找到 22 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics

排序:
储能系统技术 储能系统 LLC谐振 ★ 5.0

一种具有噪声抑制能力的LLC谐振变换器双脉冲开关模式

A Double Pulse Switching Pattern for LLC Resonant Converter With Noise Suppression Capability Under Extreme Light Load Operation

Ziang Li · Shuo Zhang · Zhaoyi Wang · Sheng Qu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月

LLC 谐振变换器广泛应用于宽功率范围的场合。然而,当它们在极轻负载条件下应用时,其开关频率会比正常负载时高得多。因此,引入了间歇模式控制以降低高开关损耗并提高轻载效率。通过应用轨迹理论,实现了一种三脉冲开关模式,该模式达到了间歇模式策略的当前最高效率。然而,在极轻负载条件下(低于 10%),这种开关模式引入的间歇频率会远低于谐振频率,可能低于 20 kHz,从而导致严重的可听噪声。为解决这一问题,本文提出了一种双脉冲开关模式,该模式可确保更高的间歇频率,从而能在更宽的负载范围内消除可听噪声。本...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对LLC谐振变换器极轻载工况下的双脉冲开关策略具有重要的应用价值。在光伏逆变器和储能系统中,LLC谐振变换器广泛应用于DC-DC隔离变换环节,但在夜间、阴天或待机等极轻载场景下,传统控制策略面临开关频率过高导致的效率下降和可闻噪声问题,这直接影响用户体验和系统能效等级...

拓扑与电路 LLC谐振 双向DC-DC 充电桩 ★ 5.0

一种考虑寄生电容和死区时间的各类谐振变换器精确、通用且快速的时域模型

An Accurate, Universal, and Fast Time Domain Model for Different Types of Resonant Converters by Considering Parasitic Capacitors and Deadtime

Ziang Li · Shuo Zhang · Dachuan Chen · Peng Sun 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

针对现有CLLLC类谐振变换器时域模型在拓扑通用性、寄生参数/死区效应考虑及计算效率方面的不足,本文提出了一种基于先进状态空间分析的方法。该模型能够精确描述不同谐振网络下的稳态波形,同时显著降低计算开销,为谐振变换器的设计与优化提供了高效的理论工具。

解读: 该研究对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。首先,CLLLC谐振变换器是公司储能系统(如PowerTitan、PowerStack)中双向DC-DC模块的核心拓扑,该模型能显著提升变换器效率优化与死区时间设计的精确度。其次,在电动汽车充电桩业务中,该通用模型可加速高频化设计进程,助力提升功率密度...

电动汽车驱动 GaN器件 ★ 5.0

基于动态dv/dt开关模型的GaN HEMT三阶段最小切换损耗有源栅极驱动策略

Minimal Switching Loss Three-Stage Active Gate Driving Strategy Based on Dynamic dv/dt Switching Model for GaN HEMT

Shuo Zhang · Chang Liu · Xinyu Li · Desheng Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月

氮化镓高迁移率晶体管(GaN HEMT)的快速开关会导致高 $dv/dt$ 和严重的电磁干扰(EMI)问题,这需要在开关功率损耗之间进行权衡。三级栅极驱动(TSGD)可以缓解开关速度和损耗之间的矛盾,但由于 GaN HEMT 的非线性寄生电容,在现有的 TSGD 策略下实现最小开关损耗具有挑战性。为解决这一问题,本文提出了一种基于动态 $dv/dt$ 开关(DVTS)模型的最小开关损耗 TSGD 策略,该策略能够实现最小开关损耗。首先,基于电荷守恒原理,计算了 GaN HEMT 寄生电容的分段线...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于动态dv/dt开关模型的GaN HEMT三阶段主动栅极驱动技术具有显著的战略价值。GaN器件的高频快速开关特性是提升光伏逆变器和储能变流器功率密度的关键路径,但其带来的高dv/dt和严重EMI问题一直制约着实际应用。该技术通过电荷守恒原理建立分段线性等效模型,精确刻...

拓扑与电路 DC-DC变换器 宽禁带半导体 功率模块 ★ 5.0

通过最小化近场效应降低DC-DC变换器共模噪声

Reduction of CM Noise by Minimizing Near-Field Effects in a DC–DC Converter

Tyler McGrew · Shuo Wang · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月

随着宽禁带器件的应用,电力电子变换器正向高频化、高功率密度方向发展。这种趋势加剧了变换器内部寄生电感与电容耦合,若处理不当,将显著增加传导电磁干扰(EMI)。本文旨在通过最小化近场效应,有效抑制DC-DC变换器的共模噪声。

解读: 该研究直接服务于阳光电源高功率密度产品的研发。随着PowerTitan系列储能系统及组串式光伏逆变器向更高功率密度演进,高频开关带来的EMI问题已成为设计瓶颈。通过优化近场耦合,可有效提升系统电磁兼容性(EMC),减少滤波器体积,从而降低整机成本并提升效率。建议研发团队在下一代SiC/GaN功率模块...

