找到 25 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics

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拓扑与电路 DAB ★ 5.0

通过最优开关序列提升DAB变换器轻载效率

Light Load Efficiency Improvement of DAB Converters With Optimal Switching Sequences

Ziheng Xiao · Muxuan Xiao · Zhixing He · Liang Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月

本文介绍了一种通过采用最优开关序列使功率损耗最小化来提高双有源桥变换器轻载效率的方法。利用全面的功率损耗计算方法确定了各种运行条件下的峰值效率点。采用了单移相调制和梯形电流调制模式,并通过迭代算法确定了在各种运行条件下给定电感电流峰值时,第一个、重复的和最后的开关脉冲的最优开关序列。所提出的控制方法的综合状态机图展示了连续模式和突发模式的无缝集成,以提高效率。一台1千瓦样机的实验波形、效率曲线和功率损耗分解图表明,所提出的方法明显优于连续运行模式以及传统和先进的突发模式,将轻载效率从低于60%提...

解读: 从阳光电源储能系统和光伏逆变器产品线角度分析,该论文提出的DAB(双有源桥)变换器轻载效率优化技术具有显著的应用价值。DAB拓扑是我司储能变流器和直流变换模块的核心架构,而轻载效率问题长期制约着系统全生命周期的能量利用率,特别是在夜间或低辐照条件下的光储系统运行场景。 该技术通过最优开关序列设计,...

拓扑与电路 DAB 双向DC-DC 储能变流器PCS ★ 5.0

基于最优开关序列的双向全桥

DAB)变换器轻载效率提升研究

Ziheng Xiao · Muxuan Xiao · Zhixing He · Liang Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月

本文提出了一种通过优化开关序列来最小化功率损耗,从而提升双向全桥(DAB)变换器轻载效率的方法。文章通过综合损耗计算模型确定了不同工况下的峰值效率点,并结合单移相控制与梯形电流调制模式,通过迭代算法实现了效率优化。

解读: DAB变换器是阳光电源储能系统(如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS)中DC-DC级核心拓扑。储能系统在实际运行中常处于轻载或待机状态,该研究提出的最优开关序列与调制策略,能显著降低轻载下的开关损耗与导通损耗,直接提升储能系统的全功率段转换效率。建议研发团队将该算法集成至PC...

拓扑与电路 光伏逆变器 单相逆变器 PWM控制 ★ 5.0

基于谐波含量分析的双模式单相逆变器LC滤波器参数设计方法

LC Filter Parameters Design Method Based on Harmonic Contents Analysis for Dual-Mode Single-Phase Inverter

Di Kang · Hongliang Wang · Xiaojun Deng · Yang Jiang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月

本文针对采用双模式控制的两级式单相逆变器,提出了一种改进的LC滤波器参数设计方法。双模式控制能有效适应宽输入电压范围并提升效率,同时改善输出电压波形。传统设计方法在双模式下存在局限性,本文通过谐波含量分析,为优化滤波器参数提供了更合理的理论依据。

解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线,特别是户用光伏逆变器及小型储能变流器(PCS)。在户用场景中,逆变器常面临宽电压输入范围,采用双模式控制可显著提升轻载及全功率段的转换效率。本文提出的LC滤波器参数优化方法,有助于阳光电源在保证电能质量(THD)的前提下,进一步减小磁性元件体积,降低系统成本,并...

拓扑与电路 光伏逆变器 单相逆变器 PWM控制 ★ 5.0

单相逆变器固定开关频率混合调制软开关技术

Fixed Switching Frequency Hybrid Modulation With ZVS for Single-Phase Inverter

Jiayu Hu · Qianming Xu · Peng Guo · Hongliang Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月

软开关技术是降低单相逆变器开关损耗、提升效率的有效手段。边界导通模式(BCM)虽易于实现软开关,但会导致开关频率大幅波动及较大的电感电流纹波。本文提出了一种固定开关频率的混合调制策略,在实现零电压开关(ZVS)的同时,解决了BCM模式下的频率变化和电流纹波问题。

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、功率密度和效率要求极高,传统的BCM模式虽能实现软开关,但带来的高电流纹波会增加磁性元件体积并产生噪音。本文提出的固定开关频率混合调制方案,能在保持高效率的同时优化电感设计,减小滤波器体积,从而提升阳光电源户用产品的功率密度和...

