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一种用于单级并网光伏逆变器的双功能功率解耦电路
A Dual-Function Power Decoupling Circuit for Single-Stage Grid-Connected PV Inverter
Elaheh Heydari · Ali Yazdian Varjani · Demba Diallo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
光伏发电是主流可再生能源，单级并网逆变器因其高效率、低成本和紧凑尺寸备受青睐。然而，受光照和温度影响，其运行范围受限。本文提出一种双功能功率解耦电路，旨在解决单级系统在处理二次谐波功率时的挑战，提升系统性能与稳定性。
解读: 该研究针对单级并网逆变器的功率解耦技术，与阳光电源的组串式逆变器（String Inverter）产品线高度契合。单级拓扑是阳光电源户用及工商业组串式逆变器的主流架构，通过引入双功能功率解耦电路，可有效抑制直流侧二次谐波，从而减小直流侧电容体积，提升功率密度并延长电解电容寿命。建议研发团队评估该拓扑...
使用应力退火和堆叠纳米晶磁芯的致密高效低温功率变换器
Dense and Efficient Cryogenic Power Converter Using Stress Annealed and Stacked Nanocrystalline Cores
Aaron Wadsworth · Matthew G.S. Pearce · Duleepa J. Thrimawithana · Lei Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
低温冷却超导电机是商用航空电气化的关键。利用相同的冷却系统，低温电力电子技术可显著提升功率密度与效率。本文提出了一种新型低温电感设计，适用于低温逆变器滤波。研究表明，应力退火纳米晶材料在低温环境下表现出最优的磁性能。
解读: 该研究聚焦于极端低温环境下的磁性元件设计，主要针对航空航天等特殊应用场景。对于阳光电源现有的光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统而言，目前主要运行在常规环境温度下，该技术短期内应用价值有限。但从长远技术储备看，随着高功率密度需求提升，纳米晶磁芯的优化设计及低温环境下的材料特...
一种用于T型三电平逆变器漏电流抑制的增强型载波PWM策略
An Enhanced Carrier-Based Discontinuous PWM Strategy for Leakage Current Suppression in T-Type Three-Level Inverters
Xin Zhang · Zeng Liu · Xujie Wang · Jinjun Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
在非隔离三电平逆变器应用中，共模电压（CMV）及由此产生的漏电流会引发安全隐患并降低系统效率。现有的载波调制研究通常在CMV抑制与开关损耗降低之间存在权衡。本文提出了一种增强型载波不连续PWM策略，旨在有效抑制漏电流，同时优化开关损耗，提升系统整体性能。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品线——组串式及集中式光伏逆变器中的T型三电平拓扑。在无变压器光伏并网系统中，漏电流是制约系统安全与效率的关键瓶颈。该增强型DPWM策略通过优化调制逻辑，在不增加硬件成本的前提下，实现了漏电流抑制与开关损耗降低的平衡，极具工程应用价值。建议研发团队将其引入新一代高功率密度...
任意占空比下DE类逆变器的稳态分析与设计
Steady-State Analysis and Design of Class-DE Inverter at Any Duty Ratio
Hiroo Sekiya · Xiuqin Wei · Tomoharu Nagashima · Marian K. Kazimierczuk · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年7月
本文提出了任意占空比和高负载品质因数下DE类逆变器的稳态分析及设计方程。研究综合考虑了MOSFET漏源极和栅漏极的非线性寄生电容，以及二极管结的任意梯度系数，并分析了最大工作频率、功率输出能力及转换效率。
解读: DE类逆变器作为一种高频软开关拓扑，在提升功率密度和转换效率方面具有显著潜力。对于阳光电源而言，该技术可应用于下一代高频组串式光伏逆变器及微型逆变器的研发中，通过优化非线性寄生电容建模，能有效降低开关损耗，提升整机效率。此外，该设计方法对宽禁带半导体（SiC/GaN）的应用具有指导意义，有助于在紧凑...
