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单级多端口Buck-Boost逆变器
A Single-Stage Multi-Port Buck-Boost Inverter
Majid Ghani Varzaneh · Amirhossein Rajaei · Mojtaba Forouzesh · Yam P. Siwakoti 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文提出了一种新型多端口逆变器拓扑，旨在通过单级功率变换将两个独立的直流源连接至三相负载。该拓扑专为光伏（PV）、燃料电池（FC）及电池储能系统（BESS）等混合可再生能源应用而设计，相比传统混合双级架构，具有更高的集成度和转换效率。
解读: 该拓扑通过单级变换实现多能源接入，高度契合阳光电源‘光储一体化’的发展战略。对于PowerTitan及PowerStack储能系统，采用此类单级多端口架构可显著减少功率变换级数，降低系统损耗并提升功率密度，从而优化产品成本与体积。此外，该技术在户用光伏与储能集成产品中具有极高的应用潜力，有助于简化电...
一种改进动态性能的四开关Buck-Boost变换器PWM加移相控制简化实现方法
A Simplified Implementation With Improved Dynamic Performance of PWM Plus Phase-Shift Control for Four-Switch Buck–Boost Converter
Renxi Dong · Xinbo Ruan · Lingxuan Xiao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
四开关Buck-Boost变换器具备升降压及正向输出功能，适用于宽输入电压范围场景。本文提出的PWM加移相控制策略，实现了全输入电压及负载范围内的功率开关零电压开关（ZVS），并简化了控制实现，显著提升了变换器的动态响应性能。
解读: 该拓扑及控制技术与阳光电源的储能系统（如PowerStack、PowerTitan）及户用光伏逆变器中的DC-DC变换级高度相关。在宽电压范围应用中，通过优化PWM加移相控制实现全范围ZVS，可有效降低开关损耗，提升系统转换效率。建议研发团队评估该简化控制策略在双向DC-DC变换器中的应用潜力，以提...
一种基于带电池切换单元反激变换器的多路径均衡电路
A Multipath Balancing Circuit Based on a Flyback Converter With Battery Switching Units
Yang Chen · Yinuo Xiao · Weijie Weng · Jiangdong Huang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文提出了一种结合电池切换单元的反激式拓扑，旨在解决电池组间的不一致性及单体故障问题，避免因单体失效导致整组更换的浪费。该拓扑支持Buck-Boost与反激模式切换，可在复杂不平衡工况下实现高效、快速的电池均衡。
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。电池均衡技术是提升储能系统全生命周期可用容量和安全性的核心，尤其在大型液冷储能系统中，通过引入多路径均衡拓扑，可显著降低因电芯不一致导致的“短板效应”，延长系统寿命。建议研发团队评估该拓扑在BMS主动均衡...
基于二极管辅助Buck-Boost逆变器的无刷直流电机换相转矩脉动抑制策略
A Commutation Torque Ripple Suppression Strategy for Brushless DC Motor Based on Diode-Assisted Buck–Boost Inverter
Yanfei Cao · Tingna Shi · Xinmin Li · Wei Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
本文针对无刷直流电机（BLDCM），提出了一种基于二极管辅助Buck-Boost逆变器的新型换相转矩脉动抑制策略。通过分析逆变器工作模式与BLDCM运行状态，构建了四种开关矢量，并研究了不同矢量组合对抑制换相转矩脉动及电机性能的影响。
解读: 该文献探讨的二极管辅助Buck-Boost拓扑及转矩脉动抑制策略，主要应用于电机驱动领域。阳光电源目前的业务核心在于光伏逆变器、储能PCS及充电桩，虽然电机驱动技术与充电桩中的功率变换模块在拓扑设计和PWM控制逻辑上有一定的技术同源性，但该策略针对的是BLDCM电机控制，与公司现有主营产品线（光伏/...
宽转换比四开关Buck-Boost变换器的效率优化与控制策略
Efficiency Optimization and Control Strategy of Four-Switch Buck–Boost Converter for Wide Conversion Ratio
Zhiqiang Guo · Tianhao Mao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文提出了一种改进的四开关Buck-Boost（FSBB）变换器控制策略，旨在提升其在宽转换比和宽负载范围下的效率。针对传统占空比控制无法实现全开关管零电压开关（ZVS）及死区问题，该策略通过占空比与移相控制相结合，有效优化了变换器的开关特性与转换效率。
解读: 该研究针对FSBB拓扑的效率优化，对阳光电源的储能变流器（PCS）及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。FSBB拓扑常用于电池电压波动范围大的储能系统或宽输出电压范围的充电桩中。通过引入移相控制实现ZVS，可显著降低开关损耗，提升系统功率密度。建议研发团队评估该控制策略在PowerStack或ST系...
