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输入并联输出并联高功率直流电源的输出电压响应改善与纹波抑制控制
Output Voltage Response Improvement and Ripple Reduction Control for Input-Parallel Output-Parallel High-Power DC Supply
Jianhui Meng · Xiaolong Wu · Tairan Ye · Jingsen Yu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
三相隔离式AC-DC-DC电源因高功率密度、模块化扩展及电气隔离等优势，广泛应用于工业领域。在多模块输入并联输出并联（IPOP）的高功率场景下，该系统常面临输出电压响应慢及纹波较大的挑战。本文针对上述问题，提出了一种改进的控制策略，旨在提升系统动态性能并有效抑制输出电压纹波。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率光伏逆变器具有重要参考价值。IPOP架构是实现大容量储能变流器（PCS）模块化并联的关键技术，文章提出的纹波抑制与动态响应优化算法，可直接应用于PCS的DC-DC级控制逻辑中，有助于提升设备在电网调频、调峰等快速响应场...
一种准开关电容谐振变换器
A Quasi-Switched-Capacitor Resonant Converter
Xuan Zhang · Chengcheng Yao · Jin Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年11月
本文提出了一种用于离线电源应用中隔离式DC/DC转换的准开关电容（QSC）谐振变换器。该变换器类似于Φ2谐振变换器，在固定的开关频率和占空比下运行效率最高，且所有开关管均呈现梯形电压波形。在特定范围内，该拓扑实现了零电流开关（ZCS）与零电压开关（ZVS）相结合的全软开关特性。
解读: 该拓扑提出的准开关电容谐振技术在提升功率密度和转换效率方面具有显著优势，对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack）中的DC/DC变换级具有重要的参考价值。通过实现全软开关，该技术有助于降低开关损耗，从而减小散热器体积，提升产品功率密度。建议研发团队评估其在小功率隔离型DC/DC模...
面向数据中心具有增强保持能力的400/50 V垂直安装LLC模块
400/50 V Vertically Mounted LLC Module With Enhanced Hold-Up Capability for Datacenters
Pranav Raj Prakash · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
针对人工智能和机器学习数据中心对高功率密度电源的需求，本文提出了一种垂直安装的LLC谐振变换器。该拓扑旨在解决隔离DC-DC级在保持时间（hold-up）内实现大增益的挑战，通过优化频率调制策略，在不增加物理尺寸的前提下提升了功率密度与效率。
解读: 该研究聚焦于高功率密度DC-DC变换技术，对阳光电源的户用及工商业储能系统（如PowerStack）中的DC-DC模块设计具有参考价值。虽然阳光电源目前主攻光储领域，但随着数据中心储能（Data Center ESS）市场的兴起，该类高效率、高功率密度的LLC拓扑可优化储能变流器（PCS）内部DC-...
用于先进物联网设备微型化高频隔离LLC变换器的PFM-PWM数字控制器
PFM-PWM Digital Controller for Miniaturized High-Frequency Isolated LLC Converters Integrated in Advanced IoT Devices
Tom Urkin · Mor Mordechai Peretz · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文介绍了一种适用于先进物联网设备的高度微型化软开关电源。该电源集成了兆赫兹频率范围内的HB-LLC谐振变换器，并采用了一种新型PFM-PWM数字控制器。该控制器通过简单的电压环路硬件，实现了精确的输出电压调节。
解读: 该研究关注兆赫兹高频LLC拓扑及混合调制策略，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。随着功率密度要求的提升，高频化是减小系统体积的关键。建议研发团队关注该PFM-PWM混合控制策略在小功率辅助电源模块中的应用，以优化iSolarCloud智能运维...
中压SiC器件栅极驱动器的高压隔离电源结构
High-Voltage Isolated Power Supply Structure for Gate Drivers of Medium-Voltage SiC Devices
Anup Anurag · Peter Barbosa · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
本文提出两种用于中压碳化硅（SiC）器件的新型栅极驱动隔离电源结构，采用灌封PCB绕组和圆柱形磁芯。第一种设计利用两个圆柱形磁芯分别作为原边和副边绕组，并引入耦合线圈以增强磁耦合性能。该结构旨在优化中压功率器件驱动电路的隔离与传输效率。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统具有重要参考价值。随着阳光电源在工商业及地面电站中加速应用高压SiC功率模块以提升功率密度和效率，栅极驱动电路的隔离可靠性成为关键挑战。该文提出的新型磁耦合结构有助于减小驱动电源体积，提升在高压环境下的抗干扰能力。建议...
