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无损开关模式功率变换器中的稳态不确定性
Steady-State Indeterminacy in Lossless Switched-Mode Power Converters
Luca Corradini · Dragan Maksimovic · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文首次揭示了无损开关功率变换器可能不存在唯一的稳态解，而是表现出固有的稳态行为不确定性。研究表明，只有在分析中引入损耗项，才能获得唯一解。此外，奇数阶无损变换器永远无法获得唯一稳态解。
解读: 该研究揭示了理想化建模在分析变换器稳态特性时的局限性，对阳光电源的研发具有重要指导意义。在组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的开发中，若仅基于理想无损模型进行控制策略设计或仿真，可能导致对系统稳态运行点预测的偏差。建议研发团队在进行高频DC-DC变换器及多级...
具有减少元件的隔离式对称双极双向Buck-Boost AC-AC变换器
Isolated Symmetric-Bipolar Bidirectional Buck–Boost AC–AC Converters With Reduced Components
Hafiz Furqan Ahmed · Alireza Lahooti Eshkevari · Iman Abdoli · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文提出了一类新型对称双极性Buck-Boost AC-AC变换器，具备双向功率流能力。该拓扑结构通过减少有源和无源元件数量，且无需二极管，实现了连续输入或连续输出电流特性。变换器采用高频抽头绕组变压器设计，优化了功率密度与效率。
解读: 该研究提出的高频隔离双向变换拓扑，在减少元件数量和优化功率密度方面具有技术潜力。对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及PCS产品线而言，虽然该文侧重于AC-AC变换，但其高频变压器设计及无二极管拓扑思路可为下一代双向DC-DC变换器或多端口能量路由器提供参考。建议研...
基于扩展相量分析的LLC谐振变换器精确小信号建模统一方法
Extended Phasor Analysis-Based Unified Approach to Accurate Small-Signal Modeling of LLC Resonant Converters
Goutam Ghosh · Soumitro Vyapari · Viju Nair R · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
谐振变换器因其高功率密度和高效率，广泛应用于通信及电动汽车充电领域。然而，由于部分状态变量呈正弦变化且包含显著的开关频率分量，其建模过程极具挑战性。本文提出了一种基于扩展相量分析的统一建模方法，旨在实现对LLC谐振变换器小信号特性的精确描述。
解读: LLC谐振变换器是阳光电源电动汽车充电桩及储能系统（如PowerStack、PowerTitan中的DC-DC级）的核心拓扑。该建模方法能显著提升变换器在宽负载范围下的动态响应分析精度，有助于优化控制环路设计，从而提升充电桩的瞬态响应速度和储能系统的功率变换效率。建议研发团队将其应用于充电桩模块的闭...
一种抑制频率变化的LLC谐振变换器谐振电容自适应电流注入方案
An Adaptive Current Injection Scheme for Resonant Capacitor of LLC Resonant Converters With Suppressed Frequency Variation
Ting Qian · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
LLC谐振变换器因软开关和无反向恢复损耗的优势，成为高功率密度变换器的热门方案。然而，通过调节开关频率来实现输出电压调节在实际设计中面临挑战。本文提出了一种简单且低成本的方案，旨在抑制LLC谐振变换器在宽范围负载下的频率变化。
解读: LLC谐振拓扑是阳光电源户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack/PowerTitan中的DC-DC级）的核心技术。该研究提出的抑制频率变化方案，有助于优化变换器在宽负载范围下的控制特性，减少磁性元件的设计难度，并提升系统功率密度。对于阳光电源而言，该技术可应用于提升户用逆变器和小型储能PC...
高阶宽输出范围阻抗源变换器的插入式重复控制策略
Plug-In Repetitive Control Strategy for High-Order Wide-Output Range Impedance-Source Converters
Yachao Wang · Ahmed Darwish · Derrick Holliday · Barry W. Williams · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
本文针对需要电压升压能力的光伏逆变器应用，研究了高阶宽输出（HOWO）阻抗源变换器。该类变换器利用无源阻抗网络实现电压升压，相比传统两电平变换器提升了直流母线利用率。针对其控制挑战，提出了插入式重复控制策略以优化系统性能。
解读: 该研究关注阻抗源变换器拓扑及重复控制算法，对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）具有重要参考价值。阻抗源网络能有效提升直流母线利用率，从而减小逆变器体积并提升功率密度，这与阳光电源追求高功率密度、高效率的产品路线高度契合。插入式重复控制策略可显著提升系统在复杂电网环境下的稳态精度和谐波抑...
