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一种改进的混合ZVS调制方法用于SiC高频三相逆变器
An Improved Hybrid ZVS Modulation for SiC High-Frequency Three-Phase Inverter
Qunfang Wu · Xinwei Fan · Qin Wang · Xiao Lan · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年3月
近年来，SiC三相逆变器因其优异性能被广泛应用于航空电推进系统，但仍面临高频开关损耗大、效率提升困难等问题。为此，本文提出一种改进的混合零电压开关（ZVS）调制策略，结合变电流滞环控制与钳位调制，在全负载周期内实现ZVS，进一步提升效率。详细分析了每相约120°钳位的控制目标、软开关谐振周期及变电流滞环特性，并阐述了钳位模式与高频调制模式切换的瞬态过程，以最小化附加损耗。实验研制了5 kW/250 kHz原理样机，峰值效率达98.88%，相较现有类似调制方案效率提升0.38%，验证了理论分析与所...
解读: 该改进混合ZVS调制技术对阳光电源SiC功率器件应用具有重要价值。250kHz高频运行下实现98.88%峰值效率，可直接应用于ST系列储能变流器的高频化设计，通过减小磁性元件体积提升功率密度。变电流滞环控制结合钳位调制的全周期ZVS实现方案，为SG系列光伏逆变器的SiC升级提供开关损耗优化路径，特别...
基于集成DC-DC变换器的宽输入电压范围无变压器光伏并网逆变器
Integrated DC–DC Converter Based Grid-Connected Transformerless Photovoltaic Inverter With Extended Input Voltage Range
Anup Anurag · Nachiketa Deshmukh · Avinash Maguluri · Sandeep Anand · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
由于低成本、体积小和重量轻，无变压器逆变器在单相光伏并网系统中占据主导地位。该类逆变器面临的核心挑战在于抑制共模（CM）漏电流及提升转换效率。本文探讨了通过优化拓扑结构与级数，在宽输入电压范围内实现高效能量转换的方案，旨在提升单相光伏系统的整体性能。
解读: 该研究聚焦于无变压器逆变器的拓扑优化，与阳光电源的核心产品线——户用及工商业组串式逆变器高度契合。通过集成DC-DC变换器实现宽输入电压范围，能够有效提升逆变器在不同光照条件下的MPPT效率，并降低系统体积与成本。对于阳光电源而言，该技术路径可用于优化新一代户用逆变器（如SG系列）的电路架构，在保障...
用于光伏微逆变器的带缓冲电容准谐振升压半桥DC-DC变换器
Quasi-Resonant Voltage Doubler With Snubber Capacitor for Boost Half-Bridge DC–DC Converter in Photovoltaic Micro-Inverter
Hyeon-Seok Lee · Jae-Jung Yun · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
本文提出了一种用于光伏微逆变器的高效率、宽输入电压范围的准谐振升压半桥DC-DC变换器。该拓扑在变压器原边采用升压集成半桥结构，副边采用带缓冲电容的倍压整流电路。通过准谐振技术，有效降低了开关损耗，提升了光伏微逆变系统的整体转换效率。
解读: 该技术主要针对微逆变器（Micro-inverter）领域，与阳光电源的户用光伏产品线高度相关。微逆变器在分布式光伏场景中对体积、效率和宽电压范围适应性要求极高。该拓扑通过准谐振技术和倍压整流结构，能有效减少开关损耗并提升功率密度，这对阳光电源优化户用微逆产品、提升在复杂阴影遮挡环境下的发电效率具有...
一种用于单相H桥逆变器的混合边界导通调制策略以减轻过零畸变并实现无功功率能力
A Hybrid Boundary Conduction Modulation for a Single-Phase H-bridge Inverter to Alleviate Zero-Crossing Distortion and Enable Reactive Power Capability
Hao Yin · Tianchen Lang · Xiang Li · Shixiang Du 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
边界导通模式（BCM）因具备零电压开关特性而备受关注。在单相全桥逆变器中，通过一桥臂高频切换、另一桥臂工频切换可实现高效率，但在过零区域易产生严重畸变。本文提出一种混合BCM调制策略，旨在解决过零畸变问题，并提升逆变器在无功功率输出场景下的性能。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型组串式逆变器产品线具有重要参考价值。户用场景对转换效率和电能质量要求极高，该混合BCM调制策略能有效解决单相逆变器在过零点附近的电流畸变问题，提升THD性能。同时，该方案在保证高效率的同时增加了无功功率调节能力，有助于提升阳光电源户用逆变器在复杂电网环境下的适应...
