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一种用于桥臂复用FSBB-LLC变换器的自适应ZVS边界调节PWM与移相组合控制方法
A Combined PWM and Phase-Shift Control Method With Adaptive ZVS Boundary Regulation for Bridge-Arm Reused FSBB-LLC Converter
Fei Liu · Yang Zhao · Xinbo Ruan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
本文针对桥臂复用的FSBB-LLC变换器，提出了一种结合PWM与移相控制的策略。该方法通过自适应ZVS边界调节，解决了桥臂复用导致的控制自由度降低问题，在实现宽范围电压调节的同时，确保了功率开关管的零电压开关（ZVS）特性，有效提升了变换器的功率密度并降低了系统成本。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及户用光储一体机具有重要价值。通过桥臂复用技术，可以在保持高效率的前提下显著减少功率器件数量，从而提升产品功率密度并降低BOM成本。自适应ZVS边界调节策略能够优化PCS在宽电压范围下的工作效率，特别是在电池电压波动较大的...
一种用于电池充放电应用中双有源桥变换器的快速动态响应变参数串联补偿方法
A Variable Parameter Series Compensation Method Featuring Fast Dynamic Response for Dual Active Bridge Converter in Battery Charging/Discharging Applications
Feng Wang · Xuehua Wang · Jialing Yuan · Xinbo Ruan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文针对电池充放电系统中广泛应用的扩展移相（EPS）调制双有源桥（DAB）变换器，提出了变参数串联补偿方法。该方法旨在解决电池电压电流大幅波动及运行模式切换时，变换器动态性能（如超调和调节时间）受限的问题，通过建立小信号模型优化了系统的瞬态响应能力。
解读: 该研究直接针对阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及电动汽车充电桩核心拓扑——双有源桥（DAB）变换器。在电池储能应用中，电池电压随SOC变化而波动，且电网侧指令切换频繁，该文提出的快速动态响应控制策略能显著提升PCS在充放电切换过程中的平稳性，减少电流冲击，提高系统...
交流-直流-交流变换系统中抑制二次谐波电流的控制方案
Control Scheme for Reducing Second Harmonic Current in AC–DC–AC Converter System
Fei Liu · Xinbo Ruan · Xinze Huang · Yang Qiu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
在交-直-交变换系统中，整流器与逆变器会产生二次谐波电流（SHC）。若该电流传播至中间直流环节，将增加功率开关的电流应力并降低转换效率。本文提出了一种在直流-直流变换器中抑制SHC的控制方案，旨在优化系统性能并提升功率变换效率。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）产品线具有重要意义。在光储一体化系统中，直流母线电压的二次谐波波动直接影响电容寿命与功率器件的可靠性。通过在DC-DC环节引入该抑制方案，可有效降低功率模块的电流应力，提升系统整体转换效率。建议研发团队将其应用于PowerTitan等大功率储能...
用于前级DC-DC变换器中DCX-LLC谐振变换器的两级式逆变器二次谐波电流抑制：建模与控制
Second Harmonic Current Reduction for Two-Stage Inverter With DCX-LLC Resonant Converter in Front-End DC–DC Converter: Modeling and Control
Fei Liu · Xinbo Ruan · Xinze Huang · Yang Qiu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
在两级式逆变器中，输出功率的二倍频脉动会产生二次谐波电流（SHC）并传递至前级DC-DC变换器。本文针对采用DCX-LLC谐振变换器的前级电路，提出了小信号模型，旨在通过控制策略有效抑制二次谐波电流，从而提升系统的整体性能与稳定性。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）产品线具有重要价值。在两级式架构中，前级DC-DC变换器（如Boost或LLC）的性能直接影响直流母线电压的纹波，进而影响光伏MPPT效率及储能电池寿命。通过引入DCX-LLC谐振拓扑并优化二次谐波抑制策略，可以有效减小直流侧电容体积，提升功...
