找到 28 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
经典一维模型演进及利兹线损耗表征的改进方法
Evolution of Classical 1-D-Based Models and Improved Approach for the Characterization of Litz Wire Losses
Asier Arruti · Iosu Aizpuru · Mikel Mazuela · Ziwei Ouyang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文针对高频变压器设计中利兹线损耗预测难题，对经典一维分析模型进行了批判性综述。针对现有模型在宽设计空间下精度不足的问题，提出了一种改进的表征方法，旨在提升高频磁性元件损耗计算的准确性，为电力电子变换器的高效设计提供理论支撑。
解读: 在高频化趋势下，磁性元件损耗是影响阳光电源组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器效率与功率密度的关键因素。利兹线作为高频变压器和电感的核心绕组材料，其损耗建模的精确性直接决定了散热设计与热管理策略的有效性。该研究提出的改进模型有助于优化磁性元件设计，降低温升，提升产品在极...
平面变压器中两平行导体间近零磁通现象的发现
Discovery of the Nearly Zero Flux Between Two Parallel Conductors in Planar Transformers
Mingxiao Li · Ziwei Ouyang · Michael A.E. Andersen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
为实现高效率、高频和高功率密度，平面变压器在现代电源中得到广泛应用。本文研究了平面变压器中两平行导体间的磁通分布特性，揭示了近零磁通现象。该发现有助于优化变压器绕组设计，降低高频损耗，提升功率变换器的整体效率与功率密度。
解读: 平面变压器是阳光电源组串式逆变器及储能变流器（如PowerTitan系列）实现高功率密度的核心组件。该研究揭示的近零磁通现象为优化变压器绕组布局、降低高频交流损耗提供了理论支撑。在产品研发中，建议利用该发现改进变压器磁芯与绕组的结构设计，以进一步提升变换效率并优化散热性能。这对于阳光电源在追求极致功...
基于移相调制双有源桥变换器的通用功率流模型
A Universal Power Flow Model for Dual Active Bridge-Based Converters With Phase Shift Modulation
Yudi Xiao · Zhe Zhang · Kevin Tomas Manez · Michael A. E. Andersen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文推导了一种基于移相调制的双有源桥（DAB）DC-DC变换器的通用功率流模型。该模型综合考虑了变换器的损耗元件、死区时间及谐振换流特性，并基于此模型构建了部分并联双有源桥（P2 DAB）变换器的功率流模型，为变换器的精确控制与效率优化提供了理论基础。
解读: DAB拓扑是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列及ST系列PCS）中DC-DC变换级的核心架构。该通用功率流模型通过精确计及死区效应和损耗，能够显著提升PCS在宽电压范围下的效率预测精度，有助于优化移相控制策略，降低开关损耗。建议研发团队将此模型应用于PCS的数字控制算...
用于LLC同步整流的自驱动栅极驱动器
Self-Driven Gate Driver for LLC Synchronous Rectification
Mingxiao Li · Ziwei Ouyang · Michael A. E. Andersen · Bin Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文提出了一种仅由无源元件组成的LLC同步整流（SR）自驱动栅极驱动器。该方案直接利用变换器自身能量，能够自动补偿元件公差和温度变化带来的影响，并动态调节同步整流管的导通时间。该设计无需微控制器、辅助电源或电流/电压采样电路，简化了电路结构。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器（特别是高功率密度机型）及储能变流器（PCS）具有重要意义。LLC拓扑广泛应用于光伏与储能系统中的DC-DC变换环节，同步整流是提升整机效率的关键。该自驱动方案通过简化外围驱动电路，不仅能降低控制复杂度和成本，还能提升系统在复杂环境下的可靠性。建议研发团队评估其在P...
集成磁分流器的平面变压器高频LLC谐振变换器
High-Frequency LLC Resonant Converter With Magnetic Shunt Integrated Planar Transformer
Mingxiao Li · Ziwei Ouyang · Michael A. E. Andersen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
为实现高功率密度，LLC谐振变换器常通过集成漏感来减小无源元件尺寸。本文提出一种集成磁分流器的平面变压器设计，有效解决了传统集成漏感带来的磁场分布不均及损耗问题，提升了高频LLC变换器的效率与功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及户用储能系统（如PowerStack）具有重要参考价值。随着光伏逆变器向更高功率密度和更小体积演进，高频化是核心趋势。平面变压器集成磁分流技术可显著降低高频下的磁芯损耗和绕组损耗，有助于优化逆变器内部DC-DC级的热设计与空间布局。建议研发团队关注该磁集成方案，以...
