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具有输入电压自动平衡能力的基于飞跨电容的混合LLC变换器用于高压应用
Flying-Capacitor-Based Hybrid LLC Converters With Input Voltage Autobalance Ability for High Voltage Applications
Wuhua Li · Qingjing Luo · Ye Mei · Sheng Zong 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
本文提出了一种集成飞跨电容单元的先进混合LLC串联谐振变换器，旨在实现高输入电压应用下的高降压比转换。原边侧固有的飞跨电容支路能有效将原边开关管的电压应力减半，相比半桥LLC变换器具有显著优势，且能实现输入电压的自动均压。
解读: 该拓扑通过飞跨电容技术降低了开关管的电压应力，非常适合阳光电源的高压组串式逆变器（如1500V系统）及大功率储能变流器（PowerTitan系列）中的DC-DC级设计。在高压输入场景下，该技术能有效降低对功率器件耐压等级的要求，从而降低成本并提升系统效率。建议研发团队关注该拓扑在提升功率密度方面的潜...
基于移相全桥变换器功率/信号双重调制的直流电力线通信
DC Power-Line Communication Based on Power/Signal Dual Modulation in Phase Shift Full-Bridge Converters
Jin Du · Jiande Wu · Ruichi Wang · Zhengyu Lin 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
针对直流分布式电源系统，数据通信对系统控制与监控至关重要。本文提出了一种改进的功率/信号双重调制（PSDM）方法，利用移相全桥（PSFB）变换器在实现功率转换的同时进行数据传输，旨在以低成本方式实现高效的系统通信。
解读: 该技术通过在功率变换过程中叠加通信信号，无需额外通信线缆即可实现设备间的数据交互，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。在分布式光储系统中，该方案可显著降低通信布线成本，提升系统集成度。建议研发团队评估该调制方式对变换器效率及电磁兼容性（...
基于温度敏感光学参数
TSOP）的SiC功率MOSFET在线结温提取
Chengmin Li · Haoze Luo · Chushan Li · Wuhua Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
准确获取SiC功率MOSFET的结温对于保障设备安全运行及可靠性评估至关重要。本文提出了一种基于SiC体二极管电致发光现象的在线结温提取方法。研究发现，在体二极管正向导通期间，器件会发出可见蓝光，其强度与结温具有相关性，可用于实现非接触式在线结温监测。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式光伏逆变器、PowerTitan储能系统、风电变流器）具有极高的应用价值。随着公司产品向高功率密度、高效率方向演进，SiC器件的应用日益广泛。该TSOP方法提供了一种非侵入式的在线结温监测手段，能够显著提升逆变器及PCS在极端工况下的热管理精度，优化过温保护策略...
一种具有更低涡流损耗的中压高频变压器绕组内部屏蔽结构改进
An Improved High Voltage Winding Internal Shielding Structure With Lower Eddy Loss for Medium Voltage High-Frequency Transformer
Rui Lu · Chushan Li · Jianxiong Yu · Yinan Yao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文针对高功率密度中压高频变压器，研究了电场屏蔽结构对高频附加损耗的影响。传统屏蔽结构虽能优化电场分布，但会引入涡流损耗。文章提出了一种改进的内部屏蔽结构，在保证绝缘性能的同时，有效降低了绕组的高频涡流损耗，提升了变压器整体效率。
解读: 该研究对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及中压组串式逆变器具有重要参考价值。随着光储系统向更高电压等级（如1500V及以上）和更高功率密度发展，高频变压器作为核心磁性元件，其绝缘设计与损耗控制直接影响系统效率与可靠性。该改进的屏蔽结构能有效平衡电场应力与高频涡...
多芯片IGBT功率模块强迫振荡分析与抑制的精确多端口网络模型
Accurate Multiport Network Model for Forced Oscillations Analysis and Suppression of Multichip IGBT Power Modules
Ankang Zhu · Hongyi Gao · Shuoyu Ye · Yuanye Xia 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文提出了一种多端口网络方法，用于分析多芯片功率模块中的强迫振荡问题。实验表明，多芯片模块在开关过程中由于寄生参数分布复杂，会产生多个谐振点。该模型能有效解析这些振荡现象，为优化模块设计、抑制高频振荡及提升功率模块的开关性能提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关联阳光电源核心产品（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）中使用的IGBT功率模块。随着阳光电源产品向高功率密度和更高开关频率演进，多芯片并联带来的寄生参数引起的强迫振荡是导致EMI问题及器件失效的关键因素。通过引入该多端口网络建模方法，研发团队可...
