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级联H桥多电平变换器直流电容电压平衡控制的性能提升
Performance Improvement of DC Capacitor Voltage Balancing Control for Cascaded H-Bridge Multilevel Converters
Bi Liu · Wensheng Song · Yunwei Li · Bo Zhan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
本文提出了一种针对单相级联H桥（CHB）多电平变换器的改进型直流电容电压平衡控制策略。该方案在实现H桥间电容电压平衡的同时，综合考虑了耦合效应消除、无功功率平衡及动态响应性能，有效提升了系统的控制精度与稳定性。
解读: 级联H桥（CHB）拓扑在阳光电源的大型光伏电站集中式逆变器及高压储能PCS中具有潜在应用价值。该文章提出的电容电压平衡控制策略，能够有效解决多电平拓扑中常见的电压不均衡问题，提升系统在复杂工况下的动态响应能力和可靠性。对于阳光电源的集中式逆变器产品线，该技术可优化功率模块的均压控制，降低器件应力，延...
三电平ANPC逆变器的数字孪生建模与多参数监测方案
Digital Twin Modeling and Multiparameter Monitoring Schemes of Three-Level ANPC Inverters
Wensheng Song · Zhiwei Zhang · Sihui Zhang · Chenwei Ma 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文针对电力电子系统关键部件的可靠性问题，提出了一种基于数字孪生技术的非侵入式状态监测方案。通过构建三电平ANPC逆变器的数字孪生模型，实现了对系统内部关键参数的实时监测与评估，为提升电力电子变换器的运行可靠性提供了创新性解决方案。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。三电平ANPC拓扑广泛应用于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）中。通过引入数字孪生技术，公司可在iSolarCloud智能运维平台中集成更精准的故障预测与健康管理（PHM）功能，实现对IGBT模块结温、老化程度的实时非...
具有二次吸收的高效率高功率密度双钳位ZVS反激变换器
High Efficiency High Power Density Double-Clamp ZVS Flyback Converter With Secondary Absorption
Song Ding · Li Chen · Qinsong Qian · Weifeng Sun · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
双钳位零电压开关（DCZVS）反激变换器通过高频软开关和原边侧调节（PSR）实现高效率与高功率密度。针对传统谐振方案难以同时实现漏感能量无损回收与高精度PSR的问题，本文提出了一种二次吸收技术，优化了变换器的开关性能与输出精度。
解读: 该技术主要应用于小功率DC-DC变换场景，对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有重要参考价值。通过引入二次吸收技术，可进一步提升反激拓扑的功率密度并降低开关损耗，有助于优化户用逆变器辅助电源或小型充电模块的设计。建议研发团队关注该拓扑在提升系统整体转换效率及减小体积方面的潜力，特别是在追求极致...
峰值电流控制PFC Boost变换器的时变补偿方法
Time-Varying Compensation for Peak Current-Controlled PFC Boost Converter
Weibin Cheng · Jiuxu Song · Hong Li · Yingna Guo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年6月
本文提出了一种针对峰值电流控制PFC Boost变换器的最优时变补偿方法。该方法通过引入零特征值补偿，在消除快尺度不稳定的同时，避免了零电流死区，从而实现了单位功率因数。研究建立了连续导通模式下的时变数学模型，为提升PFC电路的稳定性和控制精度提供了理论支撑。
解读: 该研究针对PFC Boost电路的稳定性优化，与阳光电源的核心业务高度相关。在户用光伏逆变器及充电桩产品线中，PFC级是实现高效率、高功率因数并网的关键环节。该时变补偿方法能有效解决峰值电流控制下的不稳定性问题，有助于提升阳光电源逆变器在宽电压输入范围下的电能质量。建议研发团队在下一代高功率密度户用...
一种用于观光车超级电容器充电的3kW无线电能传输系统
A 3-kW Wireless Power Transfer System for Sightseeing Car Supercapacitor Charge
Zhenjie Li · Chunbo Zhu · Jinhai Jiang · Kai Song 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年5月
本文设计了一种针对配备超级电容器的观光车的无线电能传输（WPT）系统，具备恒流充电能力。通过优化铁氧体磁芯和磁屏蔽结构，确保了高效稳定的功率传输。该研究为电动交通工具的便捷充电提供了技术方案。
解读: 该技术主要涉及无线充电领域，与阳光电源现有的充电桩产品线（如交流/直流充电桩）存在技术互补性。虽然目前阳光电源充电桩以有线快充为主，但随着电动交通工具（如观光车、物流车）智能化程度提升，无线充电技术可作为差异化竞争点。建议关注该技术在特定场景下的应用，评估其磁耦合效率与电磁兼容性，为未来拓展工业车辆...