一种用于无线电能传输应用的高效率基于GaN的单级6.78 MHz发射器
A High-Efficiency GaN-Based Single-Stage 6.78 MHz Transmitter for Wireless Power Transfer Applications
Ling Jiang · Daniel Costinett · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
本文提出了一种单级6.78 MHz发射器，可将市电交流直接转换为用于无线电能传输的稳压高频交流输出。该拓扑集成了工作在断续导通模式的图腾柱整流器和非对称电压抵消控制的全桥逆变器，相比传统多级级联发射器，显著提升了效率与集成度。
解读: 该技术主要针对高频无线充电领域，虽然与阳光电源目前核心的光伏逆变器及储能系统（PowerTitan/PowerStack）业务关联度较低，但其采用的GaN器件和高频单级拓扑设计具有前瞻性。在阳光电源的电动汽车充电桩产品线中，随着未来大功率无线充电技术的发展，此类高频高效拓扑可作为技术储备，用于提升充...
用于宽负载应用的单输入多输出双向谐振变换器的物理信息神经网络建模
Physics-Informed Neural Network Model Description for an SIMO Bidirectional Resonant Converter for Wide-Load Applications
Diego Bernal Cobaleda · Fanghao Tian · Wilmar Martinez · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月
本文提出一种面向高自由度电力变换器的物理信息神经网络（PINN）建模方法。该方法综合考虑占空比、相移及功率关系，突破传统调制策略对谐波近似或时域分析的依赖，有助于识别更高效的运行工作点。以一种原边五电平T型逆变器、副边级联双单元多电平逆变器的谐振多输出变换器为案例，实现高低压侧隔离并降低变压器匝数比，提升功率密度潜力。结合粒子群优化（PSO）算法对PINN预测结果进行优化，进一步挖掘性能潜力。通过低功率样机验证，轻载效率显著提升。结果表明人工智能驱动建模在拓展变换器全负载效率方面具有前景，并探讨...
解读: 该PINN建模方法对阳光电源多端口变换器产品具有重要价值。在ST储能系统中，可优化多电池簇并联的SIMO拓扑建模，突破传统谐波分析局限，实现宽SOC范围高效运行；结合PSO算法可动态寻优调制策略，提升轻载效率。在车载OBC及充电桩产品中，五电平T型逆变器与级联多电平拓扑的结合可降低变压器匝数比、提升...
一种用于EMT仿真中两电平变换器的广义固定导纳ADC模型
A Generalized Fixed-Admittance ADC Model for Two-Level Converters in EMT Simulation
Yang Cao · Wei Gu · Mingwang Xu · Hangyu Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
随着逆变器资源渗透率提高，电磁暂态（EMT）仿真需兼顾精度与效率。现有相关离散电路（ADC）模型常出现虚假谐波尖峰和虚拟功率损耗。本文提出一种广义固定导纳ADC模型，旨在解决两电平变换器在实时EMT仿真中的数值振荡与精度问题，提升系统动态行为分析的可靠性。
解读: 该研究针对EMT仿真中的数值稳定性问题，对阳光电源的研发具有重要参考价值。在组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的开发过程中，高精度的仿真模型是缩短产品研发周期、优化控制算法（如弱电网适应性）的关键。通过引入该广义固定导纳模型，研发团队可有效消除仿真中的虚假谐...
一种无需光纤隔离的60kW五电平SiC逆变器抗EMI噪声数字滤波器设计
Anti-EMI Noise Digital Filter Design for a 60-kW Five-Level SiC Inverter Without Fiber Isolation
Lu Wang · Yanjun Shi · Hui Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年1月
碳化硅（SiC）器件提升了逆变器的功率密度与效率，但其高速开关特性加剧了电磁干扰（EMI）问题。传统光纤隔离方案成本高昂，本文提出一种新型数字滤波器设计，旨在无需光纤隔离的前提下，有效抑制SiC逆变器中的EMI噪声，为高性能电力电子变换器提供低成本、高可靠的控制方案。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan储能变流器（PCS）具有重要参考价值。随着SiC器件在高性能逆变器中的普及，EMI抑制成为提升功率密度的关键瓶颈。通过数字滤波技术替代光纤隔离，不仅能显著降低硬件成本，还能提升系统集成度。建议研发团队评估该滤波算法在阳光电源高压多电平拓扑中的适用性...
