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一种用于VCM和CCM变换器协同补偿的统一电压谐波控制策略
A Unified Voltage Harmonic Control Strategy for Coordinated Compensation With VCM and CCM Converters
Xin Zhao · Lexuan Meng · Chuan Xie · Josep M. Guerrero 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年8月
随着电力电子接口分布式发电单元渗透率的提高，利用逆变器提供谐波补偿等辅助服务成为研究热点。本文提出了一种针对电压控制模式（VCM）和电流控制模式（CCM）变换器的统一电压谐波控制策略，旨在实现多台变换器在弱电网或复杂负载条件下的协同谐波治理，提升电网电能质量。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，特别是组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统。在当前高比例可再生能源接入的弱电网环境下，电能质量治理能力是产品的核心竞争力。该统一控制策略有助于优化阳光电源逆变器在谐波抑制方面的性能，特别是在多机并联运行场景下，能够提升系统稳定性。建议...
闭环电压反馈下峰值电流控制Boost、Buck-Boost、反激及SEPIC变换器的次谐波不稳定性极限
Subharmonic Instability Limits for the Peak-Current-Controlled Boost, Buck–Boost, Flyback, and SEPIC Converters With Closed Voltage Feedback Loop
Chung-Chieh Fang · Richard Redl · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年5月
本文推导并实验验证了闭环电压反馈下，连续导通模式（CCM）中峰值电流控制Boost变换器的次谐波振荡条件。分析了典型的电压环滞后和II型补偿器，指出开环电压不稳定条件仅为其特例。研究发现，与Buck变换器不同，这些拓扑的纹波特性对稳定性有显著影响。
解读: 该研究深入探讨了峰值电流控制下的次谐波振荡机制，对阳光电源的组串式光伏逆变器（DC-DC升压级）以及储能变流器（PCS）中的双向DC-DC变换器设计具有重要指导意义。在产品开发中，准确界定次谐波不稳定性极限，有助于优化电压环补偿器参数，提升系统在宽电压范围下的动态响应稳定性。建议研发团队在设计高功率...
基于采样校正的Boost PFC变换器阻抗分析与谐振抑制
Impedance Analysis and Resonance Mitigation for Boost PFC Converters Using Sample Correction
Tianhua Zhu · Xiongfei Wang · Fangzhou Zhao · Grover Victor Torrico-Bascopé · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文提出了一种基于阻抗的分析方法，研究了采用电流采样校正（SC）技术的Boost PFC变换器。研究发现，SC因子在连续导通模式下会使PFC变换器输入阻抗产生非耗散区域，该区域包含一个阻抗峰值，可能与交流电网系统发生交互并引发谐振。
解读: 该研究针对PFC变换器在弱电网环境下的阻抗特性及谐振问题，对阳光电源的组串式逆变器及户用光伏逆变器产品具有重要参考价值。随着电网环境日益复杂，逆变器与电网间的谐振风险增加，通过优化采样校正算法，可有效提升产品在弱电网下的并网稳定性。建议研发团队在iSolarCloud智能运维平台中引入此类阻抗监测模...
一种Buck变换器输出电容ESR与C的无电流传感器在线辨识方法
A Current-Sensorless Online ESR and C Identification Method for Output Capacitor of Buck Converter
Kai Yao · Weijie Tang · Wenbin Hu · Jianguo Lyu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
电解电容是电力电子电路中的易损件，准确辨识其等效串联电阻（ESR）和电容值（C）对系统健康管理至关重要。本文提出了一种针对连续导通模式（CCM）Buck变换器的无损在线辨识方法。该方法仅基于电容电压的交流分量进行计算，无需额外的电流传感器，有效提升了系统的可靠性评估能力。
解读: 该技术对阳光电源的储能变流器（如PowerTitan、PowerStack系列）及光伏逆变器中的DC-DC环节具有重要应用价值。储能系统中的电解电容是影响整机寿命的关键瓶颈，通过引入这种无电流传感器的在线辨识算法，iSolarCloud平台可实现对电容健康状态（SOH）的实时监测与预警，从而在故障发...
