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三相移调制双有源桥变换器的解析闭式ZVS边界
Analytical Closed-Form ZVS Boundaries of Triple-Phase-Shift Modulated Dual Active Bridge Converter
Prosen Dey · Sayan Paul · Kaushik Basu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
双有源桥（DAB）变换器因其双向功率流特性被广泛应用。为实现高效率与高功率密度，所有功率器件需实现零电压开关（ZVS）。本文推导了三相移调制下DAB变换器的ZVS边界解析闭式解，为优化变换器效率及开关损耗提供了理论依据。
解读: 该研究直接服务于阳光电源储能业务的核心拓扑。DAB变换器是PowerTitan、PowerStack系列储能变流器（PCS）实现直流侧电压变换与双向功率流动的关键拓扑。通过精确的ZVS边界解析，研发团队可优化三相移（TPS）控制策略，显著降低PCS在宽电压范围下的开关损耗，提升整机效率。建议将该解析...
非谐振双有源桥变换器变压器稳态直流电流的研究、量化与校正
Study, Quantification, and Correction of Steady State DC Current in the Transformer of Nonresonant Dual Active Bridge Converters
Manel Vilella · Jordi Zaragoza · Néstor Berbel · Gabriel Capella 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文研究了非谐振双有源桥（DAB）变换器中，由于器件内阻差异及时间偏差导致的变压器直流偏磁问题。文章通过数学建模量化了稳态直流电流，并提出了相应的校正策略，旨在提升采用GaN器件的高频DAB变换器的运行效率与可靠性。
解读: 该研究对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及户用光伏储能产品线具有重要价值。DAB拓扑是双向DC-DC变换器的核心，广泛应用于电池充放电环节。随着宽禁带半导体（GaN/SiC）在高频化趋势下的应用，变压器偏磁问题直接影响磁性元件的损耗与寿命。该文提出的量化与校正方法，...
用于>5 V-1 V集成电压调节器的低损耗FeSi-FeNi电感器磁芯
Low-Loss FeSi-FeNi Inductor Cores for > 5 V-1 V Integrated Voltage Regulators
Sai Saravanan Ambi Venkataramanan · Claudio Alvarez Barros · Yoshimasa Narita · Dustin A. Gilbert 等6人 · IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology · 2025年11月
摘要：现代电力传输网络采用基于降压型的直流 - 直流转换器，其中电感器用于能量存储并维持流向负载的连续电流。虽然电感器设计能在一定程度上满足不断增长的电力需求，但要实现高转换比集成电压调节器（IVR），最终需要具有低损耗和高频稳定性的新型磁性材料。在本研究中，我们分析了由铁硅（FeSi）和铁镍（FeNi）金属合金制成的软磁复合材料（SMC）在零直流偏置下的小信号和大信号损耗，以及大信号直流偏置情况（同时进行原位温度监测）。研究结果与材料特性相关联，如填料形态、表面堆积情况和直流电阻率等。将与基于...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项FeSi-FeNi软磁复合材料（SMC）的研究对我们的核心产品线具有重要的技术参考价值。该研究针对高转换比集成电压调节器（IVR）开发的低损耗电感磁芯技术，与我们在光伏逆变器和储能变流器中广泛应用的DC-DC转换拓扑存在技术关联性。 在光伏逆变器领域，特别是组串式和户...
一种带后级DC-DC变换器的无线功率传输系统频率设计方法
A Frequency Design Method for Wireless Power Transfer Systems With PostStage DC–DC Converters
Baichuan Zhang · Shuai Dong · Haotian Zhang · Xin Gao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
在无线电能传输（WPT）系统中，后级直流 - 直流（dc - dc）转换器（如降压转换器）通常在整流器之后使用，以实现精确的功率调节。这种架构有效地将系统分为两级：前端的无线电能传输链路和后端的直流 - 直流转换器，二者通过接收端的直流链路相互连接。然而，如果这两级的开关频率设计不当或缺乏协调，系统可能会出现电压或电流波形的低频振荡问题。本文提出了一种频率设计方法，以减轻无线电能传输系统中的级间动态相互作用。通过稳态电路分析和小信号建模，分析了低频振荡的潜在机制。基于这些分析结果，制定了频率规划...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，该论文提出的无线电能传输（WPT）系统频率设计方法具有重要的技术参考价值，尤其在储能系统和电动汽车充电领域的应用拓展方面。 该研究针对WPT系统中前级传输链路与后级DC-DC变换器之间的动态交互问题，提出了系统性的频率协调设计方法。这一技术对阳光电源当前的产品线具有多维度...
