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一种具有电容电压平衡功能的五电平共地Buck-Boost逆变器
A Five-Level Common-Ground Buck-Boost Inverter With Capacitor Voltage Balance
Vinh-Thanh Tran · Anh-Tuan Nguyen-Phan · Duc-Tri Do · Khai M. Nguyen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文提出了一种新型五电平共地Buck-Boost逆变器（5L-CG-BBI）拓扑。该拓扑通过直流源与交流负载共地，有效消除了共模电压。同时，文章提出了一种空间矢量调制（SVM）策略，通过合理选择中压矢量，实现了中点电压的平衡控制。
解读: 该拓扑具备共地特性，能有效抑制漏电流，对阳光电源的组串式光伏逆变器（如SG系列）具有重要的技术参考价值，特别是在提升系统效率和降低电磁干扰（EMI）方面。五电平技术能显著改善输出波形质量，降低对滤波电感的要求，有助于进一步优化逆变器的功率密度和成本。建议研发团队关注其在户用及工商业光伏场景下的应用潜...
一种具有恒流扩展和精密可调电流监测功能的97.1%高效率Buck-Boost电池充电器，可实现2倍快速充电
A 97.1%-Efficient Buck–Boost Battery Charger With Constant Current Extension and Precision-Adjustable Current Monitoring for 2× Faster Battery Charging
Nan-Hsiung Tseng · Chun-Yuan Chen · Fu-Heng Chen · Yu-Tse Shih 等13人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
本文提出了一种集成恒流扩展（CCE）技术的Buck-Boost电池充电器，旨在实现快速且精确的充电。通过集成精密可调充电电流监测器，CCE技术显著提升了电流传感精度。此外，自适应晶体管尺寸（ATS）技术通过动态调整功率MOSFET尺寸，有效提升了转换效率。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及户用储能系统（如PowerStack系列）具有重要参考价值。Buck-Boost拓扑在宽电压范围电池充电场景下具有天然优势，通过CCE技术提升电流传感精度，可优化BMS的充电策略，缩短充电时间，提升用户体验。ATS技术在轻载与重载下的动态效率优化，有助于降低充电桩及...
四开关Buck-Boost变换器的最小RMS电流波形编程控制
Waveform Programming Control for Four-Switch Buck–Boost Converter With Minimum RMS Current
Hong Shen · Tianyu Liang · Ying Zhang · Renjun Jiang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
本文提出了一种针对四开关Buck-Boost变换器的波形编程控制策略。通过采用四边形电感电流调制方法，优化了自由度，提高了控制精度，并在宽输入电压和负载范围内实现了零电压开关（ZVS）。该方法无需改变调制模式，即可实现Boost与Buck模式间的平滑切换。
解读: 该研究提出的四开关Buck-Boost变换器控制策略，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及户用光伏储能产品具有重要参考价值。在储能变流器（PCS）中，DC-DC环节的效率与功率密度至关重要，该文提出的平滑模式切换与ZVS技术，能有效降低开关损耗并提升轻载效率。建...
一种基于飞跨电感的通用变换器拓扑
A Novel Flying Inductor-Based Universal Converter Topology
Naser Vosoughi Kurdkandi · Sze Sing Lee · Oleksandr Husev · Zhi Cao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文提出了一种基于飞跨电感（FI）的新型单相变换器拓扑。该变换器具备升降压功能，能够适应宽范围的输入电压变化。通过动态电压增益调节，该变换器可在直流输入电压波动的情况下提供稳定的交流输出电压，并实现了输入与输出端的共地连接。
解读: 该飞跨电感拓扑在宽电压输入范围下的高增益特性，对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能系统（如PowerStack系列）具有重要参考价值。其共地设计有助于简化EMI滤波设计并提升系统效率。建议研发团队评估该拓扑在提升功率密度方面的潜力，特别是针对户用储能PCS中DC-DC环节的优化，以应对日益复杂的电池...
