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一种具有扩展零电压切换区域的无源分数阶WPT系统
A Powerless Fractional-Order WPT System With Extended Zero Voltage Switching Region
Houxuan Liu · Liangzong He · Bing Cheng · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年9月
逆变器对于无线电能传输（WPT）系统至关重要，其损耗不容忽视。对于WPT系统中的宽输出电压调节，在不使用直流 - 直流转换器的情况下，常采用移相（PS）控制，这会导致逆变器硬开关。为解决这一问题，在实际应用中，针对基于PS调制的WPT系统提出了无功分数阶电容（P - FOC），其能够自适应地实现阶数为1或 - 1的可变电容。该系统可在使谐振槽路电流最小化的同时，保持较宽的零电压开关（ZVS）区域。同时，逆变器能够实现软开关。因此，与传统PS控制相比，系统效率得到显著提高，尤其是在轻载情况下。与传...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于无功分数阶电容器（P-FOC）的无线电能传输技术具有重要的参考价值，特别是在储能系统和电动汽车充电领域的应用潜力值得关注。 该技术的核心创新在于通过P-FOC实现自适应可变电容，配合移相控制在宽输出电压范围内保持零电压开关（ZVS），有效解决了传统方案中逆变器硬开...
三维不平衡坐标变换在独立四桥臂电压源逆变器中的应用
Application of Three-Dimensional Unbalanced Coordinate Transformation to Stand-Alone Four-Leg Voltage-Source Inverter
Guangjun Tan · Jinlong Wei · Wei Zhao · Lei Qi 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文研究了三相四桥臂电压源逆变器，该拓扑结构因其紧凑、高效及无需变压器即可为三相不对称负载提供中性点连接的优势而备受关注。文章提出将三维不平衡坐标变换应用于四桥臂逆变器，旨在优化其在不对称负载工况下的控制性能。
解读: 该技术对于阳光电源的微电网及离网储能业务具有重要参考价值。四桥臂逆变器拓扑能有效解决离网场景下三相负载不平衡导致的电压偏移问题，提升系统供电质量。建议研发团队关注该坐标变换算法在PowerStack等储能变流器中的应用，特别是在弱电网或离网微电网场景下，通过优化控制策略提升系统对非线性及不对称负载的...
电动汽车变极感应电机逆变器设计考量
Inverter Design Considerations for Variable-Pole Induction Machines in Electric Vehicles
Elie Libbos · Elisa Krause · Arijit Banerjee · Philip T. Krein · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文提出了一种针对变极感应电机（IM）的通用逆变器设计框架，量化了变极技术及多相逆变桥臂对转换器效率与尺寸的优化优势。研究通过设计18桥臂驱动器，实现了感应电机在六极、四极与两极间的重构，在最高转速下将转矩能力提升了2.2倍。
解读: 该研究探讨的多相逆变器拓扑与变极电机驱动技术，对阳光电源电动汽车充电桩及车载电力电子业务具有前瞻性参考价值。虽然目前阳光电源核心业务集中在光伏与储能，但随着公司在新能源汽车配套设施领域的拓展，该文中关于多相逆变器提高功率密度与效率的设计方法，可为未来高功率充电桩的功率模块设计及电机驱动控制算法提供技...
具有多模式控制和平滑模式切换的高效率单相T型LCL滤波逆变器
High-Efficiency Single-Phase T-Type LCL-Filtered Inverter With Multimode Control and Smooth Mode Transition
Lyuyi Lin · Junming Zhang · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年6月
多模式控制是提升逆变器效率的有效技术，可在全功率范围内优化损耗而无需增加硬件成本。然而，频繁的模式切换可能引发滤波器振荡和输出电流畸变。本文提出一种具备平滑模式切换的多模式控制方案：轻载至中载时采用边界导通模式（BCM）和边界四边形电流模式（BQCM），通过合理设计电感反向电流实现完全零电压开关（ZVS），降低开关损耗；重载时切换至连续导通模式（CCM）以减少导通损耗。为抑制切换引起的电流畸变，引入过渡周期（TC）连接不同模式。仿真表明，TC能有效抑制硬切换导致的滤波振荡。实验搭建了1 kW T...
