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基于分布杂散电容模型的感应电能传输系统共模噪声分析
Common Mode Noise Analysis for Inductive Power Transfer System Based on Distributed Stray Capacitance Model
Ying Mei · Jiande Wu · Xiangning He · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文揭示了感应电能传输（IPT）线圈中显著的杂散电容效应，并提出了集中式和分布式两种建模方法。通过解析公式和有限元（FEM）仿真估算寄生电容值，并利用11kW IPT线圈原型进行实验验证，为抑制IPT系统的共模噪声提供了理论依据。
解读: 该研究关注IPT系统中的寄生参数建模与电磁兼容（EMC）设计，这对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有参考价值。随着大功率无线充电技术的发展，线圈的寄生电容会导致严重的共模噪声，影响系统效率与电网合规性。建议研发团队借鉴文中的分布式建模方法，优化充电桩功率模块的EMI滤波器设计，并利用有限元仿真提升高频...
一种改进的电感寄生电容模型
An Improved Stray Capacitance Model for Inductors
Zhan Shen · Huai Wang · Yanfeng Shen · Zian Qin 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
本文提出了一种改进的电感寄生电容解析模型。该模型综合考虑了绕组与磁芯中心柱、侧柱及磁轭之间的电容。随着磁芯窗口利用率的提高，后两者在总电容中占比显著增加。文中推导了浮空磁芯/屏蔽层的电位，为高频磁性元件设计提供了理论支撑。
解读: 电感是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan及PowerStack储能变流器中的核心磁性元件。随着功率密度提升和开关频率增加，寄生电容导致的EMI问题及高频损耗日益突出。该模型能更精确地预测电感寄生参数，有助于优化磁性元件设计，减少高频振荡，提升逆变器与PCS的电磁兼容性（EMC）表现。建议研发...
单层铁芯绕组等效杂散电容估算分析方法
Analytical Methods for Estimating the Equivalent Stray Capacitance of Single-Layer Core Windings
Da Liang · Kunlun Zhang · Song Xiao · Ying Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文探讨了估算单层铁芯绕组等效杂散电容（ESC）的两种分析方法：电容网络法（CNM）和能量等效法（EEM）。针对CNM在对称绕组应用中的局限性以及EEM在已知电位分布的多导体系统中的限制，文章提出了改进方法，旨在提高绕组高频寄生参数计算的准确性。
解读: 该研究聚焦于磁性元件的高频寄生参数建模，对阳光电源的风电变流器及光伏逆变器中的电感/变压器设计具有重要参考价值。随着功率密度提升，高频下的杂散电容直接影响EMI性能及开关损耗。通过更精确的ESC估算，研发团队可优化磁性元件绕组结构，降低高频振荡风险，提升变流器电磁兼容性（EMC）设计水平。建议在风电...
面向电动汽车车载充电机的高效率高功率密度低杂散电容与良好散热平面变压器CLLC谐振变换器
High-Efficiency High-Power-Density CLLC Resonant Converter With Low-Stray-Capacitance and Well-Heat-Dissipated Planar Transformer for EV On-Board Charger
Zhengda Zhang · Chunhui Liu · Mengzhi Wang · Yunpeng Si 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
本文提出了一种基于宽禁带半导体的高效率、高功率密度CLLC谐振变换器，用于电动汽车车载充电机（OBC）的隔离DC-DC级。文中提出了一种通用的平面变压器设计方法，通过降低杂散电容并优化散热性能，有效提升了变换器的整体性能，并通过实验验证了该设计的有效性。
解读: 该研究聚焦于车载充电机（OBC）的核心拓扑与磁性元件优化，与阳光电源的电动汽车充电桩业务高度契合。文中提出的高功率密度CLLC拓扑及平面变压器散热设计方案，可直接应用于阳光电源充电桩产品中，有助于缩小设备体积、提升转换效率并改善热管理能力。建议研发团队借鉴其平面变压器设计方法，优化充电模块的功率密度...
带气隙NiZn磁芯电感的寄生电容解析模型
An Analytical Stray Capacitance Model of NiZn Inductors With Gapped Cores
Zhan Shen · Qiming Liu · Kaiyuan Liu · Yueyin Wang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
本文针对MHz以上高频电力电子变换器中广泛使用的NiZn磁芯电感，提出了一种解析模型，用于量化分析磁芯气隙产生的寄生电容。该寄生电容会导致电流振荡及电磁干扰（EMI）问题，对于高频磁性元件的精确建模与设计至关重要。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及储能PCS向高功率密度和高频化方向演进，磁性元件的体积与效率成为核心竞争力。NiZn磁芯在高频应用中表现优异，但气隙带来的寄生电容是导致EMI超标和高频振荡的关键因素。该研究提供的解析模型可直接应用于公司研发阶段的磁性元件设计，优化电感绕线结构与气隙布局，从而提升逆变器及P...