拓扑与电路 LLC谐振 DC-DC变换器 储能变流器PCS ★ 5.0

一种用于宽电压范围应用的全桥谐振变换器简单最优轨迹与热平衡控制策略

A Simple Optimal Trajectory and Thermal Balance Control Strategy for Full-Bridge Resonant Converter With Wide Voltage Range Application

Ziang Li · Yuqi Wei · Shuo Zhang · Jinjun Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月

全桥LLC谐振变换器是宽电压范围应用的理想选择。通过调整驱动信号,可将其重构为半桥模式以扩展运行范围。然而,半桥模式下开关管工作状态不一致导致热失衡。本文提出了一种简单的最优轨迹控制策略,在扩展电压范围的同时,有效解决了全桥与半桥模式切换下的热平衡问题。

解读: 该研究对于阳光电源的储能变流器(如PowerTitan、PowerStack系列)及直流充电桩产品具有重要参考价值。在储能PCS中,电池电压随SOC变化范围大,采用LLC拓扑可实现高效变换,但宽范围运行常面临效率与热设计的挑战。该文提出的最优轨迹控制与热平衡策略,能够优化变换器在不同电压段的运行效率...

控制与算法 并网逆变器 储能变流器PCS 构网型GFM ★ 5.0

基于同步旋转坐标系下多窗口平均滤波器的广义谐波提取算法

A Generalized Harmonic Extraction Algorithm Based on Multi-Window Average Filter Under Synchronous Rotating Frame

Shuo Zhang · Cheng Chen · Bowen Ling · Xiang Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月

针对有源电力滤波器在不同负载场景下谐波提取方法选择困难的问题,本文分析了基于Park变换的“频率偏移”特性,提出了一种基于多窗口平均滤波器的广义谐波提取算法,旨在提升谐波检测的稳态精度与动态响应性能。

解读: 该算法在电能质量控制方面具有重要价值。对于阳光电源的组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)而言,在弱电网或复杂负载环境下,谐波提取的精度直接影响并网电流质量和构网型(GFM)控制的稳定性。该广义算法能够提升系统在动态负载变化下的响应速度,减少谐波注入,有助于优化...

拓扑与电路 DC-DC变换器 储能变流器PCS 光伏逆变器 ★ 5.0

用于隔离型DC-DC变换器共模EMI噪声分析的双电容变压器绕组电容模型

Two-Capacitor Transformer Winding Capacitance Models for Common-Mode EMI Noise Analysis in Isolated DC–DC Converters

Huan Zhang · Shuo Wang · Yiming Li · Qinghai Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年11月

针对隔离型DC-DC变换器,变压器绕组间寄生电容是共模(CM)噪声的主要传播路径。为简化CM噪声分析,本文提出了一种双电容变压器绕组电容模型。该模型基于通用条件推导,适用于多种隔离型变换器拓扑,有助于提升电力电子系统的电磁兼容性设计水平。

解读: 该研究对阳光电源的组串式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器及隔离型DC-DC变换器设计具有重要指导意义。在高功率密度设计中,变压器寄生电容引起的EMI问题是产品认证的难点。通过应用该双电容模型,研发团队可在设计阶段更精准地预测和抑制共模噪声,减少后期EMC整改成本,缩短研发...

储能系统技术 储能变流器PCS 储能系统 双向DC-DC ★ 4.0

一种用于移动应急储能车的新型三端口电力驱动重构变换器

A New Three-Port Electric Drive Reconfiguration Converter for Mobile Emergency Energy Storage Vehicle

Shuo Liu · Yukun Wan · Yi Zhong · Xiaoyu Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月

针对自然灾害下电力系统脆弱性及应急供电需求,本文提出一种新型三端口电力驱动重构变换器,用于移动应急储能车(MEESV)。该拓扑解决了传统单端口储能车在应急供电灵活性上的局限,实现了多端口能量交互与快速负载恢复,提升了应急电源系统的响应效率与可靠性。

解读: 该研究提出的三端口变换器拓扑与阳光电源的PowerTitan及PowerStack系列储能系统高度契合。在移动应急储能场景下,多端口重构技术能显著提升系统在黑启动、微电网孤岛运行及多负载供电时的灵活性。建议研发团队关注该拓扑在模块化储能单元中的应用,通过集成化设计优化PCS功率密度,并结合iSola...