拓扑与电路 三相逆变器 多电平 光伏逆变器 ★ 5.0

一种具有高直流电压利用率和浮动电容自平衡能力的三相五电平逆变器

A Three-Phase Five-Level Inverter With High DC Voltage Utilization and Self-Balancing Capacity of Floating Capacitor

Wenyuan Zhang · Hongliang Wang · Xiaonan Zhu · Hanzhe Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月

多电平逆变器是光伏电站和风电场等可再生能源发电的常用方案。本文提出了一种具有高直流电压利用率的三相五电平逆变器。该逆变器的显著特点是其最大直流电压利用率是传统三相逆变器(如中点钳位型NPC、飞跨电容型FC等)的两倍。

解读: 该拓扑结构通过提高直流电压利用率,能够有效降低逆变器在同等功率等级下的开关器件电压应力,或在相同电压等级下提升功率密度,这对阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器产品线具有重要参考价值。高电压利用率意味着更低的系统损耗和更小的无源器件体积,有助于优化PowerTitan等储能系统及大型光伏逆变器的成本与...

拓扑与电路 PWM控制 光伏逆变器 储能变流器PCS ★ 5.0

一种用于DC-AC变换器的无源变开关频率SPWM概念与分析

A Passive Variable Switching Frequency SPWM Concept and Analysis for DCAC Converter

Xiaonan Zhu · Hongliang Wang · Wenyuan Zhang · Hanzhe Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月

本文提出了一种无源变开关频率正弦脉宽调制(PVSFSPWM)方法。相比传统的恒定开关频率SPWM,该方法在DC-AC变换器中能有效降低谐波峰值和开关损耗,同时改善频谱特性并减小滤波电感体积,在保持系统性能的同时提升了功率密度与效率。

解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器)具有重要应用价值。通过引入PVSFSPWM调制策略,可以在不增加硬件成本的前提下,有效降低逆变器输出谐波,减小滤波电感体积,从而显著提升整机功率密度。此外,该方法在降低开关损耗方面的优势,直...

拓扑与电路 DAB 双向DC-DC 储能变流器PCS ★ 5.0

双有源桥变换器的高频链路通用分析与应用

General High-Frequency-Link Analysis and Application of Dual Active Bridge Converters

Ziheng Xiao · Zhixing He · Hongliang Wang · An Luo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月

本文针对双有源桥(DAB)变换器中的高频链路(HFL)电量(电压、电流、瞬时功率)进行了通用分析。由于HFL波形多为非正弦波,传统表征指标物理意义模糊,本文提出了一套通用的分析方法,旨在优化DAB变换器的性能表现。

解读: DAB变换器是阳光电源储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及直流耦合光储一体化方案中DC-DC变换的核心拓扑。该研究提出的高频链路通用分析方法,有助于优化PCS内部功率模块的损耗模型,提升变换效率。建议研发团队利用该分析模型,针对宽禁带半导体(SiC/GaN)在DAB中的应用...

拓扑与电路 LLC谐振 DC-DC变换器 储能变流器PCS ★ 5.0

具有无源均流能力的共电容多相LLC变换器

Common Capacitor Multiphase LLC Converter With Passive Current Sharing Ability

Hongliang Wang · Yang Chen · Yajie Qiu · Peng Fang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年1月

在高功率应用中,并联运行可提升效率与可靠性。针对LLC变换器因元件容差导致增益敏感而难以并联的问题,本文提出了一种用于多相LLC变换器的共谐振电容新结构,无需额外控制电路即可实现优异的均流性能。

解读: 该技术对阳光电源的储能变流器(PCS)及大功率光伏逆变器产品线具有重要参考价值。在PowerTitan等大型储能系统中,多模块并联是提升功率密度的关键,但均流控制往往增加控制复杂度。该方案通过拓扑优化实现无源均流,不仅能降低控制算法的开发难度,还能减少传感器使用,从而提升系统可靠性并降低成本。建议研...

