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一种新型多端口无变压器统一潮流控制器
A Novel Multiport Transformer-Less Unified Power Flow Controller
Jianwen Zhang · Yong Liu · Jianqiao Zhou · Jiajie Zang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
传统统一潮流控制器（UPFC）因采用背靠背电压源变换器及工频变压器，存在成本高、体积大的问题。在多线路潮流控制中，增加串联变换器和变压器进一步加剧了系统复杂性。本文提出一种新型多端口无变压器UPFC拓扑，旨在优化系统结构，降低成本与体积，提升多线路潮流控制的效率。
解读: 该研究提出的无变压器多端口拓扑结构，主要针对电力系统输电侧的潮流控制，与阳光电源现有的光伏逆变器及储能PCS产品线在拓扑架构上有一定差异。然而，其“高功率密度”和“去变压器化”的设计思路，对阳光电源未来研发大功率组串式逆变器及构网型（GFM）储能系统具有参考价值。在电网侧储能与大型地面电站应用中，若...
电流源型光伏逆变器的漏电流与电磁干扰共模电路分析
Common-Mode Circuit Analysis of Current-Source Photovoltaic Inverter for Leakage Current and EMI
Xin Li · Yao Sun · Li Jiang · Hui Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
本文针对无变压器光伏逆变系统，建立了电流源型逆变器的共模（CM）电路模型，揭示了漏电流与电磁干扰（EMI）之间的内在关联。通过分析不同频段下的共模回路特性，为优化逆变器设计、抑制漏电流及改善电磁兼容性提供了理论支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务——光伏逆变器。无变压器拓扑是目前组串式逆变器（如SG系列）的主流方案，漏电流和EMI问题是影响产品安规认证及电磁兼容性的关键瓶颈。通过建立共模电路模型，研发团队可更精准地优化PCB布局、磁性元件设计及PWM调制策略，从而提升产品的功率密度和电磁兼容性能。建议将该分...
一种基于串联模块的无变压器双极性多组串DC-DC变换器
A Transformerless Bipolar Multistring DC–DC Converter Based on Series-Connected Modules
Sixing Du · Bin Wu · David Xu · Navid R. Zargari · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年2月
本文提出了一种基于串联子模块的无变压器双极性多组串DC-DC变换器，旨在用于中压大功率直流电网的电压转换与功率流管理。该变换器结构灵活，由多个组串构成，每个组串包含四个阀，并通过两个经济型直流电容进行交叉连接。
解读: 该拓扑结构在多组串直流变换及中压直流接入方面具有显著优势，与阳光电源的PowerTitan及PowerStack储能系统在直流侧耦合技术上有潜在协同效应。其无变压器设计有助于提升系统功率密度并降低成本，特别适用于大型地面光伏电站或工商业储能系统中的直流汇流环节。建议研发团队关注该拓扑在高压直流侧的效...
改进型H6拓扑中抑制谐振的单相无变压器光伏逆变器
Single-Phase Transformerless Photovoltaic Inverter With Suppressing Resonance in Improved H6
Eyup Akpinar · Abdul Balikci · Enes Durbaba · Buket Turan Azizoglu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
本文针对低功率光伏系统，提出了一种改进型H6单相无变压器并网逆变器拓扑。该方案通过单直流母线电容设计，有效提升了系统效率，减小了体积与成本，并重点解决了无变压器结构中常见的谐振抑制问题，优化了并网性能。
解读: 该研究直接契合阳光电源户用光伏逆变器（Residential PV Inverter）产品线。无变压器H6拓扑是提升户用机型效率、降低体积重量的核心技术路径。文中提出的谐振抑制策略对于提升阳光电源单相组串式逆变器在复杂电网环境下的电能质量及EMI表现具有重要参考价值。建议研发团队评估该改进型拓扑在降...
基于级联多电平逆变器的无变压器统一潮流控制器
Transformer-Less Unified Power-Flow Controller Using the Cascade Multilevel Inverter
Fang Zheng Peng · Yang Liu · Shuitao Yang · Shao Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年8月
传统的统一潮流控制器（UPFC）通常依赖笨重的隔离变压器来满足高压需求。本文提出了一种基于两个级联多电平逆变器（CMI）的无变压器UPFC创新架构。该配置通过独特的电路设计与控制策略，有效实现了潮流控制，并显著优化了系统的体积与复杂性。
解读: 该技术主要针对电网侧的潮流控制，虽然与阳光电源现有的组串式/集中式光伏逆变器及储能PCS（如PowerTitan系列）在拓扑结构上存在差异，但其核心的“级联多电平（CMI）”技术与高压大功率变换器的设计理念高度契合。对于阳光电源而言，该无变压器拓扑可为未来研发更高电压等级、更轻量化的电网侧辅助服务设...