局部阴影条件下大型光伏电站集中式逆变器最大功率点跟踪控制器
Maximum Power Point Controller for Large-Scale Photovoltaic Power Plants Using Central Inverters Under Partial Shading Conditions
Baburaj Karanayil · Salvador Ceballos · Josep Pou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
基于三电平变换器的集中式逆变器因其结构简单、可靠性高及高效率，被广泛应用于大型光伏电站。然而，当两个光伏阵列串联以提高直流母线电压时，在局部阴影条件下，传统的单MPPT控制策略无法实现全局最大功率跟踪，导致发电效率下降。本文针对该问题提出了一种改进的MPPT控制方案。
解读: 该研究直接契合阳光电源集中式逆变器产品线（如SG系列）。在大型地面电站中，面对复杂的地理环境和局部阴影，传统的MPPT算法往往难以兼顾多组串输入。该文献提出的控制策略有助于优化阳光电源集中式逆变器在非均匀光照下的能量捕获能力，提升系统发电量。建议研发团队参考该多阵列协同控制逻辑，优化现有集中式逆变器...
一种用于低压应用带同步整流器的10-MHz谐振变换器
A 10-MHz Resonant Converter With a Synchronous Rectifier for Low-Voltage Applications
Ke Jin · Ling Gu · Jingjing Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
本文提出了一种适用于低压输出应用的高频DC-DC变换器，采用同步整流技术。该拓扑由Class Φ2逆变器和同步Class E电流驱动整流器组成，具有开关电压应力低、瞬态响应快及高效率的特点。
解读: 该研究聚焦于兆赫兹级高频功率变换技术，对阳光电源的户用光伏逆变器及小型化充电桩产品具有前瞻性参考价值。通过提升开关频率，可显著减小磁性元件体积，助力产品功率密度提升。建议研发团队关注其Class Φ2逆变器拓扑在低压侧的应用潜力，特别是在追求极致轻量化和高效率的户用储能或微型逆变器场景中，可作为下一...
基于全局同步脉宽调制
GSPWM）的并联逆变器交流滤波器与开关频率优化设计
Tao Xu · Feng Gao · Kangjia Zhou · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文提出了一种针对采用全局同步脉宽调制（GSPWM）的并联逆变器系统的交流滤波器与开关频率优化设计方法。与仅关注单台逆变器的传统设计不同，该方法综合考虑了并联逆变器的数量及运行机理，旨在提升系统整体效率或降低制造成本。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务——组串式及集中式光伏逆变器。在大型地面电站中，多台逆变器并联运行是主流架构，该优化设计方法能显著降低交流侧滤波器的体积与成本，同时通过优化开关频率提升整机效率。对于阳光电源的SG系列组串式逆变器及大型集中式逆变器产品线，该技术有助于在保证并网电能质量的前提下，进一...
一种用于单相并网多电平光伏微型逆变器的变开关频率多模式控制方案
A Variable Switching Frequency Multimode Control Scheme for Single-Phase Grid-Tied Multilevel PV Microinverters
Lyuyi Lin · Junming Zhang · Shuai Shao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
针对单相并网光伏微型逆变器在宽功率范围内运行的需求，本文提出了一种变开关频率（VSF）多模式控制方案。该方案应用于单相T型混合桥式逆变器，旨在无需额外成本的前提下，通过优化各工作点的开关频率，有效降低器件损耗，从而提升全功率范围内的转换效率。
解读: 该研究提出的变开关频率（VSF）多模式控制方案对阳光电源的户用光伏逆变器及微型逆变器产品线具有重要的参考价值。通过在不同负载条件下动态调整开关频率，可以显著提升逆变器在轻载及宽功率范围下的效率，这对于提升户用场景下的发电收益至关重要。建议研发团队评估该控制策略在T型三电平拓扑中的实现复杂度，并考虑将...
一种用于并网光伏系统的共地型开关升降压电压源逆变器
Common-Ground Type Switching Step-Up/Step-Down VSI for Grid-Connected PV System
Hanlei Tian · Wei Han · Maolin Chen · Guozhuang Liang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
无变压器微型逆变器因低成本和高效率在光伏并网中广泛应用，但需解决共模电压引起的共模漏电流问题。本文提出一种新型无变压器双模电压源逆变器，通过共地结构短路寄生电容，有效抑制漏电流，并实现升降压功能。
解读: 该拓扑结构直接针对无变压器逆变器漏电流这一行业痛点，对阳光电源的户用及组串式逆变器产品线具有极高参考价值。通过共地设计消除漏电流，不仅能提升系统安全性，还可简化EMI滤波器设计，降低成本。建议研发团队评估该拓扑在小功率户用光伏逆变器中的应用潜力，特别是针对高压光伏组件输入场景，其升降压能力有助于提升...
