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...

Daifei Zhang · Danqing Cao · Jonas Huber · Johann W. Kolar · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月

本文提出了一种三相电流直流环节AC/DC Buck-Boost变换器，由三相电流源整流器（CSR）前端和三电平DC/DC级组成，可提供两个独立调节的直流输出。通过扩展传统的协同控制策略，协调CSR与DC/DC级的调制，实现了整体开关损耗的最小化。

解读: 该拓扑结构在多端口能量转换方面具有显著优势，特别适用于阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及光储一体化应用。其通过协同控制实现多路独立输出，有助于提升PCS在复杂负载工况下的灵活性与效率。建议研发团队关注该拓扑在降低开关损耗方面的潜力，探索其在提升PCS功率密度及多电池簇管理中的应用，以...

Matthias Kasper · Dominik Bortis · Gerald Deboy · Johann W. Kolar · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月

针对数据中心电力需求增长，本文提出一种多单元ISOP（输入串联输出并联）变换器架构，旨在突破传统单单元整流器在效率和功率密度上的瓶颈，实现高效率与高功率密度的通信电源模块设计。

解读: 该论文提出的多单元ISOP架构及高功率密度设计方法，对阳光电源的电力电子技术研发具有重要参考价值。在组串式逆变器和储能变流器（PCS）领域，随着功率密度要求的不断提升，ISOP架构可有效降低单管应力并提升系统效率。建议研发团队关注该拓扑在模块化储能系统（如PowerStack）中的应用潜力，通过多单...

Jon Azurza Anderson · Grayson Zulauf · Panteleimon Papamanolis · Simon Hobi 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月

本文探讨了230 Vrms交流/400 V直流应用中单相逆变器与整流器的拓扑选择。虽然两电平拓扑在特定场景下效率极高，但随着功率密度与性能要求的提升，研究指出三电平拓扑已难以满足需求，并提出了多电平变换器的缩放定律，为高性能变换器设计提供了理论依据。

解读: 该研究探讨的拓扑缩放定律对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS设计具有重要参考价值。随着户用市场对高功率密度和高效率的追求，传统的两电平或三电平拓扑可能面临瓶颈。建议研发团队关注文中提到的多电平拓扑演进，评估其在提升iSolarCloud智能运维平台下设备效率的潜力，特别是在优化单相组串式逆变器...

David Menzi · Dominik Bortis · Johann Kolar · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月

本文针对变频驱动系统中的三相Buck-Boost Y型逆变器，探讨了在无屏蔽电机电缆条件下，如何满足IEC 61800-3关于传导和辐射发射的限制。文章重点分析了高dv/dt脉冲对电机及电磁干扰的影响，并提出了相应的EMI滤波器设计方案，以优化系统电磁兼容性并降低高频噪声。

解读: 该研究对阳光电源的组串式逆变器及工商业储能PCS产品具有重要参考价值。随着电力电子设备功率密度提升，高dv/dt带来的EMI挑战日益严峻。文章提出的EMI滤波器设计方法可优化逆变器输出端的电磁兼容性，特别是在长电缆连接或对电磁干扰敏感的工业应用场景中，有助于提升产品可靠性并降低系统级干扰。建议研发团...

David Menzi · Saransh Chhawchharia · Grayson Zulauf · Dominik Bortis 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月

本文研究了六开关Buck-Boost Y型逆变器（6YI）的两种新型调制方案。该拓扑结构通过扩展传统Buck型逆变器的电压转换范围，特别适用于燃料电池或电池等宽电压范围直流源驱动的变速电机系统，旨在优化谐波性能并提升转换效率。

解读: 该研究探讨的Buck-Boost Y型逆变器拓扑具有宽电压输入适应性，这与阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及光伏组串式逆变器对宽MPPT电压范围的需求有技术共性。虽然目前阳光电源主流产品多采用成熟的Boost+三相逆变架构，但该拓扑在提升功率密度和简化电路结构方面的研究，可为下一代高...

Toke M. Andersen · Florian Krismer · Johann W. Kolar · Thomas Toifl 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月

本文介绍了一种用于微处理器颗粒化供电的片上开关电容电压调节器。该设计旨在实现高效率、高功率密度、快速响应和高输出功率，以提升数据中心能效。文章详细阐述了其具备前馈调节能力的电路架构，为实现精细化电源管理提供了技术路径。

解读: 该技术主要针对芯片级微处理器供电，属于集成电路电源管理（PMIC）范畴，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统及充电桩等大功率电力电子产品线存在较大差异。虽然其高功率密度和快速响应的设计理念在电力电子领域具有通用参考价值，但目前该技术在阳光电源的组串式逆变器或PowerTitan储能系统中的直接应用场...

