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一种用于中频应用、具有低导通损耗和简单结构的改进型无桥SEPIC PFC变换器
Modified Bridgeless SEPIC PFC Converter With Reduced Conduction Losses and Simple Structure for Medium-Line-Frequency Applications
Mingyuan Ding · Haoyu Li · Lei Zhao · Zhiliang Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文提出了一种基于SEPIC电路的改进型无桥PFC变换器。该拓扑通过完全消除输入二极管并减少导通路径上的半导体器件数量，显著降低了导通损耗。该电路结构简单，特别适用于中频航空电子等对效率要求较高的功率因数校正应用场景。
解读: 该技术主要涉及高效率PFC整流拓扑，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参考价值。在户用逆变器前端或充电桩AC/DC模块中，通过优化PFC级拓扑减少导通损耗，有助于提升整机峰值效率并降低散热成本。虽然该研究侧重于中频航空应用，但其‘减少导通路径’的设计思路可用于优化阳光电源现有充电桩...
基于宽禁带半导体的变换器结构中共模发射的建模与验证
Modeling and Validation of Common-Mode Emissions in Wide Bandgap-Based Converter Structures
Andrew N. Lemmon · Aaron D. Brovont · Christopher D. New · Blake W. Nelson 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
采用宽禁带（WBG）半导体设计的现代功率变换器，因其高边沿速率和高频开关特性，会产生显著的传导电磁干扰（EMI）。本文提供了一种推导共模等效模型的综合方法，有助于分析这种增强的EMI特征。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向高功率密度和高开关频率演进，SiC等宽禁带器件的应用日益广泛，EMI问题成为产品认证与电磁兼容设计的核心挑战。本文提出的共模建模方法，可直接指导研发团队在设计阶段优化PCB布局与磁性元件参数，降低传导干扰。建议将该建模方法...
中频矩形电压下绝缘材料击穿电压测试台的开发
Development of a Test Bench for the Investigation of the Breakdown Voltage of Insulation Materials at Medium Frequency Rectangular Voltages
Robert Moller · Jan Vocke · Artur Muhlbeier · Ralf Puffer · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
随着半导体功率和电压等级的提升，中压AC-DC变换器应用日益广泛。双极性中频矩形（MF RECT）电压有助于减小变换器体积并提升效率。本文开发了一种测试台，旨在研究油和绝缘纸等中压变压器绝缘材料在上述电压波形下的击穿电压特性，为高功率密度电力电子设备的绝缘设计提供实验依据。
解读: 该研究对于阳光电源的高功率密度产品线（如PowerTitan系列储能系统及大型集中式光伏逆变器）具有重要参考价值。随着系统向高压化、高频化发展，变压器及功率模块内部的绝缘可靠性成为设计的关键瓶颈。通过建立中频矩形波下的绝缘测试平台，公司可优化高频变压器及功率器件的绝缘结构设计，在保证体积小型化的同时...
非谐振双有源桥变换器变压器稳态直流电流的研究、量化与校正
Study, Quantification, and Correction of Steady State DC Current in the Transformer of Nonresonant Dual Active Bridge Converters
Manel Vilella · Jordi Zaragoza · Néstor Berbel · Gabriel Capella 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文研究了非谐振双有源桥（DAB）变换器中，由于器件内阻差异及时间偏差导致的变压器直流偏磁问题。文章通过数学建模量化了稳态直流电流，并提出了相应的校正策略，旨在提升采用GaN器件的高频DAB变换器的运行效率与可靠性。
解读: 该研究对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及户用光伏储能产品线具有重要价值。DAB拓扑是双向DC-DC变换器的核心，广泛应用于电池充放电环节。随着宽禁带半导体（GaN/SiC）在高频化趋势下的应用，变压器偏磁问题直接影响磁性元件的损耗与寿命。该文提出的量化与校正方法，...
