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基于准谐振控制的单级正激-反激PFC变换器研究
Study on the Single-Stage Forward-Flyback PFC Converter With QR Control
Xiaogao Xie · Jiangsong Li · Kunsheng Peng · Chen Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
本文研究了采用准谐振（QR）控制的单级正激-反激PFC变换器。该拓扑通过共用变压器将反激与正激变换器集成。当输入电压低于反射输出电压时，仅反激子变换器工作；当输入电压较高时，两者协同工作以分担功率，有效提升了转换效率与功率因数。
解读: 该拓扑通过单级架构实现PFC与DC-DC变换，具有高功率密度和低成本优势，非常契合阳光电源户用光伏逆变器及小型储能PCS的轻量化设计需求。准谐振（QR）控制技术有助于降低开关损耗，提升整机效率。建议研发团队关注该拓扑在小功率段的集成应用，通过优化变压器磁集成设计，进一步缩小户用逆变器体积，提升产品在...
一种基于部分抵消概念的新型高频磁芯损耗测量方法
New High-Frequency Core Loss Measurement Method With Partial Cancellation Concept
Dongbin Hou · Mingkai Mu · Fred C. Lee · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年4月
磁芯损耗测量对于提升功率变换器效率及功率密度至关重要。本文提出了一种基于部分抵消概念的新型高频磁芯损耗测量方法，旨在解决高频条件下磁芯损耗测量精度不足的问题，通过抵消测试磁芯的无功电压，显著提升了测量准确性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源高功率密度逆变器及储能PCS的磁性元件设计。随着PowerTitan及组串式逆变器向更高开关频率演进以减小体积，磁芯损耗的精确建模与测量成为优化效率的关键。该方法可应用于研发阶段的磁性元件选型与损耗评估，有助于提升产品在极端工况下的热管理水平，降低磁性元件温升，从而提升整机可...
一种基于预测的三电阻电流采样方案
A Prediction-Based Current Sampling Scheme Using Three Resistors for Induction Motor Drives
Ziyi Li · Qiang Gao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
针对传统三电阻电流采样在零电压矢量持续时间过短时导致采样精度下降、限制调制指数的问题，本文提出了一种改进的三电阻采样方法。该方法通过建立逆变器负载的预测电流模型，有效解决了采样盲区问题，提升了逆变器在宽调制范围下的电流检测性能。
解读: 该技术对于提升阳光电源组串式逆变器及风电变流器的电流采样精度具有重要参考价值。在光伏逆变器和风电变流器中，电流采样是实现高精度闭环控制的核心。通过引入预测模型优化采样方案，可以在不增加硬件成本的前提下，改善逆变器在低调制比或高频调制工况下的性能，提升系统的动态响应速度和电能质量。建议研发团队评估该算...
不平衡电网条件下基于CRM的高频软开关三相逆变器控制技术
Control Techniques for CRM-Based High-Frequency Soft-Switching Three-Phase Inverter Under Unbalanced Grid Conditions
Gibong Son · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文提出了一种在不平衡电网条件下，基于临界导通模式（CRM）的高频软开关三相逆变器控制技术。通过结合碳化硅（SiC）功率器件，该逆变器实现了数百kHz的高频运行，在保持高效率的同时显著提升了功率密度。研究重点在于将软开关技术扩展至更复杂的电网环境，以满足实际应用需求。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及户用逆变器产品线具有重要参考价值。随着光伏逆变器向高功率密度和高频化发展，SiC器件的应用已成为提升效率的关键。CRM软开关技术能有效降低开关损耗，有助于进一步缩小逆变器体积。在不平衡电网下的控制策略研究，对于提升阳光电源产品在复杂电网环境下的适应性和电能质量至关重要...
