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电流型双有源桥DC-DC变换器的变开关频率控制与恒磁通密度变化研究
Varying Switching Frequency Control for Current-Fed Dual-Active Bridge DC–DC Converter With Constant Flux Density Change for Transformers
Deshang Sha · Tengfei Sun · Jiankun Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
针对电流型双有源桥（DAB）双向DC-DC变换器，本文提出了一种结合变开关频率的PWM加双移相（PPDPS）控制策略。该方法通过在电池电压和负载变化时保持变压器磁通密度变化恒定，有效防止了磁芯饱和。通过与传统固定频率PPDPS控制的对比，详细分析了损耗分布。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及PCS产品线具有极高的应用价值。DAB拓扑是双向储能变流器的核心，通过变频控制实现恒磁通密度，不仅能优化变压器设计、减小体积，还能显著提升全功率范围内的转换效率。建议研发团队在下一代高功率密度储能PCS中引入该控制策略，...
通过改变开关频率和死区时间实现耦合电感ZVS交错同步Buck DC-DC变换器
ZVS-Interleaved Synchronous Buck DC–DC Converter With a Coupled Inductor by Varying Switching Frequency and Deadtime
Deshang Sha · Yuting Zhao · Debin Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文提出了一种用于反向耦合电感同步整流Buck DC-DC变换器的全数字变频及变死区控制方法。该方法无需辅助电路、过零检测（ZCD）或高带宽传感器，即使在耦合效应导致电感电流呈折线形状的情况下，也能实现零电压开关（ZVS）。
解读: 该技术对阳光电源的储能变流器（PCS）及电动汽车充电桩产品线具有重要参考价值。在PowerTitan等储能系统中，DC-DC环节的效率直接影响系统整体能效，该方案通过变频与变死区控制实现ZVS，无需额外辅助电路，有助于降低硬件成本并提升功率密度。对于充电桩产品，该拓扑能有效优化轻载下的效率表现。建议...
基于SiC MOSFET的半双有源桥DC-DC变换器多模式控制策略
Multimode Control Strategy for SiC mosfets Based Semi-Dual Active Bridge DC–DC Converter
Deshang Sha · Jiankun Zhang · Tengfei Sun · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
为满足半双有源桥（semi-DAB）DC-DC变换器在电池充电应用中的全负载范围运行需求，本文提出了一种多模式控制策略。该策略在重载下采用单移相控制，轻载下结合脉宽调制（PWM）与变频控制，在极轻载下进一步优化PWM策略，有效提升了变换器的效率与运行稳定性。
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。半双有源桥拓扑因其高功率密度和双向功率流特性，是储能变流器（PCS）和直流快充模块的核心。文章提出的多模式控制策略能够显著提升SiC器件在宽负载范围下的转换效率，特别是在轻载工况下的效率优化，...
利用多种工作模式实现高转换效率的电压型三相半双有源桥DC-DC变换器
Voltage-Fed Three-Phase Semi-Dual Active Bridge DC–DC Converter Utilizing Varying Operating Modes With High Conversion Efficiency
Deshang Sha · Deliang Chen · Salman Khan · Zhiqiang Guo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
本文提出了一种新型高频隔离三相电压型半双有源桥（Semi-DAB）DC-DC变换器，适用于宽输入范围及高压接口的单向功率传输场景。通过独立实施移相和占空比控制的变模式控制策略，有效提升了变换器在宽范围运行下的稳定性与转换效率。
解读: 该拓扑结构在单向功率传输场景（如光伏升压变换或特定储能接口）中具有显著优势。对于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统，采用三相半DAB拓扑可进一步优化高压直流侧的变换效率，并减少磁性元件体积。建议研发团队关注该变模式控制策略，以提升产品在宽电压输入范围下的全功率...
