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用于中压直流系统的高降压比低功率模块化变换器
Buck-Boost Type High Step-Down Low Power Modular Converter for Medium Voltage DC Systems
Lin Zhu · Chushan Li · Huan Yang · Shengdao Ren 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
中压直流（MVDC）系统备受关注，但如何从MVDC直接为低功率电路供电仍是关键难点，直接影响系统可靠性。现有高降压比电路多针对高功率应用，本文提出一种适用于低功率场景的Buck-Boost型模块化变换器，旨在提升MVDC系统的整体可靠性与供电灵活性。
解读: 该技术主要解决MVDC系统中的辅助电源供电问题。对于阳光电源的PowerTitan等大型储能系统或集中式光伏逆变器，内部辅助电源系统（Auxiliary Power Supply）的可靠性至关重要。该拓扑的高降压比特性可简化辅助电源设计，减少器件应力，提升系统在宽电压输入范围下的稳定性。建议研发团队...
用于分布式光伏中压直流
MVDC）汇集系统的具有自动均压功能的单级IIOS变换器
Guangfu Ning · Litao Du · Liang Yuan · Yao Sun 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文提出了一种用于分布式光伏中压直流（MVDC）汇集系统的单级输入独立输出串联（IIOS）变换器。该拓扑由三端口变换器（TPC）子模块组成，集成了交错并联Boost单元和全桥LC串联谐振单元，无需额外辅助电路即可实现自动均压，有效提升了中压直流汇集系统的效率与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及大型地面电站直流汇集方案具有重要参考价值。随着光伏电站向更高电压等级（如1500V甚至更高）发展，直流侧的均压控制是提升系统安全性的关键。该拓扑提出的自动均压技术可减少辅助电路成本，提高变换效率。建议研发团队关注该三端口变换器在组串式光伏接入MVDC汇集系统中的应用潜...
用于中压直流微电网和配电网的基于SiC的5kV通用模块化软开关固态变压器
M-S4T
Liran Zheng · Xiangyu Han · Zheng An · Rajendra Prasad Kandula 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
针对电动飞机、船舶、电池储能系统（BESS）及电动汽车快充等中压直流（MVdc）应用，现有硅基方案难以兼顾高效率与高鲁棒性。本文提出一种基于SiC器件的5kV模块化软开关固态变压器（M-S4T），旨在实现中压直流到低压直流或交流的高效双向功率变换。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统及高压充电桩业务具有重要参考价值。随着储能系统向更高电压等级（如1500V甚至更高）演进，基于SiC的模块化软开关技术能显著提升功率密度并降低损耗。建议研发团队关注该拓扑在兆瓦级储能变流器（PCS）中的应用，以优化系统效率和体积。同时，该技术方案...
用于分布式光伏中压直流(MVdc)接入的具有模块间功率平衡单元的输入独立输出串联模块化DC-DC变换器
Input-Independent and Output-Series Connected Modular DC–DC Converter With Intermodule Power Balancing Units for MVdc Integration of Distributed PV
Xiuyi Li · Miao Zhu · Mingzhang Su · Jianjun Ma 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
本文提出了一种新型模块化DC-DC变换器拓扑，旨在解决分布式光伏接入中压直流（MVdc）系统的集成问题。该拓扑采用输入独立、输出串联的配置，并引入了模块间功率平衡单元（PBU）。通过子模块串联实现了高电压增益，同时有效解决了各模块输入侧的功率平衡问题，适用于高渗透率光伏发电场景。
解读: 该拓扑结构对于阳光电源的组串式逆变器及大型地面电站的光伏直流汇流技术具有重要参考价值。随着光伏系统向更高电压等级（如1500V甚至更高）演进，该方案提出的模块化串联与功率平衡机制，可优化高压直流接入效率，减少系统损耗。建议研发团队关注其在大型集中式光伏电站直流侧升压变换器中的应用潜力，特别是在提升系...