一种用于三电平Buck-Boost变换器的无触发双斜坡控制器，实现快速瞬态响应与无缝模式切换
A Trigger-Free Dual-Ramp Controller for a Three-Level Buck-Boost Converter Achieving Fast Transient Response and Seamless Mode Transition
Chenzhou Ding · Junyi Ruan · Ruidong Li · Kai Yuan 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文提出了一种用于三电平Buck-Boost变换器的无触发双斜坡控制器。该设计通过消除传统PWM控制器中时钟边沿带来的延迟，显著提升了动态响应速度，并加快了瞬态响应下的电感电流转换速率。此外，该控制器确保了变换器在不同工作模式间的无缝切换，并有效降低了开关损耗。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及户用光伏逆变器中的DC-DC变换环节具有重要参考价值。三电平拓扑在提升功率密度和效率方面优势明显，而该控制器提出的无触发双斜坡控制策略，能够有效解决传统PWM在负载突变时的响应滞后问题，提升储能变流器（PCS）在电网调频等快...
基于三相交错AC-DC变换器的离网式电池充电站
A Three-Phase Interleaved AC-DC Converter Based Off-Board Battery Charger Station With Balanced Supply and Submodules Currents
Bader N. Alajmi · Ibrahim Abdelsalam · Mostafa I. Marei · Nabil A. Ahmed · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年10月 · Vol.62
本文提出一种适用于宽电压范围电动汽车的离网式充电桩，采用带隔离变压器的三相交错升降压AC-DC拓扑，通过三环协同控制实现稳压、恒流充电与单位功率因数并网，并引入移相调制与电感电流均衡器提升动态响应与模块均流能力。
解读: 该文提出的高功率密度、模块化、故障容错型三相交错AC-DC充电架构，与阳光电源ST系列PCS及PowerTitan储能系统中集成的双向充放电功能高度契合，可拓展应用于光储充一体化电站中的智能直流快充单元。建议将文中移相控制与电流均衡策略迁移至ST500K-H/ST1000K-H等大功率PCS的V2G...
用于电池接口系统的BCBB变换器电流与电压检测方法
Current and Voltage Sensing Methods of BCBB Converter Used in Battery Interfacing System
Pengwei Li · Hasnain Nisar · Ali Bazzi · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月
摘要：随着可再生能源不仅在电力系统中得到广泛应用，还在微电网和自供电设备中得到广泛使用，相应地，一种电池接口解决方案对于光伏或小型风力发电机的能源管理和功率流控制至关重要。由于双向级联升降压（BCBB）拓扑具有较宽的输入 - 输出电压范围，因此它被广泛应用于电池充电产品和可再生能源接口系统中。然而，要实现高性能的闭环控制需要精确的电流和电压测量，这会导致传感器使用量增加和产品体积增大。为了用最少数量的传感器优化整体性能，本文在先前关于 BCBB 变换器控制的研究[32]基础上，提出了两种符合数字...
解读: 该BCBB变换器传感技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有直接应用价值。精准的电流电压检测是电池管理系统（BMS）的核心，直接影响储能系统的安全性和效率。文中综述的集成化传感方案可优化阳光电源储能产品的成本结构，提升响应速度以支持更快的功率调节。在微电网应用场景中，高...
一种基于Buck-Boost交流斩波器的高频链分相电压源微逆变器
A High-Frequency-Link Split-Phase Voltage-Source Microinverter Based on Buck–Boost AC Chopper for High Efficiency and Low Voltage Stress
Xuewen Li · Jia Liu · Xu Zhou · Jinjun Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
本文提出了一种新型单级高频链分相微逆变器，利用双Buck-Boost交流斩波器构成次级周波变换器。该设计实现了高电压增益和宽电压调节范围，降低了高频变压器（HFT）的匝数比，从而有效降低了次级开关管的电压应力。
解读: 该技术方案通过高频链隔离和Buck-Boost斩波拓扑，在微逆变器领域实现了高效率与低电压应力的平衡，对阳光电源户用光伏产品线具有重要的参考价值。微逆变器作为户用分布式光伏的重要补充，该拓扑有助于优化变压器设计并提升功率密度。建议研发团队关注该拓扑在提升单相户用逆变器转换效率及降低器件成本方面的潜力...
