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一种无变压器交错式ZVS高降压DC-DC变换器的分析与实现
Analysis and Implementation of a Transformerless Interleaved ZVS High-Step-Down DC-DC Converter
Yijie Wang · Zhenshuai Rong · Zhan Sun · Yueshi Guan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
随着大数据与云计算的发展，高降压DC-DC变换器需求激增。传统Buck变换器因占空比极小难以满足性能要求。本文结合了SC-Buck变换器的双重降压优势与谐振双路径混合Buck变换器的电容软充放电特性，提出了一种新型高降压DC-DC变换器，有效提升了转换效率与功率密度。
解读: 该拓扑通过软开关（ZVS）和电容谐振技术实现高降压比，对阳光电源的户用储能系统（如PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有参考价值。在充电桩模块中，高降压比拓扑有助于减小磁性元件体积，提升功率密度。建议研发团队关注该拓扑在低压大电流输出场景下的效率表现，评估其在下一代高效率充电模块或储能PCS...
双向Buck-Boost电流型隔离DC-DC变换器及其调制策略
Bidirectional Buck–Boost Current-Fed Isolated DC–DC Converter and Its Modulation
Fengjiang Wu · Shuai Fan · Xiaoguang Li · Suhua Luo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文提出了一种双向Buck-Boost电流型隔离DC-DC变换器，旨在实现双向及升降压电压转换，从而拓宽运行范围。文章详细分析了基本调制策略及工作原理，并推导了电压转换比与Buck单元占空比及直通状态的关系。
解读: 该拓扑结构在储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光储一体化系统中具有极高的应用价值。其电流型隔离特性和宽电压转换范围，能够有效提升储能变流器（PCS）在电池电压波动较大时的效率与稳定性。建议研发团队关注该拓扑在提升功率密度和降低开关损耗方面的潜力，特别是针对高压储能场景，通过优...
一种具有固有换流和连续输入电流的五开关单相Buck-Boost AC-AC变换器
A Five-Switch Single-Phase Buck–Boost AC–AC Converter With Inherent Commutation and Continuous Input Current
Deniz Zargariafshar · Seyyed Mohammad Javad Mousavi · Ebrahim Babaei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
本文提出了一种仅需五个开关的单相Buck-Boost AC-AC变换器，相比现有非隔离式AC-AC变换器，该拓扑有效减少了开关器件数量及储能元件需求，实现了固有换流和连续输入电流，提升了功率密度与转换效率。
解读: 该拓扑通过减少开关数量和储能元件，实现了高功率密度设计，这对阳光电源的户用光伏逆变器及小型化充电桩产品具有参考价值。虽然目前阳光电源主流产品多为DC-AC架构，但该AC-AC变换技术在特定交流调压、电能质量治理或新型微网接口设备中具有潜在应用空间。建议研发团队关注其固有换流机制，以优化现有逆变器产品...
具有宽输出电压范围的高功率因数无桥集成Buck型PFC变换器
High Power Factor Bridgeless Integrated Buck-Type PFC Converter With Wide Output Voltage Range
Zhengge Chen · Jianping Xu · Xueshan Liu · Pooya Davari 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
针对Buck型PFC变换器在输入电流死区问题上存在的THD与效率权衡难题，本文提出了一种新型无桥集成Buck型PFC变换器。该拓扑通过集成设计消除了死区，在实现宽输出电压范围的同时，有效提升了转换效率并减少了额外组件带来的损耗，优化了功率因数校正性能。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及户用光伏逆变器产品线具有重要参考价值。充电桩领域对宽输出电压范围（支持不同电压等级电池包）和高效率有极高要求，该无桥Buck拓扑能有效降低开关损耗并提升功率密度。建议研发团队评估该拓扑在模块化充电桩中的应用潜力，通过优化控制策略进一步改善THD性能，以满足日益严苛的...