光伏并网逆变器中飞跨电容钳位Boost三电平变换器的二次谐波电流抑制
Second Harmonic Current Reduction for Flying Capacitor Clamped Boost Three-Level Converter in Photovoltaic Grid-Connected Inverter
Shiqi Kan · Xinbo Ruan · Xinze Huang · Hao Dang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
在两级式单相光伏并网逆变器中，光伏板侧的二次谐波电流会干扰最大功率点追踪（MPPT），降低能量转换效率。本文采用飞跨电容钳位（FCC）Boost三电平变换器，利用飞跨电容补偿二次谐波，有效提升了光伏系统的发电效率。
解读: 该技术对阳光电源的户用及工商业组串式逆变器产品线具有重要参考价值。单相光伏系统中二次谐波引起的MPPT波动是影响发电效率的关键痛点，通过引入飞跨电容钳位三电平拓扑，可以在不显著增加系统体积的前提下抑制纹波，提升光伏利用率。建议研发团队评估该拓扑在户用逆变器中的应用可行性，特别是针对高功率密度单相机型...
串并联模块化电力转换系统的电压/电流均流技术综述
A Review of Voltage/Current Sharing Techniques for Series–Parallel-Connected Modular Power Conversion Systems
Dajun Ma · Wu Chen · Xinbo Ruan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
随着高压应用场景增多，现有开关器件（如6.5kV IGBT）的耐压限制成为瓶颈。本文综述了解决该问题的多种方法，包括开关串联、多电平变换器等技术，旨在提升电力电子系统的电压/电流处理能力。
解读: 该技术对于阳光电源的集中式逆变器（如SG系列）及大型储能系统（如PowerTitan）至关重要。随着光伏系统向1500V甚至更高电压等级演进，以及储能系统对高压直流母线架构的需求，模块化串并联技术是提升系统功率密度和效率的核心。建议研发团队关注文中提到的均压均流控制策略，以优化大功率IGBT模块的串...
两级单相变换器中抑制二次谐波电流的控制方案：基于直流母线端口阻抗特性的综述
Control Schemes for Reducing Second Harmonic Current in Two-Stage Single-Phase Converter: An Overview From DC-Bus Port-Impedance Characteristics
Li Zhang · Xinbo Ruan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
两级单相变换器瞬时输入与输出功率的不平衡，会导致直流侧产生二次谐波电流（SHC）。本文从直流母线端口阻抗的角度，重新审视了抑制SHC的控制方案，并将直流变换器分类为母线电压控制型与电流控制型，分析了其对系统性能的影响。
解读: 该研究直接关联阳光电源户用光伏逆变器及小型储能系统（如ST系列PCS）。单相系统中的二次谐波是影响直流侧电容寿命及系统纹波的关键因素。通过优化直流母线端口阻抗控制，可有效减小直流侧电容容量，提升功率密度，并延长电解电容寿命。建议研发团队在户用逆变器及小型储能变流器的控制算法中引入该阻抗分析方法，以优...
两级式单相光伏并网逆变器前端DC-DC变换器中的二次谐波电流抑制
Second Harmonic Current Reduction in Front-End DC−DC Converter for Two-Stage Single-Phase Photovoltaic Grid-Connected Inverter
Shiqi Kan · Xinbo Ruan · Hao Dang · Li Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
两级式单相光伏并网逆变器输出功率存在两倍工频脉动，导致前端DC-DC变换器及光伏组件产生二次谐波电流（SHC）。这不仅影响最大功率点跟踪（MPPT）的精度，还降低了整体转换效率。本文分析了SHC的产生机理，并提出了相应的抑制策略。
解读: 该研究直接针对阳光电源户用及工商业组串式逆变器（如SG系列）的核心痛点。在单相并网场景下，二次谐波电流会干扰MPPT算法，导致光伏组件利用率下降。通过优化前端DC-DC变换器的控制策略以抑制谐波，可显著提升逆变器的发电效率和电能质量。建议研发团队参考该文献中的谐波抑制机理，将其集成至iSolarCl...