并联谐振直流环节逆变器的无环流换流调制策略
No-Circulation Current Commutation Modulation Strategy for Parallel Resonant DC Link Inverter
Jingjing Li · Enhui Chu · Jiaxiang Song · Wei Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
针对并联谐振直流环节逆变器中存在的环流损耗大问题，提出了一种基于SVPWM的无环流换流调制策略。该策略在保持主开关管原有调制序列的基础上，优化了辅助换流电路的动作逻辑，有效降低了功率损耗，提升了逆变效率。
解读: 该研究提出的无环流换流调制策略对于提升逆变器的转换效率具有重要参考价值。阳光电源的组串式逆变器和集中式逆变器在追求高功率密度和高效率的过程中，对开关损耗的控制至关重要。虽然目前主流产品多采用常规PWM调制，但该技术在降低谐振环节损耗、提升软开关性能方面的思路，可为公司下一代高频化、高效率逆变器拓扑的...
基于旋转滞后控制策略的并联SiC桥臂RMS电流均衡
RMS Current Balancing of Parallel SiC Bridge Arms Based on a Rotational Rest Control Strategy
Ruihao Song · Guangze Chen · Zhenbin Zhang · Zhen Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
碳化硅（SiC）MOSFET因导通电阻差异导致并联桥臂间RMS电流分配不均。本文提出一种旋转滞后控制策略，旨在解决现有被动均流法成本高、灵活性差及主动均流法复杂的问题，实现并联SiC器件的高效电流均衡，提升功率变换器的可靠性与功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。随着阳光电源在组串式逆变器（如SG系列）和大型储能系统（如PowerTitan）中加速应用SiC功率模块以提升功率密度和效率，并联桥臂的均流问题直接影响模块的可靠性与寿命。该旋转滞后控制策略无需增加额外被动元件，通过控制算法即可实现电流均衡，有助于降低系统成本...
兆赫兹高频开关下p-Gate GaN HEMT的过压鲁棒性研究
Overvoltage Robustness of p-Gate GaN HEMTs in High Frequency Switching up to Megahertz
Ruizhe Zhang · Qihao Song · Qiang Li · Yuhao Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文研究了无雪崩能力的GaN HEMT功率器件在连续高频过压开关下的鲁棒性。通过开发基于有源钳位电路的零电压开关转换器测试平台，实现了千伏级过压和兆赫兹频率下的稳定开关测试，揭示了GaN器件在极端工况下的失效边界与可靠性机理。
解读: GaN作为第三代半导体，在提升阳光电源组串式逆变器及户用储能系统功率密度方面具有巨大潜力。该研究针对GaN器件在高频过压下的失效机理分析，为公司在开发下一代高频、高效率功率模块时，优化驱动电路设计、改进有源钳位保护策略提供了关键理论支撑。建议研发团队关注该测试方法，以提升公司在极端工况下对宽禁带半导...
无线充电系统磁耦合机构的热分析与优化
Thermal Analysis and Optimization of the Magnetic Coupler for Wireless Charging System
Jun Ma · Zhenjie Li · Yiqi Liu · Mingfei Ban 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
无线充电系统（WCS）中的温升问题限制了其可靠性与材料寿命。本文提出了一种针对WCS磁耦合机构的热设计与优化方法，利用电磁-热耦合仿真预测稳态温度，并结合多目标优化算法，有效提升了系统的热性能与设计效率。
解读: 该研究聚焦于无线充电系统的核心磁耦合部件，其热分析与优化方法对阳光电源电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。随着大功率无线充电技术的发展，磁耦合机构的散热设计直接影响充电效率与设备可靠性。建议将文中的电磁-热耦合仿真方法引入充电桩研发流程，优化磁性元件布局与散热结构，以提升产品在高功率密度下的长期运行...
共源共栅GaN HEMT在非钳位感性开关下的鲁棒性
Robustness of Cascode GaN HEMTs in Unclamped Inductive Switching
Qihao Song · Ruizhe Zhang · Joseph Kozak · Jingcun Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
浪涌能量鲁棒性对汽车动力总成和电网等应用至关重要。与Si和SiC MOSFET不同，GaN HEMT缺乏雪崩能力，主要依靠过压能力承受浪涌能量。本文对共源共栅GaN HEMT在非钳位感性开关（UIS）条件下的浪涌能量鲁棒性进行了全面研究。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及电动汽车充电桩领域对高功率密度和高效率的需求日益增长，GaN器件的应用潜力巨大。本文针对GaN HEMT在UIS条件下的鲁棒性研究，为阳光电源在设计高频、紧凑型功率变换模块时提供了关键的可靠性评估依据。建议研发团队在引入GaN器件时，重点关注其过压耐受特性，并优化驱动电...