考虑正常与故障工况的分裂输出功率模块最优分裂电感范围建模与设计指南
Modeling and Design Guideline of Optimal Split Inductance Range for Split-Output Power Module Considering Normal and Fault Conditions
Hongyi Gao · Dong Hai · Letian Xiang · Haoze Luo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
针对碳化硅（SiC）应用，分裂输出结构在提升效率、抑制串扰电压及实现零死区时间方面优于传统半桥结构。本文针对分裂电感设计缺乏理论指导的问题，提出了最优分裂电感范围的建模与设计准则，兼顾了正常运行与故障工况下的性能表现。
解读: 该研究直接服务于阳光电源SiC功率模块的应用优化。在组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中，SiC器件的广泛应用对驱动电路和杂散电感设计提出了更高要求。分裂输出结构能有效解决SiC高速开关带来的串扰问题，提升系统功率密度与转换效率。建议研发团队将该理论模型应用...
基于混合空间矢量调制的五电平模块化组合变换器电容电压平衡控制
Capacitor Voltage Balance Control of Five-Level Modular Composited Converter With Hybrid Space Vector Modulation
Wuhua Li · Jiawei Hu · Senjun Hu · Heya Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
多电平变换器因其高电能质量和低开关损耗，广泛应用于30-50 kW中压并网光伏发电系统。本文提出了一种由双T型三电平变换器与三电平二极管钳位电路集成的简化五电平模块化组合变换器，并重点研究了其电容电压平衡控制策略及混合空间矢量调制技术。
解读: 该研究针对中功率段光伏逆变器，通过多电平拓扑优化提升了电能质量并降低了开关损耗，这与阳光电源组串式逆变器（如SG系列）追求高效率、高功率密度的技术路线高度契合。五电平拓扑的应用有助于在更高电压等级下减小滤波器体积，提升系统集成度。建议研发团队关注该混合调制策略在复杂工况下的动态响应性能，评估其在工商...
用于半桥子模块交替臂多电平变换器的臂相移导通调制
Arm Phase-Shift Conducting Modulation for Alternate Arm Multilevel Converter With Half-Bridge Submodules
Heya Yang · Shiyuan Fan · Yufei Dong · Huan Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
本文针对交替臂多电平变换器（AAMC）提出了一种臂相移导通调制（PSCM）策略。该策略允许使用半桥子模块（HB-SM）替代全桥子模块，从而显著降低了电路复杂度和系统成本。文中详细介绍了相移角的引入机制，以匹配电压调制比和功率因数，为高压大功率变换器提供了一种更经济高效的拓扑实现方案。
解读: 该技术对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要的参考价值。AAMC拓扑结合半桥子模块方案，能在保持多电平输出优势的同时，大幅降低器件数量和控制复杂度，有助于提升大功率并网设备的功率密度并降低BOM成本。建议研发团队关注该调制策略在兆瓦级储能变流器（PCS）中的应用...
面向中压宽输入范围直流变换应用的多电平谐振直流变换器控制优化
Control Optimization of Modular Multilevel Resonant DC Converters for Wide-Input-Range MVdc to LVdc Applications
Jing Sheng · Cong Chen · Rui Lu · Chushan Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文研究了用于中压宽输入范围应用的多电平谐振直流变换器（MMRDC）的输出电压控制策略。详细探讨了开关频率调节和调制指数调节的可行性及其影响，发现开关频率的选择对电压应力具有显著影响。
解读: 该研究针对中压宽输入范围的直流变换技术，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及未来高压直流耦合架构具有重要参考价值。随着储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）发展，MMRDC拓扑能有效降低功率器件的电压应力并提升变换效率。建议研发团队关注该控制策略在宽电压范围下的动态响应优化，以...
基于KBM渐近法的构网型变换器大扰动下功角动态分析与计算
The Analysis and Calculation of Power Angle Dynamics in Grid Forming Converter Under Large Disturbances Based on KBM Asymptotic Method
Jintao Lei · Xin Xiang · Wuhua Li · Xiangning He · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
构网型（GFM）控制策略在调节系统频率及模拟同步发电机惯量方面应用日益广泛。然而，目前对于其在大扰动下的功角动态描述尚显不足，这给未来并网变换器的稳定运行及经济性配置带来了巨大挑战。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心技术演进。随着高比例可再生能源接入，构网型（GFM）技术是PowerTitan系列储能系统及大型地面光伏电站并网的关键支撑。通过KBM渐近法精确分析大扰动下的功角动态，有助于优化阳光电源逆变器及PCS的控制算法，提升系统在弱电网环境下的暂态稳定性与黑启动能力。建议将该分...
