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用于固态变压器的串联半桥LLC变换器中点电压平衡方法
Neutral-Point Voltage Balancing Methods of Series-Half-Bridge LLC Converter for Solid State Transformer
Cheng Lu · Wenfei Hu · Fred C. Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
随着碳化硅（SiC）器件的发展，基于固态变压器（SST）的电力传输架构在效率、功率密度及模块化方面优势显著。本文提出了一种用于模块化SST的三电平变换器单元，该单元由中点钳位（NPC）H桥组成，并重点研究了串联半桥LLC变换器中的中点电压平衡控制策略，以提升系统可靠性与性能。
解读: 该研究涉及的三电平拓扑与SiC器件应用，与阳光电源的PowerTitan及PowerStack储能系统中的PCS模块高度相关。随着储能系统向高压化、高功率密度方向演进，LLC谐振变换器在DC-DC环节的应用日益广泛。文章提出的中点电压平衡方法能够有效解决三电平拓扑在实际运行中的电容电压不平衡问题，提...
一种基于单级双向模块化多电平变换器的固态变压器
A Single-Stage Bidirectional Modular Multilevel Converter-Based Solid-State Transformer
Saleh Farzamkia · Mafu Zhang · Alex Q. Huang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
基于模块化多电平变换器的固态变压器（MMC-SST）是连接混合交直流电网中分布式能源与负载的优选方案。针对传统方案开关器件多、无源元件体积大导致成本高、占地面积大的问题，本文提出了一种新型单级MMC-SST拓扑，旨在优化系统效率与功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及大功率并网设备具有重要参考价值。单级MMC-SST拓扑通过减少变换级数和优化器件布局，有望提升大容量储能变流器（PCS）的功率密度并降低系统损耗。建议研发团队关注该拓扑在兆瓦级储能系统中的应用潜力，特别是在高压直流接入场景下，通过简化电路结构...
模块化二极管整流器：固态变压器的新家族
Modularized Diode Rectifiers: A New Family of Solid-State Transformers
Andrea Cervone · Zhenchao Li · Drazen Dujic · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
固态变压器（SST）通常采用多级架构，包含AC/DC变换级和隔离DC/DC变换级。本文提出了一类新型模块化二极管整流器拓扑，旨在简化SST架构，通过AC/AC转换模块和双向阻断器件实现高效的电能变换，为电力电子变压器设计提供了新的技术路径。
解读: 该研究提出的模块化二极管整流器拓扑为电力电子变压器（SST）提供了高功率密度和简化控制的思路。对于阳光电源而言，该技术可作为未来中高压并网设备或大型储能系统（如PowerTitan系列）中辅助电源及隔离变换环节的潜在技术储备。虽然目前阳光电源主流产品以组串式逆变器和PCS为主，但随着电网对设备功率密...
采用移相调制的扩频技术以降低并联-串联LLC谐振变换器电磁噪声
Spread-Spectrum Technique Employing Phase-Shift Modulation to Reduce EM Noise for Parallel–Series LLC Resonant Converter
Hwa-Pyeong Park · Mina Kim · Jee-Hoon Jung · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文提出了一种用于功率变换器的扩频技术（SST），以缓解电磁干扰（EMI）。针对脉冲频率调制（PFM）的谐振变换器，传统的SST会导致开关频率波动，进而引起较大的输出电压纹波。本文提出了一种增强型移相调制策略，在实现扩频以降低EMI的同时，有效抑制了输出电压波动，提升了变换器的电磁兼容性能。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack/PowerTitan中的DC-DC环节）具有重要参考价值。在追求高功率密度和小型化的趋势下，EMI合规性是产品设计的难点。通过引入移相调制扩频技术，可以在不牺牲输出电压质量的前提下降低EMI滤波器的体积和成本，有助于优化产品结构设计...
中压固态变压器中接地漏电流引起的器件电压应力
Device Voltage Stress From Ground Leakage Current in Medium-Voltage Solid-State Transformer
Liran Zheng · Rajendra Prasad Kandula · Deepak Divan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
接地问题对中压固态变压器（SST）的安全可靠运行至关重要，涉及光伏、储能、数据中心及电动汽车快充等领域。本文首次揭示了电流源型SST中，接地回路电流会导致额外的器件电压应力问题，并对此进行了深入分析。
解读: 该研究探讨的中压固态变压器（SST）技术与阳光电源的PowerTitan储能系统、大功率组串式逆变器及电动汽车快充桩业务高度相关。随着光储系统向更高电压等级（如1500V及以上）演进，接地回路引起的电压应力直接影响功率器件（如IGBT/SiC）的选型与寿命。建议研发团队在设计高压储能变流器（PCS）...