基于双侧阻抗角设计的无线电能传输系统效率优化方法
An Efficiency Optimization Method Based on Double Side Impedance Angle Design for Wireless Power Transfer System
Zhan Sun · Jinwu Sun · Yijie Wang · Dianguo Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
无线电能传输（WPT）系统广泛应用于电池充电，包含恒流（CCM）和恒压（CVM）模式。在CVM模式下，现有研究多关注原边相位角（PPA）对效率的影响，而忽视了副边相位角（SPA）的作用。本文提出一种基于双侧阻抗角设计的效率优化方法，通过协同调节PPA和SPA，有效提升系统在不同负载下的传输效率。
解读: 该研究聚焦于无线电能传输（WPT）的效率优化，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有潜在技术关联。虽然目前公司主营为有线充电桩，但随着无线充电技术的商业化进程，该研究中关于双侧相位角协同控制的优化算法，可为未来开发高效率无线充电模块提供理论支撑。建议研发团队关注该拓扑控制策略，以提升未来无线充电产品在宽...
基于时域分析的数字边界导通模式功率因数校正器中输入滤波电容影响的最小化
Minimizing Effect of Input Filter Capacitor in a Digital Boundary Conduction Mode Power Factor Corrector Based on Time-Domain Analysis
Jong-Woo Kim · Gun-Woo Moon · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年5月
本文针对边界导通模式（BCM）Boost PFC变换器，研究了输入滤波电容引起的相位超前（PLIC）问题。通过时域分析法，揭示了BCM模式下输入电流失真的机理，并提出了相应的补偿策略，旨在优化PFC的功率因数和电能质量。
解读: 该研究聚焦于BCM模式PFC的控制优化，对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS产品具有重要参考价值。在户用场景中，高效率与高功率密度是核心竞争力，通过优化输入滤波电容带来的相位超前效应，可进一步提升整机功率因数，降低电网侧谐波污染。建议研发团队将该时域分析方法引入数字控制算法库，以提升在弱电网环...
孤岛微电网中电流与电压控制型分布式发电接口逆变器的无功功率分配与谐波补偿自主控制
Autonomous Control of Current- and Voltage-Controlled DG Interface Inverters for Reactive Power Sharing and Harmonics Compensation in Islanded Microgrids
Seyyed Yousef Mousazadeh Mousavi · Alireza Jalilian · Mehdi Savaghebi · Josep M. Guerrero · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月
本文针对微电网中电压源逆变器（VCM）与电流源逆变器（CCM）的协同控制问题，提出了一种基于本地测量信号的去中心化控制方案。该方案实现了孤岛模式下分布式电源间的无功功率精确分配，并有效补偿了系统电压谐波，无需通信链路即可实现稳定运行。
解读: 该研究对于阳光电源的构网型（Grid-Forming）逆变器技术具有重要参考价值。随着PowerTitan等储能系统及组串式逆变器在微电网和弱电网场景下的应用增多，如何通过去中心化控制实现多机并联下的无功支撑与电能质量治理是核心竞争力。建议研发团队借鉴该文的无通信协同控制策略，优化阳光电源iSola...
用于高频隔离单级双向AC-DC变换的CCM模式交错式图腾柱ZVS变换器
Interleaved Totem-Pole ZVS Converter Operating in CCM for Single-Stage Bidirectional AC–DC Conversion With High-Frequency Isolation
Hamza Belkamel · Hyungjin Kim · Sewan Choi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
本文提出了一种新型双向单级交错式图腾柱无电解电容AC-DC变换器。该拓扑通过网侧固定50%占空比的交错式图腾柱与直流侧全桥电路结合，实现了高频隔离、低元件数量及双向功率流控制，有效提升了变换效率与功率密度。
解读: 该拓扑在双向功率流控制与高频隔离方面的创新，与阳光电源的储能变流器（PCS）及电动汽车充电桩业务高度契合。其无电解电容设计能显著提升系统的可靠性与寿命，符合PowerTitan及PowerStack等储能产品对高功率密度和长寿命的需求。同时，该技术方案可优化充电桩模块的体积与效率，建议研发团队关注其...
基于电荷等效电流混合重构的Boost PFC变换器直流母线电容在线估计
DC-Link Capacitance Online Estimation Based on Current Hybrid Reconstruction by Charge Equivalence for Boost PFC Converters
Desheng Qu · Binxing Li · Gaolin Wang · Baining Fu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
针对Boost PFC变换器在宽功率范围内直流母线电容估计困难的问题，本文提出了一种基于电荷等效电流混合重构的在线估计策略。该方法有效兼容了混合导通模式（MCM）和连续导通模式（CCM），实现了对母线电容的精确在线监测。
解读: 直流母线电容是光伏逆变器和储能变流器（PCS）中寿命最薄弱的元器件之一。该技术提出的在线估计策略，可直接集成于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统控制算法中，实现对电容老化状态的实时监测与预警。这不仅能提升系统的可靠性，降低运维成本，还能通过iSolarClou...