一种基于实时计算模式切换的单级双有源桥AC-DC变换器
A Single-Stage Dual-Active-Bridge AC–DC Converter Employing Mode Transition Based on Real-Time Calculation
Deshang Sha · Debin Zhang · Jiankun Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
本文提出了一种基于双有源桥（DAB）的单相单级AC-DC整流器，采用固定频率的双自由度可变控制策略。该调制策略无需内电流环即可实现功率因数校正（PFC），且通过实时计算控制变量取代了查找表，有效提升了系统的动态响应与控制精度。
解读: 该技术对于阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能变流器（PCS）具有重要参考价值。通过采用单级DAB拓扑并结合实时计算的无电流环控制策略，可以显著简化电路结构，降低硬件成本，并提升功率密度。建议研发团队评估该调制策略在户用单相逆变器中的应用潜力，特别是在提升轻载效率和简化控制逻辑方面，有助于优化阳光电源...
一种基于桥臂电流控制的模块化多电平变换器电网侧开路故障控制策略
A Control Strategy for Modular Multilevel Converters Based on Arm Current Control Under Grid-Side Open-Circuit Fault
Debin Zhang · Deshang Sha · Yining Zhao · Congzhe Gao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
为提升交直流混合配电网的供电可持续性，本文提出了一种针对模块化多电平变换器（MMC）在电网侧开路故障下的控制策略。该策略基于独立的桥臂电流控制，通过分析单相及两相开路故障下的MMC运行行为，实现了故障状态下的稳定运行与功率调节。
解读: 该研究针对MMC拓扑在极端故障下的可靠性控制，对阳光电源的大型集中式光伏逆变器及高压储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向更高电压等级和更复杂的电网环境发展，MMC技术在大型储能变流器中的应用前景广阔。该控制策略能有效提升系统在电网故障下的生存能力，建议研发团队...
利用固定占空比补偿和励磁电流设计的双有源桥DC-DC变换器统一边界梯形调制控制
Unified Boundary Trapezoidal Modulation Control Utilizing Fixed Duty Cycle Compensation and Magnetizing Current Design for Dual Active Bridge DC–DC Converter
Guo Xu · Deshang Sha · Jiankun Zhang · Xiaozhong Liao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月
本文提出了一种用于双有源桥（DAB）DC-DC变换器的统一边界梯形调制（TZM）控制策略。通过引入固定占空比补偿和励磁电流设计，解决了传统TZM控制下功率开关管难以实现零电压开关（ZVS）的问题，有效提升了变换效率。
解读: 该技术直接应用于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）。DAB拓扑是双向DC-DC变换器的核心，广泛用于电池侧与直流母线间的能量转换。通过优化TZM控制和励磁电流设计，可显著提升PCS在全功率范围内的转换效率，降低开关损耗，从而提升储能系统的整体能效和热管...
基于双变压器的宽输入电压范围固定开关频率LLC谐振DC-DC变换器
Resonant LLC DC–DC Converter Employing Fixed Switching Frequency Based on Dual-Transformer With Wide Input-Voltage Range
Salman Khan · Deshang Sha · Xiangshuai Jia · Sunbo Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文提出了一种基于双变压器的LLC谐振变换器，结合了全桥和半桥LLC电路的混合拓扑。该方案通过固定频率的移相PWM控制实现输出电压调节，且开关频率始终等于谐振频率，有利于磁性元件的优化设计，有效解决了宽输入电压范围下的效率与控制难题。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及储能PCS产品线具有重要参考价值。在户用储能（如PowerStack）或光储一体机中，电池电压范围宽且对效率要求极高，传统的变频LLC控制在轻载或宽电压范围下效率衰减明显。该双变压器固定频率拓扑通过移相控制，可简化磁性元件设计并提升全负载范围下的转换效率，有助于进一...
一种降低环流损耗和输出滤波电感的混合三电平与半桥DC-DC变换器
Hybrid Three-Level and Half-Bridge DC–DC Converter With Reduced Circulating Loss and Output Filter Inductance
Zhiqiang Guo · Deshang Sha · Xiaozhong Liao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
本文提出了一种混合三电平（TL）与半桥（HB）DC-DC变换器。该拓扑通过共享滞后桥臂开关，无需额外的原边开关管，有效降低了环流损耗，并减小了输出滤波电感体积，提升了变换效率与功率密度。
解读: 该拓扑结构通过优化开关管复用和降低环流，显著提升了DC-DC变换效率，对阳光电源的储能变流器（如PowerTitan、PowerStack系列）及大功率组串式光伏逆变器具有重要参考价值。在储能PCS中，该技术有助于减小磁性元件体积，从而提升整机功率密度，降低系统散热压力。建议研发团队评估该拓扑在宽电...