基于单EE磁芯的电流型DAB变换器可控漏感集成与不平衡电流抑制技术
Magnetic Integration With Controllable Leakage Inductance and Unbalanced Current Suppression for CF DAB Converter Based on Single EE Core
Jing Guo · Hui Wang · Guo Xu · Yao Sun 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种基于单EE磁芯（SEEC）的磁集成结构，用于电流型双有源桥（CF DAB）变换器。该结构将变换器中的两个直流电感、变压器及漏感集成于单一磁芯中，有效提升了功率密度。研究重点在于实现漏感的可控性及抑制不平衡电流，为高功率密度变换器设计提供了新方案。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列PCS）具有重要参考价值。CF DAB拓扑是双向DC-DC变换器的核心，通过单磁芯集成技术，可显著减小储能变流器的体积与重量，提升功率密度，从而降低系统成本。建议研发团队关注该集成结构在应对磁通不平衡及漏感控制方面的具体实现...
双向移相全桥变换器瞬态电压过冲行为的分析与建模
Analysis and Modeling of Transient Voltage Overshoot Behaviors in Bidirectional Phase-Shift Full-Bridge Converters
Tien-Sheng Li · Minh Ngo · Rolando Burgos · Dong Dong · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
随着可再生能源、电动汽车及直流微电网的发展，高功率密度、高效率的双向电池充电器需求激增。移相全桥（PSFB）变换器作为宽电压范围电池接口的核心组件，其瞬态电压过冲问题直接影响系统可靠性。本文深入分析并建模了该变换器的瞬态行为，为优化电路设计提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关联阳光电源的储能系统（PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务。双向DC-DC变换器是储能PCS的核心拓扑，电压过冲分析对于提升功率模块的可靠性、降低器件应力及优化磁性元件设计至关重要。建议研发团队利用该建模方法，在PCS产品设计阶段精准评估宽电压范围下的瞬态响应...
用于EPS调制双有源桥DC-DC变换器的多目标优化移相变量识别
Identification of Phase Shift Variables to Match Multiobjective Optimization Strategy for EPS Modulated Dual Active Bridge DC–DC Converter
Sheetal Cyriac · Sandeep Jayaprakasan · Rijil Ramchand · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文研究了双有源桥（DAB）DC-DC变换器在多自由度调制下的优化策略，重点分析了最小化电流应力、回流功率及无功功率的三种现有策略。通过识别关键移相变量，提出了一种新型优化策略，旨在提升变换器的整体运行效率与性能。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）中DC-DC级核心拓扑。该研究提出的多目标优化移相策略，能有效降低变换器在宽电压范围运行下的电流应力和回流功率，直接提升储能变流器（PCS）的转换效率。建议研发团队将该优化算法集成至PCS控制固件中，以改善系统在电池充...
基于物理信息神经网络
PINN）的DAB变换器电路参数自适应调制
Saikat Dey · Ayan Mallik · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种针对双有源桥（DAB）DC-DC变换器的损耗优化及参数敏感型三相移（TPS）调制方案。该方法利用物理信息神经网络（PINN）实时估计电路参数，并据此动态调整控制策略，从而实现变换器在不同工况下的高效运行。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及PCS产品线具有重要价值。DAB变换器是储能变流器的核心拓扑，传统的控制策略在参数漂移（如电感老化、温度变化）下难以维持最优效率。引入PINN进行参数在线辨识与自适应调制，能显著提升储能系统在全功率范围内的转换效率，并增...
基于无模型观测器的直流/直流功率变换器智能内环输出反馈系统
Intelligent Inner Loop-Based Output-Feedback System for DC/DC Power Converters With Model-Free Observer
Yonghun Kim · Seok-Kyoon Kim · Jianxing Liu · Jianbin Qiu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种先进的基于观测器的级联输出反馈控制器，旨在消除DC/DC变换器中的电流环，并降低对开环系统模型的依赖。该方案引入了无模型极点-零点抵消观测器来估计输出电压导数，从而简化了控制实现并提升了系统的动态响应性能与鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。首先，在光伏组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中，DC/DC级是实现MPPT及电池充放电控制的关键环节。通过引入无模型观测器消除电流环，可有效简化控制架构，降低对电感、电容等参数精确建模的依赖，从而提升系统在复杂工况下...