一种工作在DCM模式下的单相倍压高功率因数SEPIC整流器系列
A Family of Single-Phase Voltage-Doubler High-Power-Factor SEPIC Rectifiers Operating in DCM
Paulo Junior Silva Costa · Carlos Henrique Illa Font · Telles Brunelli Lazzarin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年6月
本文将倍压概念引入断续导通模式（DCM）下的单相SEPIC整流器，提出了一系列新型整流拓扑。对比经典SEPIC整流器，该方案在相同输出电压下能有效降低半导体器件的电压应力，或在相同器件应力下实现双倍的电压增益，提升了变换器的功率密度与效率。
解读: 该研究提出的倍压SEPIC拓扑主要应用于高功率因数整流场景，与阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有技术关联。在户用光伏及电动汽车充电领域，提升功率密度和降低器件电压应力是核心诉求。该拓扑可为阳光电源的单相户用逆变器前端PFC级或充电桩AC/DC模块提供新的设计思路，有助于在满足高效率要求的同时...
一种基于电流畸变的PWM电压源整流器开路故障诊断改进技术
An Improved Open-Switch Fault Diagnosis Technique of a PWM Voltage Source Rectifier Based on Current Distortion
Tiancheng Shi · Yigang He · Tao Wang · Jin Tong 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
针对PWM电压源整流器（VSR）中功率半导体器件故障率高的问题，本文提出了一种基于交流电流畸变特性的开路故障诊断系统。该系统通过诊断模块和寄存器模块，能够有效识别并定位三相VSR中的开关管开路故障，提升了电力电子系统的运行可靠性。
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。在光伏组串式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器以及风电变流器中，功率器件的可靠性直接决定了系统寿命。该诊断方法通过电流畸变特征实现故障定位，无需额外传感器，可直接集成至iSolarCloud智能运维平台，实现故障预警与远程诊断...
碳化硅MOSFET栅极开路故障的研究与在板检测
Investigation and On-Board Detection of Gate-Open Failure in SiC MOSFETs
Bhanu Teja Vankayalapati · Shi Pu · Fei Yang · Masoud Farhadi 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文针对离散型碳化硅（SiC）MOSFET中栅极键合线断裂或脱落导致的栅极开路故障进行了深入研究。该故障在封装器件中常表现为间歇性，极难检测。文章分析了故障机理，并提出了一种有效的在板检测方法，以提升电力电子系统的可靠性。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩中大规模应用SiC MOSFET以提升功率密度和效率，器件的可靠性成为核心竞争力。栅极开路故障是SiC器件失效的重要模式，且具有隐蔽性。本文提出的在板检测技术可集成至iSolarCloud智能运维平台或逆变器驱动电路中，实现对S...
基于智能线圈的SiC驱动电机反射过电压抑制新方案
Mitigation of Motor Reflected Overvoltage Fed by SiC Drives—A New Solution Based on Smart Coils
Majid T. Fard · JiangBiao He · Lulu Wei · Reza Ilka 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
宽禁带半导体（WBG）的应用显著提升了电机驱动系统的性能，但其高dv/dt特性易在电机定子端引发高频反射过电压，限制了逆变器与电机间的电缆长度。本文提出了一种基于智能线圈的新型抑制方案，旨在解决快速开关过程中的过电压问题，提升系统可靠性。
解读: 该技术主要针对电机驱动领域，虽与阳光电源的核心光伏逆变器业务存在差异，但其核心痛点——高频开关带来的dv/dt应力与过电压问题，与阳光电源在光伏及储能变流器（PCS）中广泛使用的SiC功率模块应用高度相关。随着阳光电源在PowerTitan等储能系统及组串式逆变器中不断提升功率密度并引入SiC器件，...
