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基于绝缘体上硅的伪逆变器用于高灵敏度NO₂和NH₃气体检测
Pseudo-Inverter Based on Silicon-on-Insulator for Highly Sensitive NO₂ and NH₃ Gas Detection
Sherzod Khaydarov · Haihua Wang · Wei Zhang · Peng Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年10月
本研究探讨了基于绝缘体上硅（SOI）衬底的伪反相器（Ψ - 反相器）和伪 MOS（Ψ - MOS）在 NO₂ 和 NH₃ 气体检测中的应用。实验结果表明，具有高内部增益特性的 Ψ - 反相器，在针对两种目标气体的不同沟道厚度条件下，与 Ψ - MOS 器件相比，始终表现出更优异的灵敏度。在 1 ppm 浓度下，Ψ - 反相器对 NO₂ 和 NH₃ 的灵敏度分别达到了 1248% 和 83.9%，分别是 Ψ - MOS 灵敏度的 102.5 倍和 19.7 倍。此外，Ψ - 反相器结构具有直接输出...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于SOI基板的伪逆变器气体检测技术具有重要的潜在应用价值。在光伏电站、储能系统及氢能设施的运维管理中，环境气体监测是保障设备安全和人员健康的关键环节。 该技术对NO₂和NH₃的高灵敏度检测能力（1 ppm浓度下分别达到1248%和83.9%的灵敏度）可为我司多个业务...
一种具有共享控制电路和单点传感的飞跨电容平衡双向三电平变换器控制
A Bidirectional Three-Level Converter Control With Shared Control Circuit and Single-Point Sensing for Flying Capacitor Balance
Yu-Yu Lin · Yi-Rong Huang · Ching-Jan Chen · Yuan-Chih Lin 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文提出了一种新型三电平（TL）变换器控制集成电路（IC），集成了飞跨电容控制环路、自适应恒定导通时间（ACOT）控制及双向运行下的共享控制电路，旨在解决电池充电系统中的飞跨电容平衡问题。通过单点传感（SPS）技术，有效优化了三电平变换器的控制复杂度和性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及PCS产品线具有重要参考价值。三电平拓扑在提升功率密度和效率方面优势显著，但飞跨电容平衡一直是控制难点。本文提出的单点传感（SPS）与共享控制电路方案，能够有效简化硬件设计、降低控制成本并提升系统可靠性。建议研发团队评估...
面向中压SiC光伏逆变器的200kW中频变压器设计与优化
Design and Optimization of a 200-kW Medium-Frequency Transformer for Medium-Voltage SiC PV Inverters
Zhicheng Guo · Ruiyang Yu · Wei Xu · Xianyong Feng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
本文提出了一种基于低损耗磁芯材料（FINEMET FT-3TL）的200kW中频变压器（MFT）设计与优化方法。该方法涵盖预设计、初步设计及最优设计阶段，通过采用平行同心绕组结构，有效提升了电流承载能力并降低了损耗，为高功率密度光伏逆变器提供了关键技术支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的高功率密度组串式及集中式光伏逆变器技术路线。随着光伏系统向高压化、高频化发展，基于SiC器件的隔离型DC-DC变换器成为提升效率的关键。文中提出的MFT优化设计方法，可直接应用于阳光电源下一代高压组串式逆变器及PowerTitan储能变流器（PCS）的磁性元件选型与设计，有...
一种基于恒定变比DABC的有源直流配电网理想直流变压器
An Ideal DC Transformer for Active DC Distribution Networks Based on Constant-Transformation-Ratio DABC
Xiaoming Wang · Yonggang Peng · Junwei Chai · Yanghong Xia 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
本文采用单移相调制双有源桥变换器（DABC），建立了包含电压变比的小信号模型。通过引入电压变比反馈回路，并结合端口电压电流的前馈补偿，实现了DABC变比的闭环控制，从而提升了直流配电网中直流变压器的性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微电网解决方案具有重要意义。DABC作为双向DC-DC变换的核心拓扑，其变比闭环控制能够显著提升储能变流器（PCS）在直流耦合系统中的电压调节精度与动态响应速度。在直流配电网应用中，该控制策略有助于优化能量管理，提升系统...
输入并联输出并联非隔离变换器环流建模与分析
Modeling and Analysis of Circulating Currents Among Input-Parallel Output-Parallel Nonisolated Converters
Yanghong Xia · Miao Yu · Yonggang Peng · Wei Wei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
输入并联输出并联（IPOP）非隔离变换器是提升功率等级和系统可靠性的有效方案。然而，环流问题是制约其安全稳定运行的主要挑战。本文针对此类变换器建立了详细的数学模型，深入分析了环流的产生机理及特性，为优化多模块并联系统的性能提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线，特别是大功率组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统。在这些产品中，多模块并联技术被广泛用于提升系统功率密度和冗余度。环流抑制是保证并联系统效率及功率器件（如IGBT/SiC）寿命的关键。建议研发团队利用该数学模型优化并联控制策略，减少模块...