潜水泵电流源逆变器驱动永磁同步电机的先进启动与无传感器磁场定向控制平滑切换
Advanced Startup and Smooth Transition to Sensorless Field Oriented Control for CSI-Fed PMSM Drives in Submersible Pumps
Milad Bahrami-Fard · Majid Ghasemi Korrani · Mohammad Rastegar · Babak Fahimi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文针对潜水泵应用中电流源逆变器（CSI）驱动永磁同步电机（PMSM）的场景，提出了一种可靠的启动方法，实现了向无传感器磁场定向控制（FOC）的平滑过渡。该策略提升了驱动系统的运行效率与可靠性。
解读: 该研究聚焦于电流源逆变器（CSI）的控制算法优化，虽然阳光电源目前的主流产品（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan储能PCS）多采用电压源逆变器（VSI）拓扑，但该文提出的电机驱动平滑启动与无传感器控制策略，对于阳光电源风电变流器产品线及未来可能涉及的工业电机驱动应用具有参考价值。特别是...
无中点H型逆变器中具有共模电压主动抵消的共模EMI分析
Common-Mode EMI Analysis With Active CMV Cancellation in Neutral-Point-Less H-Type Inverter
Kangbeen Lee · Mikayla Benson · Xiaofeng Dong · Lifang Yi 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文探讨了宽禁带器件在脉宽调制逆变器中的应用，虽提升了效率，但也加剧了共模电磁干扰（CM EMI）。文章研究了无中点H型逆变器拓扑，通过主动抵消共模电压（CMV）技术，旨在实现CMV的零化，从而有效抑制电磁干扰。
解读: 该研究针对宽禁带半导体（如SiC）应用带来的高频EMI挑战，提出了主动抵消CMV的拓扑优化方案。这对阳光电源的组串式光伏逆变器和储能变流器（PCS）具有重要参考价值。随着公司产品向更高功率密度和更高开关频率演进，EMI抑制是提升产品电磁兼容性（EMC）和减小滤波器体积的关键。建议研发团队评估该无中点...
变频移相调制与软开关算法用于高频隔离型矩阵式逆变器
Variable Frequency Phase Shift Modulation and Soft Switching Algorithm for High Frequency Isolated Matrix-Type Inverter
Panbao Wang · Dongxin Guo · Zehua Zhang · Wei Wang 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月
针对单级单相高频隔离型矩阵式逆变器（HFIMI）在常规控制下电感峰值电流过高的问题，提出一种无需额外辅助电路的变频移相（VFPS）调制策略。该单级功率变换结构由直流侧全桥逆变器和交流侧矩阵变换器（MC）组成，结合扩展移相、脉宽调制与变频调制形成混合控制策略，实现线性功率调节并简化控制器设计。MC采用高低频交错控制以降低高频导通损耗。所提VFPS策略下，设计了最小电感峰值电流的控制路径，使HFIMI在整个负载范围内实现全软开关运行，效率显著提升。实验搭建500W样机验证了该策略的有效性与可行性。
解读: 该变频移相调制与软开关技术对阳光电源车载OBC充电机和储能变流器具有重要应用价值。文章提出的单级高频隔离拓扑与VFPS策略可直接应用于：1）车载OBC产品线，通过全软开关运行降低高频导通损耗，提升功率密度，满足车载轻量化需求；2）ST系列储能变流器的DC-DC隔离级，优化电感峰值电流控制路径，降低磁...