基于开关电容与谐振变换器集成的非隔离直流变压器族推导
Derivation of Families of Nonisolated DC Transformers Based on Integration of Switched-Capacitor and Resonant Converters
Yufeng Song · Hongfei Wu · Zewei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文提出了一种系统化方法，通过集成开关电容变换器（SCC）与谐振变换器（RC）来推导非隔离直流变压器（NDCX）拓扑。核心思路是将SCC中的电容支路替换为由谐振电容、谐振电感及高频变压器组成的谐振支路，从而实现高效的直流电压变换。
解读: 该研究提出的非隔离直流变压器拓扑推导方法，对阳光电源的电力电子研发具有重要参考价值。特别是在PowerTitan和PowerStack等储能系统（PCS）中，高效的DC-DC变换级是提升系统功率密度和转换效率的关键。通过引入谐振技术，可以有效降低开关损耗，提升变换器在宽电压范围下的工作效率。建议研发...
一种具有最小化谐振槽电流和宽ZVS范围的双向串联谐振变换器运行研究
Operation of a Bidirectional Series-Resonant Converter With Minimized Tank Current and Wide ZVS Range
Song Hu · Xiaodong Li · Ashoka K. S. Bhat · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
针对高频隔离谐振变换器，本文提出了一种结合移相调制与改进脉宽调制的方法。通过优化谐振槽电流，在实现宽范围软开关（ZVS）的同时降低了开关损耗，从而显著提升了变换器的整体系统效率。
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。储能变流器（PCS）的核心在于双向DC-DC变换效率，该研究提出的最小化谐振电流与宽ZVS范围技术，能直接提升PCS在宽电压范围下的转换效率，降低散热压力，从而提升产品功率密度。建议研发团队关...
基于接口阻抗的无线充电系统互操作性评估改进方法
Improved Interoperability Evaluation Method for Wireless Charging Systems Based on Interface Impedance
Guang Yang · Kai Song · Xiaoliang Huang · Chao Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
无线充电系统的车载端与地面端互操作性是国际标准关注的重点。SAE J2954提出了基于接口阻抗的评估方法，但高频下的相位差测量存在挑战。本文提出了一种改进的阻抗测量方法，以提高互操作性评估的准确性与可靠性。
解读: 该研究针对无线充电系统的互操作性评估，对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。随着大功率无线充电技术的演进，互操作性是实现标准化和规模化应用的关键。该改进方法有助于优化阳光电源充电桩产品的接口设计与测试流程，提升产品在不同车型间的兼容性。建议研发团队关注该阻抗测量技术，将其集成至充电桩的自动...
基于二次移相控制的半双桥谐振DC/DC变换器性能评估
Performance Evaluation of a Semi-Dual-Bridge Resonant DC/DC Converter With Secondary Phase-Shifted Control
Song Hu · Xiaodong Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月
本文对一种具有半双桥结构的单向串联谐振DC/DC变换器进行了全面评估。该变换器通过简单的二次移相控制即可实现降压-升压转换。随着负载水平和变换器增益的变化，变换器会进入不同的工作模式。本文详细分析了所有可能的工作模式特征及其边界条件。
解读: 该研究提出的半双桥谐振DC/DC拓扑及其二次移相控制策略，对阳光电源的储能变流器（PCS）及光伏直流汇流设备具有重要参考价值。该拓扑在实现宽范围电压调节的同时保持了控制的简洁性，有助于提升PowerTitan等大型储能系统在不同负载工况下的转换效率与功率密度。建议研发团队评估该拓扑在直流耦合光储系统...
低成本紧凑型非对称单向电流模块化多电平变换器
Low-Cost and Compact Asymmetrical Unidirectional-Current Modular Multilevel Converters
Zhengxuan Li · Bojin Tang · Qiang Song · Lifeng Gou 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
尽管具备负电压能力的模块化多电平变换器（MMC）优势明显，但其半导体器件需求量远超传统半桥MMC。本文提出了一种单向电流钳位双子模块（UC-CDSM），通过共享组件结合两个单向电流全桥子模块，旨在降低成本并实现更紧凑的系统设计。
解读: 该拓扑研究对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及大型集中式光伏逆变器具有重要参考价值。通过优化子模块设计减少半导体器件数量，可显著降低大功率变流器的硬件成本并提升功率密度。建议研发团队评估该UC-CDSM拓扑在兆瓦级储能变流器（PCS）中的应用潜力，特别是在追求高...
