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高压应用下CLLC谐振变换器同步整流体二极管导通的精确提取
Accurate Extraction of Body-Diode-Conduction for Synchronous Rectification of CLLC Resonant Converters in High-Voltage Application
Long Pei · Lixin Jia · Laili Wang · Lie Zhao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
针对高压输出应用（HOVA）中CLLC变换器因传感精度和高dv/dt导致主流自适应漏源电压检测同步整流（ADVS-SR）难以应用的问题，本文提出了一种新型体二极管导通（BDC）提取电路，通过精确的漏源电压检测电路和定制的谷底导通控制，有效提升了变换效率与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及高压光伏逆变器业务具有重要价值。CLLC双向DC-DC拓扑是目前大功率储能变流器（PCS）的核心架构，在高压直流母线应用中，同步整流的效率直接决定了整机效率。该研究提出的高精度BDC提取方案，能够有效解决高压工况下开关管损耗...
采用绕组抵消技术的集成磁件以降低单相CLLC变换器共模EMI噪声
Efficient Integrated Magnetics With Winding Cancellation Technique to Reduce Common-Mode EMI Noise for a Single-Phase CLLC Converter
Feng Jin · Tianlong Yuan · Ahmed Nabih · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文提出了一种基于PCB的集成磁件设计，利用绕组抵消技术降低11kW单相CLLC谐振变换器的共模（CM）噪声。该方法在抑制EMI的同时，避免了传统屏蔽设计带来的PCB层数增加、成本上升及涡流损耗增大等问题，有效提升了变换器的功率密度与电磁兼容性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerStack、PowerTitan系列中的DC-DC环节）及电动汽车充电桩业务具有极高参考价值。CLLC拓扑是实现高效双向能量转换的核心，而EMI噪声抑制是提升功率密度和系统集成度的关键瓶颈。通过PCB集成磁件与绕组抵消技术，可有效减小磁性元件体积，降低系统EM...
一种用于宽电压范围中压功率转换的双向模块化多电平谐振DC-DC变换器
A Bidirectional Modular Multilevel Resonant DC–DC Converter for Wide Voltage Range Medium-Voltage Power Conversion
Wentao Cui · Shuai Shao · Tong Wu · Wu Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文针对模块化多电平谐振DC-DC变换器中桥臂电感导致软开关失效的问题，提出了一种具备全范围软开关特性及宽电压增益的变换器。该拓扑结合了模块化多电平结构与CLLC谐振槽，旨在实现中压应用场景下的高效隔离双向功率转换。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及中压直流变换应用具有重要参考价值。模块化多电平（MMC）与CLLC谐振技术的结合，能够有效提升大功率储能PCS在宽电压范围下的转换效率，并降低开关损耗。建议研发团队关注该拓扑在兆瓦级储能系统中的应用潜力，特别是在提升系统功率密度和应对电池组电...
用于300-kHz SiC双向CLLC变换器数字同步整流的考虑MOSFET结电容的多谐波频域模型
Multiharmonic Frequency-Domain Model With MOSFET Junction Capacitance for Digital Synchronous Rectification in 300-kHz SiC Bidirectional CLLC Converters
Haoran Li · Xin Wang · Cungang Hu · Xirui Zhu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
传统CLLC同步整流（SR）依赖硬件检测或时域模型，易受SiC器件高dv/dt干扰且精度受限。本文提出一种考虑MOSFET结电容的多谐波频域模型，旨在解决高频下SiC体二极管导通压降高带来的损耗问题，实现高精度同步整流控制。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及户用储能中的双向DC-DC变换器具有重要价值。随着储能系统向高功率密度和高效率演进，300kHz高频化是必然趋势。该模型通过精确的频域建模优化同步整流，能显著降低SiC MOSFET在高频运行下的开关损耗和体二极管导通损耗，...
