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一种具有高电压增益和全范围ZVS的新型交错式非隔离双向DC-DC变换器
A Novel Interleaved Nonisolated Bidirectional DC–DC Converter With High Voltage-Gain and Full-Range ZVS
Zhixing Yan · Jun Zeng · Weijie Lin · Junfeng Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
本文提出了一种用于储能系统与直流微电网接口的非隔离软开关双向DC-DC变换器。该拓扑结合了交错技术与内置变压器，通过集成T型中点钳位电路，实现了高电压增益比，并有效降低了功率器件的电压应力。
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。高电压增益和全范围ZVS特性能够显著提升PCS的转换效率，并降低功率器件的电压应力，从而提升系统功率密度和可靠性。在直流微电网及高压储能应用场景中，该拓扑有助于优化DC-DC变换级的体积与散热设计。建议研...
一种用于多相交错高升压变换器系列的通用零电压转换
ZVT）设计，具有最小电压应力和宽工作范围
Xinying Li · Yan Zhang · Jinjun Liu · Yuan Gao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
多相交错升压二极管-电容（MIBD）变换器结合了多相交错输入与电压倍增单元（VMC），是实现高电压增益与高效率的优选方案。本文提出了一种通用的零电压转换（ZVT）电路设计方法，适用于多种VMC结构及单元数量的MIBD变换器系列，旨在降低开关损耗并优化宽范围运行下的效率。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器（尤其是针对光伏组件高压化趋势的升压电路）及储能系统（如PowerStack中的DC-DC环节）具有重要参考价值。通过引入通用ZVT设计，可有效降低高功率密度变换器中的开关损耗，提升整机效率。建议研发团队在下一代高增益DC-DC变换器设计中评估该拓扑的适用性，特别是在需...
考虑热耦合与不同冷却模式的电容组高分辨率解析热建模方法
A High-Resolution Analytical Thermal Modeling Method of Capacitor Bank Considering Thermal Coupling and Different Cooling Modes
Chunlin Lv · Jinjun Liu · Yan Zhang · Jinpeng Yin 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
热应力对电容可靠性至关重要。针对电容组，现有研究在空间尺度上的复杂传热模式及时间尺度上的ESR老化评估尚不明确，导致温度分布预测与寿命评估存在较大误差。本文提出一种高分辨率解析热建模方法，综合考虑了热耦合效应及多种冷却模式，有效提升了电容组热分析的准确性。
解读: 电容是阳光电源组串式/集中式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统中的核心易损部件，其热设计直接决定了设备在极端环境下的寿命与可靠性。该文提出的高分辨率热建模方法，能够更精准地模拟电容组在复杂工况下的温度分布，有助于优化逆变器和PCS内部的散热布局与风道设计。建议研发团队将其引入...
基于调制的DAB变换器二次谐波下直流偏置消除方法
Modulation-Based DC-Bias Elimination of DAB Converter Under Second Harmonic
Zhenchao Li · Yan Zhang · Jinjun Liu · Cheng Nie 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
作为固态变压器基本单元，单相H桥与双有源桥（DAB）级联系统具有高效率和灵活功率流优势。然而，固有的二次谐波功率会导致直流母线电压纹波及移相振荡，特别是在双向谐波干扰的背靠背系统中。本文提出了一种基于调制的控制策略，旨在消除DAB变换器在二次谐波影响下的直流偏置问题。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列PCS）具有重要价值。DAB变换器是双向储能变流器的核心拓扑，在单相或三相不平衡工况下，二次谐波引起的直流偏置会导致变压器饱和及电流畸变，影响系统可靠性。通过该调制策略，可有效抑制直流母线电压纹波，提升PCS在复杂电网环境下...
一种用于双三相永磁同步电机的新型四桥臂逆变器拓扑
A Novel Four-Leg Inverter Topology for Dual Three-Phase PMSM
Zicheng Liu · Song Shi · She Yan · Wei Sun 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文提出了一种驱动双三相永磁同步电机（DTP-PMSM）的新型四桥臂逆变器拓扑。该拓扑无需直流母线电容中点，在保持与传统六桥臂逆变器相同转矩能力的同时，有效抑制了电容电压波动。
解读: 该研究主要针对双三相永磁同步电机驱动，属于高性能电机控制领域。虽然阳光电源目前的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，与该文直接应用场景（电机驱动）存在差异，但其提出的四桥臂拓扑在减少功率器件数量、降低成本及优化直流侧电压波动方面的设计思路，可为阳光电源在风电变流器或未来高性能电机驱动类...