一种基于氮化镓器件的开关电容多端口多电平UPS变换器
A Gallium-Nitride-Device-Based Switched Capacitor Multiport Multilevel Converter for UPS Applications
Mohammed Alsolami · Karun Arjun Potty · Jin Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年9月
本文提出了一种基于开关电容电路和宽禁带（WBG）器件的模块化不间断电源（UPS）系统拓扑。该研究开发了一种多电平、多端口、单相、无变压器在线式UPS，适用于120-240V通用输入/输出电压及200-400V电池组，旨在提升变换效率与功率密度。
解读: 该研究采用GaN器件与开关电容拓扑，显著提升了变换器的功率密度与效率，对阳光电源的户用储能系统（如iHome系列）及小型化UPS产品具有重要参考价值。GaN的应用能有效降低开关损耗，减小磁性元件体积，符合当前户用储能追求极致紧凑与高效率的趋势。建议研发团队关注该拓扑在双向DC-DC变换环节的工程化应...
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...
一种降低直流母线电压的新型单相无变压器TC-UPQC
A Novel Single-Phase Transformerless TC-UPQC With Reduced DC-Link Voltage
Weidong Fu · Qingsong Wang · Wei Hua · Ming Cheng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文提出了一种新型单相无变压器三电容统一电能质量调节器（TC-UPQC），旨在管理电网电流并稳定负载电压。该拓扑由两个有源电容和一个缓冲电容组成，其中一个有源电容用于抵御电网电压波动，另一个与缓冲电容串联以提供电流补偿，有效降低了直流母线电压需求。
解读: 该研究提出的无变压器拓扑及降低直流母线电压的技术，对阳光电源的户用光伏逆变器及微网解决方案具有参考价值。通过优化直流母线电压，可进一步提升单相逆变器的效率并降低功率器件的耐压等级要求，从而优化成本。建议研发团队关注该拓扑在提升电能质量方面的表现，可将其作为提升户用储能系统（如iSolarCloud配...
一种用于可再生能源环境的三相混合级联模块化多电平逆变器
A Three-Phase Hybrid Cascaded Modular Multilevel Inverter for Renewable Energy Environment
Raghavendra Reddy Karasani · Vijay Bhanuji Borghate · Prafullachandra M. Meshram · Hiralal Murlidhar Suryawanshi 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年2月
本文提出了一种基于改进H桥模块的三相混合级联模块化多电平逆变器拓扑。该方案有效减少了功率开关数量、系统损耗、占地面积、电压应力及转换器成本。在光伏接入微电网等可再生能源应用场景中，该拓扑支持无变压器并网，提升了系统集成效率。
解读: 该研究提出的混合级联多电平拓扑在降低成本与体积方面具有显著优势，对阳光电源的组串式逆变器及大型集中式逆变器技术演进具有参考价值。特别是在高压大功率光伏并网场景下，该拓扑有助于进一步提升逆变器的功率密度和转换效率，减少无源器件的使用。建议研发团队评估该改进型H桥模块在下一代高压组串式逆变器中的应用潜力...
具有高降压比和简单控制的串联电流源型多路输出变换器
Series-Connected Current-Source-Mode Multiple-Output Converters With High Step-Down Ratio and Simple Control
Xiaolu Lucia Li · Zheng Dong · Chi K. Tse · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
本文提出了一种适用于高降压比应用的两级无变压器多路输出变换器。该电路通过电流接口和电流源模式（CSM）变换器传输功率，实现了低电压应力并大幅简化了控制策略。第一级电路通过调节提供恒定电流，从而优化了整体系统的效率与控制复杂度。
解读: 该拓扑结构在高降压比应用中的优势，对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack）中的辅助电源设计具有参考价值。通过电流源模式简化控制，有助于降低辅助电源模块的复杂度和电压应力，提升系统可靠性。建议研发团队关注该拓扑在多路直流输出场景下的效率表现，评估其是否能替代现有辅助电源方案，以进...
