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交错多相三电平DC-DC变换器中的耦合电感研究
Coupled Inductors in Interleaved Multiphase Three-Level DC–DC Converter for High-Power Applications
Sizhao Lu · Mingkai Mu · Yang Jiao · Fred C. Lee 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
本文研究并评估了交错多相三电平DC-DC变换器中的耦合电感（CI）技术。分析指出，在多相三电平变换器中，若使用非耦合电感，交错运行会增加电感电流纹波。文章探讨了通过耦合电感技术优化电流纹波、输出电流纹波及共模电压的方案，旨在提升高功率变换器的性能。
解读: 该研究对于阳光电源的高功率光伏逆变器及储能变流器（PCS）具有重要参考价值。在PowerTitan等大功率储能系统及大型集中式光伏逆变器中，采用三电平拓扑是提升效率和功率密度的关键。通过引入耦合电感技术，可以有效抑制多相交错并联带来的电流纹波问题，减小磁性元件体积，从而优化系统整体的功率密度与热管理...
一种用于混合模块化多电平变换器的改进移相载波调制方案
An Improved Phase-Shifted Carrier Modulation Scheme for a Hybrid Modular Multilevel Converter
Sizhao Lu · Liqiang Yuan · Kai Li · Zhengming Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
本文提出了一种针对由半桥子模块（HBSM）和全桥子模块（FBSM）组成的混合模块化多电平变换器（MMC）的改进型移相载波脉宽调制（PSC-PWM）方案。研究指出，将传统的HBSM或FBSM调制方案直接应用于混合MMC时，会导致桥臂电压出现脉冲失配问题，该方案有效解决了这一技术难题。
解读: 该研究针对混合MMC拓扑的调制优化，对阳光电源的高压大功率储能系统（如PowerTitan系列）及大型地面光伏电站的集中式逆变器技术具有重要参考价值。混合MMC结合了半桥与全桥子模块的优势，能有效提升系统故障穿越能力及直流侧故障清除能力。建议研发团队关注该调制策略在降低开关损耗及提升输出波形质量方面...
一种用于快速开关功率半导体模块的紧凑型直流至200 MHz混合电流测量方法
A Compact DC–200 MHz Hybrid Current Measurement Approach for Fast Switching Power Semiconductor Modules
Shiqi Ji · Wenhao Xie · Yikang Xiao · Ran Lu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
随着功率半导体开关速度的提升，现有电流探头带宽受限，难以实现有效测量。本文提出了一种紧凑型混合电流测量方法，旨在实现对功率半导体模块在实际功率转换器运行条件下的高精度、宽带宽电流表征，解决了高速开关过程中的测量难题。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器及PowerTitan储能系统中大规模应用SiC等宽禁带半导体器件，开关频率和dv/dt显著提升，传统的电流测量手段已成为研发瓶颈。该技术能够精确捕捉高速开关瞬态电流，对于优化逆变器及PCS功率模块的驱动电路设计、降低开关损耗以及提升电磁兼容性（EMC）设计水平具有重要价值...
基于状态反馈电路的有源电压均衡控制的高压IGBT串联技术
Series-Connected HV-IGBTs Using Active Voltage Balancing Control With Status Feedback Circuit
Shiqi Ji · Ting Lu · Zhengming Zhao · Hualong Yu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年8月
瞬态电压不平衡是限制高压大功率变换器中IGBT串联应用的主要问题。门极驱动延迟会导致IGBT开关不同步，进而引起严重的电压不平衡。本文提出了一种基于状态反馈电路的有源电压均衡控制技术，以解决门极异步驱动问题，实现高压IGBT的可靠串联。
解读: 该技术对于阳光电源的高压大功率产品线（如集中式光伏逆变器、PowerTitan大型储能PCS及风电变流器）具有重要意义。随着系统电压等级向1500V甚至更高迈进，IGBT串联技术能有效提升功率密度并降低成本。通过引入状态反馈的动态均衡控制，可显著提升大功率模块在瞬态过程中的可靠性，减少因电压应力不均...
直流母线电容器状态监测技术综述
An Overview of Condition Monitoring Techniques for Capacitors in DC-Link Applications
Zhaoyang Zhao · Pooya Davari · Weiguo Lu · Huai Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
电容器是电力电子变换器直流母线的核心组件，用于平衡功率、抑制电压纹波及短期储能。直流母线电容器的状态监测（CM）对提升变换器系统的可靠性至关重要。本文综述了近年来直流母线电容器状态监测的研究进展，探讨了相关技术在提升电力电子系统可靠性方面的应用。
解读: 直流母线电容是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中的关键薄弱环节，其老化直接影响产品寿命与运维成本。该文献综述的状态监测技术可深度集成至iSolarCloud智能运维平台，通过在线监测电容参数变化，实现故障预警与全生命周期管理。建议研发团...
