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恒功率输出单级感应电能传输变换器的总损耗补偿与优化控制
Overall Loss Compensation and Optimization Control in Single-Stage Inductive Power Transfer Converter Delivering Constant Power
Fei Xu · Siu-Chung Wong · Chi K. Tse · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
电池充电通常经历恒流（CC）和恒压（CV）阶段。采用恒功率（CP）充电可缓解热问题并延长电池寿命。本文旨在优化单级感应电能传输（IPT）充电系统的效率，通过损耗补偿与控制策略，实现恒功率输出下的系统性能最大化。
解读: 该研究聚焦于IPT无线充电技术及恒功率控制，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有技术关联性。虽然目前主流充电桩以有线为主，但IPT技术在未来自动驾驶泊车及高端户用储能充电场景中具有潜力。建议研发团队关注该文提出的损耗补偿算法，将其应用于阳光电源充电桩产品的功率模块优化中，以提升转换效率并改善热管理。此...
电网耦合下电力变换器交互作用的影响：一项面向设计的分析
Effects of Interaction of Power Converters Coupled via Power Grid: A Design-Oriented Study
Cheng Wan · Meng Huang · Chi K. Tse · Xinbo Ruan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年7月
本文研究了微电网系统中非理想电网阻抗对电力变换器交互作用的影响。当多个变换器通过公共电网连接时，电网阻抗会导致变换器间的耦合，从而影响系统稳定性。文章提出了一种面向设计的分析方法，旨在揭示并解决多变换器并网系统中的稳定性问题。
解读: 该研究直接关系到阳光电源的核心业务——光伏逆变器与储能PCS的并网稳定性。随着全球电网弱电网特征日益显著，多机并联运行时的谐振与交互稳定性成为行业痛点。此研究对于优化阳光电源组串式逆变器（如SG系列）及大型储能系统（如PowerTitan）的控制算法具有重要指导意义。建议研发团队利用该设计方法，在弱...
利用双面LC补偿电路实现恒定输出电流的宽设计范围感应电能传输应用
Wide Design Range of Constant Output Current Using Double-Sided LC Compensation Circuits for Inductive-Power-Transfer Applications
Xiaohui Qu · Haijun Chu · Zhicong Huang · Siu-Chung Wong 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
本文研究了感应电能传输（IPT）变换器，旨在实现零无功环流、功率器件软开关及负载无关的恒定输出特性。通过优化双面LC补偿电路，文章解决了IPT变压器参数对输出特性的限制，旨在提升传输效率并降低组件额定值要求。
解读: 该技术主要针对无线电能传输（IPT）领域，与阳光电源目前的充电桩业务具有一定的技术关联性。虽然目前阳光电源的充电桩产品以有线快充为主，但随着电动汽车无线充电技术的标准化与商业化进程，该拓扑研究可作为未来无线充电桩产品的技术储备。特别是其双面LC补偿电路在实现负载无关恒流输出方面的优势，有助于提升无线...
一种具有近负载独立输出且对线圈偏移高容忍度的混合式IPT拓扑系列
A Family of Hybrid IPT Topologies With Near Load-Independent Output and High Tolerance to Pad Misalignment
Xiaohui Qu · Yunchang Yao · Dule Wang · Siu-Chung Wong 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
感应电能传输（IPT）系统在实际应用中常面临线圈偏移问题，导致功率和效率波动，通常需要复杂的控制策略。本文提出了一系列新型混合IPT拓扑，实现了近负载独立的输出特性，并显著提高了系统对线圈偏移的容忍度，简化了输出调节控制难度。
解读: 该研究针对无线电能传输（IPT）的核心痛点——线圈偏移与输出稳定性，提出了优化拓扑。对于阳光电源的电动汽车充电桩业务，尤其是未来探索无线充电技术或移动式储能补能场景具有参考价值。虽然目前阳光电源以有线充电桩为主，但该拓扑中关于谐振补偿与负载独立输出的设计思路，可迁移至高效率DC-DC变换器模块的研发...