解读: 该多模式控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。BCM/BQCM轻载模式实现完全ZVS，可优化阳光电源现有三电平拓扑在低功率段的效率表现，尤其适用于储能系统充放电功率频繁波动场景。平滑模式切换的过渡周期设计可有效抑制LCL滤波器振荡，提升并网电流质量，满足储能和光伏...
一种采用分数频率半周期调制策略的新型五电平混合NPC-ANPC H桥单相逆变器
A Novel Five-Level Hybrid NPC-ANPC H-Bridge Single-Phase Inverter With Fractional Frequency Half-Cycle Modulation Strategy
Xinyuan Zhang · Zhijian Feng · Shuzhe Zhao · Zixiang Sun 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种新型五电平混合中点钳位（NPC）-有源NPC（ANPC）H桥单相逆变器，通过结合使用硅（Si）器件的NPC臂与碳化硅（SiC）器件的ANPC臂，有效控制SiC器件成本。提出分数频率半周期（FFHC）空间矢量脉宽调制（SVPWM）策略，使NPC臂开关器件工作于基频，ANPC臂器件仅在半个周期内高频开关，从而提升效率、功率密度与热稳定性。详细阐述了逆变器的工作原理，并建立损耗与热模型以分析器件损耗分布、温度分布及最大结温。实验样机验证了该拓扑在效率、功率密度和热性能方面的优势。
解读: 该混合NPC-ANPC五电平拓扑及FFHC调制策略对阳光电源多条产品线具有重要应用价值。在车载OBC充电机领域，通过Si/SiC混合方案可有效控制成本，同时ANPC臂半周期高频开关策略显著降低开关损耗，提升功率密度，契合车载轻量化需求。在ST储能变流器单相模块设计中，该拓扑的基频开关特性可降低NPC...
一种单相软开关逆变器的自适应开关频率与导通损耗优化调制策略
An Adaptive Switching Frequency and Conduction Loss Optimization Modulation Strategy for Single-Phase Soft-Switching Inverter
Chaofan Wei · Jianhua Lei · Ruogu Yao · Jiatao Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文针对三角电流模式（TCM）单相全桥逆变器在交流电流过零点附近开关频率变化范围大、导致开关损耗增加及控制难度提升的问题，提出了一种自适应准梯形调制策略，旨在优化开关频率并降低导通损耗，从而提升逆变器效率。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器产品线具有重要参考价值。户用逆变器对体积、效率及散热要求极高，TCM模式结合软开关技术是提升功率密度的有效路径。针对过零点频率剧烈波动的问题，该自适应调制策略能有效降低电磁干扰（EMI）并提升轻载效率，有助于优化阳光电源户用机型的控制算法，在保证高效率的同时降低对磁性...
基于GaN HEMT的单相逆变器散热器与输出滤波器体积权衡研究
Tradeoff Study of Heat Sink and Output Filter Volume in a GaN HEMT Based Single-Phase Inverter
Emre Gurpinar · Alberto Castellazzi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
本文研究了基于600V GaN HEMT的单相三电平有源中点钳位（ANPC）逆变器中，散热器与输出滤波器体积之间的权衡关系。旨在探索GaN器件在宽运行范围内对系统级效率和功率密度的提升潜力，为高功率密度逆变器设计提供理论依据。
解读: 该研究对阳光电源的户用及工商业组串式逆变器产品线具有重要参考价值。随着GaN等宽禁带半导体技术的成熟，在单相及小功率三相逆变器中应用GaN器件，可显著提升开关频率，从而减小磁性元件体积。本文提出的散热器与滤波器体积权衡模型，可指导阳光电源研发团队在追求极致功率密度的同时，优化热管理方案与EMI滤波设...
一种新型五电平中点钳位
NPC）单相逆变器
Naser Vosoughi Kurdkandi · Zhi Cao · Chunting Chris Mi · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种基于中点钳位（NPC）与开关电容技术的新型五电平逆变器。该逆变器由六个单向开关、两个双向开关和三个电容构成，具备1.5倍电压增益的升压能力，并可调控无功功率，即使在极低功率因数下仍能有效控制。开关电容在开关频率下充放电，有助于抑制电流尖峰。文中给出了无源元件的设计方法，并通过对比分析评估了其优缺点。最后，通过2 kW高效率实验系统验证了该逆变器的性能。
解读: 该五电平NPC逆变器技术对阳光电源多条产品线具有应用价值。其1.5倍升压能力可优化ST储能变流器在低压电池系统中的应用，减少DC/DC级联需求；开关电容技术抑制电流尖峰的特性可提升SG光伏逆变器的电能质量和EMI性能；极低功率因数下的无功调控能力契合构网型GFM控制需求，增强储能系统的电网支撑能力。...
