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磁耦合交错H桥的最优集成设计
Optimal Integrated Design of a Magnetically Coupled Interleaved H-Bridge
Andrea Stratta · Davide Gottardo · Mauro Di Nardo · Jordi Espina 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
宽禁带半导体与无源元件、驱动及热管理等组件的集成，是实现电力电子系统小型化的关键。本文针对磁耦合交错H桥，提出了一种复杂的多物理场优化设计方法，旨在解决多变量约束下的系统体积优化与性能提升问题。
解读: 该研究聚焦于宽禁带半导体（SiC/GaN）与磁性元件的深度集成及多物理场协同优化，这对阳光电源的核心产品线具有极高价值。在组串式光伏逆变器和PowerStack储能变流器中，功率密度的提升是核心竞争力，该方法论可直接指导高频化、小型化功率模块的设计。建议研发团队将其多物理场耦合优化模型引入到下一代高...
平面变压器中两平行导体间近零磁通现象的发现
Discovery of the Nearly Zero Flux Between Two Parallel Conductors in Planar Transformers
Mingxiao Li · Ziwei Ouyang · Michael A.E. Andersen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
为实现高效率、高频和高功率密度，平面变压器在现代电源中得到广泛应用。本文研究了平面变压器中两平行导体间的磁通分布特性，揭示了近零磁通现象。该发现有助于优化变压器绕组设计，降低高频损耗，提升功率变换器的整体效率与功率密度。
解读: 平面变压器是阳光电源组串式逆变器及储能变流器（如PowerTitan系列）实现高功率密度的核心组件。该研究揭示的近零磁通现象为优化变压器绕组布局、降低高频交流损耗提供了理论支撑。在产品研发中，建议利用该发现改进变压器磁芯与绕组的结构设计，以进一步提升变换效率并优化散热性能。这对于阳光电源在追求极致功...
基于谐振电感电压的CLLC双向变换器同步整流技术
Synchronous Rectification Based on Resonant Inductor Voltage for CLLC Bidirectional Converter
Ning Chen · Min Chen · Bodong Li · Xiaoqing Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
同步整流（SR）是降低CLLC双向谐振变换器二次侧导通损耗、提升效率的有效手段，但其驱动信号确定较为困难。本文针对现有理论计算、电压检测及电流检测方法的不足，提出了一种基于谐振电感电压的SR驱动策略，旨在优化CLLC变换器的效率表现。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及户用储能PCS产品具有重要意义。CLLC拓扑是实现高效率双向能量变换的核心，通过优化同步整流驱动策略，可显著降低变换器在充放电过程中的导通损耗，提升系统整体转换效率。建议研发团队在下一代高功率密度储能变流器设计中引入该控...
一种用于光伏应用的新型耦合电感Buck-Boost DC-DC变换器
A New Coupled-Inductor-Based Buck–Boost DC–DC Converter for PV Applications
Keyvan Yari · Hamed Mojallali · Seyed Hamid Shahalami · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文提出了一种新型耦合电感Buck-Boost变换器。该拓扑具有输入电流纹波小、控制简单（双开关同步运行）、输入输出共地、开关电压应力低、输出电压极性为正以及二次电压增益等优点，且具备连续输入电流特性，非常适合光伏发电系统应用。
解读: 该拓扑结构在光伏逆变器领域具有极高的应用价值。其二次电压增益特性可有效提升光伏组串的输入电压范围，特别适用于阳光电源的组串式逆变器（SG系列）及户用光伏逆变器产品，有助于在更宽的MPPT电压范围内保持高效率。低电压应力特性允许选用更低额定电压的功率器件，从而降低系统成本并提升转换效率。建议研发团队评...
一种低损耗且电压自平衡的准两电平中压SiC MOSFET功率模块
A Quasi-Two-Level Medium-Voltage SiC MOSFET Power Module With Low Loss and Voltage Self-Balance
Jiye Liu · Chi Li · Zedong Zheng · Kui Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
针对高压、高功率密度变换器对宽禁带器件的需求，本文提出了一种通过堆叠低压SiC MOSFET实现等效高压阻断能力的功率模块。该设计利用准两电平拓扑结构，在保持低导通电阻和高电流容量的同时，有效解决了串联器件的电压自平衡问题，相比单颗高压器件具有成本与性能优势。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向更高直流侧电压（如1500V及以上）演进，利用SiC器件堆叠技术可显著降低开关损耗并提升功率密度。建议研发团队关注该模块的电压自平衡机制，将其应用于高压PCS拓扑设计中，以替代昂贵的高压...