SiC MOSFET在并网T型逆变器中的优势
The Benefits of SiC mosfets in a T-Type Inverter for Grid-Tie Applications
Alexander Anthon · Zhe Zhang · Michael A. E. Andersen · Donald Grahame Holmes 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年4月
本文探讨了多电平变换器在谐波性能和开关损耗方面的优势。针对低压应用，分析了中点钳位（NPC）逆变器因电流流经两个开关器件而导致的导通损耗问题，并重点研究了SiC MOSFET在T型逆变器中的应用，旨在通过宽禁带半导体技术提升并网逆变器的效率与功率密度。
解读: 该研究直接契合阳光电源组串式逆变器及户用逆变器的技术演进方向。T型三电平拓扑是阳光电源实现高效率、小体积设计的核心技术之一。引入SiC MOSFET可显著降低开关损耗，提升整机效率，对于优化阳光电源SG系列组串式逆变器的散热设计及功率密度至关重要。建议研发团队在下一代高频化、小型化逆变器产品中，重点...
面向混合可再生能源系统的交错并联升压全桥三端口变换器的分析、设计、建模与控制
Analysis, Design, Modeling, and Control of an Interleaved-Boost Full-Bridge Three-Port Converter for Hybrid Renewable Energy Systems
Maria C. Mira · Zhe Zhang · Arnold Knott · Michael A. E. Andersen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年2月
本文提出了一种基于交错并联升压全桥电路的隔离型三端口直流-直流变换器（TPC），用于混合可再生能源系统。该拓扑采用PWM与移相控制相结合的策略，通过调节相位角和占空比实现多端口功率流的灵活控制，有效提升了系统的集成度与转换效率。
解读: 该研究提出的三端口变换器拓扑在光储一体化领域具有极高的应用价值。对于阳光电源的组串式光伏逆变器及PowerStack/PowerTitan储能系统，该技术能够实现光伏输入与电池储能接口的深度集成，减少功率变换级数，从而提升系统整体效率并降低成本。建议研发团队关注其在多源输入场景下的控制策略优化，特别...
多相耦合电感蝶形交错绕组布置
Butterfly Interleaving Winding Arrangements for Multiphase Coupled Inductors
Mingxiao Li · Yunfeng Liu · Ziwei Ouyang · Michael A. E. Andersen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文提出了一种用于四相负耦合电感的磁芯几何结构及蝶形交错绕组布置方式。该方法借鉴了平面变压器的交错绕组策略，旨在优化多相PWM变换器中的磁集成设计，从而有效降低稳态电流纹波并提升系统的动态响应性能。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）产品线具有重要参考价值。在PowerTitan等大功率储能系统及高功率密度组串式逆变器中，多相交错并联技术是提升效率和功率密度的关键。通过采用文中提出的蝶形交错绕组布置，可以进一步优化磁性元件的集成度，减少漏感带来的损耗，并改善电流纹波，从而减小滤...
高温电力电子变换器综述
Review of High-Temperature Power Electronics Converters
Yudi Xiao · Zhe Zhang · Martijn Sebastiaan Duraij · Tiberiu-Gabriel Zsurzsan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文综述了高温环境下电力电子变换器的性能退化问题，包括效率下降、抗噪能力减弱及系统可靠性降低。分析了在深地钻探、航空航天及汽车等严苛环境下，高温对变换器设计与运行的挑战及应对策略。
解读: 高温运行能力是提升阳光电源产品功率密度与可靠性的关键。对于PowerTitan等大型储能系统及组串式逆变器，在极端环境下的热管理直接影响器件寿命。文章提到的高温性能退化分析，对公司优化功率模块封装、散热设计及SiC/GaN等宽禁带半导体在高温场景下的应用具有重要指导意义。建议研发团队结合多物理场耦合...
基于GaN的零电压开关无桥双SEPIC PFC整流器及其集成电感研究
GaN-Based ZVS Bridgeless Dual-SEPIC PFC Rectifier With Integrated Inductors
Yunfeng Liu · Xiaosheng Huang · Yi Dou · Ziwei Ouyang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文研究了一种基于氮化镓（GaN）器件的无桥双SEPIC功率因数校正（PFC）整流器。该拓扑实现了全输入电压范围内的零电压开关（ZVS）导通，适用于降压型AC-DC变换场景。文章详细分析了其工作原理及ZVS实现的理论基础。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。随着功率密度要求的提升，GaN器件在AC-DC前端的应用成为趋势。该拓扑实现的ZVS特性有助于降低开关损耗，提升系统效率，特别是在户用逆变器的小型化设计及充电桩的高效整流模块中具有应用潜力。建议研发团队关注其集成电感设计带来的体积...