用于PFC AC/DC变换器的代数估计器级联比例控制
Cascaded Proportional Control With Algebraic Estimators for PFC AC/DC Converters
Hengguo Zhang · Hongmei Li · Yanan Zhou · Shenjie Zeng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
传统PFC AC/DC变换器多采用PI双闭环控制，存在电流畸变及动态响应慢等问题。本文提出了一种基于代数估计器的级联比例控制策略，旨在提升变换器的控制性能，改善电流波形质量并加快动态响应速度。
解读: 该研究针对PFC整流环节的控制优化，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重要参考价值。在户用逆变器中，优化PFC控制可进一步提升电能质量，降低THD；在充电桩模块中，该级联比例控制策略有助于提升整流级的动态响应能力，从而在电网电压波动时实现更稳定的充电输出。建议研发团队评估该代数估计...
基于非线性Coss-VDS特性的双有源桥变换器ZVS范围计算
Nonlinear Coss-VDS Profile Based ZVS Range Calculation for Dual Active Bridge Converters
Bochen Liu · Pooya Davari · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
电力电子变换器通常在额定功率下优化效率，但实际多运行于轻载工况。对于双有源桥（DAB）变换器，轻载下零电压开关（ZVS）条件易失效。本文针对功率器件非线性寄生电容（Coss）特性，提出了一种更精确的ZVS范围计算方法，以优化变换器在宽负载范围下的效率表现。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的储能业务核心技术。DAB拓扑是PowerTitan和PowerStack等储能变流器（PCS）实现双向功率变换的关键电路架构。在储能系统频繁的充放电切换及轻载调频工况下，精确计算ZVS范围对于提升系统全功率段效率、降低开关损耗至关重要。建议研发团队将该非线性电容建模方法引入...
电力变换器稳态建模、分析与设计的新方法
A New Approach to Steady-State Modeling, Analysis, and Design of Power Converters
Mohammad Daryaei · S. Ali Khajehoddin · Javad Mashreghi · Khurram K. Afridi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文提出了一种系统化的电力变换器稳态建模方法，旨在克服开关变换器固有的非线性难题。该方法能提供精确的闭式表达式，用于描述变换器波形，从而有效支持变换器的分析、设计及不同拓扑结构的对比评估。
解读: 该研究提出的稳态建模方法对阳光电源的产品研发具有重要参考价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan系列储能变流器（PCS）的开发中，精确的闭式波形表达式能够显著缩短设计周期，优化磁性元件和功率器件的选型，从而提升整机效率。此外，该方法有助于在研发阶段快速评估不同拓扑（如多电平或高频DC-DC）的...
基于功率同步控制的并网变流器同步频率谐振分析与抑制策略
Analysis and Suppression Strategy of Synchronous Frequency Resonance for Grid-Connected Converters With Power-Synchronous Control Method
Xiaoling Xiong · Yan Zhou · Bochen Luo · Peng Cheng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
本文针对基于有功功率定向的功率同步控制（PSC）并网变流器，研究了其在感性电网中不可避免的同步频率谐振（SFR）问题。该谐振现象严重威胁系统稳定性。文章分析了谐振机理，并提出了有效的抑制策略，为高比例可再生能源并网系统的稳定运行提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心并网技术。随着光伏和储能渗透率提升，电网强度减弱，PSC及构网型（GFM）技术已成为PowerTitan系列储能变流器及大型组串式逆变器的关键控制方向。该文提出的SFR抑制策略可直接优化阳光电源变流器在弱电网下的阻抗特性，提升系统在复杂电网环境下的稳定性。建议研发团队将该...
飞跨电容多电平DC-DC变换器的状态空间建模与控制
State-Space Modeling and Control of Flying-Capacitor Multilevel DC–DC Converters
Ziyu Xia · Kishalay Datta · Jason T. Stauth · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
混合及谐振开关电容变换器在电源管理中极具潜力，但面临控制与实现的挑战。混合拓扑利用飞跨电容网络降低开关器件的电压应力及电感储能需求，但同时也增加了系统动力学的阶数。本文重点研究了该类变换器的状态空间建模方法及相应的控制策略。
解读: 飞跨电容多电平技术在提升功率密度和降低开关损耗方面具有显著优势，对阳光电源的组串式逆变器及PowerStack储能系统中的DC-DC变换环节具有重要参考价值。通过优化多电平拓扑的建模与控制，可进一步降低系统对电感体积的要求，提升整机效率。建议研发团队关注该技术在光储一体化高压直流母线架构中的应用，以...