具有简单控制且无交叉调节的单输入双输出变换器推导
Derivation of Single-Input Dual-Output Converters With Simple Control and No Cross Regulation
Zheng Dong · Xiaolu Lucia Li · Chi K. Tse · Zhenbin Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文探讨了直流-直流变换器的电路设计，重点研究了单输入双输出（SIDO）变换器拓扑。传统变换器多为电压源模式，本文提出了一种推导方法，旨在简化控制策略并消除多输出端口间的交叉调节干扰，提升多负载供电系统的稳定性和效率。
解读: 该研究提出的SIDO变换器拓扑对阳光电源的产品研发具有重要参考价值。在户用光伏储能系统（如iSolarCloud配套的混合逆变器）及电动汽车充电桩领域，往往需要同时满足多路直流输出需求。通过采用该文献中提出的无交叉调节控制方案，可以有效简化硬件电路设计，降低控制复杂度，并提升多路输出的动态响应性能。...
集成钉扎控制与一致性分布式二次控制的孤岛微电网稳定性分析与设计
Stability Analysis and Design of Islanded Microgrids Integrating Pinning-Based and Consensus-Based Distributed Secondary Control
Jingxi Yang · Chao Charles Liu · Chi K. Tse · Meng Huang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文研究了基于钉扎和一致性的分布式二次控制对孤岛微电网稳定性的影响。通过建立包含电压环动态和通信延迟的非线性模型，深入探讨了二次控制对微电网动态行为的影响，为提升微电网在分布式控制下的稳定性提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关联阳光电源的微电网解决方案及构网型（GFM）技术。随着PowerTitan等储能系统在孤岛及弱电网场景下的应用增加，分布式二次控制对于实现多机并联的电压/频率稳定至关重要。文章提出的通信延迟补偿与稳定性分析方法，可优化iSolarCloud智能运维平台在微电网集群调度中的控制策略，提升系...
基于新型差分调节线圈的无线电能传输系统铁氧体磁芯磁热平衡设计
Ferrite Core Magnetothermal Equilibrium Design for Wireless Power Transfer Systems Using a Novel Differential Regulation Coil
Yize Wei · Xian Zhang · Zhixin Chen · Fei Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
随着无线电能传输功率等级的提升，铁氧体磁芯内部不均匀的磁热分布严重影响系统的安全运行与寿命。本文提出一种新型差分调节（DR）线圈，将其集成于磁耦合结构中，旨在实现磁芯内部磁热分布的均匀化，从而提升系统可靠性。
解读: 该研究关注磁性元件的热分布均匀性及可靠性优化，对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有参考价值。随着大功率无线充电技术的发展，磁芯损耗与热管理是提升充电效率和设备寿命的关键。建议研发团队关注该差分调节线圈技术，将其应用于高功率密度充电模块的磁性元件设计中，以改善散热性能。此外，该多物理场耦合分析方法也可推...
一种更高效的PFC单耦合电感多输出无电解电容LED驱动器及其能量流路径优化
A More Efficient PFC Single-Coupled-Inductor Multiple-Output Electrolytic Capacitor-Less LED Driver With Energy-Flow-Path Optimization
Hao Wu · Siu-Chung Wong · Chi K. Tse · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
为匹配LED的长寿命需求，无电解电容离线式LED驱动器成为研究热点，但其普遍存在效率较低的问题。本文提出了一种更高效的单耦合电感多输出（SIMO）LED驱动器，通过优化能量流路径，在实现无电解电容设计的同时，显著提升了功率转换效率。
解读: 该技术主要针对LED照明驱动，与阳光电源核心的光伏逆变器及储能系统业务关联度较低。然而，其核心的“无电解电容”设计理念及“能量流路径优化”方法，对于提升阳光电源户用光伏逆变器或充电桩内部辅助电源的可靠性与功率密度具有参考价值。在追求长寿命、高集成度的电力电子产品设计中，该拓扑优化思路可用于优化辅助电...