D类谐振变换器零电压开关
ZVS）点及低损耗工作区域的识别
Nicolai J. Dahl · Ahmed M. Ammar · Michael A. E. Andersen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文分析了D类串联谐振变换器在固定死区时间或固定占空比下的开关损耗模式。研究识别出了逆变级FET仅表现为反向导通损耗、无硬开关的特定可行工作区域，并对比了固定死区与固定占空比控制对变换器效率的影响。
解读: 该研究聚焦于谐振变换器的软开关技术与损耗优化，对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）中的DC-DC变换环节具有重要参考价值。通过精确识别ZVS工作点并优化死区控制，可有效提升产品在高频化趋势下的转换效率，降低功率器件发热。建议研发团队在PowerTitan等储能系统及户用逆变器的电路设计...
将电感分置于变压器两侧对1-MHz GaN基DAB变换器ZVS运行的影响
Impact on ZVS Operation by Splitting Inductance to Both Sides of Transformer for 1-MHz GaN Based DAB Converter
Yudi Xiao · Zhe Zhang · Michael A. E. Andersen · Kai Sun · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文研究了双有源桥（DAB）变换器中外部电感位置对零电压开关（ZVS）性能的影响。研究证明，在1 MHz以上的高开关频率下，受变压器寄生电容影响，电感放置位置直接决定了ZVS的实现范围。本文提出了优化方案以提升高频DAB变换器的效率与运行可靠性。
解读: 该研究聚焦于高频GaN基DAB变换器的拓扑优化，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列中的DC-DC环节）及户用光储一体化产品具有重要参考价值。随着功率密度要求的提升，高频化是必然趋势，但高频下的寄生参数效应显著。建议研发团队在设计下一代高功率密度储能变流器（PCS）...
具有电流平衡变压器功能的集成耦合电感用于两相同步DC-DC变换器
Integrated Coupled Inductors With Functionality of Current Balancing Transformer for Two-Phase Synchronous DC–DC Converters
Yi Dou · Ziwei Ouyang · Michael A. E. Andersen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
随着宽禁带半导体和现代铁氧体材料的发展，DC-DC变换器开关频率已迈向兆赫兹量级以提升功率密度。为应对大电流需求，多相变换器被广泛采用以分担功率器件和绕组电流。本文提出了一种集成耦合电感，兼具电流平衡变压器功能，有效解决了多相变换器中的电流不平衡问题。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及储能PCS产品线具有重要参考价值。随着功率密度要求的提升，高频化是必然趋势，多相交错技术结合集成耦合电感可有效减小磁性元件体积并优化散热。建议研发团队关注该拓扑在ST系列PCS及高功率密度组串式逆变器DC-DC级中的应用，通过集成化设计降低磁件损耗，提升整机效率与功率...
高压
2.5 kV）电容充放电应用中变压器绕组架构的研究
Prasanth Thummala · Henrik Schneider · Zhe Zhang · Michael A. E. Andersen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年8月
本文探讨了高压电容充放电应用中变压器寄生参数（漏感和自电容）的计算难题。针对实际绕组实现中分析误差大的问题，提出了一种系统性方法来评估不同变压器架构，旨在减少设计阶段的试错成本，优化高压功率变换器的性能。
解读: 该研究对阳光电源的高压储能系统（如PowerTitan系列）及大功率充电桩业务具有重要参考价值。在兆瓦级储能PCS中，高压隔离DC-DC变换器是核心部件，其变压器寄生参数直接影响开关损耗和电磁兼容性。通过优化绕组架构，可有效降低漏感带来的电压尖峰，提升系统功率密度与转换效率。建议研发团队将此分析方法...
高动态性能非线性源模拟器
High Dynamic Performance Nonlinear Source Emulator
Khiem Nguyen-Duy · Arnold Knott · Michael A. E. Andersen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
随着可再生能源系统的快速发展，非线性源模拟器（NSE）在测试最大功率点跟踪器（MPPT）或下游变换器方面变得至关重要。该文针对现有NSE在动态性能方面的局限性，提出了一种高性能模拟方案，以满足地面及非地面应用中对可再生能源源特性模拟的需求。
解读: 该技术对于阳光电源的研发测试平台具有重要价值。在光伏逆变器（组串式、集中式）及储能系统（PowerTitan、PowerStack）的开发过程中，高精度的源模拟器能有效模拟复杂光照及电池特性，提升MPPT算法的验证效率与可靠性。建议将此高动态性能模拟技术集成至iSolarCloud智能运维平台的实验...