用于高压大功率无线电能传输的输入串联输出等效并联多逆变器系统
Input-Series Output-Equivalent-Parallel Multi-Inverter System for High-Voltage and High-Power Wireless Power Transfer
Hong Zhou · Jing Chen · Qijun Deng · Fengwei Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文提出了一种用于大功率无线电能传输（WPT）的输入串联输出等效并联（ISOEP）多逆变器系统。该架构省去了前级隔离DC/DC变换器以提升效率，并支持灵活调整逆变器模块数量，以满足不同的电压与功率需求。
解读: 该研究提出的ISOEP拓扑结构在模块化设计和高压大功率处理方面具有显著优势。对于阳光电源而言，该技术可为未来大功率无线充电（如电动汽车大功率无线充电桩）提供技术储备。此外，其模块化串并联思想可借鉴至PowerTitan等大型储能系统的PCS设计中，通过模块化堆叠提升系统电压等级与功率密度，减少前级变...
一种新型双Buck-Boost无变压器单相并网逆变器
A Novel Dual Buck and Boost Transformer-Less Single-Phase Grid-Tied Inverter
Houqing Wang · Weimin Wu · Jihong Zhu · Eftichios Koutroulis 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
传统单直流源双Buck-Boost逆变器（DBBI-SIDS）具有高效率、低电容需求及无漏电流等优点，但其主电流流经两个电容，影响了器件寿命。本文提出了一种改进型DBBI-SIDS拓扑，通过增加两个MOSFET开关，有效优化了电流路径，提升了系统的整体可靠性。
解读: 该拓扑针对单相并网逆变器（如阳光电源户用组串式逆变器系列）的核心痛点——电容寿命与漏电流进行了优化。通过改进电流路径，该技术方案能够显著提升户用逆变器的长期运行可靠性，降低维护成本。建议研发团队评估该拓扑在提升功率密度方面的潜力，并结合SiC或GaN宽禁带半导体器件进行仿真验证，以进一步优化阳光电源...
一种用于电力牵引系统逆变器输出过流故障诊断的事件集模式识别方法
An Event Set Mode Recognition Method for Fault Diagnosis of Inverter Output Overcurrent in Electric Traction System
Qiang Ni · Zhikai Chen · Aiyu Gu · Yang Meng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
逆变器输出过流（IOO）是电力牵引系统中的常见异常，会导致系统停机及维护需求。为提升维护效率与智能化水平，本文提出了一种事件集模式识别方法，用于追踪过流故障的根源，从而实现精准的故障诊断与运维优化。
解读: 该研究提出的事件集模式识别方法在故障溯源和智能化运维方面具有极高参考价值。阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan储能系统在复杂工况下同样面临过流保护挑战，引入此类基于事件模式的诊断算法，可显著提升iSolarCloud平台的故障预警准确率，减少误报，实现从“被动维修”向“主动运维”的转型。建议...
超级电容器无线充电的恒流充电与最大效率跟踪控制方案
Constant Current Charging and Maximum Efficiency Tracking Control Scheme for Supercapacitor Wireless Charging
Zhenjie Li · Kai Song · Jinhai Jiang · Chunbo Zhu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
针对超级电容器在无线电能传输（WPT）过程中等效负载阻抗随充电状态变化的问题，本文提出了一种基于原边移相全桥逆变器和副边半主动整流器的控制方案。该方案实现了恒流（CC）充电与最大效率跟踪，有效解决了负载动态变化下的系统性能优化问题。
解读: 该研究涉及的无线电能传输（WPT）技术与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有潜在的技术关联。虽然目前主流充电桩以有线为主，但无线充电是未来高阶充电技术的重要演进方向。文中提到的恒流控制与效率优化策略，可为阳光电源在充电桩产品中引入无线充电模块提供控制算法参考。此外，该拓扑中涉及的变流控制技术也可借鉴至储...