输入并联输出串联无线电能传输系统的效率分析与优化控制
Efficiency Analysis and Optimization Control for Input-Parallel Output-Series Wireless Power Transfer Systems
Yong Li · Jiefeng Hu · Xiaofei Li · Ruikun Mai 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
本文提出了一种基于紧凑型双面解耦耦合器的输入并联输出串联（IPOS）无线电能传输（WPT）拓扑，旨在利用低功率、低成本半导体器件提升WPT系统的功率容量，并探讨了相关效率优化控制策略。
解读: 该研究探讨的IPOS拓扑及解耦耦合技术，对于阳光电源的电动汽车充电桩业务具有前瞻性参考价值。随着大功率无线充电技术的演进，通过多模块并联/串联提升功率密度是行业趋势。建议研发团队关注该拓扑在提升充电桩模块化效率及降低器件应力方面的潜力，特别是针对未来高压快充场景下的功率变换效率优化。虽然目前阳光电源...
一种用于级联多电平逆变器中准Z源模块间功率均分的电平移位PWM新技术
Novel Level-Shifted PWM Technique for Equal Power Sharing Among Quasi-Z-Source Modules in Cascaded Multilevel Inverter
Mohammad Meraj · Syed Rahman · Atif Iqbal · Lazhar Ben-Brahim 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
针对准Z源级联多电平逆变器（qZS-CMI），传统的相移PWM（PS-PWM）虽能实现功率均分，但开关频率较高。本文提出了一种新型电平移位PWM技术，旨在解决多模块级联系统中的功率平衡与开关损耗优化问题，提升逆变效率。
解读: 该研究针对级联多电平拓扑的调制策略优化，对阳光电源的组串式逆变器及大型地面电站用集中式/组串式逆变器具有参考价值。通过优化电平移位PWM技术，可以在保持功率均分的同时降低开关损耗，从而提升整机效率并降低散热需求。这对于阳光电源在提升高压大功率光伏逆变器性能、优化模块化设计以及降低系统成本方面具有积极...
用于并联SiC MOSFET单相DC-AC转换的混合模式自适应零电压开关
Hybrid-Mode Adaptive Zero-Voltage Switching for Single-Phase DC–AC Conversion With Paralleled SiC MOSFETs
Yunlei Jiang · Yanfeng Shen · Luke Shillaber · Borong Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
针对传统软开关调制（如CRM和TCM）在高功率DC-AC转换中导通损耗大及开关频率可变的问题，本文提出了一种混合四边形调制策略。该方法在实现软开关的同时，有效降低了均方根电流，提升了高功率密度单相逆变器的转换效率，为宽禁带半导体应用提供了优化方案。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器和户用储能系统具有重要参考价值。随着SiC器件在阳光电源高功率密度产品中的广泛应用，该混合调制策略能有效解决并联SiC MOSFET带来的开关损耗与导通损耗平衡问题，有助于进一步提升逆变器效率并减小散热器体积。建议研发团队在下一代高频化户用逆变器及小型化储能变流器（...
测量电路不对称性对三相共模/差模传导EMI分离影响的分析
Analysis of the Influence of Measurement Circuit Asymmetries on Three-Phase CM/DM Conducted EMI Separation
Pascal S. Niklaus · Michael M. Antivachis · Dominik Bortis · Johann W. Kolar · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
随着宽禁带半导体在高频、高速开关应用中的普及，电力电子设备的传导电磁干扰（EMI）问题日益突出。本文重点研究了共模（CM）/差模（DM）噪声分离器中测量电路不对称性对噪声分离精度的影响，为准确评估和抑制电力电子系统的EMI噪声提供了理论依据与优化方法。
解读: 该研究对阳光电源全系列产品（特别是组串式逆变器和PowerTitan储能系统）具有重要指导意义。随着公司产品向高功率密度、高开关频率（SiC器件应用）演进，EMI合规性挑战加剧。本文提出的测量电路不对称性分析方法，可直接应用于研发阶段的EMI滤波器设计与优化，提升测试精度，缩短认证周期。建议在iSo...