基于广义分布函数与Preisach模型的磁性元件磁滞建模及高效参数辨识
Hysteresis Modeling of Magnetic Components With Generalized Distribution Function and Efficient Parameter Identification Based on Preisach Model
Zhan Shen · Lexing Zhang · Shunshun Ma · Kaiyuan Liu 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
软磁材料广泛应用于电力电子变换器的磁性元件中。其磁滞效应导致磁芯呈现非线性阻抗特性，进而引发损耗增加、波形畸变及电磁干扰问题。本文针对磁性材料的非线性行为，提出了一种基于广义分布函数的Preisach磁滞建模方法，并实现了高效的参数辨识，为优化变换器磁性元件设计提供了理论支持。
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（PCS）的核心部件。该研究提出的高精度磁滞建模与参数辨识方法，能有效提升磁性元件在复杂工况下的损耗预测精度，有助于优化磁芯设计，从而提升逆变器与PCS的整机效率。此外，该方法在减少电磁干...
一种单相软开关逆变器的自适应开关频率与导通损耗优化调制策略
An Adaptive Switching Frequency and Conduction Loss Optimization Modulation Strategy for Single-Phase Soft-Switching Inverter
Chaofan Wei · Jianhua Lei · Ruogu Yao · Jiatao Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文针对三角电流模式（TCM）单相全桥逆变器在交流电流过零点附近开关频率变化范围大、导致开关损耗增加及控制难度提升的问题，提出了一种自适应准梯形调制策略，旨在优化开关频率并降低导通损耗，从而提升逆变器效率。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器产品线具有重要参考价值。户用逆变器对体积、效率及散热要求极高，TCM模式结合软开关技术是提升功率密度的有效路径。针对过零点频率剧烈波动的问题，该自适应调制策略能有效降低电磁干扰（EMI）并提升轻载效率，有助于优化阳光电源户用机型的控制算法，在保证高效率的同时降低对磁性...
基于自然换流策略的电流型推挽DC-DC变换器环流抑制
Circulating Current Suppression of Current-Fed Push–Pull DC–DC Converter With Natural Commutation Strategy
Zhifeng Sun · Yankun Chen · Jinhui Zeng · Qunfang Wu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
在低压大电流应用中，电流型推挽（CFPP）变换器极具潜力。然而，当输入电感与漏感电流不匹配时会产生电压尖峰。自然换流技术因无需额外钳位电路即可抑制电压尖峰而备受关注。本文研究了该拓扑下的环流抑制策略，旨在提升变换效率与可靠性。
解读: 该研究聚焦于电流型推挽拓扑的电压尖峰抑制与环流优化，对阳光电源的储能系统（如ST系列PCS）及户用光伏逆变器中的DC-DC级设计具有重要参考价值。在低压大电流储能应用场景下，通过自然换流策略优化电路，可有效减少对无源钳位器件的依赖，从而降低系统成本、减小体积并提升功率密度。建议研发团队评估该策略在双...
基于桥式换流支路的多端口混合直流断路器
Multi-Port Hybrid DC Circuit Breaker Based on Bridge Commutation Branch
Zhizheng Gan · Lu Qu · Zhanqing Yu · Xin Yan 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
柔性直流电网是支撑大规模新能源接入的关键。针对直流电网多线路交汇点故障隔离需求，本文提出一种基于桥式换流支路的多端口混合直流断路器。该拓扑通过优化换流支路结构，有效提升了直流故障电流的切断速度与可靠性，为直流配电及输电系统的保护提供了技术支撑。
解读: 该技术对阳光电源的直流侧保护具有重要参考价值。随着公司PowerTitan等大型储能系统及直流微网业务的扩展，直流侧故障保护是提升系统安全性的核心。该多端口混合直流断路器拓扑可优化直流汇流排的故障隔离方案，降低系统级联故障风险，特别适用于高压直流储能系统及直流配电网应用。建议研发团队关注其在减少功率...
一种用于PCB平面电感的新型金字塔绕组，具有更少的铜层和更低的交流铜损
A Novel Pyramid Winding for PCB Planar Inductors With Fewer Copper Layers and Lower AC Copper Loss
Zheyuan Yu · Xu Yang · Gaohao Wei · Yongxing Zhou 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
PCB电感因其体积小、可控性好及一致性高等优势被广泛应用，但降低铜损仍是关键挑战。本文针对现有研究对邻近效应关注不足的问题，提出了一种新型金字塔绕组结构，旨在通过优化绕组布局，在减少PCB层数的同时有效降低交流铜损，提升功率密度与效率。
解读: 该技术对阳光电源的功率变换产品具有显著的工程价值。在组串式逆变器、PowerStack储能系统及充电桩模块中，磁性元件的体积与损耗直接决定了整机的功率密度与散热设计。采用金字塔绕组结构可有效降低高频下的邻近效应损耗，减少PCB层数，从而降低制造成本并缩小磁性元件体积。建议研发团队在下一代高功率密度P...