高功率高频变换器中磁芯损耗尺寸效应的表征与抑制
Characterization and Mitigation of Dimensional Effects on Core Loss in High-Power High-Frequency Converters
Ahmed Nabih · Feng Jin · Rimon Gadelrab · Fred. C. Lee 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
随着宽禁带器件的应用及开关频率向兆赫兹级迈进，LLC谐振变换器在效率与功率密度方面优势显著。本文针对高频化带来的磁性元件复杂化问题，深入研究了磁芯损耗的尺寸效应，旨在通过优化磁性元件设计，提升高功率密度变换器的整体性能与可靠性。
解读: 该研究对阳光电源的高功率密度组串式逆变器及户用储能系统（如PowerStack）具有重要参考价值。随着产品向更高功率密度演进，磁性元件在高频下的损耗优化是提升整机效率的关键。建议研发团队在设计高频磁性元件时，引入该文提出的尺寸效应分析模型，以优化磁芯选型与结构布局。此外，该技术可助力阳光电源在下一代...
一种基于电流源逆变器的高功率中压光伏系统
A Practical Current Source Inverter-Based High-Power Medium-Voltage PV System
Ling Xing · Qiang Wei · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
当前兆瓦级中压光伏系统多依赖工频变压器，存在体积大、成本高的问题。级联H桥及模块化多电平变换器虽可省去变压器，但面临技术挑战。本文提出一种实用的基于电流源逆变器（CSI）的中压光伏系统方案，旨在优化高功率光伏发电的拓扑结构与系统效率。
解读: 该研究探讨的无变压器中压光伏拓扑对阳光电源的集中式逆变器及大型地面电站解决方案具有重要参考价值。随着光伏系统向更高电压等级和更高功率密度演进，减少工频变压器使用是降低系统BOS成本的关键。阳光电源可评估该电流源逆变器拓扑在兆瓦级电站中的应用潜力，特别是针对大型集中式逆变器（如SG系列）的下一代架构升...
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DCM Boost PFC变换器的新型控制方案
A Novel Control Scheme of DCM Boost PFC Converter
Kai Yao · Wenbin Hu · Qiang Li · Jianguo Lyu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月
DCM模式下的Boost PFC变换器具有零电流开通、二极管无反向恢复及定频运行等优点。然而，在工频周期内保持恒定占空比会导致输入电流产生显著的三次谐波，且与基波存在π相位差。本文提出一种新型控制方案以抑制该谐波，优化输入电流质量。
解读: 该技术主要应用于阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩产品线。在户用逆变器前端PFC级中，DCM模式常用于提升轻载效率。通过优化占空比控制策略抑制三次谐波，可显著提升整机电能质量，满足严苛的电网谐波标准（如IEC 61000-3-2）。建议研发团队在下一代高功率密度户用逆变器及便携式充电桩中引入该...
V²控制Buck变换器的统一等效电路模型与优化设计
Unified Equivalent Circuit Model and Optimal Design of V² Controlled Buck Converters
Shuilin Tian · Fred C. Lee · Qiang Li · Yingyi Yan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年2月
V²控制因实现简单、瞬态响应快，在负载点（POL）应用中广泛使用。该控制方案在采用大RC时间常数电容（如OSCON）时表现优异，但在使用陶瓷电容等小RC时间常数电容时易出现不稳定问题。本文提出了统一等效电路模型，并探讨了其优化设计方法。
解读: 该文献探讨的V²控制技术主要应用于低压大电流的POL（负载点）电源转换场景。对于阳光电源而言，该技术虽不直接涉及光伏逆变器或大型储能PCS的核心拓扑，但对于iSolarCloud智能运维平台配套的边缘计算设备、户用储能系统中的辅助电源模块（Auxiliary Power Supply）以及充电桩内部...