串联SiC MOSFET的有源dv/dt平衡建模、设计与评估
Modeling, Design, and Evaluation of Active dv/dt Balancing for Series-Connected SiC MOSFETs
Keyao Sun · Emma Raszmann · Jun Wang · Xiang Lin 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
SiC MOSFET串联是实现高阻断电压的有效方案，但开关瞬态下的电压不平衡是关键挑战。本文提出了一种利用可控等效米勒电容的有源dv/dt控制方法，通过调节开关过程中的电压变化率，有效解决了串联器件间的电压不平衡问题，提升了高压功率变换系统的可靠性。
解读: 随着阳光电源在大型地面电站及高压储能系统（如PowerTitan系列）中对更高直流母线电压的需求增加，SiC MOSFET的应用日益广泛。该技术通过有源dv/dt控制解决串联器件电压不平衡，能够有效提升高压功率模块的耐压等级和开关性能，降低对高压单管的依赖。建议研发团队在下一代高压组串式逆变器及大功...
通过混沌PWM技术降低共模电感以实现紧凑型EMI滤波器设计
A Compact EMI Filter Design by Reducing the Common-Mode Inductance With Chaotic PWM Technique
Hong Li · Yuhang Ding · Chongmo Zhang · Zhichang Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
无源EMI滤波器（PEF）是解决电力变换器电磁干扰的主要手段，但其共模电感体积大、成本高，限制了高功率密度变换器的发展。本文提出利用混沌PWM技术优化EMI频谱，从而减小共模电感体积，在满足电磁兼容标准的同时提升系统功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的高功率密度产品线至关重要。在组串式逆变器（如SG系列）和储能变流器（如PowerTitan/PowerStack）中，EMI滤波器往往占据较大的空间和重量。引入混沌PWM技术可有效降低共模电感体积，从而进一步提升整机功率密度，降低材料成本。建议研发团队在下一代高频化逆变器设计中评估...
三相PFC中EMI滤波器体积优化与共模噪声源建模的数学设计方法
A Mathematical Design Approach to Volumetric Optimization of EMI Filter and Modeling of CM Noise Sources in a Three-Phase PFC
Saikat Dey · Ayan Mallik · Santanu Mishra · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文针对下一代高频开关电源，提出了一种系统化且统一的EMI滤波器设计方法。通过对三相PFC变换器中共模（CM）噪声源的精确建模，实现了在保证高功率密度的同时，对EMI滤波器进行体积优化与性能平衡，为高频电力电子变换器的紧凑化设计提供了理论支撑。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）产品线具有极高价值。随着产品向高频化、高功率密度方向演进，EMI设计已成为制约体积缩减的核心瓶颈。本文提出的数学建模与优化方法，可直接应用于阳光电源研发流程中，帮助工程师在设计初期精准预测共模噪声，优...
并网逆变器自主平滑切换至离网模式的统一控制方案
Unified Control Scheme of Grid-Connected Inverters for Autonomous and Smooth Transfer to Stand-Alone Mode
Minho Kwon · Sungyoul Park · Chang-yeol Oh · Jongpil Lee 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文针对并网逆变器在并网（GC）与离网（SA）模式间切换的需求，提出了一种统一控制方案。旨在解决模式切换过程中的瞬态冲击问题，实现对本地负载的不间断供电，提升微电网系统的供电可靠性与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（PowerTitan/PowerStack）及组串式光储一体机至关重要。在微电网或离网应用场景中，实现并离网的无缝切换是提升用户体验的核心指标。该统一控制方案可优化现有PCS的控制逻辑，减少切换时的电压电流冲击，增强系统在弱电网或孤岛运行下的鲁棒性。建议研发团队将其集成至...
用于SiC MOSFET瞬态仿真的一种快速准确的混合数据驱动建模方法
Hybrid Data-Driven Modeling Methodology for Fast and Accurate Transient Simulation of SiC MOSFETs
Peng Yang · Wenlong Ming · Jun Liang · Ingo Ludtke 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
为实现SiC MOSFET瞬态仿真的快速与高精度，本文提出了一种混合数据驱动建模方法。不同于基于复杂非线性方程的传统建模，该方法利用人工神经网络（ANN）进行建模。通过在全工作区域测量I-V特性来训练模型，从而在保证精度的同时显著提升了仿真效率。
解读: SiC MOSFET是阳光电源组串式光伏逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩提升功率密度和效率的核心器件。该建模方法利用机器学习替代复杂的物理方程，能显著缩短研发阶段的电路仿真周期，并提升对高频开关瞬态过程的预测精度。建议研发团队将其应用于高频功率模块的优化设计中，以辅助评估SiC器...
