找到 19 条结果 · 拓扑与电路
双向高压SiC CLLC变换器同步整流多元素谐振解耦模型
A Decoupled Model of Multielement Resonance for Synchronous Rectification in Bidirectional High-Voltage SiC CLLC Converters
Haoran Li · Xin Wang · Cungang Hu · Jingwen Lv 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对高频高压CLLC变换器,硬件检测同步整流(SR)方法因高dv/dt干扰而不适用。由于CLLC存在多元素谐振,现有模型难以推导SR开关时刻的解析解,通常依赖拟合公式或近似方法。本文提出一种解耦模型,旨在精确计算SR开关时刻,提升变换效率。
解读: 该研究对于阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及电动汽车充电桩业务具有极高价值。CLLC变换器是双向DC-DC的核心拓扑,直接决定了储能PCS的充放电效率与功率密度。通过引入SiC器件并优化同步整流控制策略,可显著降低高频下的开关损耗,提升系统整体转换效率。建议研发团队...
用于300-kHz SiC双向CLLC变换器数字同步整流的考虑MOSFET结电容的多谐波频域模型
Multiharmonic Frequency-Domain Model With MOSFET Junction Capacitance for Digital Synchronous Rectification in 300-kHz SiC Bidirectional CLLC Converters
Haoran Li · Xin Wang · Cungang Hu · Xirui Zhu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
传统CLLC同步整流(SR)依赖硬件检测或时域模型,易受SiC器件高dv/dt干扰且精度受限。本文提出一种考虑MOSFET结电容的多谐波频域模型,旨在解决高频下SiC体二极管导通压降高带来的损耗问题,实现高精度同步整流控制。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及户用储能中的双向DC-DC变换器具有重要价值。随着储能系统向高功率密度和高效率演进,300kHz高频化是必然趋势。该模型通过精确的频域建模优化同步整流,能显著降低SiC MOSFET在高频运行下的开关损耗和体二极管导通损耗,...
一种基于简化时域模型的CLLC充电器最大效率跟踪同步整流策略
A Simplified Time-Domain Model-Based Maximum Efficiency Tracking-Aided Synchronous Rectification Strategy for CLLC Chargers
Ruizhi Wei · Haoran Wang · Gregory J. Kish · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
针对CLLC变换器,本文提出了一种简化时域模型(STDM)以实现同步整流(SR)。该方法通过数学建模优化MOSFET导通时序,在降低硬件成本与复杂度的同时,有效减少了副边导通损耗,提升了变换器的整体效率。
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(如PowerTitan、PowerStack)业务。CLLC双向DC-DC拓扑是高性能充电桩和储能变流器(PCS)的核心环节,同步整流效率直接决定了产品的功率密度与热管理水平。该简化时域模型(STDM)能够降低控制算法的计算负担,便于在DSP或MC...
为何选择MagNet:量化功率磁性材料特性建模的复杂性
Why MagNet: Quantifying the Complexity of Modeling Power Magnetic Material Characteristics
Diego Serrano · Haoran Li · Shukai Wang · Thomas Guillod 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文探讨了开发先进数据驱动模型以描述功率磁性材料特性的必要性。磁芯损耗和磁滞回线是磁性元件设计的关键,但其物理机制复杂且难以直接应用。由于损耗和磁滞回线受材料特性及电气运行条件影响显著,本文旨在通过量化建模复杂性,推动数据驱动方法在磁性元件设计中的应用。
解读: 磁性元件(电感、变压器)是阳光电源光伏逆变器及储能PCS的核心组件,直接决定了产品的功率密度、效率及热性能。随着PowerTitan等大功率储能系统及组串式逆变器向更高功率密度演进,传统经验公式已难以满足高频化设计需求。本文提出的数据驱动建模方法,有助于研发团队在iSolarCloud运维数据支撑下...
多驱动系统中直流母线电容纹波电流的优化调制策略
Optimal Modulation Strategy for Ripple Current Reduction of DC-Link Capacitor in Multidrive Systems
Bo Yao · Zhongting Tang · Dinesh Kumar · Haoran Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文提出了一种显著降低多驱动系统直流母线电容纹波电流的调制方法。该方法基于推导出的直流侧并联多驱动器电容纹波电流解析模型,深入分析了负载、功率因数、调制比及开关频率等参数对纹波电流的影响,旨在通过优化调制策略提升系统性能。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线,如PowerTitan/PowerStack储能系统及大型组串式逆变器。在多机并联或多模块储能系统中,直流母线电容是影响系统寿命和可靠性的关键瓶颈。通过该优化调制策略,可有效降低电容纹波电流,从而减小电容体积、降低温升并延长使用寿命,这对提升阳光电源产品的功率密...