一种计算电动汽车动态无线充电系统互感的快速通用方法
A Fast and General Method to Calculate Mutual Inductance for EV Dynamic Wireless Charging System
Beibei Song · Shumei Cui · Yong Li · Chunbo Zhu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
针对电动汽车动态无线充电系统，互感是影响输出功率的关键因素。本文提出了一种快速通用的互感计算方法。该方法仅需一次仿真即可计算不同接收端结构和位置下的磁耦合器互感，并提供了理论基础。
解读: 该研究聚焦于无线充电系统的磁耦合建模与互感计算，属于充电技术的前沿优化领域。阳光电源在电动汽车充电桩领域拥有成熟的直流快充产品线，虽然目前主流产品以有线充电为主，但无线充电技术代表了未来自动驾驶及智慧交通的潜在演进方向。该方法提出的快速仿真策略可优化磁耦合线圈设计，提升能量传输效率。建议研发团队关注...
GaN HEMT稳态开关过程中的输出电容损耗
Output Capacitance Loss of GaN HEMTs in Steady-State Switching
Qihao Song · Ruizhe Zhang · Qiang Li · Yuhao Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文针对高频应用中GaN HEMT输出电容（C_OSS）充放电产生的损耗问题，提出了一种基于非钳位电感开关（UIS）测试平台的简便损耗表征方法，为高频功率变换器的效率评估提供了新手段。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型储能系统（如PowerStack）中对高功率密度和高效率的追求，GaN器件的应用趋势日益明显。该研究提出的C_OSS损耗表征方法，能够帮助研发团队更精准地评估GaN器件在高频开关下的损耗特性，从而优化逆变器及DC-DC变换器的磁性元件设计与驱动电路参数。建议在下一代...
全工况下并网变换器频率耦合导纳的精确辨识
Accurate Identification of Frequency-Coupling Admittance for Grid-Connected Converters Under all Operating Conditions
Yuanzong Song · Zhijie Liu · Ke-Jun Li · Zhenshan Huang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
并网变换器的频率耦合导纳辨识是阻抗稳定性分析的关键。针对“黑/灰箱”设备在复杂工况下难以准确建模的问题，本文提出了一种高精度的频率耦合导纳辨识方法，旨在解决并网系统在宽频带下的稳定性评估难题，提升电力电子设备的并网适应性。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器、集中式逆变器以及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）具有极高的应用价值。随着电网弱化，逆变器与电网的谐振风险增加，该辨识技术能帮助研发团队在不完全掌握控制策略（黑箱）的情况下，更精准地评估设备在不同电网阻抗下的稳定性。建议将此方法集成至iS...
一种用于5.2和5.8 GHz无线电能传输的紧凑型频率可重构整流天线
A Compact Frequency Reconfigurable Rectenna for 5.2- and 5.8-GHz Wireless Power Transmission
Ping Lu · Xue-Song Yang · Jia-Lin Li · Bing-Zhong Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年11月
本文提出了一种用于5.2和5.8 GHz微波无线电能传输的紧凑型可重构整流天线（整流天线）。该系统由频率可重构微带天线和频率可重构整流电路组成。通过利用奇对称模式，天线尺寸显著减小了一半。通过控制天线中安装的开关，可实现频率的动态调整。
解读: 该技术主要涉及微波无线电能传输（WPT）领域，与阳光电源现有的光伏、储能及风电业务核心关联度较低。但在电动汽车充电桩领域，未来若涉及非接触式无线充电技术（Wireless Charging），该研究中的紧凑型整流电路设计及频率重构技术可作为前瞻性技术储备。建议关注其在小型化功率传输链路中的应用，以评...
具有可变直流电压的模块化多电平变换器
MMC）能量波动分析与优化
Zhengxuan Li · Qiang Song · Shukai Xu · Biao Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文研究了采用全桥子模块（FBSM）的模块化多电平变换器（MMC）在可变直流电压下的能量存储特性。针对现有研究不足，提出了一种有效方法以降低能量波动，优化调制策略，从而提升系统在宽直流电压范围下的运行效率与稳定性。
解读: 该研究针对全桥MMC拓扑的能量波动优化，对阳光电源的高压大功率储能变流器（如PowerTitan系列）及大型光伏集中式逆变器具有重要参考价值。随着储能系统向更高电压等级演进，全桥子模块在提升调制灵活性和故障穿越能力方面优势显著。建议研发团队关注文中关于可变直流电压下的能量平衡控制策略，这有助于优化大...
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