用于水下供电的LCL-T谐振DC-DC变换器分析与设计
Analysis and Design of an LCL–T Resonant DC–DC Converter for Underwater Power Supply
Tarak Saha · Anindya Chitta Bagchi · Regan Andrew Zane · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
针对海底电力分配网络，恒流直流分配比恒压分配更具鲁棒性。本文研究了一种基于LCL-T谐振网络的隔离型DC-DC变换器，分析了其在恒流输入约束下的设计挑战与拓扑特性，旨在提升长距离输电及故障工况下的系统可靠性。
解读: 该文献探讨的LCL-T谐振拓扑主要针对恒流输入场景，与阳光电源现有的光伏和储能产品（如PowerTitan、PowerStack系列）主流的恒压直流母线架构存在差异。然而，其谐振变换器的软开关技术和高效率设计思路，可为阳光电源在极端环境下的特种电源研发提供参考。建议关注该拓扑在长距离输电损耗抑制方面...
双向CLLC谐振直流变压器开关转换分析与优化
Switching Transition Analysis and Optimization for Bidirectional CLLC Resonant DC Transformer
Yuliang Cao · Minh Ngo · Rolando Burgos · Agirman Ismail 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
随着储能系统、数据中心及交通电气化的快速发展，隔离型双向直流变压器（DCX）需求激增。由于具备零电压开关（ZVS）和低有效值电流特性，工作在谐振频率下的开环CLLC谐振变换器被视为DCX的理想方案。本文重点分析了其开关转换过程并提出了优化策略，以提升变换效率与性能。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心储能业务，特别是PowerTitan和PowerStack系列储能系统中的DC-DC变换环节。CLLC拓扑是实现高效率双向功率传输的关键技术，通过对开关转换过程的优化，可显著降低变换器损耗，提升系统整体转换效率。建议研发团队关注该文提出的开关转换分析方法，将其应用于下一代...
模块化固态变压器单相开路运行控制策略
Control Strategy for Single-Phase Open-Circuit Operation of a Modular Solid-State Transformer
Shaodi Ouyang · Jinjun Liu · Xingxing Chen · Yue Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
本文研究了模块化固态变压器（SST）在单相开路（SPO）工况下的运行能力。该策略允许SST在发生永久性单相接地故障时，通过隔离故障相维持系统运行，相较于传统低频变压器，显著提升了供电的持续性与可靠性。
解读: 该技术探讨了电力电子变压器在故障条件下的冗余控制与可靠性提升，对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有参考价值。虽然目前主流产品以组串式和PCS为主，但随着电网对构网型技术及高可靠性要求的提升，模块化冗余设计和故障隔离策略是未来提升系统可用率的关键。建议研发团队关注该...
用于高带宽包络跟踪电源的单输入继电器充电开关电容拓扑
Single-Input Relay Charging Switched-Capacitor Topology for High-Bandwidth Envelope Tracking Power Supply
Huan Xi · Jiahui Chen · Chengjie Gu · Zhi Fang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
开关变换器是包络跟踪（ET）电源的核心。为实现高跟踪带宽，需提高开关频率与包络带宽之比。脉冲边缘独立分布（PEID）方法可将该比例降至1/n，显著提升高带宽跟踪能力。本文提出一种单输入继电器充电开关电容拓扑，旨在解决多隔离电压源带来的复杂性问题，优化ET电源的效率与动态响应。
解读: 该技术主要针对射频功率放大器的包络跟踪电源，属于高频小功率变换领域。虽然与阳光电源目前主流的光伏逆变器（大功率电力电子）和储能系统（PCS）在功率等级和应用场景上有显著差异，但其提出的PEID控制方法和开关电容拓扑优化思路，对于提升电力电子变换器的功率密度和动态响应具有参考价值。建议研发团队关注该拓...
用于飞跨电容多电平变换器和混合开关电容变换器浮动栅极驱动器的改进自举方法
Improved Bootstrap Methods for Powering Floating Gate Drivers of Flying Capacitor Multilevel Converters and Hybrid Switched-Capacitor Converters
Zichao Ye · Yutian Lei · Wen-Chuen Liu · Pradeep S. Shenoy 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
飞跨电容多电平（FCML）及混合开关电容（SC）变换器中，浮动开关的栅极驱动供电是实现高功率密度设计的关键挑战。传统隔离DC/DC方案体积大、成本高且效率低。本文提出了五种改进的自举供电方法，旨在实现更紧凑、高效的栅极驱动电源电路设计。
解读: 该研究针对多电平拓扑中复杂的浮动驱动供电问题，对于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan等储能变流器产品具有重要参考价值。随着公司产品向更高功率密度和多电平拓扑（如三电平、五电平）演进，传统的隔离电源方案往往占据较大PCB空间并限制了功率密度提升。采用文中提出的改进自举技术，可有效简化驱动电路...
