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航天器供电系统用组合型非隔离三端口变换器
Integrated Non-isolated Three-Port Converter for Spacecraft Power Supply Systems
王蓓蓓 · 吴建超 · 王力 · 董晓锋 等5人 · 电源学报 · 2025年7月 · Vol.23
组合型非隔离三端口变换器（TPC）作为航天器供电系统的能量管理单元，可实现太阳能光伏、蓄电池与负载三端口间的高效电能传输与变换，具备高功率密度、高效率、系统易集成及在轨可维护性等优势。该拓扑通过交错双向Buck/Boost变换器与半有源全桥整流器的堆叠结构，实现任意两端口间单级功率转换，并采用脉宽调制与移相调制协同策略，完成双端口独立功率控制。本文详细分析其工作原理、调制与控制方法，提出关键设计准则，并通过实验验证其性能。
解读: 该非隔离三端口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。其光伏-储能-负载三端口单级功率转换架构可直接应用于ST系列储能变流器的PCS-BMS-DC bus集成设计，减少变换级数提升系统效率。交错双向Buck/Boost拓扑与PWM-移相协同控制策略可优化SG系列光伏逆变器的MPPT与储能...
均匀采样移相调制器的小信号建模
Small-Signal Modeling of Uniformly Sampled Phase-Shift Modulators
Luca Scandola · Luca Corradini · Giorgio Spiazzi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月
本文探讨了移相调制（PSM）在谐振直流-直流及直流-交流变换器中的应用。随着数字控制技术的发展，传统的模拟移相调制正逐渐转向数字实现。文章针对数字移相调制器在采样过程中的特性进行了小信号建模分析，旨在优化多变量数字控制器及在线效率优化算法的性能。
解读: 该研究对于阳光电源的核心产品线具有极高的参考价值。移相调制（PSM）是DAB（双向DC-DC）变换器的核心控制手段，广泛应用于PowerTitan、PowerStack等储能变流器（PCS）及组串式光伏逆变器的DC-DC级。通过建立精确的数字小信号模型，阳光电源的研发团队可以进一步提升控制环路的带宽...
一种带移相补偿的交错式PFM LLC谐振变换器
An Interleaved PFM LLC Resonant Converter With Phase-Shift Compensation
Koji Murata · Fujio Kurokawa · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
本文提出了一种带移相调制（PSM）的交错式LLC谐振变换器，并探讨了其最佳工作区域。该拓扑实现了原边开关管的零电压开关（ZVS）和副边整流管的零电流开关（ZCS）。针对传统LLC在断续导通模式（DCM）下副边峰值电流过大的问题，该方案通过交错控制与移相补偿有效优化了性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及户用光伏逆变器具有重要参考价值。LLC谐振变换器是高功率密度DC-DC变换的核心，通过交错并联和移相控制，可有效降低储能PCS在宽电压范围下的电流应力，提升系统效率并减小磁性元件体积。建议研发团队关注该拓扑在提升储能变流...
双桥串联谐振变换器瞬态过程的建模与控制
Model and Control for Transient Process of Dual-Bridge Series Resonant Converter
Zhuolan Li · Yu Zhang · Mengyuan Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文研究了双桥串联谐振变换器（DBSRC）在移相调制下的功率调节过程。研究发现，移相角的阶跃变化会引发谐振槽路的长时振荡，导致电感电流和电容电压出现大幅波动。本文针对该瞬态过程进行了建模与控制分析，旨在提升变换器在动态调节过程中的性能与稳定性。
解读: 该研究针对DBSRC拓扑的瞬态控制优化，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要参考价值。储能变流器（PCS）在参与电网调频、调峰等快速功率响应时，常面临移相角频繁切换导致的瞬态振荡问题。通过引入该文提出的瞬态建模与优化控制策略，可有效抑制谐振回路的电流电压过...
具有超宽输出电压范围的移相调制交错LLC变换器
Phase-Shift Modulated Interleaved LLC Converter With Ultrawide Output Voltage Range
Bo Xue · Haoyu Wang · Junrui Liang · Qi Cao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
传统频率调制LLC拓扑在超宽电压范围应用中表现不佳，且轻载调节能力较弱。本文提出了一种新型双相双LLC谐振变换器，通过原边并联半桥与副边特定连接方式，结合移相调制技术，有效解决了宽电压范围下的稳压难题，提升了变换效率与控制灵活性。
解读: 该技术对阳光电源的储能PCS（如PowerTitan、PowerStack系列）及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。储能系统在电池电压随SOC变化时，对DC-DC变换器的宽电压范围调节能力要求极高；同时，高功率充电桩也面临输出电压范围宽的挑战。该移相调制交错LLC拓扑能显著提升变换器在宽范围下的效...