一种具有高精度原边反馈控制策略的有源钳位反激变换器
An Active Clamp Flyback Converter With High Precision Primary-Side Regulation Strategy
Cheng-Yu Tang · Wei-Zhen Lin · Yu-Ching Tan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
有源钳位反激（ACF）变换器因其隔离、软开关及高效率特性被广泛应用。同时，原边反馈（PSR）技术凭借低成本和快速响应优势成为隔离电源的主流控制方法。本文针对ACF变换器中PSR策略的精度问题进行了深入研究，旨在提升变换器在宽负载范围下的输出性能。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及微型逆变器产品线具有重要参考价值。ACF拓扑结合PSR控制能有效提升小功率段的转换效率并降低系统成本，符合户用场景对高功率密度和高性价比的需求。建议研发团队关注该高精度PSR策略在降低辅助电源损耗及提升动态响应方面的应用，以进一步优化阳光电源户用逆变器及充电桩辅助电...
直流微电网可靠双向固态断路器设计
Design of a Reliable Bidirectional Solid-State Circuit Breaker for DC Microgrids
Xiaohui Xu · Jiamin Ye · Yu Wang · Xiaorui Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
直流微电网在工业应用中日益受到关注，但高效可靠的故障切断仍是挑战。本文提出了一种用于直流微电网保护的可靠双向固态断路器（RB-SSCB），该装置能够实现双向故障电流的切断与重合，且无故障电流浪涌。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微电网解决方案具有重要参考价值。直流侧故障保护是提升储能系统安全性的核心，RB-SSCB的无浪涌切断技术可优化系统保护策略，降低对功率器件的冲击，提升系统可靠性。建议研发团队关注该拓扑在储能PCS直流侧保护中的应用，以替...
星型级联H桥STATCOM消除涌流的启动控制
Startup Control to Eliminate Inrush Current for Star-Connected Cascaded H-Bridge STATCOM
Daorong Lu · Yu Yu · Miaoyu Wei · Xiang Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
软启动对星型级联H桥（CHB）STATCOM的运行至关重要。传统启动阶段仅涉及不可控整流，通过串联电阻限制涌流。然而，由于启动阶段直流电压充电不足，在进入正常运行模式时会产生二次涌流。本文提出了一种新型启动控制策略，旨在有效消除该涌流，确保系统平稳过渡。
解读: 该研究针对级联H桥（CHB）拓扑在启动过程中的涌流问题，对于阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要的参考价值。CHB拓扑常用于中高压大功率并网设备，有效的软启动控制策略能显著提升设备在复杂电网环境下的可靠性，减少对功率器件的冲击，降低硬件保护成本。建议研发团...
一种基于3D打印带散热鳍片的新型大电流平面电感
A Novel High-Current Planar Inductor With Cooling Fins Based on 3-D Printing
Zheyuan Yu · Xu Yang · Gaohao Wei · Laili Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文提出了一种基于3D打印技术的新型大电流平面电感，其铜绕组采用选择性激光熔化（SLM）工艺制造。该绕组利用3D空间设计，兼具电流传输与散热鳍片功能。相比传统PCB平面电感，该方案在散热性能与电流承载能力上具有显著优势。
解读: 该技术在功率密度提升与热管理方面具有重要应用价值，直接契合阳光电源对高功率密度逆变器及储能PCS的需求。随着PowerTitan等储能系统及组串式逆变器向更高功率密度演进，磁性元件的散热与体积成为瓶颈。3D打印绕组技术可有效降低电感温升，减小磁性元件体积，从而提升整机功率密度。建议研发团队关注该工艺...
一种具有新型原边控制的半桥谐振变换器的设计与实现
Design and Implementation of Half-Bridge Resonant Converter With Novel Primary-Side Control
Tsorng-Juu Liang · Chi-Hung Lin · Wei-Jing Tseng · Yu-Meng Lin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文提出了一种新型原边控制的隔离半桥谐振变换器，通过对LLC谐振变换器输出电压和电流的估算，取代了传统光耦反馈电路。该方法有效解决了光耦受运行条件影响大及待机功耗高的问题，提升了变换器的可靠性与能效。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有重要参考价值。在户用储能和充电桩系统中，DC-DC变换器是核心模块，取消光耦反馈不仅能降低待机功耗，提升整机能效，还能减少光耦老化带来的可靠性隐患。建议研发团队评估该原边控制算法在小功率DC-DC模块中的应用可行性，以优化产品待机性能，并提升在极端环...