一种仅需六个开关且无换流问题的单相Buck-Boost矩阵变换器
A Single-Phase Buck–Boost Matrix Converter With Only Six Switches and Without Commutation Problem
Hafiz Furqan Ahmed · Honnyong Cha · Ashraf Ali Khan · Juyong Kim 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年2月
本文提出了一种新型单相Buck-Boost矩阵变换器，能够实现输入电压的升降压变换及变频输出。该拓扑仅使用六个单向电流双向阻断开关、两个滤波电容及一个电感。相比现有单相矩阵变换器，其主要优势在于具备升降压能力且无需复杂的换流策略，简化了电路设计。
解读: 该拓扑结构精简且具备升降压能力，对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能变流器（PCS）具有一定的参考价值。其无换流问题的特性有助于提升变换效率并降低控制复杂度，特别是在追求高功率密度的微型逆变器或小型化储能产品设计中，可作为优化功率级拓扑的备选方案。建议研发团队关注其在低功率等级下的效率表现，评估其在...
一种用于非反相Buck-Boost变换器的简单平滑过渡技术
A Simple Smooth Transition Technique for the Noninverting Buck–Boost Converter
Leonardo Callegaro · Mihai Ciobotaru · Daniel J. Pagano · Eugenio Turano 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
非反相Buck-Boost变换器因其高效率、低成本和简单的拓扑结构，在光伏组件集成应用中备受关注。然而，在Buck与Boost工作模式切换时，电压传递函数中的死区会导致输出电压突变。本文提出了一种简单的平滑过渡技术，以解决该模式切换过程中的非线性问题，提升系统稳定性。
解读: 该技术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参考价值。在光伏组件级电力电子（MLPE）应用中，Buck-Boost拓扑常用于实现宽电压范围的MPPT。通过引入该平滑过渡技术，可以有效消除模式切换时的电压波动，提升光伏系统的发电效率和电能质量。建议研发团队评估该控制策略在微逆变器或优化器...
具有全负载ZVS范围的开关复用准两级隔离双向Buck-DAB变换器
Switch-Multiplexed Quasi-Two-Stage Isolated Bidirectional Buck-DAB Converter With Full Load ZVS Range
Zhengmei Lu · Mei Su · Guo Xu · Liting Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文提出了一种开关复用的准两级Buck-DAB（SMBDAB）变换器及其调制策略。该架构通过复用原边桥臂，使其同时兼顾Buck电路与DAB电路的功能，有效减少了功率开关管的数量。此外，结合电压匹配调制，实现了全负载范围内的零电压开关（ZVS），提升了变换效率。
解读: 该拓扑通过开关复用技术显著减少了功率器件数量，在提升功率密度的同时降低了成本，与阳光电源PowerTitan和PowerStack系列储能变流器（PCS）的技术演进方向高度契合。全负载范围ZVS特性能够有效降低开关损耗，提升系统在宽电压范围下的转换效率，特别适用于储能系统在电池电压波动较大的工况。建...
一种具有自动相位分配的单电感多输出自动升降压DC-DC变换器
A Single-Inductor Multiple-Output Auto-Buck-Boost DC–DC Converter With Autophase Allocation
Yanqi Zheng · Marco Ho · Jianping Guo · Ki-Leung Mak 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
本文提出了一种具有自动升降压功能的单电感多输出（SIMO）DC-DC变换器。通过时间复用控制实现了无缝的自动升降压方案。此外，利用所提出的第一阶锁相环（FOPLL）和自动相位分配技术，该电路有效解决了不同通道负载不平衡的问题。
解读: 该技术主要针对多路输出的电源管理，在阳光电源的户用光伏逆变器及iSolarCloud智能运维相关的辅助电源模块中具有潜在应用价值。SIMO拓扑通过单电感实现多路输出，有助于进一步优化PCB布局空间，提升小型化设备的功率密度。建议研发团队关注其在轻载下的效率表现及动态响应能力，可考虑将其应用于户用储能...