用于电动汽车可调直流母线电压的内部直流-直流转换双端口逆变器
Dual-Port Inverters With Internal DC–DC Conversion for Adjustable DC-Link Voltage Operation of Electric Vehicles
Dehong Zhou · Jiangfeng Wang · Nie Hou · Yunwei Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文提出了一种带有内部直流-直流转换系统的双端口逆变器（DPI），旨在实现电动汽车的可调直流母线电压运行，从而提升整体效率。与传统两级结构不同，DPI提供了一条从电池到逆变器的直接功率流路径，优化了系统架构。
解读: 该技术通过集成直流-直流转换功能，能够有效提升电动汽车驱动系统的效率与功率密度，对阳光电源的电动汽车充电桩及车载电源业务具有重要的参考价值。DPI拓扑结构简化了功率变换路径，有助于降低系统损耗和体积。建议研发团队关注该拓扑在高性能充电模块中的应用潜力，特别是如何通过类似的集成化设计提升充电桩的转换效...
单开关逆变器驱动的耦合不敏感感应式电能传输系统
Coupling-Insensitive Inductive Power Transfer System Driven by Single-Switch Inverter
Yifan Zhao · Yifan Jiang · Ziyang Xu · Haoyu Wang 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年7月
本文致力于提高感应电能传输（IPT）系统的耦合不敏感性。与以往专注于在初级侧建立稳定电源（例如通过全桥逆变器）的研究不同，本文利用单开关谐振逆变器的负载敏感特性，使系统在耦合条件变化时实现更高的稳定性。此外，本文并非将逆变器和补偿耦合器分开设计，而是将整个系统视为一个超高阶谐振变换器。通过简化，对现有的逆变器解析模型进行修改，以充分挖掘实现与耦合无关的零电压开关以及在参数变化时具备高鲁棒性的设计潜力。修改后的模型还填补了单开关IPT系统整体建模方面的空白。在实验中，设计了一个60 W的样机，当耦...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于单开关逆变器的耦合不敏感无线电能传输技术具有重要的战略价值。该技术通过创新性地利用单开关谐振逆变器的负载敏感特性，在耦合系数变化一倍的情况下仍能将输出功率波动控制在12%以内，这为我们在储能系统和电动汽车充电领域的产品创新提供了新思路。 在储能系统应用方面，该技术...
用于光伏和燃料电池系统的隔离型三相并网反激逆变器的不连续调制技术及选择性谐波补偿
Discontinuous Modulation Technique for Isolated Three-Phase Grid Connected Flyback Inverter With Selective Harmonic Compensation for PV and Fuel Cell Systems
Ahmed Ismail M. Ali · Abdelfatah Ali · Mostafa F. Shaaban · Ahmed Abdelhakim 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年11月
差分结构单级反激逆变器（DSFI）具有元件少、升降压能力、低成本、小体积和高功率密度等优势。传统连续调制策略（CMS）虽可抑制低次谐波，但导致模块间环流增大，降低效率。本文提出采用不连续调制策略（DMS）用于三相DSFI，并对比分析其在CMS与DMS下的性能。引入单极选择性谐波补偿（SHC）环路抑制二次谐波。DMS有效降低器件电压应力与模块间环流，提升系统效率。实验基于1.6 kW并网原型机验证了CMS与DMS下DSFI的有效性。
解读: 该不连续调制技术对阳光电源SG系列光伏逆变器和ST储能变流器具有重要应用价值。DSFI拓扑的单级升降压能力可简化SG系列组串逆变器的宽电压输入设计，特别适用于低压启动场景。DMS策略通过降低模块间环流和器件电压应力，可提升多模块并联系统效率1-2%，直接优化PowerTitan储能系统的功率模块设计...