采用优化前馈控制的低压电池驱动电机系统并联双向DC-DC变换器的动态响应改进
Dynamic Response Improvements of Parallel-Connected Bidirectional DC–DC Converters for Electrical Drive Powered by Low-Voltage Battery Employing Optimized Feedforward Control
Deshang Sha · Jiankun Zhang · Xiao Wang · Wenqi Yuan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月
本文针对低压宽电压范围电池驱动的交流电机驱动系统，研究了并联模块化电流型双向DC-DC变换器。通过采用模块内及模块间的交错技术，显著降低了输入电流纹波，并应用了电流共享控制策略以优化系统动态响应。
解读: 该研究涉及的并联模块化双向DC-DC拓扑与阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列PCS）及电动汽车充电桩技术高度契合。在储能PCS中，多模块并联与交错技术是实现高功率密度和低纹波输出的关键；而在充电桩领域，针对低压大电流电池的动态响应优化对于提升充电效率和电网友好性至关...
采用辅助LC网络的实现全负载范围零电压开关的输出串联双有源桥变换器
Output-Series Connected Dual Active Bridge Converters for Zero-Voltage Switching Throughout Full Load Range by Employing Auxiliary LC Networks
Zhiqiang Guo · Deshang Sha · Keling Song · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
本文提出了一种用于高输出电压应用场景的输出串联双有源桥（DAB）变换器。通过集成双辅助LC网络，该变换器实现了全负载范围内的零电压开关（ZVS）。通过控制输出侧开关的门极信号调节LC网络电流，有效提升了变换效率。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列PCS）具有极高价值。在高压储能系统设计中，DAB是实现直流侧电压变换的核心拓扑。全负载范围ZVS技术能显著降低开关损耗，提升PCS在轻载及变负载工况下的转换效率，从而提高系统整体能效。建议研发团队评估该辅助LC网络在兆瓦级...
通过优化开关模式实现全负载范围内ZVS的高效率电流型双有源桥DC-DC变换器
High-Efficiency Current-Fed Dual Active Bridge DC–DC Converter With ZVS Achievement Throughout Full Range of Load Using Optimized Switching Patterns
Deshang Sha · Xiao Wang · Deliang Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
针对电流型双有源桥（CF-DAB）双向DC-DC变换器，本文总结了所有可能的开关模式，并提出了一种基于占空比和移相角优化的控制策略。该策略旨在实现全负载范围内的零电压开关（ZVS），从而显著提升变换效率，解决传统DAB在轻载下效率下降的问题。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列及ST系列PCS）具有极高价值。储能变流器（PCS）的核心在于DC-DC级的高效双向功率变换，电流型DAB拓扑在高功率密度和宽电压范围应用中表现优异。通过优化开关模式实现全负载ZVS，能显著降低PCS在不同充放电工况下的开关...
宽输入输出电压范围下双变压器电流型双有源桥DC-DC变换器的漏感电流峰值优化
Leakage Inductor Current Peak Optimization for Dual-Transformer Current-Fed Dual Active Bridge DC–DC Converter With Wide Input and Output Voltage Range
Deshang Sha · Jiankun Zhang · Ke Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文提出了一种用于储能系统和电动汽车的双变压器电流型双有源桥（DAB）DC-DC变换器。该拓扑适用于宽输入输出电压范围的双向功率流应用。通过优化开关模式及各控制变量间的耦合关系，有效降低了漏感电流峰值，提升了变换器在宽电压范围下的效率与可靠性。
解读: 该研究针对宽电压范围下的DAB变换器优化，对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列PCS）及充电桩业务具有重要参考价值。储能系统在电池电压波动较大时，PCS的DC-DC级效率直接影响系统整体性能。通过优化漏感电流峰值，可有效降低开关损耗，减小磁性元件体积，从而提升功率密...