单级高功率因数臭氧发生器电流源型全桥逆变器评估
Assessment of the Current-Source, Full-Bridge Inverter as Power Supply for Ozone Generators With High Power Factor in a Single Stage
Mario Ponce-Silva · Juan Aqui · Victor Olivares-Peregrino · Marco Oliver-Salazar · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
本文提出了一种用于臭氧发生器的电流源型全桥逆变器方案，实现了单级高功率因数（PF）和高电气效率。文中详细介绍了该拓扑的设计、仿真及实验结果，并探讨了电流馈电全桥谐振逆变器在臭氧发生中的功率因数校正应用。
解读: 该文献探讨的电流源型全桥逆变器及单级功率因数校正技术，主要针对高频感性负载（臭氧发生器），与阳光电源核心的光伏逆变器及储能变流器（PCS）在拓扑结构上有本质区别。虽然其单级变换和高效率设计理念可为公司在特定工业电源或特殊负载驱动领域提供拓扑参考，但对当前主流的组串式逆变器、PowerTitan/Po...
一种单级软开关高频交流链路光伏逆变器：硅基与碳化硅基原型的设计、分析与评估
A Single-Stage Soft-Switching High-Frequency AC-Link PV Inverter: Design, Analysis, and Evaluation of Si-Based and SiC-Based Prototypes
Masih Khodabandeh · Ehsan Afshari · Mahshid Amirabadi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
本文提出了一种高功率密度、高可靠性的单级光伏逆变器拓扑，实现了光伏阵列到负载的单级功率转换。该三相逆变器具备软开关特性，在全工作范围内保持高效率。研究对比了硅基（Si）与碳化硅（SiC）器件在原型机中的性能表现，验证了其在提升系统效率与功率密度方面的潜力。
解读: 该研究提出的单级软开关拓扑与阳光电源组串式逆变器（String Inverters）的技术演进方向高度契合。通过采用SiC器件实现高频软开关，可显著减小磁性元件体积，助力阳光电源进一步提升组串式逆变器的功率密度，并降低损耗。建议研发团队关注该高频交流链路技术在下一代轻量化、高效率组串式逆变器中的应用...
基于最小开关频率的二极管辅助Buck-Boost电压源逆变器最大升压控制
Maximum Boost Control of Diode-Assisted Buck–Boost Voltage-Source Inverter With Minimum Switching Frequency
Yan Zhang · Jinjun Liu · Zhuo Dong · Yaoqin Jia 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年2月
二极管辅助Buck-Boost电压源逆变器通过在直流源与逆变桥之间引入开关电容型高升压DC-DC电路，实现了高电压增益。针对其独特的结构，本文开发了多种针对斩波中间直流母线电压的脉宽调制（PWM）策略，旨在最大化电压增益并提升系统效率。
解读: 该文献提出的高升压拓扑及优化PWM策略，对阳光电源的组串式逆变器及户用光伏产品线具有重要参考价值。随着光伏组件功率等级提升及对宽输入电压范围的需求增加，该类高效率、高增益的DC-DC变换技术有助于进一步优化逆变器功率密度，降低开关损耗。建议研发团队评估该拓扑在提升小型化逆变器转换效率方面的潜力，并结...
具有可重构负载独立E类逆变器的无线电能和数据同步传输系统
Simultaneous Wireless Power and Data Transfer System With Reconfigurable Class-E Inverter
Wenqi Zhu · Ayano Komanaka · Yutaro Komiyama · Hirotaka Koizumi 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年11月
提出具有可重构负载独立E类逆变器的高频无线电能和数据同步传输(SWPDT)系统。通过可重构拓扑,逆变器可在两个输出电压电平间切换。进行电路分析并提出SWPDT系统设计方法,保证两个输出电平的负载独立条件。因此两个输出交流电压电平在负载变化下保持恒定,确保幅移键控(ASK)解调成功。在负载变化下两个输出电压电平实现零电压开关(ZVS)运行,提升MHz频率效率。6.78MHz、7.4W样机设计实现。不同负载条件下200kb/s数据传输成功验证。样机在负载变化下实现ZVS,额定负载功率传输效率达89....