面向SiC双向LLC充电器宽电池电压范围的双向同步/异步整流控制
A Bidirectional Synchronous/Asynchronous Rectifier Control for Wide Battery Voltage Range in SiC Bidirectional LLC Chargers
Haoran Li · Shengdong Wang · Zhiliang Zhang · Jingfei Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
传统脉冲频率调制在反向LLC变换器中增益受限,难以满足宽电池电压范围下的输出需求。本文提出一种双向同步/异步整流控制策略,有效解决了输出母线电压低于电网峰值电压的问题,实现了双向充电器在宽电压范围下的高效稳定运行。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有极高参考价值。随着电动汽车电池电压平台向800V演进,充电桩模块需具备更宽的输出电压调节能力。本文提出的同步/异步整流控制策略,能够优化SiC器件在LLC拓扑中的效率表现,提升充电桩在不同电池电压下的功率密度和转换效率。建议研发团队将其应用于新一代高压快充模块...
面向SiC双向LLC便携式充电器高压应用的双向同步整流在线计算控制
Bidirectional Synchronous Rectification on-Line Calculation Control for High Voltage Applications in SiC Bidirectional LLC Portable Chargers
Haoran Li · Shengdong Wang · Zhiliang Zhang · Jingfei Zhang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
针对700V总线电压下SiC双向LLC变换器面临的高dv/dt(35kV/μs)及高共模噪声挑战,本文提出了一种适用于300kHz高频运行的数字双向同步整流在线计算控制策略。该方法在保证高效率的同时,有效解决了高压环境下的同步整流控制难题。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统(如PowerStack、PowerTitan)具有重要参考价值。随着储能PCS及充电桩向高压化(800V平台)、高频化(SiC应用)发展,高dv/dt带来的EMI及同步整流控制精度问题是提升效率的关键。该在线计算控制策略可优化阳光电源双向DC-DC变换器的...
一种用于T型三电平变换器的降低共模电压、开关损耗及中点电压控制的载波基不连续PWM策略
A Carrier-Based Discontinuous PWM Strategy for T-Type Three-Level Converter With Reduced Common Mode Voltage, Switching Loss, and Neutral Point Voltage Control
Weidong Jiang · Haoran Jiang · Shengyu Liu · Shengzhi Ji 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文提出了一种针对T型三电平变换器的新型载波基不连续脉宽调制(CB_DPWM)策略。该策略被称为RCMV_CB_DPWM,其核心优势在于能够有效降低共模电压(CMV),同时减少开关损耗,并消除中点电压(NPV)的直流偏置,从而提升变换器的整体性能与稳定性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务——光伏逆变器(尤其是组串式和集中式产品)及储能变流器(PCS)。T型三电平拓扑是阳光电源大功率逆变器和储能产品的主流拓扑之一。该研究提出的RCMV_CB_DPWM策略在降低共模电压方面具有显著优势,有助于减小漏电流,提升系统电磁兼容性(EMC)表现;同时,降低开关...
混合直流链路电容器组的基于模型的设计与优化
Model-Based Design and Optimization of Hybrid DC-Link Capacitor Banks
Haoran Wang · Cunzhong Li · Guorong Zhu · Yang Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
针对单电容器无法满足需求的应用场景,通常采用多电容器串并联组成电容器组。目前工业界多依赖经验进行选型与组合,导致体积、成本及可靠性难以达到最优。本文提出了一种基于模型的设计与优化方法,旨在通过科学的组合策略提升直流链路电容器组的性能。
解读: 直流链路电容是光伏逆变器和储能变流器(PCS)中的关键薄弱环节,直接影响产品的寿命与功率密度。该研究提出的混合电容组优化设计方法,对阳光电源的组串式逆变器(如SG系列)及大型储能系统(如PowerTitan)具有极高价值。通过精细化建模,可在保证可靠性的前提下,进一步优化电容选型,降低系统体积与成本...