用于DAB变换器瞬态直流偏置完全且解耦消除的自适应双侧移相调制
Adaptive Dual-Side Phase-Shift Modulation for Complete and Decoupled Elimination of Transient DC Bias in DAB Converter
Yuying He · Zhenyi Li · Jingxin Hu · Haojie Xie 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
双有源桥（DAB）变换器在负载瞬态期间存在固有的直流偏置问题。现有方法因时间常数差异难以完全消除该偏置。本文提出一种新型自适应双侧移相调制策略，实现了瞬态直流偏置电流和磁通的完全且解耦消除。
解读: DAB变换器是阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能变流器（PCS）的核心拓扑。在电网调峰调频或微网运行中，储能系统频繁经历剧烈的负载突变，瞬态直流偏置会导致变压器饱和及功率器件过流风险。该自适应移相调制技术能显著提升PCS在动态过程中的稳定性与可靠性，减少对变压器磁芯裕量的过度设...
面向并网应用的超级电容DC-DC变换器简易结构控制
Simple-structured Control for Supercapacitor DC-DC Converters for Grid-connected Applications
作者未知 · 中国电机工程学会热电联产 · 2025年9月 · Vol.2025
本文针对超级电容双向DC-DC变换器（SC DDC），提出一种简化阶数降低控制方法，用于电流与直流母线电压协同控制，提升动态响应、增强对超级电容电压变化的鲁棒性，并有效抑制二倍工频纹波。
解读: 该研究直接支撑阳光电源ST系列PCS及PowerTitan储能系统中超级电容混合储能方案的快速功率响应与纹波抑制需求。其简易阶数降低控制策略可嵌入现有PCS数字控制器（如基于TI C2000或Xilinx Zynq平台），优化超级电容参与一次调频、瞬时功率补偿等场景的动态性能。建议在PowerSta...
DAB DC-DC变换器六控制自由度调制方案及深度强化学习效率增强
Six Control Degrees of Freedom Modulation Scheme for DAB DC-DC Converters
Zhichen Feng · Huiqing Wen · Xu Han · Guangyu Wang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月
通过增加控制自由度(DoF)可提高双有源桥(DAB)变换器转换效率。提出六控制自由度(6-DoF)调制进一步提升DAB变换器效率。采用频域分析直接推导变换器运行表达式,包括传输功率、电感电流和均方根(RMS)电流。提出6-DoF深度强化学习(DRL-6DoF)优化方案,采用深度确定性策略梯度(DDPG)算法求解最小功率损耗最优解。训练后的DDPG代理可在各种运行工况下输出控制变量最优值。采用DRL-6DoF控制方案,因低RMS电流和优异ZVS性能进一步提升DAB变换器效率。特别在重载工况下,因可...
解读: 该六自由度深度强化学习DAB优化技术对阳光电源储能变流器的DAB变换器效率提升有重要应用价值。DDPG算法优化可应用于ST储能系统的DC-DC变换级,实现全工况高效运行。可变开关频率和低RMS电流技术对阳光电源DAB拓扑产品的重载效率优化有借鉴意义。该技术对PowerTitan大型储能系统的智能控制...
用于绿色制氢的太阳能电解系统与SEPIC变换器的实验与计算研究
Experimental and computational study of a solar-powered electrolysis system with a SEPIC converter for green hydrogen production
Hüseyin Nazlıgül · Mehmet Erman Mertb · Cansu Edisa · Beyza Nur Demir 等7人 · Solar Energy · 2025年9月 · Vol.298
本研究提出了一种将光伏系统与碱性电解装置耦合的集成方法，旨在实现可持续氢气生产，并针对波动的太阳能条件进行了优化。电解系统的催化剂采用通过两步恒电流法制备的NiCoMo修饰镍泡沫，该过程包括先沉积Ni和Co，随后进行Mo富集。通过电化学测试验证了该催化剂在碱性电解中的催化活性。在3 V电压下运行30分钟，装置产生了120.2 mL的氢气，法拉第效率约为93.6%，显示出良好的电化学效率。为确保电解过程的稳定运行，系统中集成了SEPIC型DC-DC变换器，并采用基于2023年土耳其阿达纳市太阳辐照...