一种用于带LCL滤波器的三相三电平变换器的集成共模快速平衡机制
An Integrated Common-Mode Fast-Balancing Mechanism for Three-Phase Three-Level Converter With LCL Filter
Wenlong Ding · Lei Ming · Changqing Yin · Poh Chiang Loh 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
带LCL滤波器的三相三电平变换器因其低开关谐波而在工业中广泛应用，但常面临直流侧中点电压不平衡问题，导致半导体应力增加及电能质量下降。本文提出一种集成共模快速平衡机制，旨在解决传统自然平衡速度慢的问题，提升系统运行的稳定性和可靠性。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品线——组串式及集中式光伏逆变器中广泛使用的三电平拓扑。中点电压平衡是提升逆变器效率与可靠性的关键技术点，尤其是在高功率密度设计下。该集成平衡机制有助于优化控制算法，减少对额外硬件补偿电路的依赖，从而降低成本并提升整机性能。建议研发团队评估该机制在大型地面电站及工商业逆变...
基于达尔文模型与退化棱柱惠特尼单元的PCB电磁建模
Electromagnetic Modeling of PCB Based on Darwin's Model Combined With Degenerated Prism Whitney Elements
Houssein Taha · Thomas Henneron · Zuqi Tang · Yvonnick Le Menach 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
随着电力电子变换器中半导体器件性能的提升，PCB的电磁行为研究愈发重要。本文采用达尔文模型，在中间频率范围内综合考虑了电阻、电感和电容等耦合效应，并结合退化棱柱惠特尼单元进行建模，旨在精确表征PCB的电磁特性，为高频功率电路设计提供理论支撑。
解读: 该研究对于阳光电源的高功率密度产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统及车载充电桩）至关重要。随着功率器件开关频率的提升，PCB寄生参数对EMI及信号完整性的影响日益显著。通过应用达尔文模型与有限元仿真技术，研发团队可在设计阶段更精准地预测PCB的电磁兼容性（EMC），优化功率模块布局，降...
基于矩阵变换器和DD2Q线圈拓扑的24kW单级三相感应式电动汽车充电器
24 kW Single-Stage Three-Phase Inductive Power Transfer Charger for EV Applications Based on Matrix Converter and DD2Q Coil Topology
Nikola Mirković · Alberto Delgado · Pedro Alou · Miroslav Vasić · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
本文提出了一种用于电动汽车充电的24kW单级三相感应式功率传输（IPT）系统。该方案采用矩阵变换器架构，结合DD2Q线圈拓扑，旨在实现高功率密度与紧凑化设计。通过单级功率转换，有效降低了半导体器件与无源元件的电压电流应力，提升了系统整体效率。
解读: 该研究提出的单级矩阵变换器架构及高功率密度设计理念，对阳光电源充电桩产品线具有重要参考价值。随着电动汽车快充需求增长，单级变换技术能有效减少功率级数，降低损耗并缩小体积，契合阳光电源追求高效率、高功率密度的产品战略。DD2Q线圈拓扑在无线充电领域的应用探索，可作为公司在未来前瞻性充电技术储备中的重要...
考虑二倍频电流分布的两级式固态变压器直流母线多维设计
Multidimensional Design of DC-Link for Two-Stage Solid-State Transformer Cell Considering Second-Order Harmonic Current Distribution
Jinxiao Wei · Hao Feng · Li Ran · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
在两级式固态变压器单元中，电网功率以两倍工频脉动，导致二倍频电流（SHC）流经系统。SHC进入DC-DC级会增加半导体和磁性元件的损耗，从而降低效率和寿命。本文研究了直流母线设计如何影响SHC分布，并提出了优化方案以平衡效率、寿命与直流母线电容需求。
解读: 该研究对于阳光电源的储能变流器（PCS）及光储一体化系统具有重要参考价值。在单相或弱电网场景下，直流母线电容的二倍频纹波抑制是提升系统可靠性和寿命的关键。该多维设计方法可优化PowerTitan及ST系列PCS的功率模块设计，通过更精准的母线电容选型与布局，在减小体积的同时降低功率器件热应力，提升系...