考虑实际脉宽调制与稳定性提升方法的DC-DC变换器近似离散时间小信号模型
Approximate Discrete-Time Small-Signal Models of DC–DC Converters With Consideration of Practical Pulsewidth Modulation and Stability Improvement Methods
Xin Li · Xinbo Ruan · Xiaoling Xiong · Mengke Sha 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
本文针对平均模型无法准确描述前沿和后沿PWM对DC-DC变换器稳定性影响的问题，利用Buck、Boost及Buck-Boost变换器的离散时间模型，推导了占空比到输出电压的通用表达式，并提出了相应的稳定性提升方法。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，如组串式逆变器中的升压电路（Boost）以及储能系统（PowerTitan/PowerStack）中的双向DC-DC变换器。在实际工程中，高频开关下的PWM调制策略对系统稳定性至关重要。本文提出的离散时间小信号模型能更精确地预测变换器在宽输入电压范围下的动态特性...
带分裂直流母线电容的三相四线制逆变器中性电感与滤波电感优化设计
Optimized Design of the Neutral Inductor and Filter Inductors in Three-Phase Four-Wire Inverter With Split DC-Link Capacitors
Zhiheng Lin · Xinbo Ruan · Lei Jia · Wenxin Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
本文研究了带分裂直流母线电容的三相四线制逆变器，该拓扑可有效应对不平衡负载。为减小滤波电感体积，文中引入了中性线电感，并详细分析了其工作原理及对系统性能的影响，旨在通过优化电感设计提升逆变器功率密度与效率。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心业务。三相四线制拓扑在工商业光伏逆变器及户用储能系统（如ST系列PCS）中应用广泛，尤其在应对复杂不平衡负载场景时至关重要。通过引入中性电感优化滤波电路，有助于进一步缩小产品体积、降低磁性元件损耗，从而提升阳光电源组串式逆变器和储能变流器的功率密度。建议研发团队在下一代高...
考虑脉宽调制效应的DC-DC变换器近似离散时间建模
Approximate Discrete-Time Modeling of DC–DC Converters With Consideration of the Effects of Pulse Width Modulation
Xin Li · Xinbo Ruan · Qian Jin · Mengke Sha 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年8月
针对Boost和Buck-Boost等输出电流脉动的DC-DC变换器，前沿或后沿PWM调制会导致截然不同的动态行为。传统平均模型难以捕捉该现象，而离散时间模型可有效预测。本文提出了一种考虑PWM效应的近似离散时间建模方法，以精确描述变换器的动态特性。
解读: 该研究对阳光电源的核心产品线具有重要指导意义。在光伏组串式逆变器（Boost升压电路）及储能变流器（双向DC-DC）中，高频开关下的电流脉动对控制精度和稳定性影响显著。传统的平均模型在处理高频动态时存在局限，而本文提出的离散时间建模方法能更精确地设计控制环路，提升产品在复杂工况下的瞬态响应速度和并网...
基于Boost前级变换器的两级式逆变器二次谐波电流抑制：控制方案与设计考量
Second-Harmonic Current Reduction for Two-Stage Inverter With Boost-Derived Front-End Converter: Control Schemes and Design Considerations
Li Zhang · Xinbo Ruan · Xiaoyong Ren · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
两级式单相逆变器的瞬时输出功率以两倍输出频率（2fo）脉动，导致前级DC-DC变换器及输入直流源产生二次谐波电流（SHC）。本文针对Boost前级变换器，提出通过虚拟串联阻抗等控制策略来抑制SHC，并探讨了相关设计考量，以提升系统性能。
解读: 该研究直接关联阳光电源户用及工商业组串式逆变器产品线。在单相光伏系统中，二次谐波电流会缩短直流侧电解电容寿命并降低系统效率。通过引入虚拟阻抗等控制策略，可有效降低对直流侧大容量电容的依赖，提升逆变器功率密度，并延长产品可靠性。建议研发团队在户用单相逆变器（如SG系列）的控制算法中集成此类SHC抑制技...