高压与中压直流电网中模块化多电平直流变换器与双有源桥变换器的对比研究
Comparison of the Modular Multilevel DC Converter and the Dual-Active Bridge Converter for Power Conversion in HVDC and MVDC Grids
Stefan P. Engel · Marco Stieneker · Nils Soltau · Sedigheh Rabiee 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
随着可再生能源发电占比提升及分布式电源在配电网的应用，高压（HVDC）与中压（MVDC）直流输配电技术日益重要。本文对比分析了模块化多电平直流变换器（MMC）与双有源桥（DAB）变换器在直流电网功率转换中的性能表现，探讨了其在不同电压等级下的适用性与技术挑战。
解读: 该研究对比的MMC与DAB拓扑是高压直流输电及大功率储能变换的核心技术。对于阳光电源的PowerTitan及PowerStack系列储能系统，DAB拓扑在双向DC-DC变换中具有高效率与高功率密度的优势。随着光储电站向更高电压等级（如1500V及以上）演进，研究MMC技术有助于提升公司在大型储能电站...
用于配电网多分布式能源与直流负载中压直流接入接口的多端口直流固态变压器
A Multiport DC Solid-State Transformer for MVDC Integration Interface of Multiple Distributed Energy Sources and DC Loads in Distribution Network
Yizhan Zhuang · Fei Liu · Yanhui Huang · Shiwen Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文针对传统直流配电网中光伏、储能及直流负载通过多级变换器接入LVdc母线导致缺乏电气隔离及转换效率低的问题，提出了一种多端口直流固态变压器（SST）方案。该方案通过高频隔离实现多能源的高效集成，简化了系统架构，提升了配电网的灵活性与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan系列液冷储能系统及工商业光伏并网方案具有重要参考价值。随着配电网向直流化演进，多端口固态变压器技术可优化光储一体化系统的拓扑结构，减少功率变换级数，从而提升系统整体效率与功率密度。建议研发团队关注该拓扑在高压直流接入场景下的应用，特别是如何通过高频隔离技术提升储...
用于中压直流配电网的具有交错Buck集成和宽电压范围的分支共享模块化多电平直流变压器
Branch-Sharing Modular Multilevel DC Transformer With Interleaved Buck-Integrated and Wide Voltage Range for MVDC Distribution Grids
Guangfu Ning · Sheng Yang · Ben Dai · Guo Xu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文提出了一种结合双有源桥（DAB）特性的交错Buck集成分支共享模块化多电平直流变压器（DCT）。该结构在中压直流（MVDC）侧采用分支共享模块化多电平变换器，作为DAB的原边；低压直流侧则采用交错结构，实现了宽电压范围下的高效功率变换。
解读: 该拓扑结构在MVDC侧采用模块化多电平技术，在低压侧集成交错Buck，非常契合阳光电源PowerTitan系列大功率储能系统及中压直流接入场景的需求。其宽电压范围特性有助于提升储能系统在电池电压波动时的效率与灵活性。建议研发团队关注该拓扑在降低系统损耗及提高功率密度方面的潜力，可将其作为下一代高压储...
多绕组耦合电感与LC串联谐振电压均衡器在分布式光伏能源中压直流并网中的应用
Multiwinding Coupled-Inductor and LC Series Resonant Voltage Balancer for MVDC Integration of Distributed Photovoltaic Energy
Xiaoquan Zhu · Lang Liu · Ke Jin · Bo Zhang · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年7月
由于采用输入独立输出串联（IIOS）多端口直流 - 直流变换器将分布式光伏（PV）集成到中压直流（MVDC）系统中具有卓越的升压能力，该集成方式受到了更多关注。然而，由输入光伏功率不匹配导致的输出电压不平衡问题已成为一个关键问题。因此，本文提出了一种基于多绕组耦合电感（MWCI）和 LC 支路的电压平衡器（VB）来解决这一问题。半双有源半桥（DAHB）作为子模块（SM）用于连接光伏面板和中压直流母线；通过将所有子模块两两分组，组内和组间的电压平衡分别由 LC 串联谐振电压平衡器（LCSRVB）和...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于多绕组耦合电感和LC串联谐振的中压直流光伏并网技术具有重要的战略价值。该技术针对分布式光伏中压直流集成系统中的核心痛点——输出电压不平衡问题，提出了创新性解决方案，这与我司在大型光伏电站和工商业分布式光伏领域的技术需求高度契合。 该技术的核心优势在于通过半双有源半...