用于超快跟踪变换器的300W隔离电源设计
Design of a 300-W Isolated Power Supply for Ultrafast Tracking Converters
Khiem Nguyen-Duy · Ziwei Ouyang · Lars Press Petersen · Arnold Knott 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年6月
本文提出了一种用于中高压应用中超快跟踪变换器及MOS栅极驱动电路的中功率隔离电源设计。该设计的核心优势在于极低的输入输出寄生电容，从而最大程度地增强了其对电压快速变化所致噪声的免疫能力。该变换器采用电压控制电流源拓扑。
解读: 该研究关注高频、高压环境下的驱动隔离电源设计，其低寄生电容特性对阳光电源的高压组串式逆变器及PowerTitan储能系统中的SiC/GaN功率模块驱动至关重要。随着公司产品向更高功率密度和更高开关频率演进，驱动电路的抗干扰能力直接影响系统的可靠性。建议研发团队关注该拓扑在减少共模噪声干扰方面的应用，...
用于数据中心的三维互连LLC-DCX变换器
Three-Dimensional Interconnect LLC-DCX Converter for Datacenter Application
Pinhe Wang · Bima Nugraha Sanusi · Tiberiu-Gabriel Zsurzsan · Michael A. E. Andersen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
随着数据中心电力消耗激增，48V总线配电系统成为主流。为向xPU提供大电流，通常需要非稳压中间总线变换器（IBC）进行降压。本文提出了一种三维互连的LLC-DCX变换器，旨在实现高功率密度与高效率，以满足数据中心严苛的电源管理需求。
解读: 该文章探讨的LLC-DCX拓扑及三维互连技术，主要针对高功率密度的数据中心电源应用。虽然阳光电源目前核心业务聚焦于光伏、储能及充电桩，但随着公司在工商业及大型储能系统（如PowerTitan系列）中对功率密度和效率要求的不断提升，该拓扑中涉及的高频磁集成与高密度封装技术具有重要的参考价值。建议研发团...
用于高电流数据中心应用的多相LLC变换器五中心变压器
Pentacentra Transformer for Multiphase LLC Converter in High-Current Data Center Application
Chang Wang · Mingxiao Li · Ziwei Ouyang · Tiberiu-Gabriel Zsurzsan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
随着数据中心能耗增加，负载点变换器或电压调节模块需具备高效率与高功率密度以满足服务器大电流需求。本文针对48V总线电压降压需求，提出了一种用于多相LLC变换器的五中心变压器设计，旨在优化高电流输出场景下的功率转换效率与密度。
解读: 该文献探讨的高功率密度、大电流DC-DC变换技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及未来数据中心供电解决方案具有参考价值。虽然阳光电源目前核心业务聚焦于光伏与储能，但随着“光储充+数据中心”一体化趋势加强，该拓扑优化方案可提升储能PCS内部DC-DC模块的功率密度，...
用于MHz级无线电能传输
WPT）应用的带耦合电感的负载无关推挽式E^2类拓扑
Xiaosheng Huang · Zhikun Yu · Yi Dou · Shuyi Lin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文研究了带耦合电感的推挽式E^2类拓扑的负载无关运行建模与实现。通过提出的解析建模与设计方法，该拓扑在软开关性能、负载调节能力及转换效率方面均优于传统电感耦合E类拓扑，特别适用于高频无线电能传输场景。
解读: 该研究聚焦于MHz级高频功率变换技术，虽然目前阳光电源的主流光伏逆变器和储能PCS产品主要工作在kHz频段，但该技术对于公司未来的电动汽车无线充电（Wireless Charging）业务具有潜在的前瞻性参考价值。高频化是电力电子技术提升功率密度的关键路径，该拓扑在负载无关特性上的优化，有助于提升无...
高频功率变换中E类整流器近阻性阻抗的建模与补偿设计
Modelling and Compensation Design of Class-E Rectifier for Near-Resistive Impedance in High-Frequency Power Conversion
Yi Dou · Xiaosheng Huang · Ziwei Ouyang · Michael A.E. Andersen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文研究了E类整流器的电路建模、设计与优化，旨在实现大负载范围下的近阻性阻抗特性。通过电路建模与阻抗分析，提出了一种阻抗补偿设计方案，并选用串联电感作为补偿网络，以优化高频功率变换中的整流性能。
解读: E类整流器作为一种高频软开关拓扑，在高频功率变换领域具有显著的效率优势。对于阳光电源而言，该技术可探索应用于下一代高功率密度户用光伏逆变器或小型化充电桩的辅助电源及DC-DC变换环节。通过实现近阻性阻抗，能有效降低开关损耗并提升电磁兼容性（EMC）表现。建议研发团队关注该补偿设计方法在宽禁带半导体（...
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