一种从经典Cuk、Sepic和Zeta变换器中揭示的新型拓扑推导方法
A Novel Topology Derivation Method Revealed From Classical Cuk, Sepic, and Zeta Converters
Liping Mo · Yibo Wang · Chaoqiang Jiang · Xiaosheng Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
本文探讨了经典Cuk、Sepic和Zeta变换器之间的内在联系，重点研究了其无电容电路（CLC）结构。研究发现这三种变换器具有相似的性能特征，如相等的电压增益。通过对CLC的分析，提出了一种推导新型DC-DC变换器拓扑的系统性方法，为电力电子电路的创新设计提供了理论支撑。
解读: 该研究提出的拓扑推导方法对阳光电源的研发具有重要参考价值。在光伏逆变器（尤其是户用及组串式产品）和储能系统（如PowerStack/PowerTitan的DC-DC级）中，高效的DC-DC变换器是核心。通过该方法推导出的新型拓扑可能在提升功率密度、降低器件应力或优化效率方面带来突破。建议研发团队关注...
基于开关电容与谐振变换器集成的非隔离直流变压器族推导
Derivation of Families of Nonisolated DC Transformers Based on Integration of Switched-Capacitor and Resonant Converters
Yufeng Song · Hongfei Wu · Zewei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文提出了一种系统化方法，通过集成开关电容变换器（SCC）与谐振变换器（RC）来推导非隔离直流变压器（NDCX）拓扑。核心思路是将SCC中的电容支路替换为由谐振电容、谐振电感及高频变压器组成的谐振支路，从而实现高效的直流电压变换。
解读: 该研究提出的非隔离直流变压器拓扑推导方法，对阳光电源的电力电子研发具有重要参考价值。特别是在PowerTitan和PowerStack等储能系统（PCS）中，高效的DC-DC变换级是提升系统功率密度和转换效率的关键。通过引入谐振技术，可以有效降低开关损耗，提升变换器在宽电压范围下的工作效率。建议研发...
软变形：释放CLLC变换器在超宽范围应用中的潜力
Soft-Morphing: Unlocking the Potential of CLLC Converters for Ultrawide Range Applications
Ziheng Xiao · Fei Deng · Zhigang Yao · Yi Tang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文旨在解决CLLC谐振变换器在宽电压增益调节范围与高效率之间的矛盾。通过提出全桥（FB）与半桥（HB）软变形技术，在不牺牲效率的前提下，有效扩展了CLLC变换器的电压增益调节范围，充分挖掘了该拓扑在宽范围应用中的潜力。
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。CLLC变换器是双向DC-DC变换的核心，广泛应用于电池储能系统与充电桩中。通过软变形技术实现宽增益范围下的高效率，能够显著提升储能系统在电池电压波动较大时的充放电效率，并优化充电桩对不同...
非对称双有源半桥变换器的最小均方根电流运行及ZVS实现
Minimum-RMS-Current Operation of Asymmetric Dual Active Half-Bridge Converters With and Without ZVS
Shiladri Chakraborty · Souvik Chattopadhyay · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年7月
本文对非对称运行（占空比非0.5）的双有源半桥（DAHB）DC-DC变换器进行了稳态分析。通过引入非对称控制自由度，优化了变换器的性能。文章详细分析了不同运行模式，并探讨了在实现与未实现零电压开关（ZVS）条件下的最小均方根电流控制策略。
解读: 该研究直接关联阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）中核心的DC-DC变换环节。DAHB拓扑因其高功率密度和双向能量流动特性，常用于储能变流器（PCS）的直流侧。通过非对称控制优化RMS电流，可有效降低变换器损耗，提升系统整体转换效率。建议研发团队在PCS的控制算法中引...
中压直流微电网中的故障检测与隔离：电源变换器与母线接触器的协调控制
Fault Detection and Isolation in Medium-Voltage DC Microgrids: Coordination Between Supply Power Converters and Bus Contactors
Pietro Cairoli · Roger A. Dougal · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年5月
本文提出了一种中压直流微电网故障检测与隔离方法。通过电源变换器与母线分段接触器之间的快速协调，在无需高速通信的情况下实现故障电流限制与隔离。电源变换器在识别故障后自主进入限流模式，有效提升了直流微电网的保护响应速度与系统可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan及PowerStack等储能系统业务具有重要参考价值。随着直流微电网及工商业储能应用场景的复杂化，PCS的故障穿越与限流能力是保障系统安全的核心。该研究提出的无通信协调保护机制，可优化阳光电源PCS在多机并联或直流母线架构下的故障响应逻辑，提升系统在极端工况下的...