一种具有最大升压能力和最小开关频率的Z源逆变器改进PWM策略
An Improved PWM Strategy for Z-Source Inverter With Maximum Boost Capability and Minimum Switching Frequency
Yan Zhang · Jinjun Liu · Xinying Li · Xiaolong Ma 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年1月
Z源逆变器提供了一种具有升降压调节能力的单级直流-交流功率转换方案。为最大化电压增益并提升效率，本文提出了一种改进的脉宽调制（PWM）策略。通过调节单相桥臂的直通占空比，该策略有效调节了中间直流母线电压的平均值，从而优化了系统性能。
解读: Z源逆变器拓扑在光伏发电领域具有单级升压的独特优势，可简化系统架构并提高功率密度。对于阳光电源的组串式逆变器产品线，该改进型PWM策略通过降低开关频率和优化直通控制，有助于进一步提升逆变效率并降低损耗。建议研发团队评估该拓扑在特定高增益应用场景下的可行性，特别是在需要宽输入电压范围的工商业光伏项目中...
两级式单相光伏并网逆变器前端DC-DC变换器中的二次谐波电流抑制
Second Harmonic Current Reduction in Front-End DC−DC Converter for Two-Stage Single-Phase Photovoltaic Grid-Connected Inverter
Shiqi Kan · Xinbo Ruan · Hao Dang · Li Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
两级式单相光伏并网逆变器输出功率存在两倍工频脉动，导致前端DC-DC变换器及光伏组件产生二次谐波电流（SHC）。这不仅影响最大功率点跟踪（MPPT）的精度，还降低了整体转换效率。本文分析了SHC的产生机理，并提出了相应的抑制策略。
解读: 该研究直接针对阳光电源户用及工商业组串式逆变器（如SG系列）的核心痛点。在单相并网场景下，二次谐波电流会干扰MPPT算法，导致光伏组件利用率下降。通过优化前端DC-DC变换器的控制策略以抑制谐波，可显著提升逆变器的发电效率和电能质量。建议研发团队参考该文献中的谐波抑制机理，将其集成至iSolarCl...
基于谐波含量分析的双模式单相逆变器LC滤波器参数设计方法
LC Filter Parameters Design Method Based on Harmonic Contents Analysis for Dual-Mode Single-Phase Inverter
Di Kang · Hongliang Wang · Xiaojun Deng · Yang Jiang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
本文针对采用双模式控制的两级式单相逆变器，提出了一种改进的LC滤波器参数设计方法。双模式控制能有效适应宽输入电压范围并提升效率，同时改善输出电压波形。传统设计方法在双模式下存在局限性，本文通过谐波含量分析，为优化滤波器参数提供了更合理的理论依据。
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及小型储能变流器（PCS）。在户用场景中，逆变器常面临宽电压输入范围，采用双模式控制可显著提升轻载及全功率段的转换效率。本文提出的LC滤波器参数优化方法，有助于阳光电源在保证电能质量（THD）的前提下，进一步减小磁性元件体积，降低系统成本，并...
一种零电压过渡H5型无变压器光伏并网逆变器
A Zero-Voltage-Transition H5-Type Transformerless Photovoltaic Grid-Connected Inverter
Jicheng Fang · Mingming Shi · Huafeng Xiao · Ruibin Wang · IEEE Access · 2025年1月
效率与漏电流是无变压器并网逆变器（TLI）的两个关键问题。软开关技术可有效降低开关损耗，适用于高频TLI。本文提出一种基于基本谐振单元的零电压过渡H5型（ZVT-H5）逆变器，实现主开关的软开通与软关断。辅助谐振网络缓解了续流二极管的反向恢复问题，显著提升转换效率。同时，采用二极管钳位支路使系统共模特性保持恒定。文中阐述了拓扑构建过程，分析了辅助谐振网络工作原理，并详细讨论了谐振参数设计及电路性能。最后通过3 kW、100 kHz实验样机验证了ZVT-H5的有效性。
解读: 该ZVT-H5软开关技术对阳光电源SG系列光伏逆变器和ST储能变流器具有重要应用价值。文中提出的零电压过渡方案可实现100kHz高频化运行，结合SiC器件应用可显著降低开关损耗，提升系统效率至98%以上。辅助谐振网络解决二极管反向恢复问题，适用于阳光电源1500V高压系统的功率模块设计。二极管钳位支...