具有零电流开关的交错式半桥反激变换器
Interleaved Half-Bridge Flyback Converter With Zero-Current Switching
Tsorng-Juu Liang · Ming-Hsien Cheng · Wen-Yu Huang · Wei-Jing Tseng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
传统的交错式半桥反激变换器虽能回收漏感能量以钳位开关电压，但仍存在较高的开关损耗，尤其是关断损耗。本文提出了一种新型零电流转换（ZCT）电路，旨在有效降低开关关断损耗，提升变换器整体效率。
解读: 该技术主要涉及DC-DC变换拓扑优化，对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS产品线具有重要参考价值。通过引入ZCT电路降低开关损耗，可显著提升高频化设计下的整机效率，有助于缩小产品体积并优化散热设计。建议研发团队评估该拓扑在小功率段（如户用储能DC-DC级）的应用潜力，以提升产品功率密度和市场竞...
基于改进拓扑的输入并联输出并联
IPOP）非隔离DC/DC变换器环流抑制研究
Yanghong Xia · Miao Yu · Yonggang Peng · Pengfeng Lin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
非隔离DC/DC变换器因高功率密度和低损耗广泛应用。在模块化高功率场景中，常采用输入并联输出并联（IPOP）结构。由于缺乏电气隔离，交流侧与直流侧耦合导致复杂的环流问题。本文提出改进拓扑结构，旨在有效抑制IPOP变换器中的环流，提升系统运行效率与稳定性。
解读: 该研究针对IPOP非隔离DC/DC变换器的环流抑制，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及组串式逆变器中的DC/DC模块具有重要参考价值。在多模块并联应用中，环流不仅影响功率分配精度，还会增加器件损耗与热应力。通过优化拓扑结构抑制环流，可进一步提升阳光电源储能变流...
具有负载自适应导通时间控制的有源箝位ZVZCS谐振正激直流变压器
Active-Clamp ZVZCS Resonant Forward DC Transformer (DCX) With Load-Adaptive ON-Time Control
Wei Qin · Naipeng Yu · Zongjie Zhou · Xinke Wu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
本文提出了一种兆赫兹有源箝位谐振正激变换器，旨在满足低功率高密度总线变换器应用需求。该变换器在全负载范围内实现了零电压开关（ZVS）和零电流开关（ZCS）特性，有效提升了系统效率，并降低了均方根电流，优化了功率密度表现。
解读: 该技术主要应用于高功率密度DC-DC变换场景，对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS中的辅助电源或高频隔离级设计具有重要参考价值。随着阳光电源产品向小型化、高功率密度方向演进，该拓扑实现的ZVZCS特性有助于减少开关损耗，提升整机效率。建议研发团队关注其在兆赫兹高频化设计中的磁性元件集成方案，以...
基于双自由度控制的直流配电网环流抑制技术
Circulating Currents Suppression Based on Two Degrees of Freedom Control in DC Distribution Networks
Yanghong Xia · Yue Li · Yonggang Peng · Miao Yu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
在直流配电网中，并联H桥DC/DC变换器（HBDC）常用于实现高功率密度和高可靠性的电压转换。然而，输入并联输出并联（IPOP）结构的HBDC之间存在复杂的环流问题，严重影响系统的安全稳定运行。本文提出了一种基于双自由度控制的环流抑制策略，以优化并联变换器的均流性能与稳定性。
解读: 该研究针对IPOP结构的DC/DC变换器环流抑制，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流微电网解决方案具有重要参考价值。在多机并联运行场景下，环流抑制直接影响PCS模块的效率与寿命。建议研发团队借鉴文中双自由度控制思想，优化大功率储能变流器的并联控制算法，提升...
具有自然电容电压平衡的双升压半桥PFC变换器无电流传感器数字控制
Digital Current Sensorless Control for Dual-Boost Half-Bridge PFC Converter With Natural Capacitor Voltage Balancing
Hung-Chi Chen · Che-Yu Lu · Guan-Ting Li · Wei-Cheng Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年5月
为提升传统二极管整流桥PFC变换器的效率，本文采用无桥类双升压半桥（DBHB）电路。该电路无串联开关管且无直通风险。为简化传统双环控制方案，本文提出了一种无电流传感器的数字控制策略，实现了自然电容电压平衡，有效降低了系统成本与复杂度。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有重要参考价值。PFC级是提升整流效率的关键环节，采用DBHB拓扑结合无电流传感器控制，不仅能显著降低硬件成本（减少电流传感器），还能提升系统功率密度和可靠性。建议研发团队评估该控制策略在户用储能一体机及大功率充电桩前端整流电路中的应用潜力，特别是在追...
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