通过电平调整移相调制实现无传感器二极管钳位平衡的模块化多电平变换器
Modular Multilevel Converter With Sensorless Diode-Clamped Balancing Through Level-Adjusted Phase-Shifted Modulation
Nima Tashakor · Muhammet Kilictas · Ehsan Bagheri · Stefan Goetz · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
级联H桥和模块化多电平变换器（MMC）在可再生能源、储能及电机驱动领域应用日益广泛。然而，其复杂的平衡控制、高带宽隔离监测及大量传感器需求限制了其在成本敏感市场的推广。本文提出了一种无需传感器的二极管钳位平衡方法，通过电平调整移相调制技术，有效简化了系统复杂度，降低了硬件成本。
解读: 该技术对于阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统及集中式光伏逆变器具有重要参考价值。MMC拓扑在兆瓦级储能和高压并网场景中优势明显，但传感器成本和可靠性一直是痛点。该文提出的无传感器平衡控制策略，能够显著减少电压传感器数量，降低系统BOM成本，并提升控制系统的鲁棒性。建议研发团队评估该调制策...
一种具有最小化谐振槽电流和宽ZVS范围的双向串联谐振变换器运行研究
Operation of a Bidirectional Series-Resonant Converter With Minimized Tank Current and Wide ZVS Range
Song Hu · Xiaodong Li · Ashoka K. S. Bhat · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
针对高频隔离谐振变换器，本文提出了一种结合移相调制与改进脉宽调制的方法。通过优化谐振槽电流，在实现宽范围软开关（ZVS）的同时降低了开关损耗，从而显著提升了变换器的整体系统效率。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有重要意义。储能变流器（PCS）的核心在于双向DC-DC变换效率，该研究提出的最小化谐振电流与宽ZVS范围技术，能直接提升PCS在宽电压范围下的转换效率，降低散热压力，从而提升产品功率密度。建议研发团队关...
通过轨迹切换调制完全抑制双有源桥串联谐振变换器中的高频瞬态振荡
Total Suppression of High-Frequency Transient Oscillations in Dual-Active-Bridge Series-Resonant Converter by Trajectory-Switching Modulation
Chuan Sun · Xingyue Jiang · Lingling Cao · K. H. Loo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
双有源桥串联谐振变换器（DABSRC）在需要快速动态响应的应用中日益普及。然而，在传统瞬态移相控制策略下，当移相角发生突变时，DABSRC往往会产生大幅度瞬态振荡。本文提出了一种轨迹切换调制策略，旨在完全抑制这些高频瞬态振荡，提升变换器在动态过程中的稳定性和可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流耦合光储系统具有重要价值。DABSRC是实现高效双向DC-DC变换的核心拓扑，在储能PCS中广泛应用。通过轨迹切换调制抑制瞬态振荡，可显著提升PCS在电网频率调节、功率突变场景下的动态响应速度与控制稳定性，减少对功率...
双向CLLC变换器的改进三相移调制策略
Improved Triple-Phase-Shift Modulation for Bidirectional CLLC Converters
Farhad Abbasi Aghdam Meinagh · Jun Min · Martin Ordonez · Marian Craciun 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
CLLC谐振变换器因其双向功率流和高效率，在电池充电应用中极具吸引力。脉冲频率调制（PFM）虽简单，但在轻载下难以有效调节输出电压，导致较高的开关损耗和磁芯损耗。本文提出了一种改进的三相移调制策略，旨在优化CLLC变换器在宽负载范围下的效率与控制性能。
解读: 该研究直接关联阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务。CLLC拓扑是实现高效双向DC-DC变换的核心，尤其在电池储能系统（BESS）与直流母线交互中起关键作用。通过改进三相移调制（TPS），可显著提升系统在轻载工况下的转换效率，降低温升，从而提升储能变...
基于移相调制的四相输入并联输出串联DC-DC变换器输入电流纹波最小化研究
Minimizing Input Current Ripple for Four-Phase Input-Parallel Output-Series DC–DC Converter With Phase-Shift Modulation
Dai Van Bui · Honnyong Cha · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文提出了一种针对四相输入并联输出串联（4P-IPOS）DC-DC变换器的移相PWM控制方案。研究了双输出配置下的运行特性，证明了在无需额外组件或专用控制的情况下，即可实现输出电压和电感电流的自然平衡，并有效降低了输入电流纹波。
解读: 该拓扑结构在阳光电源的大功率光伏逆变器和储能变流器（如PowerTitan系列）中具有潜在应用价值。IPOS结构常用于高压直流母线系统，通过多相交错技术可显著降低输入侧电流纹波，从而减小输入滤波器的体积和成本，提升整机功率密度。对于阳光电源的组串式逆变器及大容量储能PCS，该控制策略无需额外硬件即可...