电容式直流母线拓扑推导与可扩展性分析综述
An Overview of Capacitive DC-Links-Topology Derivation and Scalability Analysis
Haoran Wang · Huai Wang · Guorong Zhu · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
电容式直流母线在电压源变换器中用于功率平衡、电压纹波限制及短时储能。铝电解电容作为典型方案,常被视为电力电子系统中最薄弱的环节及寿命瓶颈。本文综述了各种无源及有源直流母线拓扑,分析了其推导过程及可扩展性,旨在提升电力电子系统的可靠性与性能。
解读: 直流母线电容是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统中的核心组件,直接决定了产品的寿命与可靠性。随着行业对高功率密度和长寿命要求的提升,铝电解电容的替代方案(如薄膜电容或混合储能拓扑)至关重要。本文提供的拓扑推导与可扩展性分析,可指导研发团队在设计大功率...
一种双端有源电容
A Two-Terminal Active Capacitor
Haoran Wang · Huai Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
本文提出了一种由功率半导体开关和无源元件构成的双端有源电容概念。该有源电容具备与传统无源电容相同的双端使用便捷性,且其性能指标(额定电压、纹波电流、等效串联电阻及工作频率范围)可灵活配置,具有广泛的应用独立性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有显著的优化潜力。在组串式光伏逆变器和PowerStack/PowerTitan储能系统中,直流母线电容往往是体积和寿命的瓶颈。引入有源电容技术,可以有效减小电容体积,提升功率密度,并改善直流侧纹波抑制能力。建议研发团队评估该拓扑在高温、高频工况下的可靠性,探索将其集成...
一种利用电压镜像变压器表征功率磁性元件的简化直流偏置注入方法
A Simplified DC-Bias Injection Method for Characterizing Power Magnetics Using a Voltage Mirror Transformer
Shukai Wang · Haoran Li · Diego Serrano · Thomas Guillod 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
本文提出了一种利用电压镜像变压器配置的简化直流偏置注入电路,旨在提升设备适用性与测量精度。通过镜像变压器,该方法有效降低了反射激励电压对直流源的影响,提升了直流偏置注入的质量,优化了功率磁性元件的测试流程。
解读: 磁性元件(电感、变压器)是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器中的核心功率密度瓶颈。该方法通过优化直流偏置注入,能更精确地获取磁性元件在实际工作电流下的电感特性,有助于研发团队在设计阶段更精准地进行磁性元件选型与损耗评估。这对于提升逆变器和PCS的整...
串联电容Buck变换器的相间LC谐振与稳定性分析
Interphase LC Resonance and Stability Analysis of Series-Capacitor Buck Converters
Ping Wang · Daniel Zhou · Haoran Li · David M. Giuliano 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文研究了混合开关电容变换器(如串联电容Buck变换器)中固有的LC谐振动力学。文章提出了一种系统性分析方法,将谐振行为分为输出LCo谐振和相间LCB谐振,并探讨了这些谐振对变换器控制稳定性及瞬态响应的影响。
解读: 该研究涉及的高频开关电容变换技术及LC谐振分析,对阳光电源的电力电子拓扑优化具有重要参考价值。在PowerTitan等储能系统及组串式逆变器的DC-DC变换环节中,随着功率密度要求的提升,混合开关电容拓扑的应用日益广泛。准确分析相间LC谐振有助于优化变换器的控制环路设计,提升系统在复杂工况下的稳定性...
基于减小直流母线电流谐波调制的共直流母线多驱动系统直流支撑电容设计
Design of Common DC-Link Capacitor in Multiple-Drive System Based on Reduced DC-Link Current Harmonics Modulation
Silpa Baburajan · Haoran Wang · Fabio Mandrile · Bo Yao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
多驱动系统因其安装成本低、节省空间及高可靠性等优势在工业中得到广泛应用。然而,由于各驱动器间谐波交互产生的直流母线电流纹波,系统通常需要大容量的直流支撑电容。本文提出了一种通过优化调制策略来降低直流母线电流谐波的方法,从而减小电容体积,提升系统功率密度。
解读: 该研究通过优化PWM调制策略降低直流母线电流纹波,对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan储能系统具有显著的工程价值。在多机并联或多模块储能系统中,减小直流支撑电容(C-link)的体积不仅能直接降低物料成本,还能有效提升功率密度,并延长电容器的使用寿命,从而提高整机的可靠性。建议研发团队在P...