中压模块化转换系统中辅助无线电能传输变换器的设计与多目标优化
Design and Multiobjective Optimization of an Auxiliary Wireless Power Transfer Converter in Medium-Voltage Modular Conversion Systems
Keyao Sun · Jun Wang · Rolando Burgos · Dushan Boroyevich 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文针对中压、高dv/dt模块化转换系统，提出了一种用于辅助电源的无线电能传输变换器优化设计。采用CLLC-CL电路拓扑，实现了负载无关的输出电压及耦合系数无关的谐振频率，并通过调节频率实现输出电压控制。
解读: 该技术对于阳光电源的PowerTitan等大型储能系统及中压光伏并网系统具有重要参考价值。在模块化多电平变换器（MMC）或级联型逆变器中，各功率模块的辅助电源供电通常面临高压隔离和绝缘挑战。采用无线电能传输（WPT）技术替代传统的工频变压器或复杂隔离电源，可显著提升系统绝缘可靠性，降低高dv/dt环...
面向电动汽车车载充电机的高效率高功率密度低杂散电容与良好散热平面变压器CLLC谐振变换器
High-Efficiency High-Power-Density CLLC Resonant Converter With Low-Stray-Capacitance and Well-Heat-Dissipated Planar Transformer for EV On-Board Charger
Zhengda Zhang · Chunhui Liu · Mengzhi Wang · Yunpeng Si 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
本文提出了一种基于宽禁带半导体的高效率、高功率密度CLLC谐振变换器，用于电动汽车车载充电机（OBC）的隔离DC-DC级。文中提出了一种通用的平面变压器设计方法，通过降低杂散电容并优化散热性能，有效提升了变换器的整体性能，并通过实验验证了该设计的有效性。
解读: 该研究聚焦于车载充电机（OBC）的核心拓扑与磁性元件优化，与阳光电源的电动汽车充电桩业务高度契合。文中提出的高功率密度CLLC拓扑及平面变压器散热设计方案，可直接应用于阳光电源充电桩产品中，有助于缩小设备体积、提升转换效率并改善热管理能力。建议研发团队借鉴其平面变压器设计方法，优化充电模块的功率密度...
用于中压交流至400V直流模块化功率转换的高频变压器设计
High-Frequency Transformer Design for Modular Power Conversion From Medium-Voltage AC to 400 VDC
Shishuo Zhao · Qiang Li · Fred C. Lee · Bin Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
本文提出了一种可扩展的中压交流（4160 VAC或13.8 kVAC）至低压直流（400 VDC）模块化功率转换系统，适用于不同规模的微电网。文中重点展示了一个15 kW、500 kHz的DC/DC变换器，该变换器可扩展至225 kW系统，并探讨了CLLC谐振变换器的应用动机及设计方案。
解读: 该研究涉及的高频隔离DC/DC变换技术及模块化设计理念，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及中压接入方案具有重要参考价值。高频CLLC拓扑有助于提升功率密度并减小变压器体积，符合阳光电源追求高效、高功率密度储能变流器（PCS）的发展趋势。建议研发团队关注该高频变压器...
一种考虑参数扰动的CLLC型DAB变换器ANN辅助参数设计方法
An ANN-Aided Parameter Design Method for CLLC-Type DAB Converters Considering Parameter Perturbation
Ning Wang · Yongbin Jiang · Weihao Hu · Yanbo Wang 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年9月
电力电子元件参数的分散性会影响CLLC型双有源桥（DAB）变换器的期望输出电压，尤其在预算有限的大规模生产中。为了在大规模应用中使CLLC型DAB变换器在制造公差影响下的不一致性降至最低，本文提出了一种基于人工神经网络（ANN）的新型谐振元件参数设计方法。此外，首次开发了基于人工神经网络的数据驱动概率密度函数模型，以描绘元件参数在允许公差范围内的分布情况。此外，为了提高参数设计过程中的数据处理效率，提出了一种批量归一化方法，可自动将原始数据集分批转换为归一化数据集。通过将MATLAB与LTspi...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于人工神经网络的CLLC型双有源桥变换器参数设计方法具有重要的工程应用价值。CLLC-DAB变换器作为储能系统和光伏逆变器中关键的DC-DC变换拓扑，其性能一致性直接影响产品的可靠性和规模化生产成本。 该技术的核心价值在于解决大规模生产中的关键痛点。在阳光电源的储能...