基于SiC的4 MHz 10 kW ZVS逆变器及用于高密度等离子体发生器的快速谐振频率跟踪控制
SiC-Based 4 MHz 10 kW ZVS Inverter With Fast Resonance Frequency Tracking Control for High-Density Plasma Generators
Se-Hong Park · Yeong-Hoon Sohn · Gyu-Hyeong Cho · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
本文提出了一种用于等离子体二氧化碳重整（PCR）的高效功率转换系统，旨在驱动高密度感应耦合等离子体（ICP）。该系统采用10 kW、4 MHz的高频开关逆变器，结合创新的控制方法，以实现产生等离子体所需的高感应电动势，并确保系统在长期运行中的高耐久性。
解读: 该文献探讨的4 MHz超高频开关技术及SiC器件应用，代表了电力电子领域在极端高频化方向的前沿探索。对于阳光电源而言，目前主流的光伏逆变器和储能PCS产品主要工作在几十kHz量级，以平衡效率与成本。虽然该技术在等离子体发生器等工业电源领域具有应用潜力，但对于光伏和储能业务，超高频带来的磁性元件设计挑...
用于效率提升和消除母线电压泵升的直流/高频交流混合供电2.1声道开关放大器
2.1-Channel Switching Amplifier With DC/High-Frequency-AC Mixed Power Supply for Efficiency Improvement and Bus Voltage Pumping Elimination
Shu Zhong · Jianping Xu · Xiang Zhou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月
相比传统两级D类音频放大器，基于周波变换器型单级逆变器（CSSI）的放大器具有高效率和无母线电压泵升（BVP）的优势。然而，CSSI在多通道应用中需要复杂的有源钳位电路进行电流换向。本文提出了一种新型2.1声道开关放大器，通过直流/高频交流混合供电方案，有效简化了电路结构并提升了系统效率。
解读: 该文探讨的CSSI拓扑及消除母线电压泵升（BVP）的技术，在电力电子变换领域具有通用参考价值。虽然该研究聚焦于音频放大器，但其核心思想——通过拓扑优化解决直流母线电压波动问题，对阳光电源的储能变流器（PCS）及光伏逆变器设计具有启发意义。特别是在高功率密度、多模块并联的储能系统（如PowerTita...
面向可靠性的单相五电平T型NPC逆变器不连续PWM应用方法
Reliability-Oriented Application Method of Discontinuous PWM for Single-Phase Five-Level T-Type NPC Inverter
Taerim Ryu · Ui-Min Choi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
不连续脉宽调制（DPWM）常用于提升逆变器效率，但会牺牲电能质量。本文研究了DPWM对功率器件及直流母线电容损耗与可靠性的影响，提出了一种兼顾效率、电能质量与可靠性的优化控制策略，为多电平逆变器的长寿命设计提供了理论支撑。
解读: 该研究针对多电平拓扑的损耗与可靠性优化，对阳光电源的户用及工商业组串式逆变器产品线具有重要参考价值。随着阳光电源在多电平拓扑应用上的深入，通过优化DPWM策略，可以在不显著增加硬件成本的前提下，有效降低功率器件（如IGBT/SiC）的结温波动，从而提升逆变器在复杂工况下的长期可靠性。建议研发团队在下...
基于改进边界导通模式
i-BCM）的反激式微型逆变器加权效率优化
Anastasios Ch. Nanakos · Georgios C. Christidis · Emmanuel C. Tatakis · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月
反激式拓扑是交流光伏组件应用中的强有力方案。边界导通模式（BCM）在保持电流源逆变器特性的同时，提供了高功率密度。本文提出了一种设计方法，通过优化算法最大化转换器的加权效率。
解读: 该研究关注微型逆变器的高效拓扑优化，对于阳光电源的户用光伏产品线具有参考价值。虽然阳光电源目前以组串式逆变器为主，但随着分布式光伏市场对组件级电力电子（MLPE）需求的增长，反激式拓扑在微逆或优化器中的应用研究至关重要。i-BCM模式下的加权效率优化算法可用于提升轻载效率，这对户用场景下的全天候发电...
适用于开口绕组电机双逆变器供电的改进型NSPWM技术：实现低阶谐波抑制与效率提升
Adapted NSPWM for Single DC-Link Dual-Inverter Fed Open-End Motor With Negligible Low-Order Harmonics and Efficiency Enhancement
Abbas DEHGHANI KIADEHI · Khalil El Khamlichi Drissi · Christophe Pasquier · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
本文提出了一种适用于双电压源逆变器（VSI）驱动开口绕组电机的改进型近状态脉宽调制（NSPWM）策略。通过固定两台逆变器间的相位角位移（PAD）等方法，旨在有效抑制低阶谐波，从而最小化电流总谐波失真（THD），并提升系统整体运行效率。
解读: 该研究提出的双逆变器拓扑及NSPWM优化策略，主要针对高性能电机驱动领域。对于阳光电源而言，虽然目前核心业务聚焦于光伏逆变器和储能PCS，但该技术在多电平调制与谐波抑制方面的研究思路，可为公司在未来大功率、高效率逆变器拓扑的研发提供参考。特别是针对需要极低THD输出的特殊工业应用场景，该调制算法的优...