解读: 该光伏制氢系统对阳光电源SG系列逆变器与储能系统集成具有重要参考价值。研究中的SEPIC变换器稳压技术与PSO/ABC算法MPPT优化,可借鉴至我司1500V光伏系统的宽电压输出场景。NiCoMo催化剂在波动光照下的高法拉第效率(93.6%)验证了直连电解槽的可行性,为PowerTitan储能系统拓...
一种用于单体电池系统的低压大电流双向DC-DC变换器及支路均流策略
A Low-voltage High-current Bidirectional DC-DC Converter and Branch Current-sharing Strategy for Single Cell Battery Systems
Yukun Chen · Bo Zhang · Yangbin Zeng · Dongyuan Qiu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月
针对新能源汽车与储能系统中多电芯结构存在的能量分配不均、系统效率低及维护成本高等问题，本文提出一种基于单体电池的抽头交错并联隔离式双向高增益DC-DC变换器，并设计了动态均流控制策略。该拓扑通过抽头变压器与交错并联结构结合，集成磁元件并复用器件，显著降低低压侧大电流导通损耗。为优化支路电流分配，提出变占空比差与移相时序协同控制策略。实验搭建330W样机及单体驱动电机平台，结果表明在3.2V输入、48V输出条件下，系统平均效率达92.43%，峰值效率为94.11%。同时提出扩展方案，支持千瓦级系统...
解读: 该低压大电流双向DC-DC变换器技术对阳光电源储能与车载产品具有重要应用价值。抽头交错并联拓扑与动态均流策略可直接应用于ST系列储能变流器的电池管理系统，解决PowerTitan大型储能系统中单体电芯能量分配不均问题，提升系统效率。92.43%平均效率与94.11%峰值效率指标可优化车载OBC充电机...
基于反步法的非线性控制器在磁耦合DC-DC变换器中的应用
Nonlinear Backstepping Controller for Magnetic Linked DC-DC Converter
Md. Rezaur Rahman Shipon Shipon · Md. Rashidul Islam · Md. Shahan Sarker · Md. Ashib Rahman 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年9月
本文为磁耦合直流 - 直流转换器提出了一种先进的非线性反步控制器，旨在实现零稳态误差、最短调节时间和减少抖振效应的稳定电压调节。该控制器的性能在各种运行条件下进行了评估，包括参考信号的阶跃变化以及负载和输入电压的变化。所提出的控制器仅具有一个可调增益参数，这简化了整体设计过程。将该控制器的性能与传统的比例积分控制器以及其他非线性滑模控制器（如双重积分滑模控制器和无积分滑模控制器）进行了比较。MATLAB/Simulink 仿真结果表明，在超调、稳态误差和调节时间方面，反步控制器的性能优于现有控制...
解读: 该反步法非线性控制技术对阳光电源DC-DC变换器产品具有重要应用价值。在储能系统方面，可应用于ST系列储能变流器的DC-DC级联环节，提升电池侧电压调节精度与动态响应速度，增强系统在电网波动下的鲁棒性。在新能源汽车领域，可优化车载OBC充电机的功率因数校正与宽范围电压输出性能，改善负载突变时的瞬态特...
一种集成耦合电感的低成本超高升压SEPIC型DC-DC变换器
Cost-Effective Ultra-High Step-Up SEPIC-Based DC-DC Converter Integrated With Coupled-Inductor for Solar-Powered DC Microgrids
Hamed Abdi · Mohammad Shokrani · Naghi Rostami · Ebrahim Babaei · IET Power Electronics · 2025年9月 · Vol.18
针对太阳能供电的直流微电网应用，提出了一种集成耦合电感的低成本超高升压SEPIC型DC-DC变换器。该拓扑通过耦合电感与电压倍增单元的协同作用，显著提升电压增益，同时降低开关管电压应力。利用有源钳位电路实现软开关，提高效率并抑制漏感能量引起的电压尖峰。与传统高增益变换器相比，所提结构在保持较低器件数量和成本的同时，实现了更高的转换效率与功率密度，适用于输出电压波动较大的光伏系统。实验结果验证了该变换器在宽输入电压范围下的稳定性和高效性。
解读: 该超高升压SEPIC变换器技术对阳光电源SG系列光伏逆变器的前端DC-DC升压模块具有重要应用价值。其耦合电感与电压倍增单元协同设计可显著降低开关管电压应力，直接适配阳光电源1500V高压系统架构，减少功率器件串联需求。有源钳位软开关技术与阳光电源现有SiC器件应用形成互补，可进一步提升转换效率至9...