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...
针对低直流母线及参数失配的模块化固态变压器鲁棒预测控制
Robust Predictive Control for Modular Solid-State Transformer With Reduced DC Link and Parameter Mismatch
Liran Zheng · Rajendra Prasad Kandula · Deepak Divan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文提出了一种用于级联模块化低直流母线固态变压器（SST）的预测控制方法，旨在实现直流母线电压调节与电压平衡。针对中压SST中大体积直流母线电容限制功率密度的问题，该方法通过降低直流母线电容需求，有效提升了变换器的功率密度与成本效益，并解决了参数失配带来的鲁棒性挑战。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及中压并网技术具有重要参考价值。通过采用低直流母线电容设计，可显著减小储能变流器（PCS）的体积，提升系统功率密度，降低BOM成本。文章提出的鲁棒预测控制策略能有效应对复杂工况下的参数波动，提升多模块并联系统的稳定性。建议研发...
基于混合频率与混合模块的准方波调制单级固态变压器
A Mixed-Frequency and Hybrid-Module Based Single-Stage Solid-State Transformer With Quasi-Square Wave Modulation
Zhifeng Deng · Jinjun Liu · Sixing Du · Tong Wu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
固态变压器（SST）因开关与无源元件众多导致成本高昂且结构复杂。本文提出一种基于混合频率和混合模块的单级SST拓扑，采用准方波调制技术，旨在简化系统结构并提升转换效率，为解决高压开关器件应用中的制造与动态特性挑战提供了新思路。
解读: 该研究提出的单级SST拓扑及准方波调制技术，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及中高压并网设备具有参考价值。通过简化拓扑结构和优化调制策略，有助于降低PCS系统的体积与成本，提升功率密度。建议研发团队关注该混合模块方案在直流侧高压接入场景下的应用潜力，特别是针对未来兆瓦级储能系统在降...
用于加速EMT型仿真的通用解耦等效电路模型
Universal Decoupled Equivalent Circuit Models of Solid-State Transformer for Accelerated EMT‐Type Simulation
Hengyu Li · Walid Hatahet · Jared J. Paull · Jintao Han 等6人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年6月
多电平多模块固态变压器（SST）通过链式AC-DC变换器和双有源桥（DAB）DC-DC变换器实现中压交流与低压交流系统的接口，具有高模块化、双向功率传输、电气隔离和高频变换等优势。为支持快速控制原型开发，亟需高效且精确的电磁暂态（EMT）等效电路模型。本文提出基于开关函数的通用解耦等效电路模型，可统一描述全桥、DAB及三相三电平等变换器在导通与阻断模式下的行为。通过开关函数与直流母线解耦策略，模型实现了恒定G矩阵并显著降低节点数量。同时提出一种适用于大步长仿真的开关插值技术，以准确刻画开关事件。...
解读: 该SST解耦等效电路模型技术对阳光电源多条产品线具有重要应用价值。在ST储能变流器方面，所提出的DAB DC-DC变换器恒定G矩阵建模方法可显著加速储能系统多模块级联拓扑的EMT仿真效率，支持PowerTitan大型储能系统的快速控制原型开发与参数优化。在SG光伏逆变器领域，三相三电平变换器的通用解...
通过零序电流注入降低三角形连接固态变压器桥臂电流应力
Arm Current Stress Reduction Technique for a Delta-Connected Solid State Transformer Using Zero-Sequence Current Injection
Shaodi Ouyang · Jinjun Liu · Hui Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
固态变压器（SST）在中压并网时需应对负序电流，这会增加桥臂电流应力并限制运行范围。本文提出通过注入零序电流来降低三角形连接SST的桥臂电流应力，从而优化系统运行性能。
解读: 该技术主要针对中压固态变压器（SST）的拓扑优化，虽然阳光电源目前的核心产品线（如PowerTitan储能系统、组串式/集中式逆变器）主要基于传统的电力电子变换架构，但随着电网对中压直挂式变换器需求的增加，该研究在提升系统功率密度和可靠性方面具有参考价值。建议研发团队关注其零序电流控制策略，这对于提...
