找到 8 条结果 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics

排序:
储能系统技术 多物理场耦合 ★ 5.0

一种兼容单相与三相的半桥单级AC-DC变换器

A Half-Bridge Single-Stage AC-DC Converter with Single- and Three-Phase Compatibility

Ba Phu Do · Million Gerado Geda · Huu-Phuc Kieu · Sewan Choi · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年12月

本文提出一种基于双有源半桥拓扑的单级AC-DC变换器,支持单相与三相交流输入。该结构在交流侧采用三个交错式图腾柱支路,直流侧采用带分裂电容的半桥支路,相比全桥方案减少了开关器件数量。变换器在连续导通模式下实现所有开关的零电压开通,在断续模式下实现直流侧开关的零电流关断。单相运行时,集成的分裂电容型有源功率解耦电路可消除直流充电电流中的二次谐波纹波。实验研制了11 kW样机,在单相(220 Vac)和三相(380 Vac)输入、400–800 Vdc电池电压范围内测试,峰值效率达96.85%,网侧...

解读: 该单相/三相兼容AC-DC变换器技术对阳光电源储能与充电产品线具有重要应用价值。半桥拓扑相比全桥减少开关器件,可直接应用于ST系列储能变流器的AC-DC前端,降低成本并提升2.7kW/L的功率密度。单相运行时的有源功率解耦技术可消除二次谐波,适用于户用储能系统;三相兼容特性使同一平台覆盖工商业场景,...

储能系统技术 储能系统 GaN器件 ★ 5.0

用于6.78 MHz无线电力传输系统的高速体二极管导通检测电路与自适应同步整流控制

High-Speed Body-Diode Conduction Detection Circuit for 6.78 MHz WPT Systems with Adaptive Synchronous Rectification Control

Lei Zhu · Laili Wang · Chenxu Zhao · Xiaohui Lu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月

工作在兆赫兹(MHz)频段的无线电力传输(WPT)系统因具备高效率和小体积优势而受到广泛关注。为提升效率,常采用同步整流(SR)技术以降低传统二极管的导通损耗。然而,在MHz频段实现同步整流仍面临检测带宽不足、传播延迟及高频振荡等挑战。本文提出一种高速体二极管导通(BDC)检测电路及周期自适应同步整流控制(ACSRC)策略,专为6.78 MHz WPT系统设计。该BDC检测电路结合阻断二极管、反向串联齐纳二极管与快速恢复支路,有效加速检测并抑制电压尖峰。同时引入软件定义采样窗口,确保在高频振荡下...

解读: 该高速同步整流技术对阳光电源车载OBC充电机和无线充电产品线具有重要应用价值。文中提出的GaN HEMT体二极管导通检测电路与自适应控制策略,可直接应用于阳光电源新能源汽车业务中的高频DC-DC变换器设计。通过实现ZVS/ZCS软开关,轻载效率提升8.72%,这对提升车载充电系统待机能耗和宽负载效率...

储能系统技术 储能系统 可靠性分析 ★ 5.0

一种无环流损耗的高效并联谐振直流链逆变器

An Efficient Parallel Resonant DC-Link Inverter without Circulation Current Loss

Jingjing Li · Enhui Chu · Wei Liu · Jiaxiang Song · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月

为消除谐振直流链逆变器中的环流损耗,本文提出一种无环流损耗的高效并联谐振直流链逆变器。辅助电路换流结束后,无持续电流在主电路或辅助电路中自由循环。当母线电压为零时,无需根据负载电流设定谐振元件阈值,降低了控制难度,提升了系统可靠性。同时,抑制了谐振电感的峰值电流,减小了开关器件的电流应力,进一步降低辅助电路损耗。所有开关均实现软开关:主开关实现零电压开通与关断,辅助开关实现零电流开通与关断。实验样机验证了所提拓扑结构与调制策略的有效性。

解读: 该无环流损耗并联谐振直流链逆变器技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。其核心创新在于:1)消除环流损耗可直接提升系统效率1-2%,符合储能系统降本增效需求;2)主开关零电压开关(ZVS)和辅助开关零电流开关(ZCS)技术可降低SiC/GaN功率器件的开关损耗,延长器件...

储能系统技术 储能系统 PWM控制 宽禁带半导体 ★ 5.0

一种用于H7电流源逆变器的最小化开关损耗PWM新方案

A New PWM Scheme for H7 Current Source Inverter with Minimal Switching

Ashish Kumar · Apurv Kumar Yadav · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月

传统电流源逆变器(CSI)采用硅基反向阻断(RB)开关,存在导通损耗高、开关频率受限等问题。基于宽禁带材料(如GaN和SiC)的四象限(FQ)开关具有低导通损耗和反向耐压能力,适用于高效CSI。本文针对H7拓扑CSI,通过新增开关S7为直流链电流提供旁路,实现S1a-S6a的零电流关断。传统调制策略将零状态分为四段,导致频繁切换与高开关损耗。本文提出一种优化矢量排列的新调制方案,减少开关动作次数,降低损耗。通过PLECS仿真对比分析不同CSI拓扑(3ϕ, 400 V, 8 kW)下的损耗与效率,...

解读: 该H7电流源逆变器最小化开关损耗PWM方案对阳光电源储能与光伏产品线具有重要应用价值。针对ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器,该技术通过优化矢量排列减少开关动作次数,可显著降低SiC/GaN宽禁带器件的开关损耗,提升系统效率。零电流关断技术可减轻功率模块热应力,延长器件寿命。该方案在直流侧旁路开...