具有动态升压和无功补偿功能的电网共地型逆变器
Common-Ground-Type Inverter With Dynamic Boosting and Reactive Compensation for Grid
Hanlei Tian · Wei Han · Maolin Chen · Guozhuang Liang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
针对非隔离型光伏逆变器中存在的共模漏电流问题，本文提出了一种新型共地多电平光伏逆变器。该设计通过消除光伏阵列寄生电容带来的电磁干扰和安全隐患，实现了高效的并网转换，并具备动态升压与无功补偿能力，提升了系统在复杂电网环境下的稳定性和安全性。
解读: 该拓扑结构直接针对阳光电源核心产品——组串式光伏逆变器（String Inverters）的痛点。共地设计能有效抑制漏电流，提升系统安全性，非常契合阳光电源在户用及工商业光伏领域对高效率、高功率密度及安全性的严苛要求。其动态升压与无功补偿功能，可进一步优化阳光电源iSolarCloud平台下的电网支...
一种用于功率变换器的低应力零电流开关技术
A Low-Stress Zero-Current Switching Technique for Power Converters
Tiancong Shao · Peiqi Zheng · Hong Li · Yao Xue 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
针对现有零电流开关（ZCS）PWM变换器中辅助开关存在巨大电压尖峰的问题，本文分析了其根源在于谐振电感与辅助开关寄生输出电容（Coss）之间的寄生谐振。该研究提出了一种低应力ZCS技术，旨在抑制电压尖峰，提升变换器在开关过程中的可靠性与效率。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）产品线具有重要参考价值。在PowerTitan等高功率密度储能系统中，DC-DC变换环节广泛采用软开关技术以提升效率。该研究提出的抑制辅助开关电压尖峰的方法，有助于优化高频变换器的电路设计，减少对高耐压等级功率器件的依赖，从而降低系统成本并提升长期...
四脚矩阵变压器不对称杂散电容导致的感应电压振荡分析与消除
Analysis and Elimination of Induced Voltage Oscillation in Four-Leg Matrix Transformer
Yong Li · Junyang Bao · Bangyin Liu · Shanxu Duan · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年9月
矩阵变压器因高效率和均流特性广泛用于各类隔离DC/DC变换器。四脚矩阵变压器以2x2排列将四个变压器单元集成到四脚磁芯中,降低磁芯损耗同时有效提高功率密度。然而应用于户用储能系统(ESS)、数据中心电源等48V母线应用时,低压侧绕组需串联降低磁通密度,导致各绕组感应电压振荡显著增加磁芯损耗。建立改进的四脚矩阵变压器杂散电容模型揭示不对称杂散电容导致感应电压振荡。基于分析提出两种平衡绕组消除振荡。3.5kW 400/48V LLC变换器样机验证,采用平衡绕组消除振荡,全负载效率提升,特别是轻载提升...
解读: 该矩阵变压器振荡消除技术对阳光电源户用储能和数据中心电源产品有重要优化价值。平衡绕组设计可应用于ST储能系统48V DC-DC模块的LLC变压器设计,降低磁芯损耗并提高轻载效率。该技术对户用光伏储能系统功率密度提升有参考意义。0.5%轻载效率改善对PowerTitan储能系统和数据中心UPS的待机损...
碳化硅肖特基二极管开关损耗随dI/dt和温度变化的解析建模
Analytical Modeling of Switching Energy of Silicon Carbide Schottky Diodes as Functions of dI DS/dt and Temperature
Saeed Jahdi · Olayiwola Alatise · Li Ran · Philip Mawby · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年6月
碳化硅（SiC）肖特基二极管在电压源变换器中作为续流二极管时，常因二极管电容、寄生电阻和电路杂散电感产生的RLC谐振而出现振荡。本文开发了一种计算SiC二极管开关损耗的解析模型，该模型将开关损耗表示为开关速率（dI/dt）和温度的函数，为优化电力电子变换器的设计提供了理论依据。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心功率器件选型与驱动设计。随着公司在组串式光伏逆变器（如SG系列）和储能变流器（如PowerTitan系列）中大规模应用SiC器件以提升功率密度和效率，精准的开关损耗模型对于优化散热设计及提升整机效率至关重要。该模型有助于研发团队在设计阶段更准确地评估SiC二极管在不同工...
磁控管直流-直流隔离电源的设计与高效率优化
Design and Optimization of a Magnetron DC–DC Isolated Power Supply With High Efficiency
Junkun Zhang · Bing Gao · Zhixing He · Lei Wang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文针对微波工业中磁控管应用，提出了一种输入并联输出串联（IPOS）的模块化高隔离谐振变换器。针对高隔离变压器带来的寄生电容问题，分析了其对关断电流、死区时间及增益的影响，并提出了相应的优化设计方案以提升系统效率。
解读: 该文章研究的高隔离DC-DC变换器及寄生参数优化技术，在电力电子拓扑层面具有通用参考价值。虽然磁控管电源非阳光电源核心业务，但其IPOS模块化架构与高隔离变压器设计思路，可为阳光电源在超高压光伏逆变器（如1500V/2000V系统）的辅助电源设计，以及PowerTitan等大型储能系统中的高压隔离D...