利用三自由度调制策略在DC-DC变换器中实现功率与数据同步传输
Simultaneous Power and Data Transmission Using Combined Three Degrees of Freedom Modulation Strategy in DC–DC Converters
Jinghui Chen · Keming Liu · Jiande Wu · Ruichi Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文提出了一种新型功率与信号双重调制（PSDM）方案。传统PSDM方案多依赖占空比或相位/频率控制，比特率受限。该研究通过结合三种自由度的调制策略，在DC-DC变换器中实现了功率传输与数据通信的同步，显著提升了通信性能。
解读: 该技术在阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及组串式逆变器中具有重要应用潜力。在储能PCS与电池管理系统（BMS）之间，或逆变器内部功率模块与控制板之间，利用功率链路进行数据传输可减少通信线束，降低系统复杂度和故障率，提升系统集成度与可靠性。建议研发团队评估该调制策略在...
基于准Z源拓扑和增强型分频协调控制的电动汽车混合超级电容-电池储能系统
Hybrid Ultracapacitor–Battery Energy Storage System Based on Quasi-Z-source Topology and Enhanced Frequency Dividing Coordinated Control for EV
Sideng Hu · Zipeng Liang · Dongqi Fan · Xiangning He · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年11月
本文提出了一种基于双向准Z源逆变器（qZSI）的电动汽车混合储能系统（HESS）。利用qZSI的升降压特性，将HESS集成至牵引逆变器系统中，省去了独立的电池变换器，并降低了电池组和超级电容的额定电压要求，提升了系统整体效率与功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及储能业务具有重要参考价值。qZSI拓扑通过减少变换级数简化了系统架构，这与阳光电源追求高功率密度和高效率的电力电子设计理念一致。在充电桩产品线中，该拓扑可优化直流侧电压匹配，提升充电效率；在储能业务中，其分频协调控制策略可借鉴用于PowerTitan等储能系统，以优...
基于瞬态过程幅值衰减率的非接触式负载检测原理与应用
Principle and Application of the Contactless Load Detection Based on the Amplitude Decay Rate in a Transient Process
Sideng Hu · Zipeng Liang · Yujie Wang · Jing Zhou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年11月
为实现感应电能传输系统的高效功率传输，系统通常工作在谐振频率下。然而，负载变化会导致频率失配问题。本文提出了一种基于瞬态过程幅值衰减率的非接触式负载检测技术，旨在解决频率失配，确保系统在负载波动下的最优运行性能。
解读: 该技术主要针对无线电能传输（WPT）场景，与阳光电源目前的电动汽车充电桩业务具有潜在的技术关联。在电动汽车无线充电领域，负载检测对于实现阻抗匹配和最大功率跟踪至关重要。虽然阳光电源目前以有线充电桩为主，但该研究提出的基于瞬态响应的非接触式检测方法，可为未来研发高效率、高可靠性的无线充电模块提供算法参...
考虑多单元电热效应的IGBT模块多层键合线布局热缓解与优化
Thermal Mitigation and Optimization Via Multitier Bond Wire Layout for IGBT Modules Considering Multicellular Electro-Thermal Effect
Yu Chen · Qiang Wu · Chengmin Li · Haoze Luo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
针对大面积IGBT芯片中缝合线配置导致的电流密度不均及芯片局部过热问题，本文提出了一种考虑缝合键合线的多单元电热模型。通过该模型优化键合线布局参数，旨在改善电流分布，降低芯片热应力，从而提升功率模块的可靠性与热性能。
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）中功率模块的可靠性设计。在大功率密度趋势下，IGBT模块的键合线布局优化是提升产品寿命和热管理能力的关键。通过引入多单元电热模型，研发团队可在设计阶段精准评估键合线电流分布，优化模块封...
中压直流系统自供电级联谐振开关电容电源的分析与建模
Analysis and Modeling of Self-Powered Cascaded Resonant Switched Capacitor Power Supply for Medium-Voltage DC Systems
Shengdao Ren · Chushan Li · Lin Zhu · Wuhua Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
直流电网是配电网的未来趋势，但中压直流（MVdc）系统在实现高压输入、小功率输出的辅助电源设计时面临巨大挑战。本文提出了一种自供电级联谐振开关电容电源，旨在简化电路结构并优化控制算法，以满足MVdc母线对持续辅助供电的需求。
解读: 该技术主要针对中压直流（MVdc）配电网中的辅助电源设计，属于电力电子变换拓扑的前沿研究。对于阳光电源而言，该技术在当前主流的组串式/集中式光伏逆变器或PowerTitan储能系统中，主要应用于内部高压直流母线到低压控制电源的转换。其级联谐振开关电容拓扑有助于提升辅助电源的功率密度和效率，减少对传统...