用于光伏、储能和电动汽车快速充电集成的固态变压器部分功率处理多端口控制
Multiport Control With Partial Power Processing in Solid-State Transformer for PV, Storage, and Fast-Charging Electric Vehicle Integration
Liran Zheng · Rajendra Prasad Kandula · Deepak Divan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文提出了一种在中压多端口固态变压器（SST）中实现部分功率处理（PPP）的控制方法。该方案旨在将光伏、储能和电动汽车等低压直流源或负载接入智能电网，无需笨重的工频变压器，有效提升了系统集成效率与功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。通过引入部分功率处理（PPP）技术，可显著降低多端口变换器的损耗，提升系统整体转换效率。建议研发团队关注该拓扑在光储充一体化电站中的应用，特别是在中压接入场景下，利用该控制策略优化PowerStack等产品的功率分配...
基于模块化多电平矩阵变换器的单级固态变压器直流电压纹波优化
DC Voltage Ripple Optimization of a Single-Stage Solid-State Transformer Based on the Modular Multilevel Matrix Converter
Jian Liu · Shixin Yue · Wenxi Yao · Wuhua Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
本文提出将模块化多电平矩阵变换器（M3C）应用于单级AC/DC固态变压器（SST），通过单一集中式中频变压器实现电气隔离，简化了变压器绝缘设计并提升了功率密度。文章重点研究了基于内部解耦变换的直流电压纹波优化控制策略。
解读: 该技术主要涉及先进电力电子拓扑，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。M3C拓扑通过单级变换实现高功率密度，有助于优化未来大功率电力电子设备的体积与效率。虽然目前阳光电源主流产品多采用组串式或常规多电平拓扑，但该研究中关于中频变压器集成及多电平解耦控制的思...
轨道交通车辆固态变压器预充电电路的无线供电设计
Wireless Power Supply Design for Precharging Circuit of SST in Railway Vehicles
Eun S. Lee · Jin-Hyuk Park · Myung Yong Kim · Seung H. Han · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
本文提出了一种基于频率调制控制的无线供电（WPS）系统，用于固态变压器（SST）预充电电路的控制信号传输。该设计旨在确保接触网与轨道车辆之间的高压绝缘能力，并降低铁路馈线的电压等级，从而替代传统的笨重工频变压器。
解读: 该文献探讨的无线供电技术及高压隔离方案，主要针对轨道交通领域，与阳光电源核心的光伏及储能业务虽有差异，但其核心技术点——高压绝缘设计与高效功率变换控制，对阳光电源的PowerTitan等大型储能系统及高压组串式逆变器的辅助电源设计具有参考价值。在储能系统内部，如何实现高压侧与低压控制侧的安全、可靠隔...
用于7.2 kV三端口低惯性固态变压器具有有功功率解耦的预测直接直流母线控制
Predictive Direct DC-Link Control for 7.2 kV Three-Port Low-Inertia Solid-State Transformer With Active Power Decoupling
Liran Zheng · Rajendra Prasad Kandula · Deepak Divan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
针对中压固态变压器（SST）中单相模块化级联带来的双倍工频功率波动问题，本文提出了一种预测直接直流母线控制策略。该方法通过有功功率解耦，无需大容量被动元件即可抑制波动，提升了系统功率密度，适用于可再生能源接入及电动汽车快充场景。
解读: 该技术对阳光电源的中压储能系统（如PowerTitan系列）及大功率充电桩业务具有重要参考价值。SST技术是实现中压直挂电网的关键，通过预测控制替代大容量电容，可显著提升系统功率密度并降低成本。建议研发团队关注该拓扑在模块化储能PCS中的应用，尤其是在提升单相级联模块的动态响应和电能质量方面，有助于...
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...