一种用于电池充放电应用中双有源桥变换器的快速动态响应变参数串联补偿方法
A Variable Parameter Series Compensation Method Featuring Fast Dynamic Response for Dual Active Bridge Converter in Battery Charging/Discharging Applications
Feng Wang · Xuehua Wang · Jialing Yuan · Xinbo Ruan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文针对电池充放电系统中广泛应用的扩展移相（EPS）调制双有源桥（DAB）变换器，提出了变参数串联补偿方法。该方法旨在解决电池电压电流大幅波动及运行模式切换时，变换器动态性能（如超调和调节时间）受限的问题，通过建立小信号模型优化了系统的瞬态响应能力。
解读: 该研究直接针对阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及电动汽车充电桩核心拓扑——双有源桥（DAB）变换器。在电池储能应用中，电池电压随SOC变化而波动，且电网侧指令切换频繁，该文提出的快速动态响应控制策略能显著提升PCS在充放电切换过程中的平稳性，减少电流冲击，提高系统...
带耦合电感的三电平交错式DC-DC变换器建模与解耦控制
Modeling and Decoupled Control of the Three-Level Interleaved DC–DC Converter With Coupled Inductors
Ivan Z. Petrić · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
针对Power-to-X及储能系统等高功率DC-DC应用，本文研究了带耦合电感的三电平交错式变换器。该拓扑在提升电压与电流等级、降低输出电流纹波方面具有显著优势。针对开关单元串并联带来的电压不平衡及环流问题，提出了相应的建模与解耦控制策略。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有极高的应用价值。三电平交错拓扑结合耦合电感技术，能有效提升大功率PCS的功率密度，并显著降低输出电流纹波，从而减小滤波电感体积，降低系统成本。针对文中提到的电压不平衡与环流问题，建议研发团队在PCS控制算法中引入解耦控...
用于多源能源系统的可扩展多输入高升压DC-DC变换器
Extendable Multi-Input High Step-Up DC–DC Converter for Multisource Energy Systems
Sohrab Abbasian · Homayon Soltani Gohari · Mohammad Farsijani · Sina Ahmadian 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文提出了一种多输入、高升压DC-DC变换器，旨在解决多能源系统中不同能源的兼容性问题。该拓扑能够提供稳定的直流母线电压，有效提升传输效率，支持多能源接入及储能系统，并满足电网或系统标准要求。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及储能系统（如PowerTitan、PowerStack）具有重要参考价值。随着光储一体化趋势加强，多输入高升压拓扑能有效简化系统架构，减少对多级变换的需求，从而提升整机效率并降低成本。建议研发团队关注该拓扑在多源直流耦合系统中的应用，特别是如何通过模块化设计提升Pow...
基于谐波分解的三电平双有源桥变换器ZVS边界分析与移相值优化策略
ZVS Boundary Analysis and Optimization Strategy of Phase-Shift Values for Three-Level Dual-Active-Bridge Converters Using Harmonic Decomposition
Wei Shao · Chenchen Wang · Kai Li · Zhibo Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文研究了由三电平中点钳位桥和H桥组成的双有源桥（DAB）变换器。为实现中压直流与低压直流间的高效转换，文章通过谐波分解法分析了ZVS软开关边界，并提出了移相控制优化策略，旨在高频条件下拓宽ZVS工作范围，提升变换效率。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有极高的应用价值。三电平DAB拓扑是实现高压储能系统高效直流变换的核心技术，通过优化移相控制策略，可显著降低开关损耗，提升PCS在全功率范围内的转换效率。建议研发团队将该谐波分解分析法应用于大功率储能变流器的控制算法优化...
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