用于双电动车辆电池充电的三相隔离型多电平AC-DC变换器
A Three-Phase Isolated Multilevel AC-DC Converter for Dual Electric Vehicle Battery Charging
Bussa Vinusha · R Kalpana · Dharavath Kishan · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年12月
本文提出了一种用于同时为两块电池充电的两级电动汽车（EV）交流 - 直流转换器架构。该架构由一个三相多电平升压功率因数校正（PFC）转换器和一个双向双输出直流 - 直流转换器组成。此外，该直流 - 直流转换器具备零电压开关（ZVS）功能且输出相互隔离。这两级独立工作，使得交流 - 直流级能够在连续导通模式（CCM）下运行，而不会影响直流 - 直流级的占空比变化。同时，还提出了一种合适的控制技术，以改善总谐波失真（THD）和功率因数，并实现两块电池的功率均分。文中详细讨论了所提出的双电池充电器的工...
解读: 该三相隔离型多电平AC-DC变换器技术对阳光电源车载充电机（OBC）及充电桩产品线具有重要应用价值。其多电平整流结构可降低输入电流谐波、提升功率因数，与阳光电源三电平拓扑技术路线高度契合。相移全桥软开关控制可结合SiC器件应用进一步提升效率。双电池独立充电管理功能可拓展至混合动力车型或储能系统的多模...
基于单相二次升压的共地逆变器
Single-Phase Quadratic-Based Common-Ground Boost Inverter
Frederick Nana Oppong · Hafiz Furqan Ahmed · Ashraf Ali Khan · John E. Quaicoe · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月
本论文提出了一种基于二次升压的新型单相单级逆变器，其电源与负载之间共地。二次输入方案使所提出的逆变器能够实现高电压增益。该逆变器利用连续导通模式（CCM）和不连续导通模式（DCM）来提升电压。共地设计消除了共模漏电流。所提出拓扑中的输入电感可减小输入电流纹波。这种拓扑设计采用了两个工频开关和三个高频开关。工频开关可降低开关损耗，而高频开关中仅有一个在正负半周期均工作。另外两个高频开关在正负周期交替工作，有效降低了导通损耗。所提出的逆变器还支持无功功率流动，且使用的电路元件更少，优化了成本和设计。...
解读: 该二次升压共地逆变器技术对阳光电源SG系列光伏逆变器和ST储能变流器具有重要应用价值。共地架构可简化组件级MLPE（Module Level Power Electronics）产品的接地设计，降低漏电流风险，符合光伏系统安全标准要求。二次升压结构的高增益特性可减少级联级数，适用于低压电池储能系统升...
利用二极管电流进行单开关DC-DC变换器的开关故障检测与识别
Switch Failure Detection and Identification Using Diode Current for Single-Switch DC–DC Converters
Vaishali Chapparya · Anubrata Dey · Jose Rodriguez · Cristian Garcia · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月
单开关DC-DC变换器在众多应用中具有重要需求，其可靠运行尤为关键。本文提出一种基于信号的开关故障诊断方法，相较于模型或知识驱动方法更为简洁，具备诊断速度快、通用性强、成本低和鲁棒性好等优点。该方案适用于连续和断续导通模式下的开关开路与短路故障检测，并通过仿真与实验验证了其有效性。方法仅利用二极管电流信息，无需额外传感器，故障检测与类型识别可在单个开关周期内完成。
解读: 该基于二极管电流的开关故障诊断技术对阳光电源多条产品线具有重要应用价值。在ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统中，DC-DC变换环节的IGBT/SiC开关可靠性直接影响系统可用率，该方法可在单周期内完成开路/短路故障识别，无需额外传感器，显著降低硬件成本。在SG系列光伏逆变器的Boo...
一种兼容单相与三相的半桥单级AC-DC变换器
A Half-Bridge Single-Stage AC-DC Converter with Single- and Three-Phase Compatibility
Ba Phu Do · Million Gerado Geda · Huu-Phuc Kieu · Sewan Choi · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年12月
本文提出一种基于双有源半桥拓扑的单级AC-DC变换器，支持单相与三相交流输入。该结构在交流侧采用三个交错式图腾柱支路，直流侧采用带分裂电容的半桥支路，相比全桥方案减少了开关器件数量。变换器在连续导通模式下实现所有开关的零电压开通，在断续模式下实现直流侧开关的零电流关断。单相运行时，集成的分裂电容型有源功率解耦电路可消除直流充电电流中的二次谐波纹波。实验研制了11 kW样机，在单相（220 Vac）和三相（380 Vac）输入、400–800 Vdc电池电压范围内测试，峰值效率达96.85%，网侧...