一种用于直流微电网的具有有功功率解耦功能的新型单相共地整流器
A Novel Single-Phase Common-Ground Rectifier With Active Power Decoupling for DC Microgrids
Xiaobin Mu · Houqing Wang · Yuhao Yuan · Jinlai Zhang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文提出了一种用于交流电源与直流负载之间的新型单相共地整流器，旨在抑制非隔离整流器中的漏电流并降低直流母线电容需求。通过将交流侧地与直流侧负端连接，有效最小化了漏电流。此外，通过双频功率转换技术，实现了有功功率解耦，提升了系统性能。
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（如PowerStack系列）具有重要参考价值。共地技术能有效解决非隔离拓扑中的漏电流安全隐患，符合户用场景对高效率、小体积的需求。有功功率解耦技术可显著减小直流侧电容体积，从而提升逆变器功率密度并延长电容寿命。建议研发团队评估该拓扑在单相户用储能PCS...
用于高压应用中串联SiC-MOSFET的单门极驱动与非隔离供电技术
Single-Gate Driving and Nonisolated Power Supply Technology for Series SiC-MOSFETs in High-Voltage Applications
Yu Xiao · Zhixing He · Zongjian Li · Biao Liu 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年1月
串联碳化硅（SiC）MOSFET在简化高压变流器拓扑与控制方面具有显著优势，但其门极信号传输与驱动电源仍面临高隔离要求和信号串扰难题。本文提出一种基于级联自举电路的非隔离门极驱动拓扑，仅需一个非隔离电源和单一门极信号即可驱动多个串联器件，有效降低系统复杂度。门极信号路径采用光耦隔离，避免了信号串扰；同时引入缓冲电路，在开通过程中实现电压钳位与电容电压自动均压。通过构建6 kV至24 V的四管串联反激变换器实验平台验证了该拓扑的可行性，实验结果表明其在6.05 kV输入、32 kHz开关频率下可稳...
解读: 该单门极驱动与非隔离供电技术对阳光电源高压产品线具有重要应用价值。在ST系列储能变流器和1500V光伏逆变器中，串联SiC-MOSFET可简化多电平拓扑设计，该技术通过级联自举电路实现单信号驱动多器件，显著降低隔离驱动电源数量和成本，同时光耦隔离方案有效解决高压应用中的信号串扰问题。对PowerTi...
基于多单元ISOP变换器架构的高效
97.7%）且紧凑
Matthias Kasper · Dominik Bortis · Gerald Deboy · Johann W. Kolar · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月
针对数据中心电力需求增长，本文提出一种多单元ISOP（输入串联输出并联）变换器架构，旨在突破传统单单元整流器在效率和功率密度上的瓶颈，实现高效率与高功率密度的通信电源模块设计。
解读: 该论文提出的多单元ISOP架构及高功率密度设计方法，对阳光电源的电力电子技术研发具有重要参考价值。在组串式逆变器和储能变流器（PCS）领域，随着功率密度要求的不断提升，ISOP架构可有效降低单管应力并提升系统效率。建议研发团队关注该拓扑在模块化储能系统（如PowerStack）中的应用潜力，通过多单...
用于串联型风电转换系统的电流馈电式双有源桥变换器及其电流源侧启动方法
Current-Fed Dual Active Bridge Converter in the Series-Connected Wind Energy Conversion System and Its Current-Source-Side Start-Up Method
Le Sun · Xiaoqiang Guo · Ahmad Syed · Xiaochen Wang · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
串联型海上风电转换系统可省去庞大且昂贵的海上变电站。该系统中，如混合式双有源桥（HDAB）等电流馈电双向隔离DC-DC变换器，可在无风时由陆上电网向风电场本地负载供电。然而，当辅助电源不可用时，HDAB电流源侧反向阻断桥臂无法导通，导致风电机组停机时系统无法启动，且电流源侧需钳位电路抑制电压尖峰。本文提出一种改进的HDAB钳位电路结构，将电流源侧辅助电源与钳位电路集成，提供从电流源侧母线到辅助电源输入的充电通路，并提出相应的启动策略。该方法可在无电压侧电源情况下实现辅助电源上电并抑制电压尖峰。仿...
解读: 该研究提出的改进型HDAB钳位电路及启动策略对阳光电源的储能和风电产品线具有重要参考价值。具体而言：1) 可应用于ST系列储能变流器的双向DC-DC变换环节,优化启动过程并提高可靠性；2) 对PowerTitan大型储能系统的电流源侧保护和启动控制提供新思路；3) 钳位电路与辅助电源的集成设计方案可...