一种兆瓦级中频变压器的新型实验验证拓扑与调制方法
A Novel Experimental Verification Topology and Modulation Method for Megawatt-Level Medium-Frequency Transformers
Yiqing Ma · Biao Zhao · Bin Cui · Jialiang Hu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
针对兆瓦级中频变压器（MFT）在实验室环境下进行全功率及热稳定性验证的挑战，本文提出了一种新型实验验证拓扑及调制方法。该方法特别适用于电压转换比超过1:20的直流变压器系统，有效解决了高功率等级下测试设备受限及测试难度大的技术瓶颈。
解读: 该技术对于阳光电源的PowerTitan系列液冷储能系统及未来高压直流耦合架构具有重要意义。随着储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）和更高功率密度演进，中频变压器（MFT）在隔离型DC-DC变换器中的应用日益广泛。本文提出的实验验证方法能有效缩短研发周期，提升大功率变压器在极端工况下的热稳定...
利用不同谐振频率接收器实现多负载的选择性无线电能传输
Selective Wireless Power Transfer to Multiple Loads Using Receivers of Different Resonant Frequencies
Yiming Zhang · Ting Lu · Zhengming Zhao · Fanbo He 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年11月
本文针对多接收器无线电能传输系统，提出了一种控制功率分配的新方法。通过对发射和接收回路不同谐振频率的双线圈结构进行建模分析，证明了无论负载条件如何，系统效率均在接收回路谐振频率处达到峰值，实现了对多负载的选择性功率传输。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）领域，虽然与阳光电源现有的光伏逆变器及储能系统核心业务关联度较低，但对于阳光电源的电动汽车充电桩业务具有前瞻性参考价值。随着电动汽车无线充电技术的发展，该研究中关于多负载选择性功率分配的控制策略，可为未来开发高集成度、多车位协同的无线充电系统提供理论支撑。建议研发...
利用负载线圈实现谐振式无线电能传输的多负载应用
Employing Load Coils for Multiple Loads of Resonant Wireless Power Transfer
Yiming Zhang · Ting Lu · Zhengming Zhao · Fanbo He 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年11月
本文提出了一种利用负载线圈实现谐振式无线电能传输（WPT）的多负载方案。通过引入负载线圈，该三线圈结构在实现多负载功率传输时具有结构紧凑、功率流可控的优势。文中通过电路理论对单负载和多负载传输模型进行了建模与分析。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）领域，与阳光电源现有的充电桩业务具有潜在的技术关联。虽然目前阳光电源的充电桩产品以有线快充为主，但无线充电是未来电动汽车及储能系统（如移动储能车）充电技术的重要演进方向。该三线圈结构在实现多负载功率分配方面的研究，可为公司未来布局无线充电技术、提升充电桩系统的灵活...
一种基于RB-IGCT瞬态脉冲特性的无饱和电抗器混合换相变换器
A Novel Saturable-Reactor-Free Hybrid Commutated Converter Based on Transient Impulse Characteristics of RB-IGCT
Zongze Wang · Lu Qu · Zhanqing Yu · Chaoqun Xu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文提出了一种基于反向阻断集成门极换流晶闸管（RB-IGCT）的混合换相变换器（HCC）。该拓扑通过利用RB-IGCT的瞬态脉冲特性，消除了传统混合换相变换器中体积庞大的饱和电抗器，在保持抗换相失败能力的同时，显著提升了高压直流输电系统的功率密度与效率。
解读: 该技术主要针对高压直流输电（UHVdc）领域，虽然阳光电源目前核心业务聚焦于光伏、储能及中低压电网接入，但该研究中关于RB-IGCT的应用及无电抗器拓扑设计，对公司未来探索更高电压等级的储能变流器（PCS）及大功率并网系统具有参考价值。特别是对于PowerTitan等大型储能系统，若未来向更高电压等...
直流汇集系统全范围电流谐波抑制的选择性虚拟合成矢量嵌入
Selective Virtual Synthetic Vector Embedding for Full-Range Current Harmonic Suppression of the DC Collector
Feng An · Biao Zhao · Bin Cui · Yushuo Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
随着可再生能源与储能的发展，直流汇集系统成为分布式能源接入中压电网的关键环节。针对直流电压不一致及子模块占空比差异导致传统载波移相调制难以有效抑制谐波的问题，本文提出了一种选择性虚拟合成矢量嵌入方法，实现了直流汇集系统全范围内的电流谐波抑制，提升了系统电能质量与运行稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及大型光伏电站的直流汇集方案具有重要参考价值。在多模块并联的直流汇集架构中，谐波抑制直接影响系统效率与电容寿命。通过引入虚拟合成矢量嵌入技术，可优化PCS内部的调制策略，在不增加硬件成本的前提下，显著提升系统在复杂工况下的...