基于非差分交流斩波器的无换流问题双极性Buck-Boost AC-AC变换器
Nondifferential AC Choppers Based Identical Bipolar Buck–Boost AC–AC Converter Without Commutation Issue
Hafiz Furqan Ahmed · Chang Hao Chung · Ashraf Ali Khan · Zeeshan Aleem 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
本文提出了一种基于非差分交流斩波器的新型H桥结构双极性PWM Buck-Boost AC-AC变换器。该拓扑通过单一控制占空比调制单相桥臂，即可实现同相和反相的Buck-Boost电压输出，并有效解决了传统AC-AC变换器中的换流问题，具有控制简单、灵活性高等特点。
解读: 该研究提出的新型AC-AC变换拓扑在功率变换效率和控制简易性方面具有创新性。虽然阳光电源目前的核心产品线（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）主要基于DC-AC架构，但该拓扑中关于“无换流问题”的调制策略和非差分斩波技术，可为公司未来研发更高功率密度、更低开关损耗的电力电子变换器提供技术参...
具有连续输入和输出电流的单相对称双极型高频隔离Buck-Boost AC-AC变换器
Single-Phase Symmetric-Bipolar-Type High-Frequency Isolated Buck-Boost AC–AC Converter With Continuous Input and Output Currents
Furqan Ahmed · Mohamed ElMoursi · Bashar Zahawi · Khalifa Al Hosani 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文提出了一种单相对称双极型高频隔离Buck-Boost AC-AC变换器（SBT-HFI-BBAC）。该变换器由两个全桥逆变模块、输入/输出LC滤波器以及带有串联电容的高频变压器组成。它能够提供对称的双极性电压增益，实现非反相和反相的升降压输出，并具备连续的输入和输出电流特性。
解读: 该拓扑结构通过高频隔离实现了AC-AC的直接变换，其对称双极性输出和连续电流特性在特定电力电子变换场景中具有参考价值。对于阳光电源而言，该技术可作为未来户用光伏逆变器或小型储能PCS（如ST系列）中高频隔离级设计的技术储备。其高频变压器与全桥模块的组合方式，有助于进一步优化功率密度和提升电能质量。建...
具有同相和反相降压-升压操作的高效三电平AC-AC变换器
Highly Efficient Three-Level AC–AC Converter With Identical In-Phase and Antiphase Buck–Boost Operations
Hafiz Furqan Ahmed · Ashraf Ali Khan · Omar Al Zaabi · Seyyed Mohammad Javad Mousavi 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文提出了一种基于耦合电感的三电平双极性Buck-Boost AC-AC变换器。该拓扑实现了对称的同相与反相升降压运行模式，显著降低了器件的电压与电流应力，简化了设计复杂度，并提升了整体转换效率。
解读: 该研究提出的三电平拓扑及耦合电感技术对阳光电源的逆变器产品线具有重要参考价值。三电平技术是目前组串式和集中式光伏逆变器提升效率、减小滤波器体积的核心手段。该文提出的降低器件应力的方法，可应用于下一代高功率密度光伏逆变器及储能变流器（PCS）的功率模块设计中。建议研发团队关注其在减少无源器件体积及提升...
非死区期间的最优三次电流谐波及其用于提高DCM Buck PFC变换器功率因数的控制实现
Optimum Third Current Harmonic During Nondead Zone and Its Control Implementation to Improve PF for DCM Buck PFC Converter
Kai Yao · Xufeng Zhou · Fei Yang · Siwen Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年12月
Buck型功率因数校正（PFC）变换器因其在全电压范围下的高效率，广泛应用于小功率场景。然而，由于固有的死区问题，其输入功率因数（PF）受限。本文研究了断续导通模式（DCM）下的Buck PFC变换器，通过在工频周期内引入最优三次电流谐波控制策略，有效改善了输入电流波形，提升了系统的功率因数。
解读: 该研究针对Buck PFC变换器的死区补偿与谐波优化，对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有参考价值。在户用储能及充电桩的前级AC/DC变换环节，通过优化控制算法而非增加硬件成本来提升功率因数，有助于满足日益严格的电网谐波标准。建议研发团队关注该谐波注入控制策略在数字控制平台（如iSolarC...