一种无电解电容的PFC单耦合电感多输出LED驱动器
A PFC Single-Coupled-Inductor Multiple-Output LED Driver Without Electrolytic Capacitor
Hao Wu · Siu-Chung Wong · Chi K. Tse · Qianhong Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
为降低系统成本并减小体积，单电感多输出（SIMO）变换器被广泛应用于芯片级DC-DC及离线LED驱动。然而，现有单级PFC SIMO LED驱动器通常使用电解电容，导致寿命缩短且工作范围受限。本文提出一种无电解电容的PFC单耦合电感多输出LED驱动方案，旨在提升系统可靠性与功率密度。
解读: 该技术核心在于通过拓扑优化实现无电解电容设计，这对提升阳光电源户用光伏逆变器及充电桩产品的寿命与可靠性具有参考价值。电解电容通常是电力电子设备中最薄弱的寿命瓶颈，该研究提出的无电解电容方案可有效降低维护成本。建议研发团队关注其耦合电感设计及控制策略，评估其在小功率辅助电源或LED照明控制模块中的应用...
一种具有高灵活性和简单控制的单电感多输入多输出DC-DC变换器
Single-Inductor Multi-Input Multi-Output DC–DC Converter With High Flexibility and Simple Control
Xiaolu Lucia Li · Zheng Dong · Chi K. Tse · Dylan Dah-Chuan Lu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
本文提出了一种新型单电感多输入多输出（MIMO）DC-DC变换器，具备宽转换比。该拓扑允许输入源无缝增减且无交叉调节问题，各输出端可独立控制，有效提升了多能源集成系统的灵活性与控制简便性。
解读: 该拓扑在多能源集成领域具有显著应用潜力，特别契合阳光电源的“光储一体化”及“微电网”业务需求。在户用光伏与储能系统（如PowerStack）中，利用单电感MIMO架构可有效减少磁性元件数量，降低系统体积与成本，并提升多路MPPT或多电池组接入的灵活性。对于iSolarCloud平台，该拓扑的解耦控制...
实现精确功率平衡的多双有源桥变换器模型预测控制
Model-Predictive Control With Parameter Identification for Multi-Dual-Active-Bridge Converters Achieving Accurate Power Balancing
Xuming Li · Zheng Dong · Yan Cao · Jiawang Qin 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
双有源桥（DAB）变换器是电力转换系统的关键接口。为满足高功率、高电压或大电流需求，多模块串并联DAB系统成为主流方案。本文提出一种带参数辨识的模型预测控制（MPC）策略，旨在解决复杂多DAB系统中的功率平衡控制难题，提升系统动态响应与控制精度。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有极高价值。目前大功率储能变流器（PCS）常采用多模块并联架构，模块间的功率均衡直接影响系统效率与寿命。本文提出的MPC结合参数辨识方法，能有效解决多模块并联时的环流与不均流问题，提升PCS在复杂工况下的动态性能。建议研...
直流-直流变换器环路增益及其测量的重新思考
Reconsideration of Loop Gain and Its Measurement in DC–DC Converters
Xinbo Ruan · Chun Xiong · Xin Li · Xiaoling Xiong 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
本文探讨了直流-直流变换器环路增益测量中常用的调制信号扰动法与脉冲扰动法。研究指出，由于注入的小信号扰动形式不同，两种方法测得的环路增益结果存在不一致性，现有平均模型难以区分这种差异。
解读: 环路增益的准确测量是保证电力电子变换器稳定性的核心。阳光电源的组串式光伏逆变器、PowerTitan储能系统中的双向DC-DC变换器以及电动汽车充电桩，均高度依赖高精度的控制环路设计。该研究揭示了不同扰动测量方案的局限性，对公司研发团队优化DC-DC变换器的控制参数整定、提升系统并网稳定性和瞬态响应...