基于离散空间矢量调制
DSVM）的T型三相三电平变换器低复杂度有限控制集模型预测控制
Yong Yang · Huiqing Wen · Mingdi Fan · Xinan Zhang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文提出了一种针对T型三相三电平变换器的低复杂度有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）方法。该方法基于离散空间矢量调制（DSVM），通过构建48个虚拟电压矢量，显著提升了T型变换器的控制性能，同时降低了计算复杂度，为高性能电力电子变换器的控制提供了新思路。
解读: 该技术直接应用于阳光电源的核心产品线——组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）。T型三电平拓扑是阳光电源中大功率逆变器的主流方案，通过引入基于DSVM的低复杂度FCS-MPC算法，可以在不增加硬件成本的前提下，有效提升逆变器的动态响应速度和输出电能质量，并降低开关损耗。建议研发团队评估该算法在Pow...
一种改善单级单相逆变器光伏电压调节的控制器
A Controller Improving Photovoltaic Voltage Regulation in the Single-Stage Single-Phase Inverter
Leonardo Callegaro · Christian Rojas · Mihai Ciobotaru · John Fletcher · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文针对单级单相光伏逆变器，深入分析了光伏输入电压的调节机制。不同于以往侧重电流控制的研究，本文提出了一种新型控制器，旨在提升光伏系统在运行过程中的电压稳定性与可靠性，对优化单级逆变架构的动态响应具有重要意义。
解读: 该研究直接针对单级单相逆变架构，与阳光电源的户用光伏逆变器（如SG系列）产品线高度契合。单级架构在户用场景中具有高效率和低成本优势，但光伏输入电压的稳定性直接影响MPPT效率和系统寿命。该控制策略可优化阳光电源户用逆变器在弱光或快速辐照变化下的动态响应，提升电能质量。建议研发团队评估该控制器在复杂电...
孤岛微电网电压调节的动态可重构主从控制架构
Dynamical Reconfigurable Master–Slave Control Architecture (DRMSCA) for Voltage Regulation in Islanded Microgrids
Wen Huang · Zhikang Shuai · Xia Shen · Yifeng Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
针对孤岛微电网中电压波动抑制与无功功率比例分配难以兼顾的问题，本文提出了一种动态可重构主从控制架构。该架构根据输出功率、电压及容量等特征动态选择主控单元，以实现负载波动下的稳定运行。
解读: 该研究提出的动态主从控制架构对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等储能系统具有重要参考价值。在微电网或离网应用场景中，该算法能提升多机并联运行的电压支撑能力与无功分配精度，增强系统鲁棒性。建议研发团队将其与阳光电源的构网型（GFM）控制策略相结合，优化PCS在复杂负载波动下的动态响...
LLC谐振变换器的混合模式PFM控制
Hybrid-Mode PFM Control for LLC Resonant Converter
Sang Cheol Moon · Chen-Hua Chiu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文提出了一种用于LLC谐振变换器的新型混合模式脉冲频率调制（PFM）控制方法。该方法将电流模式控制变量的原边谐振电流传感信号与电压模式控制变量的斜坡信号相结合，以确定工作频率，进而优化变换器的调制性能。
解读: LLC谐振变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及户用光伏逆变器中DC-DC变换环节的核心拓扑。该混合模式PFM控制技术能有效提升变换器在宽电压范围下的效率和动态响应能力，对于优化储能PCS的充放电效率及提升户用逆变器在不同负载下的轻载效率具有重要意义。建议研发团队...
解耦双同步参考坐标系锁相环稳定性新视角
New Perspectives on Stability of Decoupled Double Synchronous Reference Frame PLL
Pankaj D. Achlerkar · Bijaya Ketan Panigrahi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文探讨了不平衡电网下能量转换系统的同步稳定性问题。研究揭示了同步参考坐标系锁相环（SRF-PLL）中存在的一种固有不稳定性现象，并指出通过改进小信号模型及应用Floquet稳定性理论进行分析的必要性，为提升复杂电网环境下的并网控制性能提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关系到阳光电源组串式和集中式光伏逆变器、以及PowerTitan系列储能变流器（PCS）在弱电网或复杂电网环境下的并网稳定性。锁相环（PLL）是逆变器并网控制的核心，针对不平衡电网的稳定性优化，有助于提升产品在极端工况下的鲁棒性，防止谐振或脱网风险。建议研发团队将Floquet稳定性分析方...