基于载波移相调制的MMC热备用子模块容错控制
Fault-Tolerant Control of MMC With Hot Reserved Submodules Based on Carrier Phase Shift Modulation
Kai Li · Liqiang Yuan · Zhengming Zhao · Sizhao Lu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年9月
模块化多电平变换器（MMC）由大量子模块组成，可靠性是其核心挑战。本文提出了一种基于载波移相调制的MMC热备用子模块容错控制策略，通过利用预留的冗余子模块，有效提升了系统的运行可靠性。
解读: MMC技术是阳光电源大功率集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的核心拓扑方向。随着电站规模的扩大，系统可靠性成为客户关注的焦点。该文提出的热备用子模块容错策略，能够显著降低因单个器件故障导致整机停机的风险，提升系统的可用率（Availability）。建议研发团队评估该算法在...
面向光伏并网应用的串联模块化集成逆变器分布式功率控制
A Distributed Power Control of Series-Connected Module-Integrated Inverters for PV Grid-Tied Applications
Li Zhang · Kai Sun · Yun Wei Li · Xiaonan Lu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
本文提出了一种基于串联模块化集成逆变器（SC-MII）的光伏并网系统，旨在提升分布式发电系统的冗余度与可靠性。系统中每个光伏组件均配备独立的MII，通过各自的MPPT功能实现最大功率点跟踪，从而最大化能量捕获效率。
解读: 该研究探讨的模块化集成逆变器（MII）架构与阳光电源的组串式逆变器（String Inverter）技术路线在分布式发电领域具有高度相关性。通过串联架构实现冗余设计，可有效提升系统在复杂阴影或组件失配情况下的发电效率。对于阳光电源而言，该分布式控制策略可为户用及工商业光伏产品线提供技术参考，特别是在...
一种用于受控耦合电感低压大电流Buck变换器的多周期帧瞬态开关控制
Multi-Period Frame Transient Switching Control for Low-Voltage High-Current Buck Converter With a Controlled Coupled Inductor
Zhaoyang Zhao · Weiguo Lu · Weiming Chen · Xiong Du 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
本文提出了一种针对受控耦合电感Buck变换器的多周期帧瞬态开关控制（MP-TSC）方案，旨在提升负载瞬态响应速度。该方案利用耦合电感在负载瞬变时表现出的小等效电感特性，实现快速电流响应，优化了变换器的动态性能。
解读: 该技术主要针对低压大电流场景下的Buck变换器动态响应优化。阳光电源的iSolarCloud智能运维平台及户用/工商业光伏逆变器中的DC-DC级（如MPPT电路）对瞬态响应有一定要求，但该技术更侧重于芯片级或板级电源管理。对于阳光电源的储能系统（如PowerStack）中的DC-DC模块，若需进一步...
一种用于VSC直流电网的新型磁耦合故障限流器拓扑建模与设计
Topology Modeling and Design of a Novel Magnetic Coupling Fault Current Limiter for VSC DC Grids
Zipan Nie · Zhanqing Yu · Zhizheng Gan · Lu Qu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
在电压源换流器（VSC）直流电网中，直流故障限流器（FCL）是关键设备。它能在故障发生时有效抑制瞬态短路电流，保护换流器等核心设备，同时要求在正常运行下对系统影响最小。本文提出了一种新型磁耦合故障限流器拓扑，并对其建模与设计方法进行了深入研究。
解读: 该研究对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大型直流微网解决方案具有重要参考价值。随着直流电网规模扩大，直流侧故障保护是提升系统可靠性的核心挑战。该磁耦合限流器拓扑可优化PCS的短路保护策略，降低对功率器件的冲击，提升系统在极端工况下的生存能力。建议研发团队关注其在...
基于变采样频率的MMC故障子模块旁路功率损耗平衡控制
Variable Sampling Frequency-Based SM Power Loss Balancing Control for MMCs With Bypassed Faulty SMs
Huailong Li · Fujin Deng · Jifeng Zhao · Jie Tian 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
模块化多电平变换器（MMC）因其高模块化和低谐波特性广泛应用于高压领域。当子模块（SM）故障被旁路后，健康子模块的电容电压和开关频率升高，导致桥臂间功率损耗不平衡，影响系统可靠性。本文提出一种基于变采样频率的控制策略，旨在平衡故障工况下的功率损耗，提升MMC系统的运行可靠性。
解读: 该研究针对MMC拓扑在故障工况下的可靠性优化，对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着阳光电源产品向更高电压等级和更大功率密度演进，MMC技术在大型光储电站中的应用日益广泛。该文提出的变采样频率控制策略，能够有效解决子模块故障后的热应力不均问题，...