多模式原边反馈反激变换器的平均电感电流测量与控制策略
Average Inductor Current Measure and Control Strategy for Multimode Primary-Side Flyback Converters
Yueyun Han · Qiang Wu · Yongyuan Li · Zhangming Zhu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
原边反馈（PSR）反激变换器因其结构简单、成本效益高，广泛应用于中小型功率场景。由于PSR结构的特殊性，直接测量副边电流存在困难。传统方法多采用峰值电流采样，但存在局限性。本文提出了一种新的平均电感电流测量与控制策略，旨在优化多模式运行下的性能表现。
解读: 该研究针对PSR反激拓扑的电流采样与控制优化，主要应用于阳光电源的户用光伏逆变器辅助电源或小型化充电桩的控制电路中。通过改进平均电流采样精度，可提升变换器在轻载及多模式切换下的效率与稳定性，降低待机功耗。建议研发团队评估该策略在提升辅助电源可靠性及降低EMI方面的潜力，以优化户用产品线的成本与性能指...
用于全向无线电能传输系统的LCCL-LC谐振变换器及其软开关实现
LCCL-LC Resonant Converter and Its Soft Switching Realization for Omnidirectional Wireless Power Transfer Systems
Junjie Feng · Qiang Li · Fred C. Lee · Minfan Fu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
本文研究了全向无线电能传输（WPT）系统，因其比平面系统具有更高的灵活性。文章选用LCCL-LC谐振变换器拓扑，利用其电流源特性，并将系统频率提升至兆赫兹（MHz）级别以增加空间充电自由度。
解读: 该研究聚焦于兆赫兹高频谐振变换器及软开关技术，这对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有前瞻性参考价值。随着无线充电技术的演进，高频化是提升功率密度和空间自由度的关键。虽然目前阳光电源以有线充电桩为主，但该拓扑的电流源特性及软开关设计方法，可为未来研发高效率、小型化的无线充电模块提供技术储备。建议关注其在...
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...
基于反向耦合电感的高频高效GaN基交错CRM双向Buck/Boost变换器
High-Frequency High-Efficiency GaN-Based Interleaved CRM Bidirectional Buck/Boost Converter with Inverse Coupled Inductor
Xiucheng Huang · Fred C. Lee · Qiang Li · Weijing Du · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年6月
本文提出了一种基于GaN器件的高频高效交错临界电流模式（CRM）双向Buck/Boost变换器，并引入反向耦合电感。利用GaN器件低开关损耗和驱动损耗的特性，将开关频率提升至兆赫兹（MHz）范围，显著减小了无源元件的体积。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerStack、PowerTitan）及户用光伏逆变器具有重要参考价值。通过引入GaN器件与反向耦合电感技术，可显著提升DC-DC环节的功率密度，减小储能PCS的体积与重量，降低系统成本。建议研发团队关注该拓扑在兆赫兹高频化应用中的电磁兼容（EMC）设计及散热管理...
基于临界导通模式的三相光伏逆变器软开关调制技术
Critical-Conduction-Mode-Based Soft-Switching Modulation for Three-Phase PV Inverters With Reactive Power Transfer Capability
Zhengrong Huang · Qiang Li · Fred C. Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文提出了一种改进的基于临界导通模式（CrM）的软开关调制技术，适用于三相光伏逆变器。该技术不仅在单位功率因数下有效，还能在非单位功率因数（如0.8滞后）条件下显著降低开关损耗，提升逆变器在高功率密度设计下的效率表现。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）及集中式逆变器产品线具有重要参考价值。随着光伏电站对无功补偿和电网支撑能力要求的提高，逆变器常需在非单位功率因数下运行。该软开关调制技术能有效降低开关损耗，有助于提升逆变器在宽功率因数范围内的整机效率，从而减小散热器体积，提升功率密度。建议研发团队评估该调...
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...