具有分数匝交错结构的CLLC谐振变换器中三维矩阵电感-变压器
3D-Matrix Inductor-Transformer with Fractional-Turn Interleaving in a CLLC Resonant Converter for Bidirectional Onboard Chargers
Hans Wouters · Wout Vanderwegen · Cédric Keibeck · Marek Ryłko 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
平面磁元件因其紧凑性被广泛应用于高频隔离型DC-DC变换器，如电动汽车充电机。印刷电路板绕组可显著降低成本并提升可制造性。本文提出一种三维矩阵电感-变压器（3D-MIT），融合了以往被认为不兼容的两种平面磁设计方法。首先，采用新型三维磁芯与绕组结构，集成CLLC谐振变换器的串联谐振电感与变压器；其次，引入分数匝交错结构，使绕组周围涡流感应场强较全交错结构降低50%，显著减少高频下的铜损。二者结合实现了首个可完全交错绕组的集成电感-变压器方案。文中给出了建模与设计方法，并配套提供软件实现。所研制的...
解读: 该3D-MIT磁集成技术对阳光电源车载充电机产品线具有重要应用价值。文中提出的分数匝交错结构可使高频铜损显著降低，结合GaN器件在500kHz开关频率下实现4.0kW/L功率密度和97.5%峰值效率，直接适用于阳光电源OBC产品的小型化设计。该磁集成方案将CLLC谐振电感与变压器合一，可减少磁性元件...
一种高效率高功率密度且兼具自动均压功能的部分功率型电池储能DC-DC变换器
A High-Efficiency, High-Power-Density Partial-Power Battery Energy Storage DC-DC Converter with Automatic Voltage Balancing
李云飞杜思行党恒凯李聪刘进军 · 中国电机工程学报 · 2025年7月 · Vol.45
针对部分功率变换器在宽范围调压时效率低及电池包电压均衡复杂的问题，提出一种高效、高功率密度且具备自动均压功能的电池储能DC-DC变换器。该拓扑采用两级式架构，通过CLLC型直流变压器连接各电池包与双极性Buck电路，实现电压自动均衡。CLLC结构提供隔离低阻抗通路，双极性Buck电路实现高效调压，在160～240 V范围内最高效率提升1.05%。相比现有方案，磁元件体积减少29.72%，开关数量减少6个，功率密度显著提高。仿真与实验在200 V、1.5 kW平台验证了方案可行性。
解读: 该部分功率DC-DC变换器技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。CLLC+双极性Buck架构可直接应用于电池簇级能量管理，解决储能系统中电池包电压不一致问题，相比传统全功率方案效率提升1.05%，磁元件体积减少29.72%，显著提升功率密度。自动均压功能...
一种用于宽电压范围的双谐振频率双向谐振变换器设计方法
Design Methodology for Bidirectional Resonant Converter With Dual Resonant Frequencies for Wide Voltage Range
Cheol-Hee Jo · Guangyao Li · Dong-Hee Kim · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
本文提出了一种用于宽电压范围电池充电的双向CLLC谐振变换器设计方法。通过在两个谐振频率下运行，该方法在负载变化时仍能保持恒流和恒压输出，有效拓宽了电池充电电压范围，并提升了系统整体性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有重要价值。CLLC双向谐振变换器是储能变流器（PCS）实现高效能量双向流动的核心拓扑。通过引入双谐振频率设计，可显著提升PCS在宽电池电压范围下的效率和功率密度，解决储能系统在不同SOC状态下的充电效率...