用于无电解电容二次谐波电流补偿器的一周期控制
One-Cycle Control for Electrolytic Capacitor-Less Second Harmonic Current Compensator
Li Zhang · Xinbo Ruan · Xiaoyong Ren · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
单相PFC整流器和DC-AC逆变器存在两倍工频功率脉动，导致二次谐波电流（SHC）。本文提出了一种无需电解电容的二次谐波电流补偿器，并采用一周期控制（OCC）策略，旨在消除电解电容以提升系统寿命与功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能系统（如PowerStack系列）具有重要意义。通过采用无电解电容设计，可显著提升逆变器在高温环境下的可靠性与使用寿命，解决电解电容易老化的问题。一周期控制（OCC）策略具有响应速度快、电路实现简单的优势，有助于优化阳光电源单相产品的功率密度与成本控制。建议...
实现全模块化输入串联输出并联逆变系统高可靠性的分布式控制与冗余技术
Distributed Control and Redundant Technique to Achieve Superior Reliability for Fully Modular Input-Series-Output-Parallel Inverter System
Tianzhi Fang · Le Shen · Wei He · Xinbo Ruan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
输入串联输出并联（ISOP）逆变系统适用于高输入电压和大输出电流场景。该多模块串并联结构具备显著的可靠性优势。本文提出了一种分布式控制与冗余技术，旨在通过模块化冗余设计，提升整体系统的运行可靠性与故障容错能力。
解读: ISOP拓扑在阳光电源的集中式逆变器及大型储能PCS（如PowerTitan系列）中具有重要应用价值。该文提出的分布式控制与冗余技术，能够有效解决多模块并联时的均流与故障隔离问题，对于提升阳光电源产品在极端工况下的可用性至关重要。建议研发团队关注该技术在模块化储能系统中的应用，通过引入冗余控制策略，...
一种基于中间母线电容电压的独立光伏系统二次谐波电流抑制方法的改进参考
A Modified Reference of an Intermediate Bus Capacitor Voltage-Based Second-Harmonic Current Reduction Method for a Standalone Photovoltaic Power System
Wentao Wang · Xinbo Ruan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年8月
独立光伏系统通常包含光伏阵列、储能单元、前级DC-DC变换器、双向DC-DC变换器及DC-AC逆变器。本文针对单相逆变器负载引起的中间直流母线电压二次谐波电流（SHC）问题，提出了一种改进的参考电压控制策略，旨在抑制前级及双向DC-DC变换器中的二次谐波，提升系统整体性能与稳定性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的户用光伏及储能系统（如PowerStack、ST系列PCS）。在单相户用光伏和储能应用中，二次谐波电流是导致直流母线电压波动、影响电池寿命及系统效率的关键因素。该改进控制策略有助于优化阳光电源PCS产品的直流侧滤波设计，在不增加额外硬件成本的前提下，通过软件算法提升母线电压稳...
适用于宽输入电压范围的全桥Boost DC-DC变换器的输入电压前馈自动模式切换控制策略
Automatic Mode-Shifting Control Strategy With Input Voltage Feed-Forward for Full-Bridge-Boost DC–DC Converter Suitable for Wide Input Voltage Range
Chuan Yao · Xinbo Ruan · Xuehua Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年3月
全桥Boost变换器适用于宽输入电压范围及电气隔离场景。本文提出了一种基于双调制信号和单载波的相位移动（PS）-双边调制（TEM）控制方案，实现了自动模式切换与高效率运行。同时，引入输入电压前馈控制以抑制输入电压扰动对输出电压的影响。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器（如SG系列）及储能变流器（如PowerTitan/PowerStack系列）具有重要参考价值。在光伏发电中，宽输入电压范围是提升MPPT效率和系统兼容性的关键；在储能系统中，DC-DC环节的效率直接影响系统整体能效。该文提出的自动模式切换与前馈控制策略，能够有效提...