一种支持AC 220V和440V运行的三桥臂逆变式高频焊接电源
A 3-Leg Inverter-Based High-Frequency Welding Power Supply Capable of AC 220 and 440-V Operation
Duk-Hyeon Yun · Woo-Seok Lee · Jun-Young Lee · Il-Oun Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文提出了一种用于焊接电源的DC/DC拓扑结构，实现了超过94%的高转换效率，并支持AC 220V和440V输入。该拓扑的次级侧结构与传统焊接电源相同，但初级侧采用了三桥臂逆变结构及带有两个初级绕组的高频变压器。
解读: 该文献探讨的三桥臂逆变拓扑及宽电压输入范围设计，在电力电子变换效率优化方面具有参考价值。虽然其应用场景为焊接电源，但其核心的“多绕组变压器+多桥臂组合”设计思路，可为阳光电源在户用光伏逆变器或小型储能PCS的宽电压输入范围设计提供拓扑灵感。特别是针对不同电网电压等级（如220V/440V）的兼容性设...
半桥串联谐振逆变器的解析模型以提升功率转换效率与性能
Analytical Model of the Half-Bridge Series Resonant Inverter for Improved Power Conversion Efficiency and Performance
Hector Sarnago · Oscar Lucia · Arturo Mediano · Jose M. Burdio · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年8月
本文提出了半桥串联谐振拓扑的解析模型，旨在优化谐振功率变换器的设计、控制及效率。主要贡献在于推导了转换器关键波形及输出功率的闭式表达式，为提升变换器性能提供了理论支撑。
解读: 该研究提出的串联谐振解析模型对阳光电源的电力电子设计具有重要参考价值。谐振技术是提升高频化、高效率变换器的核心，该模型可直接应用于阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如ST系列PCS）中的DC-DC级设计，通过精确的闭式表达式优化软开关控制策略，进一步降低开关损耗。建议研发团队利用该模型优化变换器的...
一种基于虚拟高频信号注入的内置式永磁同步电机最大电流效率跟踪控制
A Virtual HF Signal Injection Based Maximum Efficiency per Ampere Tracking Control for IPMSM Drive
Mengdi Li · Sheng Huang · Xuan Wu · Kan Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文提出了一种基于虚拟高频信号注入的搜索方法，用于获取内置式永磁同步电机（IPMSM）驱动系统的最大电流效率（MTPA）控制的最优电流角。通过在包含电机和逆变器的数学模型中注入虚拟方波高频信号，实现对最优工作点的实时跟踪与优化。
解读: 该技术主要应用于电机驱动控制领域，与阳光电源的电动汽车充电桩及相关电机驱动业务具有较强相关性。通过虚拟高频信号注入实现MTPA控制，能够有效提升电机驱动系统的运行效率，降低损耗。建议研发团队关注该算法在充电桩功率模块电机控制或未来储能系统中的辅助电机驱动应用，通过优化电流角控制策略，进一步提升系统整...
平滑TCM-DPWM及三相DC-AC ZVS逆变器输入电流纹波抑制
Smoothed TCM-DPWM and Input Current Ripple Reduction for Three-Phase DC–AC ZVS Inverters
Yuan Feng · Yueshi Guan · Hongqi Ben · Yijie Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
随着宽禁带器件的发展，高频、高效、高功率密度的三相逆变器在电动汽车和微电网领域具有重要应用前景。然而，现有方案难以在宽输出频率、高效率、高功率密度和低EMI之间取得平衡。本文提出了一种平滑TCM-DPWM调制策略，旨在优化三相ZVS逆变器的输入电流纹波及整体性能。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。通过引入TCM-DPWM调制策略，可有效提升逆变器在宽频率范围下的软开关（ZVS）性能，显著降低开关损耗，从而提升整机效率并缩小磁性元件体积，助力产品实现更高功率密度。建议研发团队关注该调制算法在SiC功率模块上的应用，以优化充电桩...
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