具有高功率因数和无源电流平衡的Buck-Boost-Buck型单开关多串LED驱动器
Buck–Boost–Buck-Type Single-Switch Multistring Resonant LED Driver With High Power Factor and Passive Current Balancing
Xueshan Liu · Yuyang Wan · Zheng Dong · Mingzhi He 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文提出了一种集成Buck-Boost与Buck变换器的单开关多串LED驱动器。该拓扑通过谐振技术实现了无源电流平衡及功率因数校正（PFC），仅需一个低端有源开关，显著简化了控制要求，适用于多路输出的照明应用。
解读: 该文章研究的单开关多串驱动拓扑主要针对LED照明领域，与阳光电源核心的光伏逆变器、储能系统及充电桩业务在应用场景上存在差异。然而，其核心技术点——‘单开关多路输出’与‘无源电流平衡’，在阳光电源的户用光伏优化器（Optimizer）或小型化辅助电源设计中具有一定的参考价值。建议研发团队关注其无源平衡...
具有共地、高可扩展性且无交叉调节的单电感多输入多输出变换器
Single-Inductor Multiple-Input Multiple-Output Converter With Common Ground, High Scalability, and No Cross-Regulation
Zheng Dong · Zhen Li · Xiaolu Lucia Li · Chi K. Tse 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文提出了一种电流源模式（CSM）的单电感多输入多输出（SIMIMO）DC-DC变换器。通过保持电感电流恒定，该拓扑有效消除了多输出间的交叉调节干扰，简化了控制逻辑，并允许使用更小的无源元件，提升了功率密度与系统集成度。
解读: 该技术对阳光电源的户用光储一体机及小型储能系统（如PowerStack）具有重要参考价值。通过单电感实现多输入多输出，可显著减少变换器内部的磁性元件数量，降低系统体积与成本，提高功率密度。特别是在户用光储系统中，该拓扑能有效解决光伏输入与电池充放电之间的交叉干扰问题，提升系统动态响应性能。建议研发团...
新型光子功率变换器：理论与实验验证
New Photonic Power Converters: Theories and Experimental Verification
Guidong Zhang · Zaoming Huang · Xiaoyang Ma · Samson Shenglong Yu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
光子功率变换器（PPC）是一种利用光子作为能量传输介质的新型DC-DC变换器。为拓展其应用范围，本研究提出了AC-DC、AC-AC及DC-AC型PPC，通过结合LED与光伏材料特性，实现了更广泛的功率变换功能。
解读: 该技术处于电力电子变换的前沿探索阶段，利用光子作为能量传输介质，具有电气隔离性能好、抗电磁干扰等潜在优势。目前阳光电源的核心业务（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）仍基于成熟的电力电子功率器件（SiC/IGBT）。光子功率变换器在短期内难以替代现有的高功率密度电力电子拓扑，但其在...
电网电压跌落下的三相电压源变换器分岔与大信号稳定性分析
Bifurcation and Large-Signal Stability Analysis of Three-Phase Voltage Source Converter Under Grid Voltage Dips
Meng Huang · Yu Peng · Chi K. Tse · Yushuang Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年11月
本文研究了三相电压源变换器（VSC）在电网电压跌落工况下的非线性动力学行为。针对电网短路故障引起的电压波动，分析了VSC在不同运行条件下的分岔特性及大信号稳定性，旨在提升变换器在复杂电网环境下的运行可靠性与控制鲁棒性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心业务——光伏逆变器及储能变流器（PCS）的并网控制。在电网电压跌落（如LVRT工况）下，逆变器极易出现非线性失稳。该分析方法有助于优化阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能系统的控制算法，通过对分岔点的精准预测，提升设备在弱电网或故障工况下的暂态稳定性。建议研...