基于PWM与移相组合控制策略的四开关Buck-Boost变换器建模与设计
Modeling and Design of Four-Switch Buck–Boost Converter With Combined PWM and Phase-Shift Control Scheme
Lingxuan Xiao · Xinbo Ruan · Renxi Dong · Fei Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
本文研究了四开关Buck-Boost（FSBB）变换器，该拓扑具备升降压及正向输出功能，适用于宽输入电压范围场景。通过结合脉宽调制（PWM）与移相控制，实现了所有功率开关的零电压开关（ZVS）及电感纹波最小化。文章建立了FSBB的小信号模型，为高性能功率变换提供了理论支撑。
解读: 该研究提出的FSBB拓扑及其控制策略在阳光电源的户用光伏优化器、储能PCS及电动汽车充电桩领域具有重要应用价值。随着光伏组件电压范围的扩大和储能电池电压的波动，该拓扑能有效提升变换效率并降低电磁干扰。建议研发团队关注其ZVS实现方案，以优化阳光电源组串式逆变器中DC-DC级的功率密度，并提升充电桩模...
一种用于ZVS四开关Buck-Boost变换器的恒频实时数字控制
A Constant Switching Frequency Real-Time Digital Control for ZVS Four-Switch-Buck-Boost Converter
Fei Yang · Wenyu Guo · Donglian Zheng · Xinbo Ruan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
本文提出了一种用于四开关Buck-Boost变换器的恒频实时数字控制方案。该方案使所有功率开关均能实现零电压开关（ZVS），并能在全电压和负载范围内最小化电感电流的纹波及均方根值。该控制策略简化了不同工作模式下的控制变量计算，提升了变换效率与动态响应性能。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack）中的DC-DC变换级具有重要参考价值。四开关Buck-Boost拓扑常用于宽输入电压范围的场景，通过实现ZVS和恒频控制，可显著提升变换效率，降低电感损耗，从而减小散热器体积，提升产品功率密度。建议研发团队评估该控制算法在嵌入式DS...
一种具有无损电流检测和无缝切换的高效率四开关Buck-Boost变换器控制方法
A High-Efficiency Control Method With Lossless Current Sensing and Seamless Transition for Four-Switch Buck–Boost Converter
Qi Liu · Qi Xu · Qinsong Qian · Song Ding 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
本文提出了一种针对四开关Buck-Boost变换器的四边形控制方法，通过实现所有功率开关的零电压开关（ZVS）来提升功率密度。针对传统电流检测带来的额外损耗问题，本文引入了无损电流检测技术，在确保ZVS实现的同时显著提升了系统效率，并优化了Buck与Boost模式间的无缝切换性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerStack、PowerTitan系列）及户用光伏逆变器中的DC-DC变换环节具有重要参考价值。四开关Buck-Boost拓扑常用于宽电压范围的电池侧接口，通过实现ZVS和无损电流检测，可有效降低变换器损耗，提升整机效率，并提高在复杂工况下的功率密度。建议研发团...
基于波形松弛法的闭环电气系统电路级协同仿真
Circuit-to-Circuit Cosimulation for Closed-Loop Electrical Systems Using Waveform Relaxation
Md Moktarul Alam · Mohsen Koohestani · Mohammed Ramdani · Richard Perdriau · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文提出了一种利用波形松弛（WR）和时间窗技术对Buck-Boost变换器进行协同仿真的方法，旨在缩短计算时间。通过实现高斯-赛德尔（GS）迭代法求解非线性方程组，该方法有效提升了闭环系统动态仿真的收敛速度与精度。
解读: 该仿真技术对阳光电源的研发流程具有重要价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan系列储能PCS的开发中，闭环控制系统的复杂性日益增加，传统的全电路仿真往往面临计算瓶颈。引入波形松弛法（WR）和协同仿真技术，能够显著提升复杂电力电子拓扑在设计阶段的验证效率，缩短产品开发周期。建议研发团队将其集成至...