拓扑与电路 光伏逆变器 多电平 三相逆变器 ★ 5.0

一种用于光伏应用的新型六开关五电平有源中点钳位逆变器

A New Six-Switch Five-Level Active Neutral Point Clamped Inverter for PV Applications

Hongliang Wang · Lei Kou · Yan-Fei Liu · Paresh C. Sen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年9月

本文提出了一种新型六开关五电平有源中点钳位(6S-5L-ANPC)逆变器拓扑。相比传统五电平ANPC逆变器,该拓扑通过减少开关管数量,在实现多电平输出的同时,降低了系统复杂度和成本,适用于中压大功率光伏发电应用,提升了功率密度与转换效率。

解读: 该拓扑对阳光电源的集中式光伏逆变器产品线具有重要参考价值。通过减少开关器件数量实现五电平输出,能够直接提升大功率逆变器的功率密度并降低BOM成本,同时有助于优化散热设计。建议研发团队评估该拓扑在1500V系统中的损耗特性与控制复杂度,探索其在大型地面光伏电站中替代传统三电平或五电平方案的可行性,以进...

拓扑与电路 LLC谐振 DC-DC变换器 储能变流器PCS ★ 5.0

一种基于共用电感的多相LLC谐振变换器无源均流方法

A Passive Current Sharing Method With Common Inductor Multiphase LLC Resonant Converter

Hongliang Wang · Yang Chen · Yan-Fei Liu · Jahangir Afsharian 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年9月

本文提出了一种用于高功率多相LLC谐振变换器的共用电感均流新方法。通过将各相谐振电感并联连接至一个共用谐振电感,实现了自动均流。基于基波近似(FHA)对该方法的均流性能进行了评估。

解读: 该技术对阳光电源的高功率储能变流器(如PowerTitan系列)及大功率光伏逆变器具有重要参考价值。在大功率应用场景下,多相交错并联是提升功率密度和效率的主流方案,但均流问题一直是工程难点。该无源均流方法无需复杂的控制电路即可实现自动均流,有助于简化控制逻辑、降低系统成本并提高可靠性。建议研发团队评...

拓扑与电路 LLC谐振 DC-DC变换器 储能变流器PCS ★ 5.0

LLC谐振变换器的一种精确设计算法——第一部分

An Accurate Design Algorithm for LLC Resonant Converters—Part I

Zhiyuan Hu · Laili Wang · Hongliang Wang · Yan-Fei Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年8月

本文提出了一种优化LLC变换器设计的新方法。其核心在于一种精确算法,能够找出所有满足峰值增益要求的可行设计方案,使设计者能够便捷地评估多种方案并选出最优解,从而提升变换器的性能与效率。

解读: LLC谐振变换器是阳光电源储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及直流快充桩中DC-DC变换级的核心拓扑。该算法提供的精确设计方法,有助于研发团队在满足严苛的宽电压范围增益需求时,更高效地进行磁性元件选型与参数优化,从而提升整机功率密度和转换效率。建议将其应用于下一代高频化储能变流...

拓扑与电路 LLC谐振 三电平 功率模块 ★ 4.0

混合钳位三电平全桥LLC谐振变换器的开关器件热平衡调制

Thermal Balance Modulation of Switching Devices for Hybrid-Clamped Three-Level Full-Bridge LLC Resonant Converter

Junjie Qin · Zongjian Li · Zhixing He · Zhijie Weng 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月

混合钳位三电平全桥LLC谐振变换器因软开关特性和低电压应力,广泛应用于轨道交通及船舶电力系统。然而,现有的宽电压范围调制模式会导致开关器件热分布不均,限制了其应用潜力。本文提出了一种热平衡调制策略,旨在优化变换器在宽电压范围下的热性能。

解读: 该研究针对三电平LLC拓扑的热平衡优化,对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及大功率光伏逆变器具有重要参考价值。随着储能系统向高压化、高功率密度发展,三电平拓扑的应用日益广泛。该文提出的热平衡调制策略可有效解决高功率密度下功率模块局部过热问题,提升变换器在宽电压范...