一种抑制全桥模块化多电平变换器浪涌电流的闭环软启动策略
A Closed-Loop Soft Startup Strategy to Suppress Inrush Current for Full-Bridge Modular Multilevel Converters
Debin Zhang · Deshang Sha · Congzhe Gao · Xiao Liu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文针对全桥模块化多电平变换器（FB-MMC），提出了一种利用全桥子模块负输出电压特性的闭环软启动策略。该方法能够平滑且有效地将所有子模块电容充电至额定电压，并完全抑制启动过程中的潜在浪涌电流，解决了高压大功率变换器启动时的冲击问题。
解读: 该技术对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着储能系统向更高电压等级和更大功率密度发展，MMC拓扑的应用日益广泛。该闭环软启动策略能有效提升系统启动的安全性与可靠性，减少对功率器件的冲击应力，延长设备寿命。建议研发团队评估该算法在PowerTitan...
一种具有次级主动连接的混合移相控制三电平与LLC DC-DC变换器
Hybrid Phase-Shift-Controlled Three-Level and LLC DC–DC Converter With Active Connection at the Secondary Side
Zhiqiang Guo · Deshang Sha · Xiaozhong Liao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年6月
本文提出了一种混合移相控制的三电平（TL）与LLC DC-DC变换器。该拓扑通过共享滞后桥臂开关，无需额外的初级侧开关，简化了电路结构。通过次级侧的主动连接控制，有效提升了变换效率与功率密度，适用于高压大功率直流变换场景。
解读: 该拓扑结构对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及大功率组串式逆变器具有重要参考价值。通过三电平与LLC的混合集成，可显著提升DC-DC环节的功率密度，并降低开关损耗，这对于追求高效率、高集成度的储能变流器（PCS）设计至关重要。建议研发团队评估该拓扑在宽电压范围输入下的软开关特性，探索...
一种基于双有源桥DC-DC变换器且无需内电流环的单级自然功率因数校正器
A Single-Stage Natural Power Factor Corrector Based on Dual Active Bridge DC–DC Converter Without Inner Current Tracking Loop
Deshang Sha · Sunbo Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文提出了一种基于双有源桥（DAB）变换器的单级AC-DC自然功率因数校正方案。该方案通过特定的调制策略和控制技术，无需内电流跟踪环路或查找表即可实现交流侧单位功率因数。此外，通过在输出电压反馈路径中引入陷波滤波器，有效降低了低频输出纹波对系统的影响。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS产品线具有重要参考价值。单级式拓扑能显著提升功率密度并降低系统成本，而无需内电流环的控制策略则简化了数字控制逻辑，提高了系统的鲁棒性。建议研发团队关注该调制策略在单相储能变流器中的应用，特别是在优化轻载效率和简化控制算法方面，有望进一步提升阳光电源在户...
一种采用扩展占空比控制和磁集成电感的电流型双有源桥DC-DC变换器及其优化电压失配控制
A Current-Fed Dual-Active-Bridge DC–DC Converter Using Extended Duty Cycle Control and Magnetic-Integrated Inductors With Optimized Voltage Mismatching Control
Deshang Sha · Xiao Wang · Ke Liu · Chao Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
本文提出了一种用于电流型双有源桥（DAB）双向DC-DC变换器的扩展占空比控制策略，使低压侧（LVS）开关占空比可低于50%，从而允许使用低压额定MOSFET以降低导通损耗。同时，通过自适应钳位电压调节的电压失配控制，实现了零电压开关（ZVS），提升了变换效率。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列PCS）具有极高的参考价值。电流型DAB拓扑在电池侧与直流母线之间的高效能量转换中应用广泛。通过扩展占空比控制和磁集成技术，可显著降低低压侧开关管的导通损耗，提升PCS整体转换效率，并减小磁性元件体积。建议研发团队关注该控制...
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