RB-IGCT的恢复特性及其在混合换相换流器HVDC中的低无功应用
Recovery Characteristics of RB-IGCT and Its Low Reactive Power Application in Hybrid Commutated Converter Based HVDC
Zongze Wang · Zhanqing Yu · Lu Qu · Biao Zhao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
传统LCC-HVDC受晶闸管关断特性限制，最小熄弧角通常为12°，需配置昂贵的无功补偿设备。本文研究了基于反向阻断集成门极换流晶闸管（RB-IGCT）的混合换相换流器（HCC），通过优化器件恢复特性，有效降低了系统对无功功率的需求，提升了换流站的运行效率与经济性。
解读: 该研究关注高压大功率电力电子器件（RB-IGCT）在HVDC领域的应用，虽与阳光电源当前主流的组串式/集中式光伏逆变器及储能PCS产品线存在差异，但其核心价值在于降低无功补偿需求和提升系统并网性能。对于阳光电源正在布局的电网侧大型储能系统及未来可能涉及的柔性直流输电技术，该技术路线提供的器件优化思路...
一种基于共源共栅二极管的功能复用电路，用于IGBT的高效续流与精确通态电压提取
A Novel Cascode-Diode-Based Functional Multiplexing Circuit for Both Efficient Freewheeling and Accurate on-State Voltage Extraction for IGBTs
Cheng Zhao · Yankun Xiang · Huaiqing Zhang · Weiguo Lu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
绝缘栅双极型晶体管（IGBT）通常需要反并联二极管进行续流，并需通态电压测量电路（OVMC）进行状态监测。本文提出了一种创新的基于共源共栅二极管的功能复用电路，可同时作为续流二极管和OVMC使用。该方案将高压组件数量减少了50%以上，并降低了整体成本。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan储能变流器）具有重要意义。IGBT作为功率变换的核心器件，其在线健康监测是提升系统可靠性的关键。该电路通过功能复用减少了高压器件数量，在降低成本的同时，能够实现对IGBT通态电压的精确提取，从而更有效地进行老化监测和故障预...
恒压源与恒压负载无线电能传输系统的闭式建模与分析
Closed-Form Oriented Modeling and Analysis of Wireless Power Transfer System With Constant-Voltage Source and Load
Yiming Zhang · Kainan Chen · Fanbo He · Zhengming Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年5月
在无线电能传输（WPT）的实际应用中，电池常被建模为恒压源，通过逆变器进行无线充电。本文针对此类恒压源与恒压负载的WPT系统，提出了闭式建模与分析方法，旨在优化系统设计与控制策略，提升传输效率与稳定性。
解读: 该研究聚焦于无线电能传输（WPT）的建模分析，虽然目前阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能系统、充电桩）主要基于有线连接，但无线充电技术是未来电动汽车充电桩及微型储能设备潜在的技术储备。该闭式建模方法可为公司研发部门在处理高频功率变换及电池充放电动态特性时提供理论参考，特别是在提升充电桩功率密度和优...
宽频率范围三电平中点钳位逆变器的混合改进载波PWM策略
Hybrid Improved Carrier-Based PWM Strategy for Three-Level Neutral-Point-Clamped Inverter With Wide Frequency Range
Zhan Gao · Qiongxuan Ge · Yaohua Li · Lu Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
针对变频系统中三电平中点钳位（NPC）逆变器宽频率范围运行的特点，本文提出了一种混合改进的载波PWM策略。该策略分别针对低调制指数的低频区和低载波比的高频区进行了优化，解决了传统载波PWM在这些工况下性能受限的问题，有效提升了逆变器的输出质量与运行效率。
解读: 该技术对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型风电变流器产品线具有重要参考价值。阳光电源的大功率逆变器广泛采用三电平NPC拓扑，在弱电网或宽频率波动工况下，该混合PWM策略能显著优化低频段的谐波性能及高频段的开关损耗。建议研发团队将其引入iSolarCloud智能运维平台的控制算法库中，通过优化调制策略提...
一种具有自适应负载能力增强功能的动态可重构递归开关电容DC-DC变换器
A Dynamically Reconfigurable Recursive Switched- Capacitor DC–DC Converter With Adaptive Load Ability Enhancement
Qi Lu · Shuangmu Li · Bo Zhao · Junmin Jiang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
本文提出了一种新型递归开关电容（SC）DC-DC变换器，通过动态重构技术解决了传统多电压转换比（VCR）变换器在部分工况下模块闲置导致的功率密度低和芯片面积浪费问题。该设计通过优化拓扑结构，提升了变换器在不同负载条件下的能量转换效率与功率密度，为高集成度电源管理方案提供了新思路。
解读: 该技术主要应用于芯片级电源管理（On-chip Power Supplies），属于集成电路设计领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能PCS及充电桩等大功率电力电子产品在应用场景上有显著差异。尽管其提出的动态重构与效率优化思想在电力电子拓扑研究中具有参考价值，但目前该技术在阳光电源的组串式/集中式逆...
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