拓扑与电路 LLC谐振 DC-DC变换器 PWM控制 ★ 4.0

一种在极端轻载下具有噪声抑制能力的LLC谐振变换器双脉冲开关模式

A Double Pulse Switching Pattern for LLC Resonant Converter With Noise Suppression Capability Under Extreme Light Load Operation

Ziang Li · Shuo Zhang · Zhaoyi Wang · Sheng Qu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月

LLC谐振变换器广泛应用于宽功率范围场景,但在极端轻载下开关频率过高。为降低开关损耗并提升轻载效率,通常采用突发模式(Burst Mode)控制。本文基于轨迹理论,提出了一种双脉冲开关模式,旨在优化轻载运行性能并有效抑制噪声。

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/PowerTitan的辅助电源或DC-DC级)具有重要参考价值。在户用场景中,设备长时间处于待机或轻载状态,该双脉冲控制策略能显著降低轻载下的开关损耗,提升整机能效,同时优化电磁噪声表现,有助于提升产品的静音性能和用户体验。建议研发...

功率器件技术 GaN器件 宽禁带半导体 功率模块 ★ 4.0

基于动态dv/dt开关模型的GaN HEMT最小开关损耗三段式有源驱动策略

Minimal Switching Loss Three-Stage Active Gate Driving Strategy Based on Dynamic dv/dt Switching Model for GaN HEMT

Shuo Zhang · Chang Liu · Xinyu Li · Desheng Zhang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月

GaN HEMT的高速开关特性带来了高dv/dt和严重的电磁干扰(EMI)问题,需在开关速度与损耗间权衡。三段式栅极驱动(TSGD)虽能缓解此矛盾,但受限于非线性寄生电容,难以实现最优开关损耗。本文提出了一种基于动态dv/dt模型的优化策略,以实现GaN器件在最小开关损耗下的高效驱动。

解读: GaN等宽禁带半导体是提升阳光电源户用光伏逆变器及小型化储能产品功率密度的关键。该研究提出的三段式有源驱动策略,能够有效平衡GaN器件的高频开关损耗与EMI干扰,对于优化阳光电源户用逆变器(如SG系列)及微型逆变器的效率和电磁兼容性设计具有重要参考价值。建议研发团队关注该动态dv/dt模型在功率模块...

拓扑与电路 多电平 储能变流器PCS 并网逆变器 ★ 4.0

基于T型变换器与MMDTC的STATCOM低电容运行及其分层控制

Low-Capacitance Operation and Its Hierarchical Control for STATCOM Based on T-Type Converter With MMDTC

Shuo Liu · Decun Niu · Lei Zhang · Jianjian Lin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

针对基于T型变换器和模块化多电平直流链路的静止同步补偿器(STATCOM),传统方案需大电容以抑制电压纹波。本文提出一种低电容运行策略,利用电容电压纹波与桥臂电压在不同无功模式下的相位关系,通过分层控制实现电容容量的显著降低,提升系统功率密度。

解读: 该技术对阳光电源的储能系统(如PowerTitan系列)及大功率并网设备具有重要参考价值。通过降低直流侧电容需求,可显著提升PCS的功率密度并降低成本,同时延长电容寿命,提高系统可靠性。建议研发团队评估该分层控制策略在模块化多电平储能变流器中的应用潜力,特别是在追求高功率密度和紧凑型设计的工业储能场...

拓扑与电路 PFC整流 功率模块 组串式逆变器 ★ 4.0

基于PCB的PFC电路共模噪声抑制的改进平衡技术

Improved Balance Technique for Common-Mode Noise Suppression of PCB-Based PFC

Shuo Wang · Fred C. Lee · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月

本文研究了开关电源变换器中的共模(CM)噪声抑制问题。针对非隔离式变换器(如PFC电路),现有对称、抵消及屏蔽技术存在局限性。文章提出了一种改进的平衡技术,旨在有效抑制基于PCB设计的PFC电路中的共模噪声,提升电磁兼容性(EMC)性能。

解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及户用光伏逆变器产品线具有重要参考价值。随着功率密度不断提升,PCB布局带来的高频共模噪声已成为EMI设计的难点。该改进平衡技术可优化逆变器前端PFC级的电磁兼容设计,减少滤波器体积,从而降低系统成本并提升功率密度。建议研发团队在下一代高频化逆变器设计中引入该平衡技术,...