基于改进模型的考虑寄生互感的并联SiC MOSFET动态均流机制分析
Dynamic Current Sharing Mechanism Analysis of Paralleled SiC MOSFETs Considering Parasitic Mutual Inductances Based on an Improved Model
Jianwei Lv · Cai Chen · Baihan Liu · Yiyang Yan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
并联SiC MOSFET间的动态电流不平衡会导致开关损耗差异并限制电流容量。本文旨在研究电路参数，特别是寄生互感不平衡及并联参数共用值对电流分配的影响。通过建立改进的电路模型，揭示了寄生参数对动态均流的具体作用机制，为高功率密度变换器的设计提供了理论支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的高功率密度产品研发。在PowerTitan储能系统及大功率组串式/集中式光伏逆变器中，SiC MOSFET的并联应用是提升效率和功率密度的关键。研究中关于寄生互感对动态均流的影响分析，对于优化功率模块布局、降低开关损耗以及提升系统长期可靠性具有直接指导意义。建议研发团队在后...
一种用于异步并联半桥电路的无缝热平衡控制策略
A Seamless Thermal Balance Control Strategy for Asynchronous Parallel Half-Bridge Circuit
Jinghao Zheng · Junfeng Liu · Renjun Hu · Ningrui Yang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
异步并联半桥电路在实现大容量变换器方面具有潜力，特别是在应用宽禁带器件时。然而，该拓扑存在热集中问题，导致严重的温度不平衡和高热应力，给热设计带来挑战。本文提出了一种无缝热平衡控制策略，旨在解决上述热应力问题，提升变换器的可靠性。
解读: 该研究针对大功率变换器中的热平衡问题，对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）具有重要参考价值。随着阳光电源产品向高功率密度和宽禁带半导体（SiC）方向演进，多模块并联带来的热分布不均是制约系统寿命的关键瓶颈。该控制策略可优化并联模块间的损耗分配，降低...
吸湿对IGBT模块功率循环能力的影响
Influence of Moisture Absorption on Power Cycling Capability of IGBT Modules
Qingtong He · Yuxing Yan · Erping Deng · Luhong Xie 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
功率循环测试（PCT）是评估电力电子封装可靠性的关键手段。本文以EasyPACK封装的Si-IGBT模块为研究对象，探讨了湿热应力对器件可靠性的影响。研究发现，在温湿度耦合环境下，器件在约60小时后达到吸湿饱和状态，该研究揭示了环境湿度对功率模块寿命评估的重要影响。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器）中功率模块的长期可靠性。在户外严苛环境下，逆变器和PCS内部的IGBT模块长期承受温湿度应力，吸湿效应可能加速封装老化及失效。建议研发团队在进行功率循环寿命预测时，将环境湿度作为关键变量纳入多物理场仿真模型，...
基于ADRC的PMSM驱动系统中三电平NPC逆变器直流母线平衡控制
DC-Link Balancing Control-Based on ADRC for Three-Level NPC Inverter in PMSM Drive Systems
Wenyu Yan · Renjun Dian · Zhenxing Liu · Yajie Jiang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
三电平中点钳位（3L-NPC）逆变器因低谐波和高效率广泛应用于永磁同步电机（PMSM）驱动，但存在中点电压（NPV）漂移和三阶谐波波动问题。特别是在直流侧电容较小时，NPV的高频波动更为显著。本文提出一种基于自抗扰控制（ADRC）的平衡策略，有效抑制了NPV波动，提升了系统稳定性。
解读: 三电平NPC拓扑是阳光电源大功率组串式光伏逆变器及储能变流器（如PowerTitan系列）的核心技术之一。随着产品向高功率密度、小电容化方向发展，中点电压平衡控制直接影响输出电能质量与器件寿命。本文提出的ADRC控制策略具有强鲁棒性，可优化阳光电源逆变器在弱电网或复杂负载下的动态响应，建议研发团队评...
一种带辅助开关的LLC变换器系列及其保持时间模式运行
An LLC Converter Family With Auxiliary Switch for Hold-Up Mode Operation
Hongliang Wang · Yang Chen · Peng Fang · Yan-Fei Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年6月
本文提出了一种用于保持时间（Hold-up mode）运行的新型半桥LLC谐振变换器系列（sLLC）。该拓扑通过在原边引入脉宽调制（PWM）辅助开关，实现了与同步整流的兼容，特别适用于低输出电压应用场景，并为能量传输提供了额外的充电路径。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerStack、PowerTitan）及户用光伏逆变器中的DC-DC级具有重要参考价值。在储能PCS应用中，保持时间（Hold-up time）是提升系统可靠性和电网支撑能力的关键指标。该拓扑通过辅助开关优化了LLC在宽电压范围下的效率，有助于提升阳光电源产品在复...