解读: 该单相/三相兼容AC-DC变换器技术对阳光电源储能与充电产品线具有重要应用价值。半桥拓扑相比全桥减少开关器件，可直接应用于ST系列储能变流器的AC-DC前端，降低成本并提升2.7kW/L的功率密度。单相运行时的有源功率解耦技术可消除二次谐波，适用于户用储能系统；三相兼容特性使同一平台覆盖工商业场景，...
用于AC-DC变换器中多目标优化有源功率解耦电路的混合调制与控制
Hybrid Modulation and Control for Multi-Objective Optimized Active Power Decoupling Circuit in AC-to-DC Converter
Muhammad Zarkab Farooqi · Bhim Singh · Bijaya Ketan Panigrahi · Rohit Kumar · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年2月
单相 AC - DC 功率变换器面临着由功率不平衡导致的二倍电网频率功率纹波（TGFPR）挑战，这需要使用大容量直流侧电容器。有源功率解耦电路（APDC），通常为降压、升压或升降压变换器，常用于单级和两级 AC - DC 变换器中以解决 TGFPR 问题。本文提出了一种用于单级和两级 AC - DC 变换器中 APDC 的新型混合连续和临界导通模式（HyCCM）调制技术，以应对减轻 TGFPR 的挑战。与传统的软开关技术（如临界导通模式（CrCM））不同，CrCM 由于传导损耗、绕组损耗和磁芯损...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项混合调制有源功率解耦技术具有重要的应用价值。在单相光伏逆变器和储能变流器中，二倍工频功率脉动一直是制约系统小型化和可靠性提升的关键瓶颈。传统方案依赖大容量电解电容来吸收功率脉动，但这类元件寿命短、体积大，直接影响产品的功率密度和长期可靠性。 该论文提出的HyCCM调制...
一种无变压器软开关多端口集成变换器及其漏电流抑制方法
A Transformerless Soft-Switching Multiport Integrated Converter With Leakage Current Suppression for Residential Energy Management
Lu Zhou · Yihan Gao · Minghan Dong · Xin Zhang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年6月
本文提出了一种无变压器、无漏电流的软开关多端口集成变换器（SSIMPC），用于家庭光伏、储能、直流母线及交流电网端口的集成。光伏端口工作于连续电流模式，实现低输入电流纹波与可再生能源高效利用；储能端口作为能量缓冲并支持软开关灵活控制。采用间接占空比解耦调制策略，无需额外无源器件即可实现多路零电压开关与电感复用。共地结构有效抑制漏电流并提升安全性。该拓扑支持多种功率组合的能量管理，适用于综合性家庭能源系统。实验样机验证了理论分析与拓扑可行性。
解读: 该无变压器软开关多端口集成变换器技术对阳光电源户用储能产品线具有重要应用价值。其共地结构漏电流抑制方案可直接应用于SG系列户用光储一体机，提升系统安全性并简化接地设计。间接占空比解耦调制实现的多路ZVS技术，可优化ST系列储能变流器中PV-Battery-Grid三端口协同控制，降低开关损耗10-1...
具有多模式控制和平滑模式切换的高效率单相T型LCL滤波逆变器
High-Efficiency Single-Phase T-Type LCL-Filtered Inverter With Multimode Control and Smooth Mode Transition
Lyuyi Lin · Junming Zhang · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年6月
多模式控制是提升逆变器效率的有效技术，可在全功率范围内优化损耗而无需增加硬件成本。然而，频繁的模式切换可能引发滤波器振荡和输出电流畸变。本文提出一种具备平滑模式切换的多模式控制方案：轻载至中载时采用边界导通模式（BCM）和边界四边形电流模式（BQCM），通过合理设计电感反向电流实现完全零电压开关（ZVS），降低开关损耗；重载时切换至连续导通模式（CCM）以减少导通损耗。为抑制切换引起的电流畸变，引入过渡周期（TC）连接不同模式。仿真表明，TC能有效抑制硬切换导致的滤波振荡。实验搭建了1 kW T...
解读: 该多模式控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。BCM/BQCM轻载模式实现完全ZVS，可优化阳光电源现有三电平拓扑在低功率段的效率表现，尤其适用于储能系统充放电功率频繁波动场景。平滑模式切换的过渡周期设计可有效抑制LCL滤波器振荡，提升并网电流质量，满足储能和光伏...
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