用于双向功率流转换的完全数字化ZVS四开关Buck-Boost变换器的统一单周控制
Unified One-Cycle Control for Fully Digitalized ZVS Four-Switch Buck–Boost Converter During Bidirectional Power Flow Transition
Xiangshuai Jia · Deshang Sha · Yining Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
本文提出了一种用于四开关Buck-Boost变换器的统一单周控制策略，实现了全数字化控制下的双向功率流运行。该方法无需模拟比较器或数模转换器。通过对工作模式的重新定义，统一了双向运行的调制方式，实现了零电压开关（ZVS）下的单周期双向功率平滑转换。
解读: 该技术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。四开关Buck-Boost变换器是实现宽电压范围电池充放电的核心拓扑，该研究提出的全数字化单周控制策略，能够有效简化硬件电路设计（去除了模拟器件），提高系统可靠性与响应速度。建议研发团队关...
阻抗源电力变换网络第一部分：拓扑综述
Impedance-Source Networks for Electric Power Conversion Part I: A Topological Review
Yam P. Siwakoti · Fang Zheng Peng · Frede Blaabjerg · Poh Chiang Loh 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年2月
本文综述了阻抗源网络在直流、交流及交交变换中的应用。阻抗源拓扑旨在克服传统电压源和电流源逆变器在升降压能力、可靠性及死区时间等方面的局限性，为电力电子变换器提供了更灵活的拓扑选择。
解读: 阻抗源网络（如Z源、准Z源）在提升逆变器升降压灵活性和可靠性方面具有独特优势。对于阳光电源而言，该技术可探索应用于组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）的前级DC-DC环节，以实现更宽的直流电压输入范围，减少对多级变换的依赖，从而提升系统效率并降低成本。建议研发团队关注其在PowerTitan等储能...
用于低电流纹波和高效率交错式双向Buck/Boost变换器的更对称四相反向耦合电感
More Symmetric Four-Phase Inverse Coupled Inductor for Low Current Ripples & High-Efficiency Interleaved Bidirectional Buck/Boost Converter
Yugang Yang · Tingting Guan · Shuqi Zhang · Wei Jiang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月
为提升多相交错式双向Buck/Boost变换器（IBC）的电流纹波抑制能力与转换效率，本文提出了一种更对称的四相反向耦合电感（ICI）结构及其综合设计方案。该结构通过优化磁路设计，实现了更大的电感值与更高的对称性，有效改善了变换器的动态性能与功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率充电桩业务具有重要意义。储能变流器（PCS）的核心在于双向DC-DC变换环节，采用对称四相反向耦合电感技术，可显著降低输出电流纹波，减小滤波电感体积，从而提升PCS的功率密度与整机效率。建议研发团队在下一代高压储能PC...
一种基于准Z源逆变器的恒定直流母线电压STATCOM有效电压控制器
An Effective Voltage Controller for Quasi-Z-Source Inverter-Based STATCOM With Constant DC-Link Voltage
Kah Haw Law · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
准Z源逆变器（qZSI）通过直通状态实现单级升降压与逆变，降低了传统两级架构的成本。本文针对qZSI型静止同步补偿器（STATCOM），提出了一种新型电压控制器，旨在实现恒定的直流母线电压控制，优化系统动态响应与稳定性。
解读: 该研究探讨的准Z源逆变器（qZSI）拓扑通过单级变换实现升降压，在追求极致高功率密度和低成本的户用或小型工商业光伏逆变器领域具有潜在应用价值。虽然阳光电源目前主流产品采用成熟的组串式逆变器架构，但qZSI的直通控制技术可为下一代高集成度、宽电压输入范围的逆变器设计提供技术储备。此外，该技术在STAT...
一种基于耦合电感的Buck-Boost AC-DC变换器及其平衡直流输出电压
A Coupled-Inductor-Based Buck–Boost AC–DC Converter With Balanced DC Output Voltages
Houqing Wang · Weimin Wu · Yunwei Li · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
随着分布式电源和直流负载的普及，直流微电网日益受到关注，三端输出变换器成为研究热点。本文针对直流微电网系统，提出了一种基于耦合电感的Buck-Boost AC-DC变换器，重点解决了系统设计中的成本、效率及接地配置安全性问题。
解读: 该拓扑结构在直流微电网和多端口能量管理方面具有应用潜力。对于阳光电源而言，该技术可优化户用光储系统或工商业微电网中的直流母线架构，特别是针对需要平衡直流输出的场景，能有效提升系统集成度和安全性。建议研发团队关注其耦合电感设计对系统功率密度和效率的提升，评估其在PowerStack储能系统或未来直流配...