与电力弹簧相关的智能负载动态模块化建模与控制
Dynamic Modular Modeling of Smart Loads Associated With Electric Springs and Control
Tianbo Yang · Tao Liu · Jie Chen · Shuo Yan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
本文针对智能电网需求侧管理，提出了一种电力弹簧（ES）的动态模块化建模方法。该模型弥补了现有简化模型忽略电力电子电路动态及控制特性的缺陷，能够准确反映ES在系统仿真中的动态响应，为电力电子变换器的精确控制设计提供了理论支撑。
解读: 电力弹簧（ES）作为一种先进的电能质量调节技术，其核心控制逻辑与阳光电源的储能变流器（PCS）及微电网解决方案具有技术同源性。该论文提出的模块化建模方法，可优化阳光电源PowerTitan及PowerStack系列产品在弱电网环境下的动态响应能力。建议研发团队借鉴其建模思路，提升PCS在复杂负载波动...
基于全通滤波器的相位重塑以实现鲁棒的LCL滤波器有源阻尼
Phase Reshaping via All-Pass Filters for Robust LCL-Filter Active Damping
Wenli Yao · Yongheng Yang · Yan Xu · Frede Blaabjerg 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
本文针对LCL滤波变换器的电流控制稳定性问题，提出了一种基于全通滤波器的有源阻尼方法。研究首先确定了在电网阻抗和LCL参数变化范围内的-180°相位穿越稳定区域，通过引入数字滤波器对电流控制环的相位进行重塑，从而在宽范围的电网条件下实现系统的鲁棒稳定控制。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及集中式逆变器产品线具有极高的应用价值。随着光伏电站接入弱电网场景增多，LCL滤波器的谐振抑制成为并网稳定性的核心挑战。本文提出的基于全通滤波器的有源阻尼策略，无需增加额外的硬件传感器，即可通过软件算法提升系统在复杂电网阻抗下的鲁棒性。建议研发团队在iSolarClou...
用于全集成AMLED微显示系统的多相开关电容变换器
A Multiphase Switched-Capacitor Converter for Fully Integrated AMLED Microdisplay System
Junmin Jiang · Xun Liu · Wing-Hung Ki · Philip K. T. Mok 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文设计了一种用于有源矩阵LED（AMLED）微显示系统的全集成开关电容（SC）DC-DC变换器。通过采用堆叠晶体管技术和三种电压转换比，有效处理了2.6-4.2V的锂电池电压范围并降低了开关损耗。此外，引入了101相交错方案以优化输出电压纹波。
解读: 该文献探讨的开关电容变换器技术主要针对微型化、集成化电源管理，与阳光电源现有的光伏逆变器、大功率储能系统（如PowerTitan）或风电变流器在功率等级和应用场景上差异较大。然而，其多相交错技术和高效率电压转换策略在未来户用光伏优化器（Optimizer）或小型化智能运维传感器电源设计中具有一定的参...
一种基于三绕组变压器的变换器环流抑制结构
A Circulating Power Suppression Structure for Three-Winding-Transformer-Based Converter
Zhixing Yan · Ting Tang · Zehui Yu · Run Chen 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文提出了一种用于三绕组变压器变换器的环流抑制结构。通过推导双变压器与三绕组变压器变换器的等效电路模型，分析了各自的优缺点。该结构有效克服了现有变压器拓扑的缺陷，提升了变换效率与功率密度。
解读: 该研究直接针对多端口功率变换中的环流问题，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率组串式逆变器具有重要参考价值。在多绕组或多变压器并联的PCS拓扑中，环流抑制是提升系统效率、降低损耗及优化热设计的关键。建议研发团队评估该抑制结构在双向DC-DC变换模块中的应用潜力...
固态直流断路器缓冲支路的设计与开发
Snubber Branch Design and Development of Solid-State DC Circuit Breaker
Xin Yan · Zhanqing Yu · Lu Qu · Zhizheng Gan 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文提出了一种基于反向阻断集成门极换流晶闸管（RB-IGCT）的低压直流固态断路器。利用RB-IGCT的反向阻断能力简化了电路拓扑。此外，通过开发由金属氧化物压敏电阻（MOV）和电容组成的缓冲支路，进一步优化了断路过程。
解读: 该研究对于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。随着储能系统直流侧电压等级的提升，直流侧故障保护成为提升系统可靠性的关键。RB-IGCT的应用可简化PCS直流侧保护电路设计，降低损耗并提升功率密度。建议研发团队关注该缓冲支路设计方法，...