一种混合组串式逆变器/整流器软开关双向DC/DC变换器
A Hybrid String-Inverter/Rectifier Soft-Switched Bidirectional DC/DC Converter
Reza Emamalipour · John Lam · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文提出了一种用于储能系统的新型双向DC/DC变换器拓扑，基于混合组串式逆变器/整流器结构与隔离型CLLC谐振电路。该拓扑引入了一种新型逆变/整流桥臂，使其在整流模式下相比标准四开关整流器具有更低的电压纹波。
解读: 该技术直接契合阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能系统核心PCS技术路线。CLLC谐振拓扑是实现高效双向能量转换的关键，文中提出的新型桥臂结构能有效降低电压纹波，有助于提升储能系统的直流侧电能质量，延长电池寿命。建议研发团队评估该拓扑在模块化储能单元中的应用潜力，通过优化软开关控...
一种具有可控漏感的矩阵集成变压器用于双向谐振变换器
A Scalable Matrix Integrated Transformer With Controllable Leakage Inductance for a Bi-Directional Resonant Converter
Feng Jin · Ahmed Nabih · Zheqing Li · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文提出了一种用于单相CLLC谐振变换器的矩阵集成变压器。通过将分立漏感集成至采用PCB绕组的变压器中，简化了系统设计。该基于EI磁芯的集成变压器能够实现漏感的灵活调节，并支持串并联连接，有效提升了功率密度与系统集成度。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（PowerTitan/PowerStack）及户用储能PCS产品线具有极高的应用价值。CLLC双向谐振变换器是储能变流器的核心拓扑，通过矩阵集成变压器技术，可显著减小磁性元件体积，提升整机功率密度，并降低PCB绕组带来的高频损耗。建议研发团队评估该集成方案在模块化储能单元...
一种用于轻载双向谐振变换器的新型移相脉宽调制方法
A Novel Phase-Shift Pulsewidth Modulation Method for Light-Load Bidirectional Resonant Converter
Yuzhen Xu · Xiangyang Dai · Zhongyi Zhang · Zhiwei Kang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
针对双向全桥CLLC谐振变换器，在轻载条件下采用脉冲频率调制（PFM）易导致输出电压不平衡及传输效率降低的问题，本文提出了一种新型移相脉宽调制（PS-PWM）方法。该方法旨在优化轻载工况下的软开关特性，提升变换器的传输效率及电压调节范围。
解读: 该研究直接针对双向CLLC谐振变换器的轻载效率优化，与阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及双向DC-DC变换器技术高度契合。在储能PCS应用中，轻载效率是提升系统全天候能效的关键指标。该新型移相调制策略可有效解决传统PFM在轻载下的效率瓶颈，建议研发团队评估其在S...
基于电化学驱动的多绕组CLLC谐振变换器设计
Electrochemistry-Driven Design of Multiwinding CLLC Resonant Converter
Fabian Groon · Hamzeh Beiranvand · Dario Metschies · Sergej Schikowski 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
锂离子电池的电化学特性决定了其电压变化规律，这对连接变换器的优化设计至关重要。针对电动汽车辅助电源模块（APM）在功率密度和效率方面的挑战，本文提出了一种基于电化学驱动的多绕组CLLC谐振变换器设计方法，旨在实现高效率与高功率密度的平衡。
解读: 该研究提出的多绕组CLLC谐振拓扑及电化学驱动设计方法，对阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统（如PowerStack系列）具有重要的参考价值。在充电桩业务中，该技术有助于优化高压辅助电源模块的体积与效率，提升产品竞争力。同时，针对储能系统中的双向DC-DC变换环节，通过考虑电池电化学特性的精细化设计...
双向谐振DAB变换器的控制策略模型分析与设计
Model Analysis and Design of the Control Strategy for the Bidirectional Resonant DAB Converter
Pengyu Jia · Yiheng Zhang · Mingjun Liu · Yimei Xing · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
本文建立了采用开关频率和单移相角作为控制变量的CLLC谐振双有源桥（DAB）变换器模型。文章分析了软开关区域，并提出了一种针对宽电压变化范围的双向电路参数对称设计方法，同时给出了相应的控制策略。
解读: 该研究直接关联阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及PCS核心技术。CLLC谐振DAB拓扑是实现高效率、高功率密度双向DC-DC变换的关键，尤其在电池侧与直流母线侧的电压匹配中具有重要意义。文章提出的宽电压范围参数设计方法，有助于优化储能PCS在电池电压波动下的效率表...