一种提高能量传输效率的虚拟同步发电机虚拟串联补偿控制
A Virtual Series Compensation Control of Virtual Synchronous Generator for Improving Energy Transmission Efficiency
Gaoxiang Li · Yang Shao · Xiao Liu · Jining Chen · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月
目前，串联补偿电容是提升交流能量传输效率的常用方法。然而，虚拟同步发电机（VSG）的串补并网系统易引发阻抗谐振，导致次同步振荡（SSO）。本文首先通过阻抗法揭示该SSO的特性与机理。随着串补度增加，传输效率提高，但SSO风险加剧。为此，通过分析串联补偿电容的工作机制，提出一种VSG的虚拟串联补偿控制策略，并研究了逆变器在该控制下的运行边界。相比传统串补电容方法，所提控制无需额外硬件，且具有更优的稳定性。仿真与实验验证了该控制策略及理论分析的正确性。
解读: 该虚拟串联补偿控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和构网型控制产品具有重要应用价值。当前阳光电源PowerTitan储能系统广泛采用VSG控制实现电网支撑，但在弱电网或长距离传输场景下面临传输效率与次同步振荡的矛盾。该研究提出的虚拟串补策略通过软件算法替代物理电容，可直接集成到ST系列变流器的GFM...
采用交错式升压逆变器的单相并网磷酸铁锂电池-超级电容混合储能系统
Single-Phase Grid-Connected LiFePO4 Battery–Supercapacitor Hybrid Energy Storage System With Interleaved Boost Inverter
Damith B. Wickramasinghe Abeywardana · Branislav Hredzak · Vassilios G. Agelidis · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月
本文提出了一种集成电池与超级电容的混合储能系统（HESS），通过两个DC/AC升压逆变器直接并网，减少了功率变换级数，提高了系统效率。文章详细探讨了系统拓扑、SOC估算及控制策略。
解读: 该研究提出的混合储能架构对阳光电源的户用储能（Residential Storage）及小型工商业储能产品线具有重要参考价值。通过超级电容与电池的互补，可有效平抑功率波动，延长电池寿命。交错式升压逆变器拓扑有助于提升系统功率密度并降低输出纹波，这与阳光电源PowerStack及户用储能系统的技术演进...
利用电流解调和自相关系数的真实光伏系统电弧故障隔离与检测
Isolation and Detection of Arc Fault Noise in a Real PV System Using Current Demodulation and Autocorrelation Coefficients
Jonathan C. Kim · Roy Ball · Brad Lehman · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
光伏系统的安全性与可靠性依赖于有效的电弧故障识别与检测。本文提出了一种新型在线电流解调算法，用于滤除注入光伏逆变器直流侧的开关信号。该检测算法能够实时自适应，从而在不产生误报的情况下准确识别电弧故障。
解读: 电弧故障检测是光伏系统直流侧安全的核心技术，直接关系到阳光电源组串式逆变器（如SG系列）及户用逆变器产品的安规合规性与市场竞争力。该研究提出的电流解调算法能有效滤除逆变器开关噪声，提升电弧检测的信噪比，对于解决复杂工况下的误触发问题具有重要参考价值。建议研发团队将该算法集成至iSolarCloud智...
航空航天应用中1-MVA三电平ANPC逆变器的实用热解决方案
Practical Thermal Solution for 1-MVA Three-Level ANPC Inverter in Aerospace Applications
Linke Zhou · Mohamed Hefny · Samuel Hemming · Di Wang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月
在航空航天应用中，高性能冷却系统对确保电力逆变器在极端工况下的可靠性至关重要。本文提出了一种适用于1-MVA碳化硅三电平有源中点钳位逆变器的实用针翅液冷系统设计。通过有限元分析与计算流体动力学仿真，评估了系统的热-流体性能，在70°C冷却液温度下满足航空环境的散热需求。采用交错针翅结构提升换热效率，兼顾可制造性与成本。对比了串并联冷板配置的流体分布均匀性与经济性，并优化密封设计以防止泄漏。实验验证表明，该系统可有效管理超过7.2 kW的功率损耗，结温低于150°C，压降低，具备高鲁棒性与成本效益...
解读: 该1-MVA三电平ANPC逆变器的针翅液冷方案对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有直接应用价值。研究中的交错针翅结构设计和串并联冷板配置优化可提升SiC功率模块在高功率密度场景下的热管理能力，使结温控制在150°C以下，压降更低。该方案的有限元与CFD联合仿真方法可应用...
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