一种具有单输入双极性对称输出的软开关无变压器DC-DC变换器
A Soft-Switching Transformerless DC−DC Converter With Single-Input Bipolar Symmetric Outputs
Xiang Zhou · Yue Wang · Laili Wang · Yan-Fei Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文提出了一种具有单输入双极性对称输出（SIBSO）的软开关无变压器DC-DC变换器。该拓扑能够产生幅值相等的正负输出电压，适用于音频放大器及双极性对称辅助电源等场景。该设计仅需两个开关管，通过软开关技术有效降低了损耗。
解读: 该拓扑结构精简，通过软开关技术提升了转换效率，在阳光电源的辅助电源系统设计中具有潜在应用价值。特别是在光伏逆变器或储能变流器（PCS）内部的驱动电路、采样电路或控制板供电模块中，采用此类高效率、低器件数量的拓扑，有助于进一步优化整机功率密度和散热性能。建议研发团队关注该拓扑在低压辅助电源模块中的可靠...
临界导通模式高频单相无变压器光伏逆变器的分析与控制
Analysis and Control of Critical Conduction Mode High-Frequency Single-Phase Transformerless PV Inverter
Gibong Son · Zhengrong Huang · Qiang Li · Fred C. Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文提出了一种用于户用光伏系统的临界导通模式（CRM）单相无变压器全桥逆变器。该拓扑在双极性模式下实现了全周期零电压开关（ZVS），支持数百kHz的高开关频率，从而在保持高效率的同时显著提升了功率密度。
解读: 该技术对阳光电源户用光伏逆变器产品线具有重要参考价值。通过采用CRM模式和ZVS技术，可以进一步减小户用逆变器的磁性元件体积，提升整机功率密度，符合当前户用产品向轻量化、小型化发展的趋势。建议研发团队评估该拓扑在宽禁带半导体（如GaN/SiC）应用下的损耗表现，探索其在下一代高频户用机型中的应用潜力...
无变压器混合双向DC-DC升降压结构的综合与分类
Synthesis and Classification of Boost/Buck Structures for Getting Transformerless Hybrid Bidirectional DC–DC Converters
Fabiano Gonzales Nimitti · António Manuel Santos Spencer Andrade · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文对双向升降压功率变换器系列进行了综合、对比分析及架构分类。研究重点在于以低压直流母线为输入、高压为输出的拓扑结构，并根据输入/输出的串并联特性进行分类，探讨了模块间的电压分配机制。
解读: 该文献探讨的无变压器双向DC-DC拓扑是阳光电源储能业务的核心技术基础。对于PowerTitan（液冷储能系统）和ST系列PCS而言，优化DC-DC变换器的拓扑结构能显著提升系统功率密度和转换效率，降低无变压器方案下的系统成本。文章中关于电压分配和模块化串并联的分类方法，可直接指导下一代高压储能PC...
一种具有宽电压增益的无变压器双极性模块化多电平DC-DC变换器
A Transformerless Bipolar Modular Multilevel DC–DC Converter With Wide Voltage Ratios
Sixing Du · Bin Wu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年11月
本文提出了一种基于串联子模块的无变压器双极性DC-DC变换器，旨在用于中高压直流电网的电压变换与功率流管理。该变换器由正、负极子系统组成，每个子系统包含六个桥臂，通过T型电路结构实现高效的电压转换与控制。
解读: 该拓扑结构在高压直流输电及大型储能系统（如PowerTitan系列）中具有潜在应用价值。其无变压器设计有助于降低系统体积与成本，提高功率密度。对于阳光电源而言，该技术可优化中高压直流侧的能量转换效率，特别是在大型储能电站的直流耦合方案中，能够提升系统对宽电压范围的适应性。建议研发团队关注其模块化扩展...
一种用于并网光伏系统的无变压器升压逆变器
An Integrated Step-Up Inverter Without Transformer and Leakage Current for Grid-Connected Photovoltaic System
Xuefeng Hu · Penghui Ma · Benbao Gao · Meng Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
本文研究了一种用于光伏发电的集成式无变压器升压逆变器。该拓扑通过结合传统Boost变换器与单相全桥DC-AC逆变器实现。其核心优势在于有效抑制了由光伏阵列对地寄生电容引起的漏电流问题，同时具备升压能力，适用于高效率、小体积的光伏并网应用。
解读: 该拓扑结构对阳光电源的户用及组串式逆变器产品线具有重要参考价值。无变压器设计能显著提升逆变器功率密度并降低成本，而对漏电流的抑制是提升光伏系统安全性和电磁兼容性的关键。建议研发团队关注该集成升压方案在提升低压光伏组件输入电压适应性方面的潜力，特别是在户用光伏领域，通过优化Boost与逆变级的集成控制...