一种低电容单相三开关共地AC-DC变换器的拓扑推导与谐波抑制
Topological Derivation and Harmonic Suppression for Single-Phase Three-Switch Common-Ground AC–DC Converter With Reduced Capacitance
Jiangpeng Yang · Yanni Ming · Jianglin Nie · Yichen Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
针对单相非隔离AC-DC变换器对升降压输出、低漏电流及无电解电容的需求，本文提出了一种新型单相共地AC-DC变换器拓扑。该拓扑在减少元器件数量的同时，有效满足了上述三项关键性能指标，并针对性地提出了谐波抑制策略，提升了变换器的整体效率与功率密度。
解读: 该研究提出的无电解电容拓扑对于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价值。电解电容通常是变换器寿命的瓶颈，采用该拓扑可显著提升产品的可靠性与寿命。同时，共地设计能有效降低漏电流，符合户用场景对安规的严苛要求。建议研发团队评估该拓扑在小功率单相储能变流器（PCS）中的应用潜力，通过减少...
基于能量建模的四开关Buck-Boost变换器零电压开关控制
A Zero-Voltage Switching Control for Four-Switch Buck–Boost Converters Using the Energy-Based Modeling
Ezio Gallo · Tommaso Caldognetto · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种用于四开关Buck-Boost变换器的零电压开关（ZVS）控制策略，实现了输出电压和基准电流的闭环调节。通过稳态解析表达式，仅需电路电气参数和ZVS电流即可实现控制变量的调节，该控制方案采用了两个比例积分控制器。
解读: 四开关Buck-Boost变换器是实现宽电压范围直流变换的核心拓扑，与阳光电源的户用储能系统、电动汽车充电桩及部分组串式逆变器的DC-DC级高度相关。该研究提出的基于能量建模的ZVS控制策略，能够有效降低变换器开关损耗，提升系统效率及功率密度。对于阳光电源而言，该技术可优化储能PCS在宽电池电压范围...
基于神经估计器的非反相Buck-Boost变换器自适应卡尔曼约束预测控制
Adaptive Kalman-Based Constrained Predictive Control With Neural Estimator for a Noninverting Buck–Boost Converter
Omid Asvadi-Kermani · Arman Oshnoei · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
本文提出了一种用于非反相DC-DC Buck-Boost变换器的自适应约束模型预测控制（AMPC）方法，输出功率可达48W。该方法通过对控制信号及其变化率施加约束，有效抑制了输入电流和输出电压的振荡。AMPC控制器结合了线性模型与神经估计器，实现了参数的自适应调整，提升了变换器的动态响应性能与稳定性。
解读: 该技术在DC-DC变换控制领域具有显著的参考价值。阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack）中广泛应用了多级DC-DC变换拓扑，该AMPC控制策略通过引入神经估计器和卡尔曼滤波，能够有效提升变换器在负载突变或光照波动下的瞬态响应速度和稳态精度。建议研发团队关注该方法在降低电感电流纹...
用于插电式电动汽车充电的具有模型预测电流控制的通用集成车载充电器
Universal Integrated Onboard Charger With Model Predictive Current Control for Plug-In EV Charging
Harish Karneddi · Deepak Ronanki · Jose Rodriguez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种新型通用集成车载充电器（IOBC），无需额外功率转换级即可实现48–450V的宽输出电压范围，满足插电式电动汽车充电需求。此外，提出了一种模型预测电流控制（MPCC）策略，实现了升压和降压模式的无缝切换。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。其核心在于通过先进的控制算法（MPCC）实现宽电压范围的无缝升降压转换，这与阳光电源充电桩产品追求的高效率、高功率密度及宽电压适配能力高度契合。该方案无需额外功率级即可实现宽范围输出，有助于降低硬件成本并提升系统集成度。建议研发团队关注该拓扑在车...