一种用于1kV输入1MHz GaN LLC变换器同步整流的无传感器模型驱动方案
A Sensorless Model-Based Digital Driving Scheme for Synchronous Rectification in 1-kV Input 1-MHz GaN LLC Converters
Xinyi Zhu · Haoran Li · Zhiliang Zhang · Zhibin Li 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
针对1kV高压输入、1MHz高频工作的GaN LLC变换器,eGaN HEMT极快的开关速度导致dv/dt高达200kV/μs,给同步整流(SR)带来严峻挑战。本文提出一种基于模型的无传感器SR驱动方案,旨在优化稳态效率及互补控制性能。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及储能系统(如PowerTitan/PowerStack)的DC-DC变换环节具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向高压化(1500V系统)、高功率密度方向发展,LLC变换器的高频化是提升效率的关键。GaN器件在高压高频下的同步整流驱动挑战,直接影响变换器的损耗控制。建...
一种用于单相逆变器的成本受限型有源电容
A Cost-Constrained Active Capacitor for a Single-Phase Inverter
Haoran Wang · Huai Wang · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
本文探讨了基于电力电子电路的有源电容概念,旨在突破传统无源电容的物理限制。有源电容在保持无源电容使用便利性的同时,有望提升功率密度或延长系统寿命。针对现有设计中陶瓷或薄膜电容成本较高的问题,本文提出了一种成本受限的有源电容拓扑,以优化单相逆变器的性能与经济性。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器(如SG系列)具有重要参考价值。单相逆变器通常受限于直流侧电解电容的寿命和体积,引入有源电容技术可以有效减小电容体积,从而提升整机功率密度,或通过降低电容纹波电流应力延长产品寿命。建议研发团队评估该拓扑在户用机型中的成本效益比,若能通过控制算法优化降低额外硬件成本,将...
关于双端有源电容的实用设计
On the Practical Design of a Two-Terminal Active Capacitor
Haoran Wang · Yang Liu · Huai Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
本文提出了一种基于有源电力电子电路、电压控制方法及自供电方案的双端有源电容概念。该方案保留了无源电容仅需两个功率端子的使用便利性,无需额外连接,在提升功率密度或降低设计成本方面具有显著潜力。
解读: 有源电容技术通过电子模拟方式替代大容量电解电容,能有效解决逆变器及储能变流器(PCS)中直流母线电容的寿命瓶颈与体积限制。对于阳光电源的组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统,该技术有助于减小直流侧滤波电路体积,提升整体功率密度,并降低对易损电解电容的依赖,从而提升系统长期...
一种具有最小辅助电路视在功率的双端有源电感
A Two-Terminal Active Inductor With Minimum Apparent Power for the Auxiliary Circuit
Haoran Wang · Huai Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文提出了一种双端有源电感概念,通过功率半导体开关和无源元件实现辅助电路,使其视在功率最小化。该方案具备与传统无源电感相同的双端使用便捷性,且在相同等效电感和电流等级下,有效优化了能量存储与转换效率。
解读: 该有源电感技术在功率密度提升和体积优化方面具有显著潜力,对阳光电源的组串式逆变器和PowerStack储能系统具有重要参考价值。通过引入有源电感技术,可以在保持系统高可靠性的前提下,进一步减小磁性元件的体积和重量,从而提升逆变器及PCS的功率密度。建议研发团队评估该拓扑在轻量化设计中的可行性,特别是...
一种由压电换能器辅助实现10mV冷启动且峰值效率达82.7%的热电能量采集系统
A Thermoelectric Energy Harvesting System Assisted by a Piezoelectric Transducer Achieving 10-mV Cold-Startup and 82.7% Peak Efficiency
Tianqi Lu · Ruizhi Wang · Zhong Tang · Yiwei Zou 等13人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文提出了一种10mV启动电压的热电能量采集系统,利用压电发电机(PEG)作为冷启动辅助。该方案针对同时存在热能与动能的环境,通过PEG提供时钟信号实现系统启动。得益于PEG的高输出阻抗特性,该系统在极低电压下展现了优异的启动性能与转换效率。
解读: 该技术主要涉及微功率能量采集与超低电压启动电路,与阳光电源现有的兆瓦级光伏逆变器及大容量储能系统(如PowerTitan)在功率等级上差异巨大。然而,其“冷启动”与“低电压启动”的设计理念对阳光电源的iSolarCloud智能运维平台中的无线传感器节点、分布式监测终端或储能系统的BMS辅助电源设计具...