Mücahid Akbas · Daifei Zhang · Elias Bürgisser · Johann W. Kolar 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月

用于为高温超导磁体供电的低温降压直流 - 直流转换器以约 1V 的低直流输入电压工作，并提供高输出/磁体电流。所提出的三开关 T 型（3STT）桥臂利用标准氮化镓（GaN）晶体管的（有限）反向阻断能力，实现与传统全桥（FB）拓扑相同的功能（双极输出电压）。有利的是，3STT 仅在负载电流路径中设置单个晶体管（而 FB 为两个），可将传导损耗至少降低 50%。一个工作在 77K（浸没在液氮中）的 25A 3STT 相模块演示器的损耗测量结果验证了这一概念。

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对低温高温超导磁体电源的GaN T型三开关桥臂技术，虽然应用场景较为专业化，但其核心技术理念对我们在光伏逆变器和储能系统领域具有重要的借鉴价值。 该技术的核心创新在于利用GaN器件的反向阻断特性，将传统全桥拓扑的四开关结构简化为三开关T型结构，在保持双极性输出能力的...

Neha Nain · Yining Zhang · Stefan Walser · Johann W. Kolar 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月

并网变频驱动系统通常采用电压源型或电流源型交流-交流变换器。本文在相同系统规格和芯片面积条件下，对比了基于600V氮化镓单片双向晶体管的电压源型（VSC）与电流源型（CSC）变换器。两者功率密度分别为1.7 kW/dm³和1.8 kW/dm³，额定效率均达97%。CSC在部分负载下效率更高，加权效率达96.6%，优于VSC的95.7%。电磁干扰预合规测试表明，二者均满足传导EMI限值，且CSC的电机侧滤波器在使用非屏蔽电缆时仍具良好辐射抑制效果。

解读: 该GaN单片双向晶体管对比研究对阳光电源多条产品线具有重要价值。CSC拓扑在部分负载下96.6%的加权效率优于VSC，可直接应用于ST系列储能变流器的双向AC-DC变换级，提升储能系统全工况效率。其优异的EMI特性和非屏蔽电缆兼容性，可简化SG系列光伏逆变器的滤波设计，降低系统成本。GaN器件的高功...

Rahel Herzog · David Menzi · Michael Leibl · Luc Imperiali 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年3月

针对功率在数千瓦以内的电机驱动、电池及光伏阵列等直流负载或电源，通常需采用具备功率因数校正功能的双向AC-DC变换器接入单相电网。当要求输出电压范围宽于电网电压幅值时，需具备升降压能力。本文提出一种仅含三个功率开关管的新型单级单相双向AC-DC升降压变换器，通过系统化方法推导其拓扑结构。该变换器负直流输出端接地，无共模电压。提出一种先进的调制策略，可降低33%以上开关损耗并减小器件应力。实验搭建3.3 kW样机，接入230 V单相交流电网，输出电压范围为300–450 V。实验结果表明，采用先进...

解读: 该三开关单级AC-DC升降压拓扑对阳光电源储能与充电产品线具有重要应用价值。在ST系列储能变流器中，可简化双向PFC电路设计，相比传统四开关方案减少25%功率器件，降低系统成本；300-450V宽电压输出范围适配磷酸铁锂电池组动态工况。在车载OBC充电机领域，负端接地特性消除共模电压，满足车规EMC...

Neha Nain · Yining Zhang · Johann W. Kolar · Jonas Huber · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年5月

采用电压型直流链路（VSC）或电流型直流链路（CSC）可实现电网供电的变频驱动系统，后者因单片集成GaN双向功率晶体管（M-BDS）的发展而重获关注。本文针对同等容量、输出正弦电压的交流-交流VSC与CSC系统，建立精确描述其动态特性的等效直流-直流模型，便于控制系统的设计与分析。实验结果表明，所构建的等效电路能准确预测开环与闭环行为。基于此模型对比二者的小信号与大信号电压控制性能，发现CSC在小信号带宽方面具有优势（72 kHz开关频率下5 kHz vs. 1.8 kHz），并揭示其控制动态与...

解读: 该研究对阳光电源车载OBC充电机和电机驱动产品线具有重要参考价值。文章揭示的CSC拓扑在小信号带宽方面的显著优势（5kHz vs 1.8kHz），可直接应用于新能源汽车双向充电系统设计，提升动态响应速度。所建立的DC-DC等效模型为阳光电源开发基于GaN器件的高频电流型变换器提供了精确的控制设计方法...