解读: 该可重构无线电能和数据同步传输技术对阳光电源无线充电产品有创新应用价值。负载独立E类逆变器设计可应用于新能源汽车无线充电系统,实现充电和通信双功能集成。ZVS高频运行技术对阳光电源高效率无线电能传输产品有借鉴意义。该技术对户用储能系统的物联网数据传输和无线充电融合场景有应用潜力,可提升用户体验并降低...
用于多负载感应加热应用的三开关谐振逆变器
A Three Switch Resonant Inverter for Multiple Load Induction Heating Applications
Bhavin Salvi · S. Porpandiselvi · N. Vishwanathan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
感应加热（IH）因其高效率、易控制和加热速度快等优势，在民用领域备受关注。本文提出了一种用于多负载感应加热的三开关逆变器（3SI），旨在实现低成本与高效率的平衡，并有效减少了系统元器件数量。
解读: 该文献研究的三开关谐振逆变器拓扑侧重于感应加热领域，与阳光电源核心的光伏逆变器、储能系统及风电变流器业务存在一定技术跨度。然而，其核心价值在于“减少元器件数量”和“多负载控制”的设计理念。对于阳光电源的户用逆变器或充电桩产品线，此类高功率密度、低成本的拓扑优化思路具有参考意义。建议研发团队关注其谐振...
面向电动汽车的堆叠式PCB高性能飞跨电容多电平逆变器设计
Design of a High Performance Flying Capacitor Multilevel Inverter for Electric Vehicles With Stacked Printed Circuit Boards
Logan Horowitz · Robert C. N. Pilawa-Podgurski · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
针对电动交通领域对高效率与轻量化的需求，本文研究了飞跨电容多电平（FCML）逆变器拓扑。通过采用堆叠式PCB设计，有效集成了大量功率器件与驱动电路，显著提升了功率密度，为高性能电动汽车驱动系统提供了优化方案。
解读: 该研究关注的FCML拓扑及堆叠式PCB高密度集成技术，对阳光电源的电动汽车充电桩及车载电力电子产品线具有重要参考价值。随着充电桩向高压快充（800V及以上）演进，多电平拓扑能有效降低开关损耗并减小滤波器体积。建议研发团队关注该文中的PCB堆叠布局与寄生参数抑制技术，这不仅能提升充电桩的功率密度，还可...
一种具有有源能量缓冲的2kW单相七电平飞跨电容多电平逆变器
A 2-kW Single-Phase Seven-Level Flying Capacitor Multilevel Inverter With an Active Energy Buffer
Yutian Lei · Christopher Barth · Shibin Qin · Wen-Chuen Liu 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年11月
本文介绍了一种针对Google/IEEE Little Box Challenge设计的2kW、60Hz、450VDC转240VAC逆变器。该逆变器采用七电平飞跨电容多电平拓扑，并集成有源能量缓冲电路，旨在实现高效率与高功率密度，适用于光伏发电及电动汽车充电等场景。
解读: 该研究提出的七电平飞跨电容拓扑及有源能量缓冲技术，对阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩产品线具有重要参考价值。通过增加电平数可有效降低输出滤波器的体积，提升功率密度，符合当前户用产品小型化、轻量化的发展趋势。有源能量缓冲技术能有效抑制单相系统中的二次纹波，有助于延长直流侧电解电容的寿命，提升整...
浸没式冷却SiC T型牵引逆变器——热性能评估
An Immersion Cooled SiC T-Type Traction Inverter–Thermal Performance Evaluation
Yiju Wang · Reza Ilka · James Camp · JiangBiao He · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
本文针对SiC三相三电平T型牵引逆变器，对比评估了新型浸没式冷却技术与传统散热器及冷板冷却方法的性能。研究表明，浸没式冷却在提升功率密度、效率及可靠性方面具有显著优势，为电动汽车驱动系统的热管理提供了优化方案。
解读: 该研究对阳光电源的电动汽车充电桩及未来车载电力电子产品具有重要参考价值。T型三电平拓扑与SiC器件的结合是提升功率密度的关键路径，而浸没式冷却技术能有效解决高功率密度下的散热瓶颈。建议研发团队关注该冷却技术在充电桩功率模块中的应用潜力，以进一步缩小设备体积并提升转换效率。此外，文中涉及的热性能评估方...
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