双极性中压直流配电系统中之字形MMC的容错独立极控制方案
Fault-Tolerant Independent Pole Control Scheme of Zigzag MMC for Bipolar MVDC Distribution Systems
Dong-Joon Kim · Jaeyeon Park · Yeonjoo Hong · Shenghui Cui · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文提出了一种针对双极性中压直流（MVDC）配电系统的之字形模块化多电平变换器（MMC）的容错独立极控制方案。该变换器采用之字形变压器作为交流侧接口，具备在直流侧正负极负载不平衡情况下的固有双极运行能力，并能有效提升系统的可靠性与故障应对能力。
解读: 该研究涉及的中压直流配电及MMC拓扑技术，与阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统及未来中压并网技术具有潜在的技术关联。虽然目前阳光电源产品以低压/高压储能为主，但随着电力电子技术向中压直流配电领域渗透，该容错控制方案对于提升大容量储能系统在复杂电网环境下的可靠性具有参考价值。建议研发团队关...
一种基于混合器件的双向中压直流固态断路器
A Bidirectional MVDC Solid-State Circuit Breaker Based on Mixture Device
Jin Zhu · Qingpeng Zeng · Xu Yang · Mi Zhou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种基于晶体管（IGBT）与晶闸管混合结构的双向固态断路器（SSCB）。针对传统双向拓扑中IGBT数量倍增导致的导通损耗增加及成本上升问题，该方案通过混合拓扑优化了器件配置，在保证快速切断能力的同时，有效降低了系统损耗与成本。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及中压直流并网应用具有重要参考价值。随着储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）发展，直流侧故障保护至关重要。该混合型SSCB方案通过优化IGBT与晶闸管的组合，能在降低PCS直流侧保护成本的同时提升效率，有助于优化大功率...
具有增强宽范围运行能力的多种分布式能源级联中压直流接入接口：概念与小信号分析
Cascaded MVDC Integration Interface for Multiple DERs With Enhanced Wide-Range Operation Capability: Concepts and Small-Signal Analysis
Xiuyi Li · Miao Zhu · Yunwei Li · Xu Cai · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
本文提出了一种用于中压直流（MVdc）配电网的多分布式能源（DER）级联直流接入接口新概念。通过引入功率均衡器，实现了DER的宽范围运行能力。此外，利用图形法对级联接入接口进行了闭环小信号建模，并进行了相应的控制分析。
解读: 该研究提出的级联直流接入接口及功率均衡技术，对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等大型储能系统及中压并网方案具有重要参考价值。随着直流微电网和高压直流接入需求的增加，该拓扑有助于提升系统在复杂电网环境下的宽范围运行稳定性。建议研发团队关注该级联架构在多机并联储能系统中的应用，特别是...
用于中压直流电动航空推进的高效七电平变换器：一种Si-IGBT与SiC-MOSFET混合方案
High-Efficiency Seven-Level Converter for MVDC Electric Aircraft Propulsion: A Hybrid Si-IGBT and SiC-MOSFET Approach
Yiming Sun · Chengming Zhang · Zihao Zhu · Mingyi Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
航空电动推进系统是实现高效、低排放的关键趋势。中压直流（MVDC）配电成为有效解决方案。本文研究了七电平变换器在航空电动推进系统中的应用，提出了一种结合Si-IGBT与SiC-MOSFET的混合功率模块方案，旨在提升系统效率并降低损耗。
解读: 该研究提出的Si-IGBT与SiC-MOSFET混合多电平拓扑，在提升功率密度与效率方面具有显著优势。对于阳光电源而言，虽然目前核心业务聚焦于地面光伏与储能，但该技术在高性能功率模块设计上的思路，可为公司下一代高压大功率储能变流器（如PowerTitan系列）提供技术参考。特别是在追求更高直流母线电...