光伏发电技术 储能系统 DC-DC变换器 ★ 5.0

基于升压半桥与四重半主动整流器的模块化多端口电压平衡拓扑用于分布式光伏接入中压直流系统

Modular Multiport Voltage Balance Topology Based on Boost Half-Bridge and Quadruple Semiactive Rectifier for MVdc Integration of Distributed PVs

Chengsong Wei · Xiaoquan Zhu · Ke Jin · Yue Wu · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月

输入独立输出串联(IIOS)模块化多端口DC-DC变换器因单级功率转换和高效率,成为分布式光伏(PV)接入中压直流(MVdc)配电系统的理想方案。针对PV输入功率波动导致IIOS结构输出电压失衡的问题,提出一种基于电流源型升压半桥(CS-HB)与四重电压半主动整流器(QVSAR)的自电压平衡多端口变换器。该拓扑包含PV侧CS-HB单元、MVdc侧QVSAR单元及串联谐振功率平衡模块(SRPBM),后者实现子模块间电压均衡,具备控制简单、动态响应优良的特点。此外,拓扑输入电流纹波小,所有开关管可实...

解读: 该模块化多端口DC-DC变换器技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的中压直流应用具有重要参考价值。其IIOS架构的单级功率转换与高效率特性,可直接应用于PowerTitan大型储能系统的分布式光伏接入方案。拓扑中的串联谐振功率平衡模块(SRPBM)解决了功率波动下的电压均衡难题,可优...

储能系统技术 储能系统 DAB ★ 5.0

基于Y源耦合电感的可扩展高升压软开关集成Boost-SEPIC变换器

Expandable High Step-Up Soft-Switching Integrated Boost–SEPIC Converter With Y-Source Coupled Inductor

Yadong Han · Desheng Rong · Xuanjin Sun · Dengxun Ma · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月

本文提出一种用于可再生能源发电系统接口电路的高升压软开关集成Boost-SEPIC变换器,结合Boost、SEPIC结构与Y源耦合电感,实现高电压增益、低输入电流纹波及输入输出共地。通过在输出侧级联多级开关电容单元,提升了拓扑的灵活性与可扩展性。输出电压由三个电容分担,降低了电容电压应力与体积。有源钳位电路利用漏感能量,实现开关管零电压开通与二极管零电流关断,减小开关损耗。开关管位于Y源前端,承受较低电压应力并可在全占空比范围内工作。实验研制了400 W样机,验证了理论分析的正确性与可行性。

解读: 该高升压软开关集成变换器技术对阳光电源光伏与储能产品具有重要应用价值。Y源耦合电感与有源钳位实现的ZVS/ZCS软开关特性,可直接应用于SG系列光伏逆变器的前级DC-DC升压环节,降低开关损耗并提升1500V系统效率。输入输出共地特性简化了ST储能变流器的隔离设计需求,多级开关电容扩展方案为Powe...

储能系统技术 储能系统 LLC谐振 ★ 5.0

双向推挽正激LLC谐振变换器研究

Research on Bidirectional Push-Pull Forward LLC Resonant Converter

Qinglin Zhao · Xinao Li · Jing Yuan · Deyu Wang 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月

提出双向推挽正激LLC谐振变换器,应用于电动汽车、储能和可再生能源领域。变换器由低压侧推挽正激电路和高压侧带谐振腔的倍压整流器组成。为调节正向运行增益,高压侧设置辅助电感。倍压整流器二极管用MOSFET替代实现双向功率流。变换器采用脉冲频率调制(PFM),不仅抑制开关电压尖峰,还实现整流器零电流开关(ZCS)和主开关零电压开关(ZVS)。构建1kW实验样机,低压侧电压范围48-72V,高压侧380V。正向运行最高效率94.9%,反向运行最高效率95.2%。

解读: 该双向推挽正激LLC谐振变换器技术对阳光电源储能和电动汽车电源产品有重要应用价值。推挽正激与LLC谐振结合拓扑可应用于ST储能系统的双向DC-DC变换器,提高效率并降低电压应力。软开关技术对阳光电源车载OBC和储能变流器的高频化和高功率密度设计有借鉴意义。该技术对户用储能系统的宽电压范围适应和双向充...

储能系统技术 储能系统 DC-DC变换器 ★ 5.0

基于Y源耦合电感的零输入电流纹波高电压增益DC-DC变换器

Y-Source Coupled Inductor Based High Voltage Gain DC–DC Converter With Zero Input Current Ripple

Yuzhen Xu · Yueling Zhang · Mingzhu Zhou · Ronghuan Xie 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年11月

本文提出一种基于Y源耦合电感的零输入电流纹波(ZICR)高电压增益DC-DC变换器。通过引入由电感、电容和耦合电感串联构成的辅助电路实现ZICR,其中电容使ZICR支路平均电流为零,从而可采用小磁芯设计,减小磁性元件体积与铜损。结合Y源耦合电感与倍压结构实现高电压增益,固有无源钳位电路有效抑制开关管关断电压尖峰与应力。利用电容吸收漏感能量,实现所有二极管的零电流关断,缓解反向恢复问题。实验研制了200 W、32–380 V、50 kHz样机,验证了方案可行性。在40–200 W输出功率范围内,带...

解读: 该零输入电流纹波高增益DC-DC变换器技术对阳光电源储能与光伏产品具有重要应用价值。Y源耦合电感与倍压结构实现的高电压增益特性,可直接应用于ST系列储能变流器的DC-DC前级,优化低压电池(48V/96V)到高压母线(1500V)的升压方案,减少级联级数。零输入电流纹波特性显著降低对电池侧滤波需求,...