一种具有低均方根电流谐振辅助电路的ZVS脉宽调制全桥变换器
A ZVS Pulsewidth Modulation Full-Bridge Converter With a Low-RMS-Current Resonant Auxiliary Circuit
Alireza Safaee · Praveen Jain · Alireza Bakhshai · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年6月
本文提出了一种新型鲁棒无源低均方根电流谐振辅助电路，用于实现移相全桥变换器超前和滞后桥臂的零电压开关（ZVS）。通过详细的时域分析，描述了辅助电路在不同工况下的稳态行为，并进行了深入的性能对比。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。在光伏组串式逆变器和储能系统（如PowerTitan、PowerStack）中，DC-DC变换级是实现高效能量转换的关键。该拓扑通过优化辅助电路降低了开关管的RMS电流，能有效提升变换效率并降低温升，从而提升产品功率密度。建议研发团队评估该谐振电路在阳...
采用移相调制的扩频技术以降低并联-串联LLC谐振变换器电磁噪声
Spread-Spectrum Technique Employing Phase-Shift Modulation to Reduce EM Noise for Parallel–Series LLC Resonant Converter
Hwa-Pyeong Park · Mina Kim · Jee-Hoon Jung · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文提出了一种用于功率变换器的扩频技术（SST），以缓解电磁干扰（EMI）。针对脉冲频率调制（PFM）的谐振变换器，传统的SST会导致开关频率波动，进而引起较大的输出电压纹波。本文提出了一种增强型移相调制策略，在实现扩频以降低EMI的同时，有效抑制了输出电压波动，提升了变换器的电磁兼容性能。
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/PowerTitan中的DC-DC环节）具有重要参考价值。在追求高功率密度和小型化的趋势下，EMI合规性是产品设计的难点。通过引入移相调制扩频技术，可以在不牺牲输出电压质量的前提下降低EMI滤波器的体积和成本，有助于优化产品结构设计...
用于单相级联H桥PFC的低共模噪声镜像桥移相调制
Mirror-Bridge Phase-Shift Modulation With Low Common-Mode Noise for Single-Phase CHB PFC
Yu Qi · Xinke Wu · Faheem Muhammad · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
针对服务器电源、通信电源及电动汽车车载充电器等应用，级联H桥（CHB）多电平PFC变换器在提升功率密度和效率方面表现优异。本文提出一种镜像桥移相调制策略，旨在有效降低单相CHB PFC变换器的共模噪声，满足高功率密度设计需求。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩（EV Charger）及户用储能系统中的AC/DC变换环节具有重要参考价值。随着充电桩向高功率密度和高效率演进，CHB拓扑及低共模噪声调制技术能有效减小EMI滤波器体积，提升整机集成度。建议研发团队关注该调制策略在车载充电模块（OBC）及高压充电桩功率模块中的应用潜...
带有自适应无源辅助电路的移相调制串联谐振变换器时域分析
Time-Domain Analysis of a Phase-Shift-Modulated Series Resonant Converter with an Adaptive Passive Auxiliary Circuit
Alireza Safaee · Masoud Karimi-Ghartemani · Praveen K. Jain · Alireza Bakhshai · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年11月
本文对谐振频率以上工作的移相全桥串联谐振变换器进行了全面的时域分析。通过基波谐波近似法和考虑所有谐波影响的精确时域分析法，推导了所有物理量的闭式公式，并详细描述了分析方法。
解读: 该研究针对串联谐振变换器（SRC）的精确时域建模，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流侧DC-DC变换器设计具有重要参考价值。在储能PCS中，高效率的DC-DC拓扑是实现电池与直流母线高效能量转换的核心。通过该文提出的精确时域分析方法，研发团队可优化移相控制...
基于移相调制的氮化镓开关电容变换器简化建模与控制
Simplified Modeling and Control of a GaN Switched-Capacitor Converters With Phase Shift Modulation
Hongyang Xie · Rui Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文针对一种新型开关电容变换器，提出了基于移相调制的简化建模与控制方法。该变换器凭借模块化拓扑实现了高电压增益、高效率及高功率密度。针对多模块级联下建模困难的问题，本文提供了通用且精确的数学模型，为提升电力电子变换器的设计效率与性能提供了理论支持。
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具有重要参考价值。随着氮化镓（GaN）器件在功率密度提升方面的潜力不断释放，该简化建模方法有助于缩短研发周期，优化变换器控制策略。建议研发团队关注该模块化拓扑在微型逆变器或高压直流变换环节的应用，以进一步提升产品效率并减小体积，从而在户用及工商业场景中保...