用于单向高压和中压直流输电应用的电流源型多脉冲整流器方法
Current-Fed Multipulse Rectifier Approach for Unidirectional HVDC and MVDC Applications
Gustavo Lambert · Marcus Vieira Soares · Patrick Wheeler · Marcelo Lobo Heldwein 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
尽管多脉冲整流器（MR）技术已成熟，但其在三相平衡正弦电流源驱动下的特性研究尚不充分。本文旨在填补这一空白，通过分析电流源型多脉冲整流器的拓扑结构，揭示其运行机理与核心特性，为高压及中压直流输电应用提供理论支撑。
解读: 该研究探讨的电流源型多脉冲整流技术主要针对高压/中压直流输电（HVDC/MVDC）领域。对于阳光电源而言，虽然目前核心业务聚焦于光伏逆变器和储能系统，但随着电网侧储能及大型风光储一体化项目向更高电压等级演进，该拓扑在提升电能质量、降低谐波污染方面具有潜在参考价值。建议研发团队关注其在大型集中式光伏并...
一种具有确定直流电压增益调节能力的串联谐振DC/DC变换器用于可再生能源中压直流汇集
A Series Resonant DC/DC Converter with Certain DC Voltage Gain Adjustment Capability for Renewable Energy MVDC Collection
Yingzong Jiao · Minghui Wang · Binbin Li · Zhiyuan Wang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月
中压直流（MVDC）汇集是大规模可再生能源集成的 promising 方案。本文提出一种具备一定直流电压增益调节能力的串联谐振DC/DC变换器。通过在传统结构基础上增加一个辅助半桥及低绝缘等级辅助变压器，实现灵活的电压增益调节。系统内所有半导体器件在全电压与功率范围内均可实现软开关，确保高效率运行。分析涵盖平面轨迹、器件应力、电压增益及谐振参数设计方法。仿真与降尺度实验验证了该方案的有效性。
解读: 该串联谐振DC/DC变换器技术对阳光电源中压直流产品线具有重要应用价值。在PowerTitan大型储能系统中，可实现多组电池簇的中压直流汇集，通过辅助半桥结构灵活调节电压增益，适配不同SOC状态的电池组并网。全范围软开关特性可显著提升ST系列储能变流器在宽电压工况下的效率，降低SiC器件开关损耗。该...
基于单级多端口固态变压器的中压直流互联系统及协调控制策略
Single-Stage Multiport Solid-State Transformer Based Medium-Voltage DC Interconnection System and Coordinated Control Strategies
Di Zhu · Chuang Liu · Jingyue Wang · Zhongchen Pei 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
针对现代配电网中分布式电源与负荷接入带来的功率流与电能质量挑战，本文提出一种基于单级多端口固态变压器（SST）的中压直流（MVDC）互联系统。文章详细分析了SST的拓扑结构，并设计了相应的协调控制策略，以实现多端口间的功率平衡与高效能量管理。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan及PowerStack储能系统具有重要参考价值。随着配电网向中压直流化演进，基于SST的多端口互联架构可提升光储充一体化电站的能量密度与转换效率。建议研发团队关注单级SST拓扑在大型储能PCS中的应用，以减少变换级数、降低损耗。此外，该文的协调控制策略可优化iS...
基于双有源移相原理的模块化多电平高频链直流变压器在中压直流配电中的应用
Modular Multilevel High-Frequency-Link DC Transformer Based on Dual Active Phase-Shift Principle for Medium-Voltage DC Power Distribution Application
Biao Zhao · Qiang Song · Jianguo Li · Yu Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月
本文提出了一种用于中压直流（MVDC）配电的模块化多电平高频链直流变压器（MDCT）。该拓扑基于双有源移相（DAPS）原理，利用多电平和多重化转换技术，相比传统直流变压器（TDCT）具有更高的功率密度、更低的电压应力和更优的动态性能，适用于高压大功率直流变换场景。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统及未来中压直流并网方案具有重要参考价值。随着储能系统向更高电压等级（如1500V甚至更高）演进，传统的DC-DC变换器面临器件耐压和效率瓶颈。该模块化多电平拓扑可有效降低功率器件的电压应力，提升系统效率与可靠性。建议研发团队关注其在高压直流储能接...