拓扑与电路 PFC整流 多电平 充电桩 ★ 4.0

一种减少器件数量的三相五电平单向整流器

A Three-Phase Five-Level Unidirectional Rectifier With Reduced Components

Wenyuan Zhang · Xiaonan Zhu · Hongliang Wang · Qing Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月

本文提出了一种新型三相五电平单向整流器,旨在解决现有拓扑中开关器件或飞跨电容数量过多的问题。该拓扑结构简单、功率密度高且可靠性强,特别适用于电动汽车充电桩、通信电源及激光电源等高功率中压非再生应用场景。

解读: 该拓扑通过减少器件数量实现五电平输出,显著提升了功率密度并降低了系统成本,对阳光电源的电动汽车充电桩产品线具有重要参考价值。在高功率直流快充应用中,采用此类高效率、高功率密度的整流拓扑,可有效减小充电模块体积,提升散热效率。建议研发团队评估该拓扑在模块化充电堆中的应用潜力,通过优化控制策略进一步降低...

拓扑与电路 LLC谐振 双向DC-DC 功率模块 ★ 4.0

一种用于两相共电感LLC谐振变换器的无源均流方法及均流效应数学分析

A Passive Current Sharing Method for Two-Phase Common Inductor LLC Resonant Converters and Mathematical Analysis of Current Sharing Effect

Wei Tang · Hongliang Wang · Xiaonan Zhu · Wenyong Gao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月

本文提出了一种用于两相共电感LLC谐振变换器的无源均流方法,并对均流误差进行了数学分析。通过引入耦合阻抗的概念,将两相谐振电感连接,实现了两相间的耦合,从而在无需复杂控制的情况下有效改善了电流分配不均的问题。

解读: 该技术对于阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器(PCS)具有重要参考价值。在PowerTitan等大功率储能系统及高功率密度组串式逆变器中,多相并联LLC拓扑常用于实现高效率DC-DC变换。该无源均流技术通过耦合电感设计,能有效降低对控制算法的依赖,减少因参数不一致导致的电流不平衡,从而提升功率模...

拓扑与电路 三电平 三相逆变器 PWM控制 ★ 4.0

耦合十开关三相三电平逆变器的共模电压抑制与中点电压控制空间矢量调制

Common-Mode Voltage Reduction and Neutral-Point Voltage Control Using Space Vector Modulation for Coupled Ten-Switch Three-Phase Three-Level Inverter

Xiaojun Deng · Hongliang Wang · Xiaonan Zhu · Hanzhe Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月

针对耦合十开关三相三电平逆变器(TP-TLI)在SVPWM控制下存在的共模电压(CMV)高及中点电压(NPV)不平衡问题,本文提出了一种集成CMV抑制与NPV控制的改进SVPWM策略。通过优化选择低CMV矢量并调整序列,有效提升了系统性能。

解读: 该研究针对三电平拓扑的共模电压抑制与中点平衡控制,对阳光电源的组串式逆变器及大功率储能变流器(PCS)具有重要的参考价值。三电平技术是目前提升逆变器效率与功率密度的核心,通过优化SVPWM算法,可以有效降低电磁干扰(EMI),减少对滤波器体积的要求,从而优化整机成本与可靠性。建议研发团队在Power...

拓扑与电路 三电平 三相逆变器 多电平 ★ 4.0

耦合三相变换器概念及实例:一种耦合十开关三相三电平逆变器

Coupled Three-Phase Converter Concept and an Example: A Coupled Ten-Switch Three-Phase Three-Level Inverter

Xiaonan Zhu · Hongliang Wang · Xiaojun Deng · Wenyuan Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月

传统三相多电平变换器的桥臂相互独立,导致开关器件和二极管数量较多。为减少器件数量,本文提出了一种适用于DC-AC和AC-DC变换的耦合三相变换器架构,并基于此架构设计了一种十开关三相三电平(10S-3P-3L)逆变器。

解读: 该研究提出的耦合拓扑通过减少开关器件数量来优化系统成本和功率密度,对阳光电源的组串式逆变器及储能变流器(PCS)具有重要参考价值。在追求极致功率密度的场景下,减少器件数量不仅能降低BOM成本,还能提升系统可靠性。建议研发团队评估该耦合架构在PowerTitan等大功率储能变流器中的应用潜力,重点关注...