无变压器单相共地整流器拓扑综述
Topology Review of Transformerless Single-Phase Common-Ground Converters: Rectifiers
Houqing Wang · Weimin Wu · Liang Yuan · Mohamed Orabi 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文综述了无变压器单相共地（TLSPCG）整流器。根据输出端子数量及直流电压极性，将现有拓扑分为双极性直流电压的三端输出整流器和单极性直流电压的两端输出整流器，并分析了其工作原理与特性。
解读: 该文献研究的共地（Common-Ground）拓扑对于解决光伏系统中的漏电流问题具有重要参考价值。对于阳光电源的户用及组串式逆变器产品线，共地技术能有效降低系统寄生电容带来的共模干扰，提升电磁兼容性（EMC）表现。此外，该拓扑在PFC整流环节的应用，可优化充电桩及小型储能PCS的电路设计，提升功率密...
高压无变压器电池储能系统的构网型控制及实验验证
Grid-Forming Control and Experimental Validation for High Voltage Transformerless Battery Energy Storage System
Xiqi Wu · Shengbing Wu · Fuwen Wang · Chaofan Wei 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文探讨了构网型（GFM）控制在提升高压无变压器电池储能系统（BESS）电网频率与电压稳定性方面的优势。重点分析了变换器在故障期间限流模式下的暂态稳定性特征，以及其为电网提供有效支撑的能力，并通过实验验证了相关控制策略的有效性。
解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan及ST系列储能变流器（PCS）的核心技术演进方向。随着高压无变压器架构成为大型储能系统的主流，构网型（GFM）控制是实现弱电网接入及黑启动功能的关键。文章关于故障限流模式下暂态稳定性的分析，对优化阳光电源PCS的控制算法、提升系统在复杂电网环境下的鲁棒性具有...
一种具有多个功率调节端口的新型Delta型无变压器统一潮流控制器
A Novel Delta-Type Transformerless Unified Power Flow Controller With Multiple Power Regulation Ports
Hao Qiu · Jianwen Zhang · Jianqiao Zhou · Gang Shi 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种新型Delta型无变压器统一潮流控制器（UPFC）。传统UPFC依赖庞大的工频变压器实现隔离和升压，成本高且体积大。该研究通过创新的拓扑结构，在实现灵活交流输电系统（FACTS）功能的同时，去除了笨重的变压器，有效提升了系统的功率密度和调节灵活性。
解读: 该技术属于电网侧电力电子控制范畴，虽然阳光电源目前核心业务聚焦于光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，但该无变压器拓扑在提升功率密度和降低成本方面的思路，对公司研发下一代高压大功率并网设备具有参考价值。特别是对于PowerTitan等大型储能系统或未来参与电网调控的构网型设备，通过电力电子化手段替代传...
一种抑制光伏系统中无变压器奇数模块级联H桥逆变器漏电流的硬件调制策略
Hardware-Based Modulation Strategy to Suppress the Leakage Current for Transformerless Odd-Module Cascaded H-Bridge Inverter in PV System
Pengcheng Zhao · Xiaoqiong He · Yikai Wang · Chenghao Qiu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
无变压器级联H桥（CHB）并网逆变器在体积、成本和效率方面具有优势，但缺乏电气隔离会导致系统与大地之间产生漏电流，引发电磁干扰和安全问题。本文建立了含寄生电容的CHB模型，并提出了一种基于硬件的调制策略，旨在有效抑制漏电流，提升系统运行的安全性和电磁兼容性。
解读: 该研究针对无变压器级联H桥拓扑的漏电流抑制问题，对阳光电源的组串式逆变器及大型地面电站解决方案具有重要参考价值。随着光伏系统向高压、高功率密度方向发展，无变压器拓扑的应用日益广泛，漏电流控制是提升产品安全性和电网适应性的关键。建议研发团队关注该硬件调制策略在多电平逆变器中的应用，以优化产品在复杂环境...
利用软电压转换混合PWM与非线性输出电感抑制单相光伏逆变器接地漏电流
Mitigation of Ground Leakage Current of Single-Phase PV Inverter Using Hybrid PWM With Soft Voltage Transition and Nonlinear Output Inductor
Ruihua Shen · Henry Shu-Hung Chung · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
本文提出了一种单相无变压器全桥光伏并网逆变器。通过采用虚拟接地技术抑制接地漏电流；利用混合脉宽调制（HPWM）优化输出电流并防止共模电压突变；结合非线性输出电感以衰减过零点电流纹波并优化滤波性能。
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。无变压器拓扑是户用机型实现高效率、轻量化的主流方案，但漏电流问题一直是安规设计的难点。文中提出的虚拟接地技术与HPWM调制策略，可有效降低共模干扰，提升系统电磁兼容性（EMC）表现。非线性电感设计方案有助于在减小体积的同时改善过零点失真，对提升...
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