高增益单级单相共地Buck-Boost逆变器
High-Gain Single-Stage Single-Phase Common-Ground Buck–Boost Inverter
Frederick Nana Oppong · Hafiz Furqan Ahmed · Ashraf Ali Khan · John E. Quaicoe · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种基于耦合电感的单相共地非隔离逆变器，实现了单级电压升压与降压功能。该拓扑的共地特性有效消除了源端与负载间的漏电流，从而降低了电流与电压谐波，并改善了电磁兼容性。
解读: 该拓扑提出的共地结构能有效解决光伏系统中的漏电流问题，对于阳光电源的户用光伏逆变器及工商业组串式逆变器产品线具有重要的参考价值。通过耦合电感实现的高增益单级变换，有助于简化电路设计、提升功率密度并降低系统成本。建议研发团队评估该拓扑在提升单相逆变器效率及减小体积方面的潜力，特别是在追求高效率与高可靠...
具有稳定性保证的通用Buck-Boost变换器模型预测控制
Model Predictive Control With Stability Guarantee for the Versatile Buck–Boost Converter
Sebastián Riffo · Catalina González-Castaño · Alejandro Garcés-Ruiz · Freddy Flores-Bahamonde 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文提出了一种针对通用Buck-Boost变换器的连续控制集模型预测控制（MPC）策略。与现有文献不同，该方法在单步预测时域内提供了李雅普诺夫意义下的稳定性保证，并证明了其最优性和递归可行性。实验结果验证了该控制策略的高效性。
解读: 该研究提出的具备李雅普诺夫稳定性保证的MPC算法，对阳光电源的储能变流器（PCS）及光伏优化器技术具有重要参考价值。在PowerTitan和PowerStack等储能系统中，DC-DC变换器是实现电池侧与直流母线能量高效转换的核心。引入该稳定性保证的MPC算法，可有效提升变换器在宽电压范围下的动态响...
具有同相和反相降压-升压操作的高效三电平AC-AC变换器
Highly Efficient Three-Level AC–AC Converter With Identical In-Phase and Antiphase Buck–Boost Operations
Hafiz Furqan Ahmed · Ashraf Ali Khan · Omar Al Zaabi · Seyyed Mohammad Javad Mousavi 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文提出了一种基于耦合电感的三电平双极性Buck-Boost AC-AC变换器。该拓扑实现了对称的同相与反相升降压运行模式，显著降低了器件的电压与电流应力，简化了设计复杂度，并提升了整体转换效率。
解读: 该研究提出的三电平拓扑及耦合电感技术对阳光电源的逆变器产品线具有重要参考价值。三电平技术是目前组串式和集中式光伏逆变器提升效率、减小滤波器体积的核心手段。该文提出的降低器件应力的方法，可应用于下一代高功率密度光伏逆变器及储能变流器（PCS）的功率模块设计中。建议研发团队关注其在减少无源器件体积及提升...
三模式变频调制在四开关Buck-Boost变换器中的应用：QR-BCM与TCM对比研究及实现
Three-Mode Variable-Frequency Modulation for the Four-Switch Buck-Boost Converter: A QR-BCM Versus TCM Case Study and Implementation
Wiljan Vermeer · Marck Wolleswinkel · Jos Schijffelen · Gautham Ram Chandra Mouli 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年7月
准谐振临界导电模式（QR-BCM）与三角电流模式（TCM）因性能优良且复杂度低，广泛应用于学术界与工业界。然而，在四开关Buck-Boost（FSBB）变换器中采用这些调制方式时，多模式运行下的开关频率不连续性带来了额外的控制挑战。本文首次实现了包含平滑模式切换的闭环变频多模式准谐振BCM控制方案。所提出的数字控制策略基于集成于控制算法中的软件中断处理机制，采用前馈模式切换技术，无需依赖高频电流检测，仅利用直流电流与高频电压测量即可实现。研制了10 kW样机，并将所提调制方案与其他三种软开关调制...
解读: 该四开关Buck-Boost变换器的三模式变频调制技术对阳光电源车载OBC充电机和储能双向变流器产品具有重要应用价值。QR-BCM与TCM调制方案实现的软开关特性可显著降低开关损耗达60%，特别适用于宽电压范围工况。该技术可直接应用于：1）电动汽车OBC充电机，在200-450V电池电压范围内实现高...
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