一种用于宽电压增益范围应用的可重构结构隔离型双向DC-DC变换器
A Structure-Reconfigurable Isolated Bidirectional DC–DC Converter for Wide Voltage Gain Range Applications
Xianbin Qi · Cheng Yuan · Mingzhu Fang · Helong Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种结构可重构的隔离型双向DC-DC变换器。该变换器可通过配置四种不同电压增益的运行结构，以适应宽电压增益范围的应用需求。通过统一的移相调制策略，可实现不同结构下的双向功率调节，具有控制简单等优点。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有极高的参考价值。储能系统在电池电压波动范围较大时，传统DAB变换器效率往往下降，该可重构拓扑能有效提升全电压范围内的转换效率，优化系统能量密度。建议研发团队评估该拓扑在模块化储能PCS中的应用潜力，以应...
基于阻抗控制网络架构的单级隔离式AC-DC变换器
A Single-Stage Isolated AC–DC Converter Based on the Impedance Control Network Architecture
Mausamjeet Khatua · Ashish Kumar · Saad Pervaiz · Sombuddha Chakraborty 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
本文提出了一种基于阻抗控制网络（ICN）架构的新型单级通用输入隔离式AC-DC变换器。该谐振变换器通过调节两个半桥逆变器之间的移相，在恒定开关频率和占空比下，同时实现了功率因数校正（PFC）和输出电压调节功能。
解读: 该研究提出的单级隔离式AC-DC拓扑在提升功率密度和简化控制方面具有显著优势。对于阳光电源而言，该技术可应用于户用光伏逆变器及电动汽车充电桩产品线。通过采用ICN架构，可以在保持高效率的同时减少变换级数，降低系统体积与成本。建议研发团队评估该拓扑在小功率充电桩及户用储能PCS中的应用潜力，特别是在追...
用于电动汽车充电的定频移相电容箝位LLC谐振变换器
Fixed-Frequency Phase-Shift Modulated Capacitor-Clamped LLC Resonant Converter for EV Charging
Jiayang Wu · Sinan Li · Siew-Chong Tan · Shu Yuen Ron Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文针对传统LLC谐振变换器在电动汽车充电应用中频率调节范围宽、难以扩展功率等级，以及传统移相LLC易丢失软开关和关断电流高等问题，提出了一种定频移相控制的电容箝位LLC谐振变换器拓扑，旨在优化充电效率与功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩产品线具有重要价值。目前充电桩正向高功率密度和高效率方向演进，该定频移相控制方案能有效解决传统LLC在宽电压输出范围下的效率瓶颈，减少磁性元件体积，从而提升充电桩的整体功率密度。建议研发团队评估该拓扑在阳光电源大功率直流快充桩中的应用潜力，通过优化软开关条件降低损耗，...
面向多电飞机电流型隔离DC-DC变换器的移相调制技术
Phase-Shift Modulation for a Current-Fed Isolated DC–DC Converter in More Electric Aircrafts
Linglin Chen · Luca Tarisciotti · Alessandro Costabeber · Quanxue Guan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
本文探讨了一种适用于高功率多电飞机应用的有源桥有源钳位（ABAC）拓扑。针对传统调制技术导致的低压侧电流纹波大及功率传输能力受限等问题，提出了一种新型移相调制（PSM）方案，以优化变换器的性能表现。
解读: 该文献研究的ABAC拓扑及移相控制策略，核心在于提升DC-DC变换器的功率密度与效率，并有效抑制电流纹波。对于阳光电源而言，该技术路径可为储能系统（如PowerTitan、PowerStack）中的双向DC-DC变换器设计提供参考，特别是在优化高频磁性元件设计及降低开关损耗方面具有借鉴意义。虽然其应...
具有减小电流纹波的耦合电感Buck-Boost逆变器
Coupled-Inductor Buck–Boost Inverter With Reduced Current Ripple
Ashraf Ali Khan · Wilson Eberle · Liwei Wang · Fazal Akbar 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文提出了一种利用耦合电感和半周期移相调制的新型Buck-Boost逆变器。该拓扑将输入电感的有效开关频率提升至开关器件频率的两倍，增加了输入电感电压电平数并降低了电压幅值，从而优化了电感设计，有效降低了电流纹波。
解读: 该拓扑通过耦合电感技术有效降低电流纹波，对于阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）具有重要的技术参考价值。在光伏应用中，更低的电流纹波意味着更小的磁性元件体积和更低的电磁干扰（EMI），有助于进一步提升逆变器的功率密度和转换效率。建议研发团队评估该拓扑在户用及工商业组串式逆变器中的应用潜力，特别是在追...
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