一种实现超低故障耗散能量的SiC MOSFET分流输出功率模块短路保护方法
Improved Short-Circuit Protection Method for SiC MOSFET Split-Output Power Module Achieving Ultra-Low Fault Dissipated Energy
Hongyi Gao · Dong Hai · Yuting Jin · Fujun Zheng 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
由于SiC MOSFET具有超快开关速度和高频特性，串扰、高开通损耗及电磁干扰成为其高效安全应用的制约因素。分流输出结构因其在克服上述问题方面的优势备受关注。本文提出了一种针对该结构的改进型短路保护方法，旨在显著降低故障状态下的能量耗散，提升功率模块在极端工况下的可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。随着公司组串式逆变器和PowerTitan系列储能PCS向更高功率密度和更高开关频率演进，SiC器件的应用已成为主流。该研究提出的分流输出结构短路保护方法，能有效解决SiC器件在短路故障下的热应力问题，显著提升功率模块的可靠性。建议研发团队在下一代高频...
一种经济高效且容错的T型模块化多电平DC-DC变换器
A Cost-Effective and Fault Tolerant T-Type Modular Multilevel DC–DC Converter
Hao Zhang · Heya Yang · Yipeng Su · Ke Cheng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
随着可再生能源渗透率提升，高压直流（HVDC）系统对大规模电力集成至关重要。为满足网状HVDC电网需求，本文提出一种T型模块化多电平DC-DC变换器，旨在实现不同电压等级HVDC链路的高效互联，并具备容错能力，以提升高压大功率变换系统的可靠性。
解读: 该拓扑结构在高压直流输电及大型光伏/储能电站的直流汇集系统中具有重要应用潜力。对于阳光电源的PowerTitan等大型储能系统及集中式光伏逆变器产品线，该技术提供的容错能力和高压转换效率能显著提升系统在复杂电网环境下的可靠性与可用率。建议研发团队关注其模块化设计在直流耦合系统中的应用，以降低高压直流...
基于移相控制方案的模块化多电平DC/DC变换器及其在高压直流系统中的应用
Modular Multilevel DC/DC Converters With Phase-Shift Control Scheme for High-Voltage DC-Based Systems
Wuhua Li · Qun Jiang · Ye Mei · Chushan Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
本文通过研究移相控制三电平DC/DC变换器的拓扑推导原理，提出了一种集成全桥变换器与三电平飞跨电容电路的模块化多电平DC/DC变换器，适用于高降压比和大功率直流系统。该拓扑有效降低了原侧开关管的电压应力。
解读: 该技术对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及高压直流耦合应用具有重要参考价值。随着储能系统向更高电压等级（1500V甚至更高）演进，如何降低功率器件的电压应力并提升变换效率是核心挑战。该模块化多电平拓扑通过优化开关应力，有助于提升大功率储能PCS的功率密度与可靠性。建议研发团队关注该...
一种用于串联SiC MOSFET主动电压平衡的耦合电感改进型RC缓冲电路
A Modified RC Snubber With Coupled Inductor for Active Voltage Balancing of Series-Connected SiC MOSFETs
Chengmin Li · Saizhen Chen · Haoze Luo · Chushan Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
SiC MOSFET串联是提升器件阻断电压的有效方案，但动态电压平衡是其面临的核心挑战。本文提出了一种简单、快速且经济的动态电压平衡电路，通过耦合电感改进型RC缓冲器，有效抑制了串联SiC MOSFET间的电压不平衡问题。
解读: 该技术对阳光电源的高压组串式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要意义。随着光伏系统向1500V甚至更高电压等级演进，SiC器件的应用日益广泛。通过该改进型RC缓冲电路，可有效解决多管串联时的动态均压难题，提升系统在高压工况下的可靠性，降低对器件筛选一致性的严苛要求，从而降低系统...
基于最大恢复电流di/dt的高功率P-i-N二极管芯片温度在线提取与预测方法
Online High-Power P-i-N Diode Chip Temperature Extraction and Prediction Method With Maximum Recovery Current di/dt
Haoze Luo · Wuhua Li · Xiangning He · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年5月
本文针对高功率转换器中P-i-N二极管结温监测难题，分析了现有热敏电参数（TSEP）方法的局限性。提出了一种利用最大反向恢复电流变化率（di/dt）作为TSEP的新方法，实现了半桥拓扑下二极管芯片温度的在线提取与预测，为提升高功率电力电子设备的可靠性提供了有效手段。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）具有极高价值。高功率模块的结温监测是提升系统可靠性和功率密度的关键。通过引入di/dt作为TSEP，可在不增加额外传感器的情况下，实现对IGBT模块中二极管的实时健康状态监控，有助于优化i...
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