一种基于电流互感器的同步功率与数据传输辅助电源，适用于模块化中压变换器系统
A Current-transformer-based Auxiliary Power Supply Featuring Synchronous Power and Data Transfer for Modular Medium-Voltage Converter Systems
Lupeng Tong · Yu Chen · Gengzhe Zheng · Yong Kang · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
针对模块化中压变换器对高隔离度与可扩展性的要求，其辅助电源设计面临挑战。传统内部供电方案受限于高降压比与宽输入电压范围问题，本文提出一种基于集中式电流互感器（CT）的辅助电源（CT-APS）。利用单匝CT作为隔离元件，为所有子模块提供高度隔离的供电。结合CT-APS的共用交流母线结构，采用幅移键控（ASK）实现同步功率与数据传输，并应用于模块化多电平变换器（MMC）样机，实现电容电压平衡控制与故障旁路信号的广播。仿真与实验验证了该CT-APS方案的可行性。
解读: 该CT-APS技术对阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。当前阳光电源模块化多电平储能变流器面临子模块辅助电源设计挑战，传统方案存在高降压比与宽输入范围难题。该文提出的集中式电流互感器方案可为数百个级联子模块提供高隔离度供电，显著简化辅助电源架构。其创新的AS...
四脚矩阵变压器不对称杂散电容导致的感应电压振荡分析与消除
Analysis and Elimination of Induced Voltage Oscillation in Four-Leg Matrix Transformer
Yong Li · Junyang Bao · Bangyin Liu · Shanxu Duan · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年9月
矩阵变压器因高效率和均流特性广泛用于各类隔离DC/DC变换器。四脚矩阵变压器以2x2排列将四个变压器单元集成到四脚磁芯中,降低磁芯损耗同时有效提高功率密度。然而应用于户用储能系统(ESS)、数据中心电源等48V母线应用时,低压侧绕组需串联降低磁通密度,导致各绕组感应电压振荡显著增加磁芯损耗。建立改进的四脚矩阵变压器杂散电容模型揭示不对称杂散电容导致感应电压振荡。基于分析提出两种平衡绕组消除振荡。3.5kW 400/48V LLC变换器样机验证,采用平衡绕组消除振荡,全负载效率提升,特别是轻载提升...
解读: 该矩阵变压器振荡消除技术对阳光电源户用储能和数据中心电源产品有重要优化价值。平衡绕组设计可应用于ST储能系统48V DC-DC模块的LLC变压器设计,降低磁芯损耗并提高轻载效率。该技术对户用光伏储能系统功率密度提升有参考意义。0.5%轻载效率改善对PowerTitan储能系统和数据中心UPS的待机损...
基于动态模型与神经网络的微燃机在混合燃料
NG & H₂）下的
Quan Liab · Qian Zhang · Lei Zhang · Energy Conversion and Management · 2025年12月 · Vol.346
摘要 微型燃气轮机（MGTs）正逐渐成为偏远地区和岛屿的一种多功能离网供电解决方案，同时也作为微智能电网的可靠电源，为传统集中式发电与输电提供了可行替代方案。本研究提出了一种新颖的混合性能预测框架，该框架融合了基于物理原理的白箱模型（WBM）与数据驱动的黑箱模型（BBM），实现了对MGT性能的高精度且计算高效的评估。以一台100 kW的MGT为参考系统，分别对回热循环（RC）和简单循环（SC）两种构型在环境温度为258.15 K、273.15 K和288.15 K条件下进行了分析，并系统地改变了...
解读: 该混合燃料微燃机研究对阳光电源储能系统具有重要启示价值。论文提出的物理模型与神经网络融合预测框架,可借鉴应用于ST系列PCS的多场景功率预测与能量管理优化。其快速启动机制与储能耦合方案,契合PowerTitan在孤岛微网的GFM控制需求。多目标优化算法(NSGA-III)可用于ESS充放电策略优化,...
由光热+光伏驱动的零碳综合能源系统：一个孤立电网的实际案例
A zero-carbon integrated energy system energized by CSP + PV: A real case of isolated grid
Xiaoyu Zeng · Haipeng Xi · Xuri Chen · Qi Cao 等5人 · Solar Energy · 2025年5月 · Vol.292
摘要 浓缩太阳能发电（CSP）系统与光伏发电（PV）的集成能够扩展太阳能的可调度性，同时有助于实现碳中和目标。本文研究了一个完全由太阳能驱动的零碳综合能源系统的实际案例，该系统整合了CSP、PV、储热（TES）和电池储能。系统采用具有灵活热电比的抽汽冷凝式汽轮机作为CSP发电单元，并辅以独立的蒸汽发生系统（S-SGS），使TES能够直接进行热能生产，从而降低电输出与热输出之间的耦合度。基于该案例，通过全年逐小时生产模拟所开展的综合技术经济性分析表明，该混合系统可实现连续24小时运行，年发电生产率...
解读: 该CSP+PV零碳综合能源系统对阳光电源储能及逆变产品具有重要启示。系统通过热储能(TES)与电池储能协同实现24小时连续供电,LCOE达0.121美元/kWh,验证了多时间尺度储能配置的经济性。阳光电源ST系列PCS和PowerTitan储能系统可深度参与此类场景:通过GFM控制技术支撑孤岛电网稳...
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