基于电压过采样测量与S型函数模型的逆变器电压误差在线检测
Online Detection of Inverter Voltage Error Based on the Voltage Oversampling Measurement and Sigmoidal Function Model
Weibin Yang · Yuanlin Wang · Liming Yan · Zexiu Han 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
逆变器输出电压畸变会影响永磁同步电机的性能，需进行精确补偿。针对过采样测量中存在的漂移和噪声问题，本文提出了一种自适应S型函数（S-function）模型，用于在线估计并补偿逆变器电压误差，从而提升系统控制精度与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器具有重要应用价值。逆变器输出电压的精确感知是实现高精度电流控制和电网适应性的核心。通过引入自适应S型函数模型，可有效滤除采样噪声并修正电压漂移，从而提升逆变器在弱电网环境下的并网性能，减少谐波畸变。建议将其集成至iSolarCloud智能运维平台或逆变器底层...
混合三电平电流型串联谐振隔离DC-DC变换器及其优化调制策略
Hybrid-Three-Level Current-Fed Series-Resonant Isolated DC-DC Converter and its Optimization Modulation Strategy
Fengjiang Wu · Kaixuan Wang · Suhua Luo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文提出了一种混合三电平电流型串联谐振双向DC-DC变换器。该拓扑低压侧采用交错并联双向Buck/Boost电路，高压侧采用半桥三电平电路。文章详细分析了该变换器的工作原理与特性，并提出了占空比与谐振频率协同的优化调制策略，旨在提升变换效率与功率密度。
解读: 该拓扑结构高度契合阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及PCS产品的核心需求。三电平技术能够有效降低开关损耗并减小无源元件体积，电流型谐振特性有助于实现软开关，提升变换效率。对于阳光电源而言，该技术可应用于高压储能系统中的DC-DC级，通过优化调制策略，进一步提升系统功率...
面向并网NPC变换器的自适应二阶滑模控制及增强型扰动抑制
Adaptive Second-Order Sliding Mode Control for Grid-Connected NPC Converters With Enhanced Disturbance Rejection
Xiaoning Shen · Jianxing Liu · Abraham Marquez Alcaide · Yunfei Yin 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文针对三电平中点钳位（NPC）变换器，提出了一种包含自适应增益二阶滑模（SOSM）控制器和切换式高增益观测器（HGO）的两级控制方案。该方法应用于电压调节环和瞬时功率跟踪环，有效提升了系统对扰动的鲁棒性，改善了并网电流质量与动态响应性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有显著的优化价值。三电平NPC拓扑广泛应用于阳光电源的大型集中式光伏逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）中。引入自适应二阶滑模控制（SOSM）和高增益观测器（HGO），能够显著提升在弱电网环境下的抗扰动能力，减少并网电流谐波，增强系统动态稳定性。建议研发...
非笛卡尔斜坐标系下不平衡电网三相功率变换器的控制
Control of a Three-Phase Power Converter Connected to Unbalanced Power Grid in a Non-Cartesian Oblique Frame
Grzegorz Iwanski · Sebastian Wodyk · Tomasz Luszczyk · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文提出了一种在电网电压不平衡条件下，三相三线制并网功率变换器正负序电流矢量控制的新方法。该方法引入了一种新的坐标系，使得不平衡电流矢量分量在该坐标系下保持恒定，从而简化了控制逻辑，有效提升了变换器在复杂电网环境下的运行性能。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器（PCS）具有重要应用价值。在弱电网或电网故障导致电压不平衡时，传统的双同步坐标系（DSOGI）控制往往面临计算复杂、动态响应受限的问题。该非笛卡尔斜坐标系控制法能更高效地实现正负序电流解耦，提升逆变器在恶劣电网环境下的电能质量及低电压穿越（LV...
基于观测器的电压源变换器LCL滤波器广义有源阻尼控制
Observer Based Generalized Active Damping for Voltage Source Converters With LCL Filters
M. A. Awal · Leandro Della Flora · Iqbal Husain · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文提出了一种针对LCL滤波电压源变换器的基于观测器的有源阻尼（AD）控制策略及统一设计框架。该方法利用变换器侧或电网侧电流反馈及电网电压反馈，克服了现有技术仅限于电流模式控制的局限性，有效提升了并网系统的稳定性和谐振抑制能力。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式及集中式光伏逆变器、储能PCS）具有极高的应用价值。随着光伏和储能电站接入弱电网场景增多，LCL滤波器的谐振抑制成为提升系统并网稳定性的关键。该基于观测器的有源阻尼方案无需增加额外传感器，能有效降低硬件成本，同时提升逆变器在复杂电网环境下的鲁棒性。建议研发团队将其...
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