基于耦合电感的具有均流特性的高增益高效率双向DC-DC变换器
High Gain and High-Efficiency Bidirectional DC–DC Converter With Current Sharing Characteristics Using Coupled Inductor
Subhendu Santra · Debashis Chatterjee · Tsorng-Juu Peter Liang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文提出了一种新型耦合电感双向DC-DC变换器，通过低匝数比设计实现了升降压模式下的高电压转换比。该拓扑采用双电流路径电感结构，有效改善了电压转换性能并具备良好的均流特性，适用于对功率密度和效率有高要求的双向能量传输场景。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高的应用价值。储能系统在电池侧与直流母线之间需要高效的双向DC-DC变换，耦合电感技术能显著提升电压转换效率并降低磁性元件体积，有助于提升系统功率密度。此外，其均流特性对于多模块并联的储能系统尤为重要，能...
一种基于自然瞬态行为的DAB双级DC-DC变换器控制理论
A Natural Transient-Behavior-Based Control Theory for DAB-Based Two-Stage DC–DC Converter
Nie Hou · Yue Zhang · Yun Wei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文针对电动汽车充电领域中广泛使用的双级DAB DC-DC变换器，提出了一种基于自然瞬态行为的控制理论。该方法有效解决了双级变换器因功率耦合导致的控制系统设计复杂性问题，特别适用于宽电压范围输出场景，提升了高功率充电系统的动态响应与控制稳定性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统业务。阳光电源的充电桩产品及储能PCS（如PowerTitan、PowerStack系列）常采用DAB拓扑以实现高效的能量双向流动。文中提出的控制理论能有效解耦双级变换器的功率控制，对于优化充电桩在宽电压范围下的动态响应、提升储能变流器在电网波动下的...
单相分体电感差分升降压逆变器
Single-Phase Split-Inductor Differential Boost Inverters
Ashraf Ali Khan · Yun Wi Lu · Wilson Eberle · Liwei Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
本文提出了两种单相单级分体电感升降压逆变器（Type-I和Type-II）。Type-I适用于单位功率因数，Type-II适用于任意功率因数。两种拓扑均消除了直通问题，并消除了所有开关管的反向恢复损耗，从而使MOSFET能够实现更高的效率。
解读: 该研究提出的单级升降压拓扑在消除直通风险和反向恢复损耗方面具有显著优势，非常契合阳光电源户用光伏逆变器及微型逆变器产品线对高效率、高功率密度的追求。通过采用该拓扑，可进一步优化MOSFET的开关性能，提升整机转换效率。建议研发团队评估其在小功率单相逆变器中的应用潜力，特别是在追求紧凑型设计和高可靠性...
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...
混合三电平电流型串联谐振隔离DC-DC变换器及其优化调制策略
Hybrid-Three-Level Current-Fed Series-Resonant Isolated DC-DC Converter and its Optimization Modulation Strategy
Fengjiang Wu · Kaixuan Wang · Suhua Luo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文提出了一种混合三电平电流型串联谐振双向DC-DC变换器。该拓扑低压侧采用交错并联双向Buck/Boost电路，高压侧采用半桥三电平电路。文章详细分析了该变换器的工作原理与特性，并提出了占空比与谐振频率协同的优化调制策略，旨在提升变换效率与功率密度。
解读: 该拓扑结构高度契合阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及PCS产品的核心需求。三电平技术能够有效降低开关损耗并减小无源元件体积，电流型谐振特性有助于实现软开关，提升变换效率。对于阳光电源而言，该技术可应用于高压储能系统中的DC-DC级，通过优化调制策略，进一步提升系统功率...
一种用于大功率路灯应用、具有低直流母线电压应力的无电解电容PFC LED驱动器
An Electrolytic-Capacitor-Less PFC LED Driver With Low DC-Bus Voltage Stress for High Power Streetlighting Applications
Morteza Esteki · Daniel Darvishrahimabadi · Mohammad Shahabbasi · S. Ali Khajehoddin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文提出了一种用于路灯照明的单级、软开关、高功率因数、无频闪LED驱动器，该驱动器去除了电解电容。系统由Buck-Boost型PFC电路与非对称半桥LLC谐振变换器集成，在实现高功率因数的同时，降低了直流母线电压应力，提升了系统可靠性。
解读: 该文献探讨的无电解电容拓扑及高可靠性设计思路，对阳光电源提升户用及工商业光伏逆变器、充电桩内部辅助电源的寿命具有参考价值。虽然该技术主要针对LED驱动，但其采用的Buck-Boost PFC与LLC级联的单级化集成思想，可为阳光电源在开发小型化、高功率密度、长寿命的电力电子辅助模块时提供拓扑优化思路...