一种用于中压直流与高压直流电网互联的高升压比软开关DC-DC变换器
A High Step-Up Ratio Soft-Switching DC–DC Converter for Interconnection of MVDC and HVDC Grids
Shenghui Cui · Nils Soltau · Rik W. De Doncker · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
直流电网技术是整合大规模可再生能源的有效方案。本文提出了一种用于中压直流配电网与高压直流输电网互联的隔离型双向软开关DC-DC变换器，旨在实现高效率与高电压升压比的转换，以满足未来电力网络对高效直流互联的需求。
解读: 该技术对于阳光电源的储能业务（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光储电站向直流耦合及更高电压等级演进，高升压比、高效率的隔离型双向DC-DC变换器是实现储能系统与直流电网高效互联的核心。该软开关拓扑有助于降低开关损耗，提升系统功率密度，对阳光电源开发下一代大功率储能变流器（PCS）及...
用于中压直流与高压直流电网互联的TLC-MMC混合DC-DC变换器的容错运行
Fault-Tolerant Operation of a TLC-MMC Hybrid DC-DC Converter for Interconnection of MVDC and HVdc Grids
Shenghui Cui · Jingxin Hu · Rik De Doncker · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
本文提出了一种用于中压直流（MVdc）与高压直流（HVdc）电网互联的隔离型双向DC-DC变换器，该拓扑在低压侧采用多台两电平变换器（TLC）并联，高压侧采用模块化多电平变换器（MMC）。针对电力应用中对变换器高可用性的需求，研究了该混合拓扑的容错运行策略，以提升系统在故障状态下的可靠性。
解读: 该研究涉及的高压直流互联技术与阳光电源的PowerTitan系列储能系统及大型地面光伏电站的直流汇集方案高度相关。随着电网电压等级的提升，MMC技术在大型储能电站直流侧的应用潜力巨大。该文提出的容错运行策略对于提升阳光电源大型储能PCS的可靠性具有重要参考价值。建议研发团队关注该拓扑在兆瓦级储能系统...
用于高功率大型光伏应用的中压直流-高压直流-交流三端口功率路由器
Isolated MVdc-HVdc-AC Three-Port Power Router for High-Power Large-Scale PV Applications
Zhixian Liao · Binbin Li · Yijia Yuan · Yingzong Jiao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种用于大型光伏电站中压直流汇集及交流并网的三端口功率路由器（TP-PR）。该拓扑通过将模块化多电平变换器（MMC）与晶闸管阀通过集成变压器结合，有效降低了中压直流侧的半导体容量需求，并优化了中压侧的系统性能。
解读: 该技术方案针对大型地面光伏电站的直流汇集与并网，与阳光电源的集中式逆变器及大型电站解决方案高度契合。MMC与晶闸管结合的拓扑能够显著提升高压大功率场景下的效率与功率密度，对阳光电源未来开发更高电压等级（如1500V及以上）的集中式逆变器及中压直流接入方案具有重要的参考价值。建议研发团队关注该拓扑在降...
混合式中压直流断路器中非对称IGCT器件二极管感应反向电压应力的抑制
Suppression of Diode-Induced Reverse Voltage Stress for the Asymmetric IGCT Device in the Hybrid MVDC Circuit Breaker
Jiayu Fan · Yu Xiao · Xinming Shao · Zhonghao Dongye 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
非对称集成门极换流晶闸管（IGCT）在混合式中压直流（MVDC）断路器中常用于电流分担与续流，以提升真空灭弧室的介电恢复能力。本文针对续流二极管导通期间，非对称IGCT器件承受的反向电压应力问题进行研究，旨在抑制该应力以防止器件失效。
解读: 该研究聚焦于高压大功率电力电子器件（IGCT）在直流断路器中的应用及可靠性。虽然阳光电源目前的主力产品（光伏逆变器、储能PCS）多采用IGBT或SiC模块，但随着公司在大型储能系统及直流输配电领域（如PowerTitan系列、高压直流耦合方案）的深入布局，对高压直流断路技术及功率器件的极端工况保护具...
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