基于霍尔效应模拟采样的永磁电机在线退磁故障识别
Online Demagnetization Fault Recognition for Permanent Magnet Motors Based on the Hall-Effect Analog Sampling
Qiang Ai · Hongqian Wei · Tao Li · Haishi Dou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
针对永磁电机在线退磁故障识别难的问题，本文提出了一种基于霍尔传感器模拟信号的在线故障识别方法。通过三维有限元分析模型重构磁通密度，结合采样信号实现对电机退磁状态的实时监测与识别，为电机驱动系统的健康管理提供了有效手段。
解读: 该技术主要应用于电机驱动领域，虽然阳光电源的核心业务以光伏逆变器和储能PCS为主，但该故障诊断方法对于风电变流器中永磁同步发电机的状态监测具有重要参考价值。通过引入有限元仿真与霍尔传感器信号处理技术，可以提升风电变流器在复杂工况下的可靠性，实现对发电机退磁故障的早期预警，从而降低运维成本。建议研发团...
最小化氮化镓功率HEMT的输出电容损耗
Minimizing Output Capacitance Loss in GaN Power HEMT
Qihao Song · Adam Briga · Valery Veprinsky · Roman Volkov 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
输出电容（COSS）损耗（EDISS）源于功率器件在充放电循环中的非理想特性。尽管理想状态下该过程应无损耗，但研究表明，对于高频软开关应用中的宽禁带半导体器件，该损耗已成为关键的效率瓶颈。本文探讨了其物理起源及降低该损耗的优化策略。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能产品中对高功率密度和高效率的追求，GaN器件的应用已成为技术迭代的关键。该研究针对GaN器件在高频软开关下的COSS损耗优化，直接关系到逆变器在轻载及高频工作模式下的转换效率提升。建议研发团队在下一代高频组串式逆变器及微型逆变器设计中，引入该损耗模型进行电路参...
多芯片并联IGBT模块电流均流优化与验证
Optimization and Validation of Current Sharing in IGBT Modules With Multichips in Parallel
Guiqin Chang · Cheng Peng · Yuanjian Liu · Erping Deng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
多芯片并联IGBT模块广泛应用于工业及汽车电力电子系统。电路拓扑不对称及芯片特性差异导致并联芯片间电流分配不均，产生过大的电应力，进而影响模块可靠性。本文研究了电流不平衡的成因，并提出了优化均流的策略与验证方法。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）中功率模块的选型与设计。在大功率电力电子设备中，IGBT模块的并联均流是提升系统功率密度和可靠性的关键。通过优化均流技术，可有效降低芯片热应力，延长模块寿命，减少因局部过热导致的故障率...
用于均匀电流分布和损耗降低的优化多层PCB利兹绕组
Optimized Multilayer PCB Litz Windings for Uniform Current Distribution and Reduced Loss
Zhangwei Xiang · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
PCB利兹线是解决PCB绕组高涡流损耗的有效方案，但传统两层集成方式存在直流导通损耗高及灵活性差的问题。本文提出了一种最小化扭转次数的方法，在保持交流损耗不变的前提下，将直流电阻降低了31%，并进一步探讨了多层PCB利兹线的集成技术。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有显著的工程价值。在组串式逆变器和PowerStack/PowerTitan储能变流器中，高功率密度是关键竞争力，而磁性元件的体积与损耗是制约因素。通过优化PCB利兹绕组，可有效降低高频磁性元件的涡流损耗和直流电阻，从而提升整机效率并改善热管理。建议研发团队在下一代高频...
电力电子系统中功率半导体模块的热网络研究综述
Thermal Networks for Power Semiconductor Modules in Power Electronic Systems: A Review
Xiang Li · Yi Zhang · Haoze Luo · Xin Yang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文综述了功率半导体模块热网络模型的发展。随着电力电子应用对功率密度、开关频率、运行温度及可靠性要求的不断提高，功率模块的设计面临严峻挑战。文章重点探讨了热网络建模技术，旨在通过精确的热管理提升系统整体性能与可靠性。
解读: 热管理是阳光电源提升逆变器与储能系统功率密度的核心技术。随着PowerTitan等大功率储能系统及组串式逆变器向更高功率密度演进，功率模块（IGBT/SiC）的热设计直接决定了产品的可靠性与寿命。本文提到的热网络模型可深度集成至iSolarCloud智能运维平台，用于实时监测核心功率器件的结温状态，...
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