一类具有更少无源元件的新型单相高频隔离Z源AC-AC变换器
A New Class of Single-Phase High-Frequency Isolated Z-Source AC–AC Converters With Reduced Passive Components
Hafiz Furqan Ahmed · Honnyong Cha · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
本文提出了一类具有高频变压器（HFT）隔离的单相Z源（ZS）AC-AC变换器。该拓扑保留了非隔离Z源变换器的特性，如宽范围的升降压输出、相位控制、浪涌电流抑制及谐波抑制等，同时通过高频隔离提升了系统的安全性和功率密度。
解读: 该研究提出的高频隔离Z源AC-AC拓扑，在提升功率密度和简化无源元件方面具有一定创新性。对于阳光电源而言，该技术可作为户用光伏逆变器或小型储能变流器（PCS）的前级拓扑储备。其升降压能力有助于应对宽电压范围的电池输入或光伏输入，减少对大体积电感电容的依赖，从而优化整机尺寸。建议研发团队关注该拓扑在单...
消除非反相Buck-Boost变换器运行死区的多模式平滑切换策略
Multimode Smooth Switching Strategy for Eliminating the Operational Dead Zone in Noninverting Buck–Boost Converter
Leilei Jia · Xiaofeng Sun · Zhiwen Zheng · Xiaowei Ma 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
非反相Buck-Boost变换器在模式切换时存在运行死区，导致高功率运行下输出电压振荡及系统不稳定。本文分析了死区的产生机理及其影响，研究了消除死区的必要条件，并提出了一种多模式平滑切换控制策略，有效提升了变换器在全功率范围内的运行稳定性。
解读: 该研究针对非反相Buck-Boost变换器的模式切换死区问题，对阳光电源的储能变流器（PCS）及户用光伏逆变器中的DC-DC变换环节具有重要参考价值。在PowerTitan及ST系列储能系统中，双向DC-DC变换器常需在Buck与Boost模式间平滑切换，该策略有助于优化控制算法，消除切换过程中的电...
一种基于集成功率变换器的无刷直流电机驱动系统
An Integrated Power Converter-Based Brushless DC Motor Drive System
Jun Cai · Xin Zhang · Wan Zhang · Yu Zeng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文提出了一种具有直流母线升压能力的集成式功率变换器，用于驱动无刷直流电机。该拓扑通过一个公共的三开关桥臂，将双向Buck/Boost DC-DC变换器与三相电压源逆变器（TVSI）集成。与传统的前端BBD加TVSI架构相比，该方案有效减少了功率开关数量，提升了系统集成度与功率密度。
解读: 该研究提出的集成式拓扑核心在于通过共用桥臂实现DC-DC与逆变级的集成，旨在提升功率密度并降低器件成本。虽然该论文针对的是电机驱动应用，但其“多级变换器集成”的设计思路对阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩产品线具有参考价值。在追求极致轻量化和高功率密度的户用储能/逆变一体机设计中，此类集成拓扑...
一种用于多类型能源混合采集与超宽范围源跟踪的电源管理系统
A Power Management System for Hybrid Energy Harvesting From Multiple Multitype Sources and Ultrawide Range Source Tracking
Seneke Chamith Chandrarathna · Seong-Yeon Moon · Jong-Wook Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
本文提出了一种针对多类型能源混合采集的电源管理系统（PMS）。其核心创新包括：1.通过共享单电感实现多源混合采集的简化架构；2.用于回收剩余能量的备用功率控制器（BPC）；3.高效的升降压转换（B2C）模式，实现了对超宽范围能源输入的有效跟踪与管理。
解读: 该研究提出的单电感多源混合采集架构及高效升降压转换技术，在提升功率密度和降低系统复杂性方面具有参考价值。对于阳光电源的户用光伏及微型储能产品线，该技术可优化多路输入（如光伏+储能+辅助能源）的硬件拓扑，减少元器件数量，从而降低成本并提升空间利用率。建议研发团队关注其BPC备用功率控制器在提升系统能量...
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