用于降低高频APWM半桥谐振变换器电磁噪声并减小EMI滤波器尺寸的扩频技术
Spread Spectrum Technique for Decreasing EM Noise in High-Frequency APWM HB Resonant Converter With Reduced EMI Filter Size
Hwa-Pyeong Park · Sangyeong Jeong · Mina Kim · Jingook Kim 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
本文提出了一种扩频技术（SST）以减轻功率变换器中的电磁干扰（EMI）。针对谐振变换器电压增益对开关频率敏感的特性，该研究旨在解决传统SST在谐振拓扑中应用受限的问题，通过优化控制策略在降低电磁噪声的同时减小EMI滤波器体积，提升功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的高功率密度产品线具有重要价值。在PowerTitan储能系统及组串式光伏逆变器中，随着开关频率的提升，EMI滤波器往往占据较大的体积和成本。引入扩频技术（SST）可以在不牺牲谐振变换器电压增益控制精度的前提下，有效抑制电磁干扰，从而优化滤波器设计，进一步缩小产品体积并提升功率密度。...
通过调节直流母线电压和有源单元提高MMC前端AC-DC变换器固态变压器效率
Efficiency Improvement of Solid-State Transformers With MMC Front-End AC–DC Converters Through Adjusting DC Bus Voltage and Active Cells
Zhifeng Deng · Jinjun Liu · Sixing Du · Jun Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
固态变压器（SST）在中轻载下的低效率限制了其广泛应用。本文提出了一种全功率范围内的SST效率优化策略，通过动态调节直流母线电压和有源单元数量，有效降低了损耗，提升了能源利用率及系统可靠性。
解读: 该研究针对MMC拓扑在变负载工况下的效率优化，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及大功率集中式光伏逆变器具有重要参考价值。通过动态调整直流母线电压和有源单元数量，可显著提升系统在非满载工况下的转换效率，助力提升iSolarCloud平台的精细化运维水平。建议研发团队关注该控制策略在多...
一种用于三级固态变压器级联H桥级的开路故障检测与定位方案
A Novel Open-Circuit Fault Detection and Localization Scheme for Cascaded H-Bridge Stage of a Three-Stage Solid-State Transformer
NAGA GORLA · Sandeep Kolluri · Merlin Chai · Sanjib Panda · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
三级固态变压器（SST）是工频变压器的理想替代方案，具备电压变换及辅助服务功能。由于SST中功率开关器件故障率较高，快速的故障检测与隔离对减少系统停机时间至关重要。本文提出了一种针对级联H桥级的新型故障检测与定位算法。
解读: 该研究针对级联H桥（CHB）拓扑的故障诊断技术，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。随着公司产品向更高电压等级和多电平拓扑演进，功率模块的可靠性与故障快速定位成为提升iSolarCloud运维效率的关键。建议研发团队借鉴该算法的逻辑，将其集成至智...
固态变压器用谐振DC-DC变换器的设计与实验测试
Design and Experimental Testing of a Resonant DC–DC Converter for Solid-State Transformers
Gabriel Ortiz · Michael Georg Leibl · Jonas Emanuel Huber · Johann Walter Kolar · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月
在固态变压器（SST）概念中，电压适配与隔离由中频运行的大功率DC-DC变换器实现，从而减小了无源元件的体积与重量。该变换器是SST实现的核心挑战，本文重点探讨了其在中频运行下的设计与实验验证。
解读: 该研究涉及的高功率密度、中频隔离DC-DC变换器技术，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及未来的固态变压器应用具有重要参考价值。通过优化谐振拓扑，可进一步提升PCS的功率密度并降低损耗。建议研发团队关注该技术在提升储能变流器效率及减小系统体积方面的潜力，特别是在...
一种用于AC/DC/AC互联的级联模块化隔离背靠背固态变压器方案及其性能提升与简化控制
A Cascaded Modular Isolated Back-to-Back Solid State Transformer Scheme for AC/DC/AC Interconnection With Improved Performance and Simple Control
Yuzhuo Pan · Jiaxun Teng · Zemin Bu · Jiang Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文提出了一种级联模块化隔离背靠背固态变压器（CMIB-SST），用于两个配电交流电网的电气隔离互联。该系统由模块化多电平变换器级、级联H桥（CHB）级和六端有源桥（STAB）级组成。通过采用开关同步混合移相调制（SSHPSM）技术，有效抑制了STAB级的功率波动与损耗。
解读: 该研究提出的级联模块化拓扑与多端口变换技术，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及大型光伏并网系统具有参考价值。其六端有源桥（STAB）结构在多源互联与直流配电领域具有潜力，有助于提升大功率变换器的功率密度和电网适应性。建议研发团队关注其SSHPSM调制策略，以优化现有PCS产品在复杂...
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