拓扑与电路 功率模块 储能变流器PCS 光伏逆变器 ★ 4.0

基于电磁分析的单层锰锌铁氧体环形电感高频阻抗建模与提升研究

Modeling and Increasing the High-Frequency Impedance of Single-Layer Mn-Zn Ferrite Toroidal Inductors With Electromagnetic Analysis

Yiming Li · Shuo Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月

本文基于电磁场理论,深入研究了单层绕组锰锌铁氧体环形电感内部的等效并联电容(EPC)和等效并联电阻(EPR)。通过分析磁芯截面形状及绕组匝数对EPC和EPR的影响,揭示了电感高频特性的内在机理,并提出了提升高频阻抗的优化设计方法。

解读: 电感是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器及充电桩中功率变换电路的核心磁性元件。随着电力电子技术向高频化、高功率密度方向发展,磁性元件的高频寄生参数(EPC/EPR)直接影响EMI性能及变换效率。本文提出的电磁建模与优化方法,可指导研发团队在设计阶段精确预测电感...

功率器件技术 GaN器件 宽禁带半导体 DC-DC变换器 ★ 4.0

基于GaN IC的有源钳位反激式适配器辐射EMI建模与抑制

Modeling and Reduction of Radiated EMI in a GaN IC-Based Active Clamp Flyback Adapter

Juntao Yao · Yiming Li · Shuo Wang · Xiucheng Huang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月

本文针对基于氮化镓(GaN)集成电路的有源钳位反激变换器,建立了辐射电磁干扰(EMI)模型。文中识别并提取了对辐射EMI影响显著的电容耦合路径,并通过实验验证了模型的准确性。基于该模型,文章进一步提出了针对性的EMI抑制策略,以优化高频GaN变换器的电磁兼容性能。

解读: 随着阳光电源户用光伏逆变器及充电桩产品向高功率密度、高开关频率方向发展,GaN器件的应用日益广泛,但其带来的高频EMI问题是产品认证与可靠性的关键挑战。本文提出的辐射EMI建模方法及电容耦合分析技术,可直接指导阳光电源研发团队在PCB布局设计阶段优化寄生参数,降低EMI噪声源。建议将此建模方法应用于...

拓扑与电路 DC-DC变换器 功率模块 可靠性分析 ★ 4.0

研究并减少带有直流母线滤波器的反激式适配器中的电容耦合以降低EMI

Investigate and Reduce Capacitive Couplings in a Flyback Adapter With a DC-Bus Filter to Reduce EMI

Yiming Li · Shuo Wang · Honggang Sheng · Srikanth Lakshmikanthan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月

随着高功率密度电源适配器设计的发展,组件间距缩小导致近场耦合问题加剧,严重影响了高频下的电磁干扰(EMI)滤波性能。本文深入研究了近场电容耦合机制,并提出了相应的抑制技术,以优化高密度电源系统的EMI性能。

解读: 该研究对于提升阳光电源户用光伏逆变器及充电桩产品的功率密度具有重要参考价值。随着产品向小型化、高频化发展,PCB布局中的寄生电容耦合成为EMI设计的瓶颈。文中提出的近场耦合抑制技术,可直接应用于阳光电源户用逆变器及充电桩的EMI滤波器优化设计中,有助于在减小产品体积的同时,确保高频段的电磁兼容性合规...

控制与算法 PWM控制 三相逆变器 空间矢量调制SVPWM ★ 3.0

基于新型相邻四矢量合成原理的永磁同步电机相电流重构

New Adjacent Four-Vector Synthesis Principle-Based Phase Current Reconstruction for PMSMs

Xiang Wu · Jieguang Li · Zhixun Ma · Zhan Liu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月

针对在两相上桥臂间放置分流电阻的拓扑,现有相电流重构技术(PCRT)多采用主动零状态PWM(AZSPWM)。然而,AZSPWM通过四个有源电压矢量合成参考电压,导致过大的电流谐波且仅能部分消除误差。本文提出一种基于相邻四矢量合成的新型重构原理,旨在优化电流采样精度与谐波性能。

解读: 该技术主要针对永磁同步电机(PMSM)驱动控制,虽然阳光电源的核心业务侧重于光伏逆变器和储能变流器(PCS),但其在风电变流器产品线中广泛应用电机驱动控制技术。该研究提出的电流重构优化算法可降低采样成本并提升电流控制精度,有助于优化风电变流器及未来潜在的电机驱动类产品的控制性能。建议研发团队关注该算...

