芯片键合界面热阻
Reduction of Die-Bonding Interface Thermal Resistance for High-Power LEDs Through Embedding Packaging Structure
Xiang Lei · Huai Zheng · Xing Guo · Zefeng Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年7月
热管理是大功率LED的关键问题。本研究提出了一种新型封装结构，通过将LED芯片嵌入引线框架基板的方形凹槽中，并利用氮化硼填充间隙，有效降低了芯片键合界面的热阻，为电子器件散热提供了新思路。
解读: 该文献提出的嵌入式封装与界面热阻优化技术，在功率电子领域具有通用参考价值。对于阳光电源而言，虽然研究对象是LED，但其核心的散热路径优化和界面热阻降低方法，可直接迁移至组串式逆变器（如SG系列）及储能变流器（PowerTitan/PowerStack）中功率模块（IGBT/SiC）的封装设计。建议研...
面向全功率范围软开关与最小峰值电流的3/2LNPC-DAB变换器四重移相优化调制
Optimized Quadruple Phase-Shift Modulation of 3/2LNPC-DAB Converters for Full-Power-Range Soft-Switching and Minimum Peak Current
Jiayun Liu · Cheng Tang · Jiayu Hu · Qianming Xu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文研究了三电平至两电平中点钳位（NPC）双有源桥（DAB）DC-DC变换器的对称移相调制。相比传统两电平DAB，该拓扑控制变量更多，导致运行模式和约束条件增加，调制优化复杂。文章提出了一种四重移相调制策略，旨在实现全功率范围内的软开关并最小化峰值电流。
解读: 该研究直接关联阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率DC-DC变换环节。3/2LNPC拓扑在提升储能变流器（PCS）功率密度和效率方面具有显著优势，尤其适用于高压储能场景。通过四重移相优化，可有效降低开关损耗并减小电感峰值电流，从而提升PCS的整体转换效率和热管理性...
一种用于高输入、低电压和大输出电流应用，采用串联电容全桥配置和反向耦合倍流整流器的高效率IPT系统
A High-Efficiency IPT System With Series-Capacitor Full-Bridge Configuration and Inverse Coupled Current Doubler Rectifier for High-Input, Low-Voltage, and High Output Current Applications
Xiaobin Li · Hongbo Ma · Guo Tong · Song Lu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
针对高压输入、低压大电流输出的感应电能传输（IPT）系统，传统方案面临次级侧导通损耗高及高变比设计困难等挑战。本文提出了一种串联电容全桥配置与反向耦合倍流整流器相结合的拓扑，有效降低了次级侧电流应力与损耗，优化了高变比下的系统设计难度，显著提升了转换效率。
解读: 该研究提出的高效率大电流DC-DC拓扑对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有参考价值。随着大功率快充技术的发展，充电模块需在保持高功率密度的同时降低导通损耗。该拓扑中采用的串联电容全桥与倍流整流技术，可有效优化充电模块在高压输入、低压大电流工况下的热管理与效率表现。建议研发团队评估该电路在模块化充电桩中...
用于中压直流配电网的具有交错Buck集成和宽电压范围的分支共享模块化多电平直流变压器
Branch-Sharing Modular Multilevel DC Transformer With Interleaved Buck-Integrated and Wide Voltage Range for MVDC Distribution Grids
Guangfu Ning · Sheng Yang · Ben Dai · Guo Xu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文提出了一种结合双有源桥（DAB）特性的交错Buck集成分支共享模块化多电平直流变压器（DCT）。该结构在中压直流（MVDC）侧采用分支共享模块化多电平变换器，作为DAB的原边；低压直流侧则采用交错结构，实现了宽电压范围下的高效功率变换。
解读: 该拓扑结构在MVDC侧采用模块化多电平技术，在低压侧集成交错Buck，非常契合阳光电源PowerTitan系列大功率储能系统及中压直流接入场景的需求。其宽电压范围特性有助于提升储能系统在电池电压波动时的效率与灵活性。建议研发团队关注该拓扑在降低系统损耗及提高功率密度方面的潜力，可将其作为下一代高压储...
基于三绕组耦合电感与正弦波调制的双向软开关串联谐振变换器
Three-Winding-Coupled-Inductor-Based Bidirectional Soft-Switching Series-Resonant Converter with Sine-Wave Modulation
Guo Xu · Xinyu Chen · Jingtao Xu · Guangfu Ning 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月
本文提出一种基于三绕组耦合电感的双向串联谐振变换器（TWCI BSRC），采用正弦波调制（SWM）方法，磁性元件数量少。谐振电流始终为正弦波，可降低电流谐波并简化零电压开关（ZVS）分析。在宽电压范围内，所提SWM实现负载无关的电压增益。仅需两组PWM信号，原副边开关驱动逻辑相同，且在整个负载范围内所有开关均实现ZVS。双向功率流动时的驱动逻辑一致。此外，提出一种磁集成结构，将两个升压电感、高频变压器和谐振电感集成于同一耦合电感中，减少磁性元件数量。通过1 kW样机实验验证了该变换器的工作原理与...
解读: 该三绕组耦合电感双向软开关技术对阳光电源储能和充电产品线具有重要应用价值。其正弦波调制方案可优化ST系列储能变流器和充电桩的双向功率流动性能,磁集成设计能有效降低产品体积和成本。ZVS软开关特性可提升系统效率,适用于PowerTitan大功率储能系统的高频隔离DC-DC模块。该方案的负载无关电压增益...
基于标准CMOS工艺的低功耗高速1T存储器
A High Speed 1T-Memory Based on Standard CMOS Process With Low Power Consumption
Hang Xu · Jianbin Guo · Peng Liao · Yanghao Wang 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年10月
本研究提出了一种嵌入隧穿场效应晶体管（TFET）的新型单晶体管（1T）存储器，该存储器可通过带间隧穿（BTBT）进行编程。传统浮栅器件主要依靠热载流子注入（HCI）来工作。用带间隧穿取代热载流子注入后，所需的工作电压、工作时间和泄漏电流均显著降低。仿真和实验结果均表明，该存储器的保留时间可达1秒，与标准动态随机存取存储器（DRAM）相当，且几乎无静态功耗。此外，该器件的最终编程速度可小于5纳秒，耐久性超过 $\gt {1}\times {10} ^{{9}}$ 次循环。这些进展使所提出的1T存储...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于带间隧穿（BTBT）机制的新型1T存储器技术具有显著的战略价值。该技术通过替代传统热载流子注入方式，实现了低电压、低功耗和高速运行的突破，这与我们光伏逆变器和储能系统对控制芯片的核心需求高度契合。 在光伏逆变器领域，MPPT算法、实时功率调节和电网并网控制需要处理...
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