具有50%占空比的低dv/dt Class-Ф2 DC-DC变换器演示
Demonstration of Low DV/DT Class-Ф2 DC-DC Converter With 50% Duty Cycle
Ziheng Liu · Zenglong Zhao · Yan Kai · Yunhong Lao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文提出了一种基于频域的改进阻抗调谐分析（ITA）方法，并将其应用于设计具有负载无关零电压开关（ZVS）特性的Class-Ф2 DC-DC变换器。通过调节二次谐波电压，实现了接近梯形的漏源电压（VDS），有效降低了主功率器件的电压应力。
解读: 该技术通过优化谐波电压分布实现低dv/dt和零电压开关，对阳光电源的高功率密度组串式逆变器及储能PCS产品具有重要参考价值。在PowerTitan等储能系统中，采用此类高效率、低应力的拓扑设计，可显著降低功率器件的电磁干扰（EMI）和开关损耗，提升系统整体转换效率。建议研发团队评估该ITA方法在光储...
准两电平串联SiC MOSFET的浪涌电流分析与抑制方法
Analysis and Mitigation Method of Inrush Current for Quasi-Two-Level Series-Connected SiC mosfets
Yangjian Li · Jun Zeng · Yue Li · Jinghao Zheng 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
串联SiC MOSFET是中压直流应用中平衡成本与性能的有效方案。本文针对准两电平（Q2L）调制策略下的混合钳位结构，分析了其在间接串联连接时的浪涌电流问题，并提出了相应的抑制方法，利用其固有的电压自平衡能力，无需额外复杂电路即可实现可靠运行。
解读: 该研究对于阳光电源在中压光伏逆变器及大功率储能变流器（如PowerTitan系列）的功率模块设计具有重要参考价值。随着光伏系统向更高直流电压等级发展，SiC器件的串联应用是提升效率和功率密度的关键路径。该文提出的Q2L调制及浪涌抑制方法，能够有效解决多管串联带来的电压应力与可靠性挑战，有助于优化公司...
一种用于光伏应用的新型六开关五电平有源中点钳位逆变器
A New Six-Switch Five-Level Active Neutral Point Clamped Inverter for PV Applications
Hongliang Wang · Lei Kou · Yan-Fei Liu · Paresh C. Sen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年9月
本文提出了一种新型六开关五电平有源中点钳位（6S-5L-ANPC）逆变器拓扑。相比传统五电平ANPC逆变器，该拓扑通过减少开关管数量，在实现多电平输出的同时，降低了系统复杂度和成本，适用于中压大功率光伏发电应用，提升了功率密度与转换效率。
解读: 该拓扑对阳光电源的集中式光伏逆变器产品线具有重要参考价值。通过减少开关器件数量实现五电平输出，能够直接提升大功率逆变器的功率密度并降低BOM成本，同时有助于优化散热设计。建议研发团队评估该拓扑在1500V系统中的损耗特性与控制复杂度，探索其在大型地面光伏电站中替代传统三电平或五电平方案的可行性，以进...
一种基于单片Si-RC缓冲器的并联SiC MOSFET动态均流方法
A Dynamic Current Balancing Method for Paralleled SiC MOSFETs Using Monolithic Si-RC Snubber Based on a Dynamic Current Sharing Model
Jianwei Lv · Cai Chen · Baihan Liu · Yiyang Yan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
并联SiC MOSFET间的动态电流不平衡会导致损耗不均并降低电流容量。现有均流方法存在电路复杂或设计实现困难的问题。本文提出了一种通过在并联MOSFET间连接单片Si-RC缓冲器的动态均流方法，在保持电路结构简单的同时，有效解决了动态电流不平衡问题。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式光伏逆变器、PowerTitan储能系统）具有极高的应用价值。随着功率密度要求的不断提升，SiC MOSFET并联技术已成为大功率变换器的必然选择。该研究提出的单片Si-RC缓冲器方案结构简单且易于集成，能够有效解决并联器件间的动态电流不平衡问题，从而降低开关损...
一种具有低寄生电感和高动态均流性能的2.5D多芯片SiC MOSFET功率模块
A 2.5D Multichip SiC MOSFET Power Module With Low Parasitic Inductance and High Dynamic Current Sharing Performance
Zexiang Zheng · Jianwei Lv · Yiyang Yan · Jiaxin Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
多芯片碳化硅（SiC）功率模块的寄生电感和动态均流性能限制了器件性能。传统2D封装难以兼顾电气性能，而3D封装工艺复杂且可靠性有待验证。本文提出了一种新型2.5D键合线封装技术，旨在优化多芯片SiC模块的电学特性与均流表现。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。随着公司组串式逆变器和PowerTitan系列储能系统向高功率密度、高效率方向演进，SiC器件的应用已成为提升整机效率的关键。2.5D封装技术在降低寄生电感的同时平衡了工艺复杂度和可靠性，非常契合阳光电源对高性能功率模块的需求。建议研发团队关注该封装结构在高温...
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