基于“外套电路”的双极性高升压Zeta-Buck-Boost变换器系列
A Family of Bipolar High Step-Up Zeta–Buck–Boost Converter Based on “Coat Circuit”
BinXin Zhu · Yu Liu · Shubo Zhi · Kaihong Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文提出了一种基于“外套电路”的双极性高升压Zeta-Buck-Boost变换器系列，适用于连接低压直流源与双极性直流母线。该变换器仅需一个有源开关，控制简单，驱动电路设计便捷。通过“外套电路”结构，有效提升了电压转换比，为高增益直流变换应用提供了高效解决方案。
解读: 该拓扑结构通过单开关实现高升压比，在阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能系统（如PowerStack系列）中具有应用潜力。其简单的控制逻辑有助于降低系统成本并提升功率密度。对于需要连接低压电池组至高压直流母线的场景，该技术可优化DC-DC级的设计，减少器件数量，提高转换效率。建议研发团队关注该“外套电...
一种具有新型移相开关电容变换器输出级的级联负载点DC-DC变换器
A Cascade Point of Load DC–DC Converter With a Novel Phase Shifted Switched Capacitor Converter Output Stage
Sutej Reddy Challa · Debaprasad Kastha · Amit Patra · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
本文提出了一种两级级联降压DC-DC变换器，第一级采用传统同步Buck变换器，第二级采用新型移相开关电容（PSSC）Buck变换器。该拓扑相比传统多相Buck变换器，在效率和功率密度方面具有显著优势。
解读: 该研究提出的高功率密度级联DC-DC拓扑对阳光电源的户用光伏及储能产品线具有参考价值。在户用逆变器或小型储能PCS中，随着对功率密度要求的不断提升，传统的Buck电路面临散热与体积瓶颈。该新型PSSC输出级技术可优化DC-DC转换效率，有助于减小变换器体积，提升产品竞争力。建议研发团队关注该拓扑在低...
一种用于光伏应用的新型耦合电感Buck-Boost DC-DC变换器
A New Coupled-Inductor-Based Buck–Boost DC–DC Converter for PV Applications
Keyvan Yari · Hamed Mojallali · Seyed Hamid Shahalami · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文提出了一种新型耦合电感Buck-Boost变换器。该拓扑具有输入电流纹波小、控制简单（双开关同步运行）、输入输出共地、开关电压应力低、输出电压极性为正以及二次电压增益等优点，且具备连续输入电流特性，非常适合光伏发电系统应用。
解读: 该拓扑结构在光伏逆变器领域具有极高的应用价值。其二次电压增益特性可有效提升光伏组串的输入电压范围，特别适用于阳光电源的组串式逆变器（SG系列）及户用光伏逆变器产品，有助于在更宽的MPPT电压范围内保持高效率。低电压应力特性允许选用更低额定电压的功率器件，从而降低系统成本并提升转换效率。建议研发团队评...
一种具有非反相输出电压的单开关连续输入电流Buck-Boost变换器
A Single-Switch Continuous Input Current Buck–Boost Converter With Noninverted Output Voltage
Mukkapati Ashok Bhupathi Kumar · Vijayakumar Krishnasamy · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文提出了一种具有非反相输出电压的单开关连续输入电流（CIC）Buck-Boost变换器。该拓扑结合了电容、电感及三个二极管，并利用二次升压变换器的特性实现连续输入电流。其高电压增益、单有源开关、低纹波及非反相输出等特点，使其在高效功率变换领域具有应用潜力。
解读: 该拓扑结构属于基础功率变换电路研究，其单开关、高增益及连续输入电流特性，主要可应用于阳光电源的户用光伏优化器或小型DC-DC变换模块中。虽然目前阳光电源主流组串式逆变器和PowerTitan储能系统多采用多电平或双向DC-DC拓扑，但该研究提出的低纹波与高增益设计思路，可为公司在提升小型化、高功率密...