通过正交轴阻抗重塑提升三相并网变换器稳定性
Stability Improvement for Three-Phase Grid-Connected Converters Through Impedance Reshaping in Quadrature-Axis
Jingyang Fang · Xiaoqiang Li · Hongchang Li · Yi Tang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
三相AC-DC和DC-AC变换器广泛应用于分布式发电和储能系统。在这些应用中，变换器需与电网同步以调节功率并维持电流波形。本文针对并网变换器在弱电网下的稳定性问题，提出了一种通过正交轴阻抗重塑来提升系统稳定性的控制策略。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品（组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器）在弱电网环境下的并网稳定性挑战。通过正交轴阻抗重塑技术，可以有效抑制弱电网引起的谐振问题，提升设备在复杂电网环境下的鲁棒性。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台的电网适...
一种基于分数次谐波d-q域的微电网电力变换器电力线通信技术
A Novel Fractional Harmonic d-q Domain Based Power Line Signaling Technique for Power Converters in a Microgrid
S. Shan · Loganathan Umanand · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
本文提出了一种微电网中电力变换器间的新型电力线通信技术。传统通信方式存在布线复杂或下垂控制依赖性强等缺陷，而传统电力线通信受高频信号干扰影响较大。本文利用分数次谐波在d-q坐标系下的特性，实现变换器间的可靠通信，为微电网协同控制提供了新思路。
解读: 该技术对于阳光电源的微电网解决方案具有重要参考价值。在PowerTitan储能系统及组串式逆变器组成的微电网场景中，变换器间的实时协同至关重要。利用电力线进行通信可降低iSolarCloud智能运维平台的布线成本，并增强系统在复杂电网环境下的鲁棒性。建议研发团队关注该技术在构网型（GFM）逆变器多机...
一种开关数量减少的软开关高频交流环节变换器系列
A Reduced-Switch-Count Family of Soft-Switched High-Frequency Inductive AC-Link Converters
Khalegh Mozaffari · Mahshid Amirabadi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文提出了一种新型部分谐振高频交流环节变换器系列，通过减少开关器件数量，提升了系统的可靠性并缩小了体积。该拓扑结构灵活，可通过部分谐振并联LC环节实现多种直流/交流源与负载的多端口互联。
解读: 该技术通过减少开关数量实现软开关，对阳光电源的PowerTitan等储能变流器（PCS）及组串式逆变器具有重要参考价值。在追求高功率密度和高效率的趋势下，该拓扑有助于降低PCS的硬件成本与体积，提升系统可靠性。建议研发团队关注其在多端口能量交互中的应用，特别是针对光储一体化系统中直流侧与交流侧高效耦...
多单元功率变换器的增强型单周期控制
Enhanced One-Cycle Control for Multicell Power Converters
Guidong Zhang · Siyuan Zou · Samson Shenglong Yu · Si-Zhe Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文提出了一种用于高增益多单元变换器的增强型单周期控制（EOCC）策略。该方法解决了传统单周期控制在负载扰动下鲁棒性差及难以应用于多单元拓扑的问题，在有效抑制输入扰动的同时，提升了系统的动态响应性能与控制精度。
解读: 该研究提出的EOCC策略在多电平及多单元变换器拓扑中具有显著的控制优势，与阳光电源的PowerTitan系列液冷储能系统及大功率组串式逆变器高度契合。随着光伏与储能系统向高压、高功率密度方向发展，多电平拓扑应用日益广泛。该控制算法能有效提升系统在复杂电网环境下的抗干扰能力和动态响应速度，建议研发团队...
易于实现且稳态性能增强的模块化多电平变换器调制模型预测控制
Modulated Model Predictive Control for Modular Multilevel Converters With Easy Implementation and Enhanced Steady-State Performance
Jinyu Wang · Xiong Liu · Qian Xiao · Dehong Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
模型预测控制（MPC）因其动态响应快、实现简单及多目标调节灵活等优点，被广泛应用于电压源变换器。然而，在模块化多电平变换器（MMC）控制中，MPC面临计算复杂度高、开关频率可变及稳态性能较差等技术挑战。本文提出了一种改进的调制模型预测控制策略，旨在降低计算负担并提升稳态控制精度。
解读: 该研究针对MMC拓扑的控制优化，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。MMC拓扑常用于高压大功率场景，通过引入改进的MPC策略，可以在保证系统动态响应的同时，有效降低开关损耗并提升电能质量。建议研发团队关注该算法在降低处理器计算压力方面的潜力，将其应用...
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