拓扑与电路 DC-DC变换器 LLC谐振 功率模块 ★ 4.0

用于保持模式下具有最优电容利用率的LCLC变换器

LCLC Converter With Optimal Capacitor Utilization for Hold-Up Mode Operation

Yang Chen · Hongliang Wang · Zhiyuan Hu · Yan-Fei Liu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月

在数据中心和电信电源中,前端DC-DC级需在宽输入电压范围内工作,以在交流输入故障时提供保持时间。传统的LLC变换器因难以兼顾正常工作效率与高增益需求而不适用。本文提出一种LCLC变换器,通过优化电容利用率,在保持高效率的同时满足宽输入电压范围下的保持时间要求。

解读: 该研究针对宽输入电压范围下的高效率转换问题,对阳光电源的储能变流器(PCS)及户用光伏逆变器具有重要参考价值。在储能系统(如PowerTitan系列)中,电池电压随SOC变化较大,该拓扑有助于优化DC-DC级在宽电压范围下的效率,提升系统整体能效。建议研发团队关注该LCLC拓扑在提升功率密度和降低开...

拓扑与电路 光伏逆变器 PWM控制 三相逆变器 ★ 4.0

一种具有最大升压能力和最小开关频率的Z源逆变器改进PWM策略

An Improved PWM Strategy for Z-Source Inverter With Maximum Boost Capability and Minimum Switching Frequency

Yan Zhang · Jinjun Liu · Xinying Li · Xiaolong Ma 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年1月

Z源逆变器提供了一种具有升降压调节能力的单级直流-交流功率转换方案。为最大化电压增益并提升效率,本文提出了一种改进的脉宽调制(PWM)策略。通过调节单相桥臂的直通占空比,该策略有效调节了中间直流母线电压的平均值,从而优化了系统性能。

解读: Z源逆变器拓扑在光伏发电领域具有单级升压的独特优势,可简化系统架构并提高功率密度。对于阳光电源的组串式逆变器产品线,该改进型PWM策略通过降低开关频率和优化直通控制,有助于进一步提升逆变效率并降低损耗。建议研发团队评估该拓扑在特定高增益应用场景下的可行性,特别是在需要宽输入电压范围的工商业光伏项目中...

拓扑与电路 DC-DC变换器 LLC谐振 双向DC-DC ★ 4.0

一种实现多相谐振变换器自动均流的无源阻抗匹配技术

A Passive-Impedance-Matching Technology to Achieve Automatic Current Sharing for a Multiphase Resonant Converter

Hongliang Wang · Yang Chen · Yan-Fei Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年12月

本文提出了一种无源阻抗匹配(PIM)技术,通过匹配各相输入阻抗,实现多相谐振变换器的自动均流。该方法利用各相串联电感(或电容)的并联连接,构建虚拟正/负电阻及可变串联电感(或电容),有效解决了多相系统中的电流不平衡问题。

解读: 该技术对阳光电源的储能变流器(PCS)及大功率光伏逆变器具有重要参考价值。在PowerTitan等大功率储能系统中,多模块并联是提升功率密度的关键,而模块间的均流往往依赖复杂的控制算法。该无源均流技术通过硬件拓扑优化实现自动均流,可降低控制系统的计算负担,提升系统在瞬态响应下的稳定性。建议研发团队评...

拓扑与电路 DC-DC变换器 光伏逆变器 ★ 4.0

通过消除右半平面零点提升二极管-电容型高升压DC-DC变换器的动态性能

Dynamic Performance Improvement of Diode–capacitor-Based High Step-up DC–DC Converter Through Right-Half-Plane Zero Elimination

Yan Zhang · Jinjun Liu · Zhuo Dong · Hongliang Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月

本文针对光伏和燃料电池发电中常用的二极管-电容型高升压DC-DC变换器,分析了其因右半平面(RHP)零点导致的非线性及非最小相位特性。研究提出了一种消除RHP零点的方法,旨在改善变换器在高电压增益应用下的瞬态响应和控制稳定性。

解读: 该研究针对高升压DC-DC变换器的动态控制优化,对阳光电源的组串式光伏逆变器(尤其是针对高压组件的优化器或前级升压电路)具有重要参考价值。通过消除RHP零点,可以显著提升变换器的动态响应速度和系统稳定性,有助于减小输出电压纹波,提升光伏发电效率。建议研发团队在开发下一代高功率密度组串式逆变器时,引入...

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