控制与算法 PWM控制 空间矢量调制SVPWM ★ 3.0

基于全阶滑模观测器和前馈正交锁相环的带LC正弦滤波器的IPMSM无传感器控制

Sensorless Control of IPMSM Equipped With LC Sinusoidal Filter Based on Full-Order Sliding Mode Observer and Feedforward QPLL

Xiang Wu · Chao Li · Yuyang Zhang · Shuo Chen 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月

本文提出了一种带LC正弦滤波器的内置式永磁同步电机(IPMSM)无传感器控制策略。通过设计全阶滑模观测器(FOSMO)来估计定子电流、电压及扩展反电动势,并结合前馈正交锁相环(FQPLL)提升系统的动态响应速度与鲁棒性,有效解决了LC滤波器引入的复杂系统建模与观测难题。

解读: 该技术主要针对电机驱动领域,与阳光电源现有的风电变流器及电动汽车充电桩业务具有技术关联性。在风电变流器中,电机侧控制的鲁棒性至关重要;而在充电桩的功率模块设计中,LC滤波器常用于改善电能质量。该文提出的FOSMO与FQPLL算法能有效提升系统在复杂滤波电路下的观测精度与稳定性,建议研发团队关注其在高...

控制与算法 模型预测控制MPC PWM控制 三相逆变器 ★ 3.0

基于占空比调制与共直流母线的开绕组永磁同步电机驱动模型预测控制

Model Predictive Control With Duty Ratio Modulation for Open-Winding PMSM Drives With Common DC Bus

Xueping Li · Shuo Zhang · Chengning Zhang · Ying Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月

针对有限控制集模型预测电流控制(FCS-MPCC)存在的电流纹波大、转矩脉动大及计算量大等问题,本文提出了一种改进的开绕组永磁同步电机(OW-PMSM)模型预测控制方法。该方法基于无差拍原理,通过引入占空比调制策略,有效提升了系统的控制性能并降低了计算复杂度。

解读: 该研究提出的改进型模型预测控制(MPCC)算法,通过占空比调制优化了传统FCS-MPCC的性能,对提升电机驱动效率和降低转矩脉动具有重要参考价值。在阳光电源的产品线中,该技术可应用于风电变流器及电动汽车充电桩的电机驱动控制模块。通过引入占空比调制,能够有效降低开关频率下的谐波含量,减小滤波器体积,从...

拓扑与电路 DC-DC变换器 充电桩 ★ 3.0

具有恒流和恒压输出的输入并联单开关无线电能传输系统研究

Research on Input-Parallel Single-Switch Wireless Power Transfer System With Constant-Current and Constant-Voltage Output

Quanlei Zhang · Chunfang Wang · Hao Yuan · Shuo Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月

本文提出了一种新型输入并联单开关LC谐振电路拓扑,旨在解决单开关电路在并联应用中的研究空白。该系统通过并联逆变器提升输出功率,实现了恒流与恒压输出特性,为无线电能传输系统提供了一种高效率、低复杂度的电路架构方案。

解读: 该研究探讨的单开关并联谐振拓扑在简化电路结构、降低成本方面具有潜力,可为阳光电源的电动汽车充电桩业务提供技术储备。虽然目前无线充电并非公司核心业务,但该拓扑中关于多模块并联与恒流恒压控制的思路,可借鉴应用于充电桩的功率模块设计,以提升模块化充电系统的功率密度和控制灵活性。建议关注该拓扑在轻量化、高频...

拓扑与电路 充电桩 双向DC-DC 功率模块 ★ 3.0

基于可互操作线圈模块与动态功率控制的抗偏移无线电能传输设计

Design of Misalignment-Insensitive Inductive Power Transfer via Interoperable Coil Module and Dynamic Power Control

Tsong-Shing Lee · Shyh-Jier Huang · Shuo-Huei Dai · Jun-Li Su · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月

本文提出了一种通过可互操作三线圈模块和动态功率控制实现抗偏移的无线电能传输(IPT)方案。针对线圈偏移影响传输效率和耦合性能的问题,该研究设计了新型线圈结构及功率调制技术,旨在提升无线充电系统在偏移工况下的传输稳定性和效率。

解读: 该技术主要针对无线充电(IPT)领域,虽然阳光电源目前的核心业务聚焦于有线充电桩,但随着电动汽车无线充电技术的发展,该研究中涉及的“抗偏移线圈设计”与“动态功率控制”对于未来布局高端无线充电桩产品具有技术储备价值。特别是其提出的多线圈互操作性设计,可为阳光电源充电桩产品线在提升用户充电便利性、优化功...

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