针对大调制纹波幅值的DC-DC变换器扩展频率范围的小信号模型
Small-Signal Models With Extended Frequency Range for DC–DC Converters With Large Modulation Ripple Amplitude
Xin Li · Xinbo Ruan · Qian Jin · Mengke Sha 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
本文分析了脉宽调制（PWM）产生的边带效应及其对闭环控制的混叠影响。通过将PWM边带效应的关键信息纳入模型，有效提升了DC-DC变换器小信号模型的精度，特别是在大调制纹波幅值工况下，为高性能电力电子变换器的控制设计提供了理论支撑。
解读: 该研究对阳光电源的组串式逆变器及储能PCS（如PowerTitan系列）中的DC-DC变换环节具有重要指导意义。在光储系统中，随着开关频率提升和功率密度增加，大纹波下的控制精度直接影响系统的动态响应和稳定性。通过引入该文提出的扩展频率范围小信号模型，研发团队可优化闭环控制策略，提升变换器在复杂电网环...
具有附加有源整流器和单向辅助电路的交流-直流LED驱动器用于交流功率纹波抑制
AC–DC LED Driver With an Additional Active Rectifier and a Unidirectional Auxiliary Circuit for AC Power Ripple Isolation
Zhenyu Shan · Xiaomei Chen · Juri Jatskevich · Chi K. Tse · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
单相交流LED灯需要长寿命、高效率的AC-DC变换器来实现功率因数校正（PFC）和电流调节。为提升可靠性，该研究提出一种有源电路方案，用以替代大容量电解电容，从而抑制交流源产生的双倍工频纹波功率，延长系统使用寿命。
解读: 该文献探讨的功率纹波抑制技术主要应用于单相小功率LED驱动，与阳光电源的核心业务（光伏逆变器、大功率储能系统）在功率等级和应用场景上存在差异。然而，文中提到的“去电解电容”及“有源纹波抑制”技术，对于提升阳光电源户用光伏逆变器和户用储能系统（如iSolarCloud配套的户用产品）的长期可靠性具有参...
一种具有近单位功率因数且负载无关恒定输出的IPT电池充电器，克服了输入电压和变压器参数的设计约束
An IPT Battery Charger With Near Unity Power Factor and Load-Independent Constant Output Combating Design Constraints of Input Voltage and Transformer Parameters
Xiaohui Qu · Haijun Chu · Siu-Chung Wong · Chi K. Tse · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
感应电能传输（IPT）技术因其独特优势在电池充电领域日益普及。高性能IPT充电器需提供恒流恒压充电特性。然而，在宽负载范围内实现该特性及高功率因数，受限于输入电压波动及变压器参数敏感性。本文提出一种新型IPT充电器拓扑，有效解决了上述设计约束，实现了高效率与高功率因数。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。IPT（无线充电）技术是未来充电基础设施的重要演进方向，能够提升用户体验并解决物理连接限制。文中提出的负载无关恒定输出控制策略，可优化充电桩在不同电池SOC状态下的输出效率，降低对变压器参数一致性的依赖，从而降低生产成本并提升系统鲁棒性。建议研发...
基于双导纳网络实现固有CC-CV充电特性的电能无线传输变换器综合
Synthesis of Inductive Power Transfer Converters With Dual Immittance Networks for Inherent CC-to-CV Charging Profiles
Zhicong Huang · Tian Qin · Xiaolu Lucia Li · Li Ding 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
为满足锂电池恒流（CC）和恒压（CV）充电需求，本文提出了一种基于双导纳网络的电能无线传输（IPT）充电系统设计方法。该方法能够使IPT系统在无需复杂控制的情况下，固有地实现CC到CV的充电曲线转换，简化了系统设计并提升了充电效率。
解读: 该研究提出的IPT固有CC-CV转换技术对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有前瞻性参考价值。虽然目前阳光电源充电桩以有线快充为主，但随着无线充电技术在乘用车及重卡领域的渗透，该拓扑可优化无线充电模块的电路设计，减少控制复杂度并提升功率密度。建议研发团队关注该类双导纳网络在无线充电模块中的应用，以储备下...
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