一种具有连续输入和输出电流的单开关二次型Buck-Boost变换器
A Single-Switch Quadratic Buck–Boost Converter With Continuous Input Port Current and Continuous Output Port Current
Neng Zhang · Guidong Zhang · Khay Wai See · Bo Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年5月
本文提出了一种新型单开关二次型Buck-Boost变换器。与传统Buck-Boost变换器相比，该拓扑在相同占空比下能实现更宽的电压增益范围，且具备输入和输出电流连续的优势，有效降低了电流纹波，提升了系统效率与电能质量。
解读: 该拓扑结构通过单开关实现二次型电压增益，且具备输入输出电流连续的特性，非常契合阳光电源户用光伏逆变器及小型储能PCS（如ST系列）对高功率密度和低纹波的需求。在户用光伏系统中，该电路可有效提升MPPT跟踪范围，减少对前端滤波电感的需求，从而降低系统体积与成本。建议研发团队评估其在低功率等级DC-DC...
并联型开关-线性混合包络跟踪电源中多电平变换器的滞环电流控制
Hysteresis Current Control for Multilevel Converter in Parallel-Form Switch-Linear Hybrid Envelope Tracking Power Supply
Yazhou Wang · Xinbo Ruan · Yang Leng · Ying Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文研究了并联型开关-线性混合（SLH）包络跟踪电源。针对传统Buck变换器在负载电流与电感电流斜率匹配上的局限性，提出了多电平变换器架构及相应的滞环电流控制策略，旨在提升包络跟踪电源的动态响应性能与效率。
解读: 该技术主要针对高频、高动态响应的电源应用，虽然与阳光电源核心的组串式逆变器或PowerTitan储能系统存在差异，但其多电平拓扑与高带宽控制策略对提升下一代高功率密度变换器效率具有参考价值。建议研发团队关注该技术在光伏微型逆变器或高性能辅助电源中的应用潜力，通过优化电流跟踪精度，进一步降低变换损耗，...
串联谐振Buck变换器的稳态分析
Steady-State Analysis of Series-Resonator Buck Converter
Cong Tu · Rengang Chen · Khai D. T. Ngo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文研究了一种通过在串联电容Buck变换器中引入谐振槽路而形成的串联谐振Buck（SRB）变换器。该拓扑实现了开关管的零电压开通（ZVS）和低侧开关管的零电流关断（ZCS），有效降低了开关损耗。文章重点建立了SRB变换器的稳态数学模型，分析了其工作特性。
解读: 该拓扑通过软开关技术显著提升了DC-DC变换效率，对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack）中的DC-DC级具有重要参考价值。随着功率密度的提升需求，采用该类谐振拓扑可有效减小磁性元件体积，并配合SiC/GaN宽禁带半导体进一步降低损耗。建议研发团队评估该拓扑在小功率高效率DC-...
一种用于可再生能源应用的新型耦合电感Buck-Boost DC-DC变换器的分析与建模
Analysis and Modeling of a New Coupled-Inductor Buck–Boost DC–DC Converter for Renewable Energy Applications
Sara Hasanpour · Alfred Baghramian · Hamed Mojallali · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文提出了一种新型耦合电感Buck-Boost变换器（CIBuBoC）。该拓扑通过双开关同步控制与耦合电感技术，实现了超高升降压转换比及边界调节能力。相比传统Buck-Boost电路，该方案结构简单，在可再生能源领域具有显著的电压调节优势。
解读: 该拓扑的高升降压比特性对阳光电源的组串式光伏逆变器（如SG系列）及储能变流器（如PowerTitan/PowerStack）具有重要参考价值。在光伏侧，该技术可优化宽电压范围下的MPPT效率，提升系统对复杂光照条件的适应性；在储能侧，其双向升降压能力可简化电池侧与直流母线间的接口设计，提高功率密度。...
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