两级式单相逆变器二次谐波电流抑制与动态响应改善研究
On the Reduction of Second Harmonic Current and Improvement of Dynamic Response for Two-Stage Single-Phase Inverter
Guoping Zhu · Xinbo Ruan · Li Zhang · Xuehua Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年2月
两级式单相逆变器广泛应用于电压匹配与电气隔离。由于下游逆变器输出功率脉动，会在直流侧产生两倍输出频率的二次谐波电流（SHC），进而影响前级DC-DC变换器。本文研究了抑制该SHC并提升系统动态响应的控制策略，以优化逆变器性能。
解读: 该研究直接针对阳光电源户用光伏逆变器及小型工商业单相逆变器产品线。单相系统固有的二次谐波问题是影响直流侧母线电容寿命及系统功率密度的关键瓶颈。通过优化二次谐波抑制策略，阳光电源可进一步减小DC侧电容体积，提升产品功率密度，同时改善动态响应性能，增强在弱电网环境下的稳定性。建议研发团队关注该控制方法在...
一种具有2n:1电压转换比的零电压开关谐振开关电容变换器
A ZVS Resonant Switched Capacitor Converter With 2n:1 Voltage Conversion Ratio
Fanguang Shao · Kai Yao · Xinbo Ruan · Zhiqiang Xing 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文提出了一种具有2n:1电压转换比的零电压开关（ZVS）谐振开关电容变换器（SCC）。该拓扑结构相比现有变换器显著减少了组件数量。文章首先提出了原始的单输入级与多中间级2n:1 SCC架构并分析了其电压转换比，随后通过替换必要的飞跨电容实现了ZVS特性。
解读: 该研究提出的高电压转换比、低组件数量的ZVS谐振开关电容变换器，对阳光电源的电力电子产品线具有重要参考价值。在储能系统（如PowerTitan系列）的DC-DC变换环节，该拓扑有助于提升功率密度并降低开关损耗，从而提高系统效率。此外，该技术在电动汽车充电桩的高压直流母线变换中也具有应用潜力，能够有效...
基于PWM与移相组合控制策略的四开关Buck-Boost变换器建模与设计
Modeling and Design of Four-Switch Buck–Boost Converter With Combined PWM and Phase-Shift Control Scheme
Lingxuan Xiao · Xinbo Ruan · Renxi Dong · Fei Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
本文研究了四开关Buck-Boost（FSBB）变换器，该拓扑具备升降压及正向输出功能，适用于宽输入电压范围场景。通过结合脉宽调制（PWM）与移相控制，实现了所有功率开关的零电压开关（ZVS）及电感纹波最小化。文章建立了FSBB的小信号模型，为高性能功率变换提供了理论支撑。
解读: 该研究提出的FSBB拓扑及其控制策略在阳光电源的户用光伏优化器、储能PCS及电动汽车充电桩领域具有重要应用价值。随着光伏组件电压范围的扩大和储能电池电压的波动，该拓扑能有效提升变换效率并降低电磁干扰。建议研发团队关注其ZVS实现方案，以优化阳光电源组串式逆变器中DC-DC级的功率密度，并提升充电桩模...
一种用于ZVS四开关Buck-Boost变换器的恒频实时数字控制
A Constant Switching Frequency Real-Time Digital Control for ZVS Four-Switch-Buck-Boost Converter
Fei Yang · Wenyu Guo · Donglian Zheng · Xinbo Ruan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
本文提出了一种用于四开关Buck-Boost变换器的恒频实时数字控制方案。该方案使所有功率开关均能实现零电压开关（ZVS），并能在全电压和负载范围内最小化电感电流的纹波及均方根值。该控制策略简化了不同工作模式下的控制变量计算，提升了变换效率与动态响应性能。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack）中的DC-DC变换级具有重要参考价值。四开关Buck-Boost拓扑常用于宽输入电压范围的场景，通过实现ZVS和恒频控制，可显著提升变换效率，降低电感损耗，从而减小散热器体积，提升产品功率密度。建议研发团队评估该控制算法在嵌入式DS...
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