中压中频变压器绕组内电压振荡的起源分析与抑制方法
Origin Analysis and Mitigation Method of Voltage Oscillation Occurred Inside the Winding of Medium-Voltage Medium-Frequency Transformer
Yueyin Wang · Wu Chen · Zhan Shen · Xiao Yu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
中压中频变压器是高功率直流变换器的核心部件。宽禁带半导体的高速开关特性会在变压器内部诱发电压振荡，增加主绝缘局部放电风险，甚至导致永久性击穿。本文旨在分析此类振荡的产生机理，并提出相应的抑制策略，以提升电力电子变换器的可靠性。
解读: 该研究直接关联阳光电源PowerTitan和PowerStack等大功率储能系统中的隔离型DC-DC变换环节。随着SiC等宽禁带器件在PCS中的广泛应用，高频开关带来的电压振荡与绝缘应力问题日益突出。本文提出的振荡抑制方法对于优化高压储能变流器的变压器设计、提升系统长期运行的绝缘可靠性具有重要指导意...
面向效率、电能质量与成本最优权衡的WBG与Si混合半桥功率处理技术
WBG and Si Hybrid Half-Bridge Power Processing Toward Optimal Efficiency, Power Quality, and Cost Tradeoff
Chao Zhang · Jun Wang · Kun Qu · Bo Hu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
宽禁带（WBG）半导体具备高开关频率和低损耗优势，但成本高昂。本文提出一种WBG与Si混合半桥（HHB）功率处理方案，通过结合WBG的高频性能与Si器件的低成本优势，在效率、电能质量与系统成本之间实现最优平衡。
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。在组串式光伏逆变器和PowerStack/PowerTitan储能变流器（PCS）中，通过采用SiC/GaN与Si IGBT的混合拓扑，可以在不显著增加BOM成本的前提下，有效提升功率密度并降低开关损耗。建议研发团队在下一代高功率密度逆变器设计中评估该...
一种基于测量的电力逆变器电磁发射模型
A Measurement-Based Model of the Electromagnetic Emissions From a Power Inverter
Natalia Bondarenko · Li Zhai · Bingjie Xu · Guanghua Li 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月
现代大功率逆变器中半导体的高频开关动作会产生快速变化的电压和电流，导致电磁干扰（EMI）问题。传统的“黑盒”模型难以分析发射源及优化方案。本文提出一种基于测量的电磁发射建模方法，旨在提升逆变器系统设计水平，实现对电磁兼容性（EMC）的有效预测与抑制。
解读: 电磁兼容性（EMC）是阳光电源组串式逆变器及PowerTitan储能系统研发中的核心挑战。随着功率密度的提升和SiC/GaN等宽禁带半导体应用，EMI问题日益突出。该文献提出的基于测量的建模方法，有助于研发团队在设计阶段精准定位EMI源，减少后期整改成本。建议将此方法集成至iSolarCloud智能...
软开关、高频及超高频功率变换器中600V GaN功率半导体的Coss损耗
COSS Losses in 600 V GaN Power Semiconductors in Soft-Switched, High- and Very-High-Frequency Power Converters
Grayson Zulauf · Sanghyeon Park · Wei Liang · Kawin North Surakitbovorn 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
本文研究了额定电压超过600V的氮化镓（GaN）功率器件中寄生输出电容（Coss）充放电产生的损耗。在兆赫兹（MHz）开关频率的软开关电路中，该损耗至关重要，因为器件输出电容在每个开关周期内都会进行充放电。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能PCS中对高功率密度和高效率的追求，开关频率的提升成为技术演进的关键。GaN器件凭借优异的开关特性，是实现MHz级高频变换的核心。本文对Coss损耗的深入分析，有助于研发团队在设计高频DC-DC变换器（如微型逆变器或小型储能模块）时，更精准地评估软开关效率，优...
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