一种带调谐CLLC网络的谐振双有源桥变换器的建模与控制
Modeling and Control of a Resonant Dual Active Bridge With a Tuned CLLC Network
Wynand Malan · Don Mahinda Vilathgamuwa · Geoffrey Walker · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
本文提出了一种用于带调谐CLLC网络的移相控制谐振双有源桥（DAB）变换器的线性状态空间模型。该模型适用于快速仿真及大信号变化下的状态变量估计，并因其dq变量动态特性变化缓慢，非常便于变换器的控制系统设计。
解读: 该研究涉及的CLLC谐振拓扑是当前高功率密度、高效率储能变流器（PCS）的核心技术路径。对于阳光电源的PowerTitan和PowerStack系列储能系统，采用CLLC谐振变换器可实现宽电压范围下的软开关，显著提升系统效率。本文提出的线性状态空间模型及控制策略，有助于优化PCS在复杂电网环境下的动...
具有集成电压平衡能力的双极性低压直流系统DC/DC变换器
DC/DC Converter for Bipolar LVdc System With Integrated Voltage Balance Capability
Binbin Li · Qintian Fu · Shukai Mao · Xiaodong Zhao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
双极性低压直流配电系统能有效整合可再生能源并提升效率，但面临极间电压不平衡挑战。本文提出一种基于双向CLLC DC/DC变换器的改进方案，通过简化电路结构，在实现功率变换的同时集成电压平衡功能，有效提升了系统的可靠性与灵活性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微电网解决方案具有重要参考价值。双极性直流系统在工商业及用户侧储能场景中应用潜力巨大，集成电压平衡功能的CLLC拓扑可优化PCS的硬件架构，减少元器件数量，提升功率密度与系统可靠性。建议研发团队评估该拓扑在直流耦合储能系...
一种采用CLLC变换器和可重构开关阵列的超级电容器单元均衡电路
A Cell Balancing Circuit With a CLLC Converter and Reconfigurable Switch Banks for Supercapacitors
Haoyue Yang · Hengzhao Yang · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
本文提出一种基于CLLC变换器和可重构开关阵列的超级电容器单元均衡电路。通过四单元样机验证了静态与动态均衡方案。研究了两种串对串及一种单元对单元场景，表明该电路可灵活分组物理位置分离的超级电容器，并实现双向功率流动以平衡两组电容。动态均衡实验验证了充电与放电过程中的均衡能力。对比研究表明，所提电路在均衡速度、磁性元件数量和可扩展性方面具有优势，但硬件与控制复杂度相对较高。
解读: 该CLLC谐振均衡技术对阳光电源储能产品线具有重要应用价值。在PowerTitan大型储能系统中，超级电容器常作为功率缓冲单元应对频繁充放电工况，该电路的可重构开关阵列设计可灵活适配ST系列储能变流器的模块化架构，实现物理分离电容组的双向均衡。CLLC拓扑的软开关特性与阳光现有SiC器件应用高度契合...
基于时域模型的双向车载充电机LCL谐振槽路分析与设计
Analysis and Design of LCL Resonant Tank With Reduced Reactive Power for Bidirectional On-Board Charger Applications Utilizing Time-Domain Model
Lie Zhao · Yunqing Pei · Laili Wang · Long Pei 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
本文利用时域模型（TDM）研究了适用于电池充电宽电压范围需求的LCL谐振槽路，并采用脉冲频率调制。相比经典的CLLC拓扑，LCL谐振电路结构更简单，且具备相似的软开关特性及更强的电压增益调节能力。
解读: 该研究提出的LCL谐振拓扑在宽电压增益调节和简化电路设计方面具有显著优势，直接契合阳光电源电动汽车充电桩业务中对高效率、高功率密度车载充电机（OBC）的需求。通过采用时域模型优化设计，可进一步降低无功损耗，提升充电桩的转换效率。建议研发团队评估该拓扑在阳光电源液冷超充桩及双向V2G（Vehicle-...
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