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一种采用阶跃电压开关以消除器件电压过冲的二次侧移相双向软开关DC-DC变换器
A Secondary-Side Phase-Shifted Bidirectional Soft-Switching DC–DC Converter Employing Step Voltage Switching for Eliminating Device Voltage Overshoot
Ravichandra Maddipudi · Nareshkumar Kummari · Souvik Chattopadhyay · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文提出了一种针对阶跃电压开关（SVS）二次侧移相（SPS）双向DC-DC变换器的调制策略，旨在消除器件电压过冲问题。该问题源于变压器漏感与电流型侧MOSFET输出电容之间的谐振。通过该调制策略，可有效抑制电压尖峰，提升变换器可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及PCS核心模块具有重要意义。储能变流器在双向功率变换过程中，功率器件的电压应力与过冲是影响系统可靠性与效率的关键瓶颈。通过引入阶跃电压开关（SVS）及改进的移相调制策略，可以有效降低开关管的电压尖峰，从而允许选用更优的功...
用于快速非侵入式量热法软开关损耗表征的热阻抗校准
Thermal Impedance Calibration for Rapid and Noninvasive Calorimetric Soft-Switching Loss Characterization
Julian Weimer · Ruben Schnitzler · Dominik Koch · Ingmar Kallfass · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
随着功率电子应用对效率和功率密度要求的提升，精确的半导体损耗模型至关重要。本文提出了一种用于软开关损耗表征的量热法，通过热阻抗校准实现快速且非侵入式的测量，解决了传统硬开关双脉冲测试在软开关场景下的局限性，为功率器件的高效建模提供了新方法。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan储能系统）具有极高价值。通过非侵入式量热法精确表征软开关损耗，可显著提升SiC/IGBT功率模块在虚拟原型设计阶段的损耗模型精度，从而优化逆变器和PCS的散热设计与效率。建议研发团队将其应用于高功率密度产品的热管理优化中，...
结电容与死区时间对双有源桥
DAB）实际软开关范围的影响：解析分析与解决方案
Zhe Wang · Chi Li · Jiye Liu · Zedong Zheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
双有源桥（DAB）变换器在轻载条件下，由于半导体结电容无法在死区时间内完成充放电，常导致零电压开关（ZVS）失效。本文旨在解析结电容与死区时间对DAB软开关范围的具体影响，并提出相应的优化解决方案，以提升变换器在全功率范围内的效率。
解读: DAB拓扑是阳光电源储能变流器（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流耦合光储一体化方案中的核心DC-DC变换环节。在轻载工况下，ZVS失效会显著增加开关损耗，降低系统整体效率。本文提出的解析模型和优化方案，可直接指导研发团队在设计高频高效储能PCS时，更精准地匹配死区时间与功率器...
用于软开关单相逆变器的变关断时间与死区时间优化控制频率方案
Variable OFF-Time and Deadtime Scheme With Optimized Control Frequency for Soft-Switching Single-Phase Inverters
Zhongshu Zheng · Li Zhang · Chao Wu · Yiming Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
本文提出了一种针对单相逆变器临界导通模式（CRM）的优化控制方案。通过引入变关断时间和死区时间调节，有效解决了传统基于反向电流边界（RCB）控制中因反向电感电流过大和固定死区导致的RMS电流增加及功率损耗问题，并优化了数字控制频率，提升了软开关性能。
解读: 该技术直接服务于阳光电源的核心产品线——户用及组串式光伏逆变器。通过优化CRM模式下的软开关控制，能够显著降低逆变器功率损耗，提升整机效率，这对于提升户用逆变器在轻载下的能效表现至关重要。此外，该方案通过减小RMS电流，有助于降低功率器件的热应力，从而提升产品的可靠性与功率密度。建议研发团队在下一代...
一种用于三相有源钳位T型逆变器的ZVS-PWM方案
A ZVS-PWM Scheme for Three-Phase Active-Clamping T-Type Inverters
Jinyi Deng · Changsheng Hu · Keyan Shi · Min Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
为提升T型三电平逆变器的功率密度及性能，本文研究了软开关技术。提出了一种新型有源钳位T型三相逆变器零电压开关（ZVS）PWM方案，该方案可实现所有开关管的ZVS操作，有效降低开关损耗。该方案基于不连续PWM及改进调制策略演变而来。
解读: T型三电平拓扑是阳光电源组串式及集中式光伏逆变器的主流技术路线之一。该文献提出的有源钳位ZVS技术能够显著降低开关损耗，有助于进一步提升逆变器的功率密度，减小散热器体积，从而降低整机成本并提升效率。建议研发团队评估该方案在下一代高功率密度组串式逆变器中的应用潜力，特别是在追求极致效率和紧凑设计的场景...
具有扩展ZVS范围和高效率的单相单级双向DAB AC-DC变换器
Single-Phase Single-Stage Bidirectional DAB AC–DC Converter With Extended ZVS Range and High Efficiency
Jiankun Zhang · Deshang Sha · Keling Song · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文针对基于双有源桥（DAB）的单相单级AC-DC变换器，指出传统分段线性模型忽略了开关换流过程，导致软开关分析不准确。文章提出了一种考虑换流过程的改进分析方法，旨在扩展零电压开关（ZVS）范围并提升变换效率，为高性能双向功率变换提供理论支撑。
解读: 该技术对阳光电源的储能变流器（PCS）及电动汽车充电桩业务具有重要意义。DAB拓扑是实现高效双向功率变换的核心，特别是在户用储能系统和直流快充桩中。通过优化换流过程以扩展ZVS范围，可显著降低开关损耗，提升系统整体效率及功率密度。建议研发团队关注该改进模型，将其应用于PowerStack等储能产品的...
一种具有最少开关管数量的三相单级双向CCM软开关AC-DC变换器
Three-Phase Single-Stage Bidirectional CCM Soft-Switching AC–DC Converter With Minimum Switch Count
Jaeyeon Lee · Hyeonju Jeong · Tat-Thang LE · Sewan Choi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文提出了一种低元器件数量的三相单级双向AC-DC变换器。该拓扑通过集成三相AC-DC整流器与三相双有源桥（DAB）变换器实现单级结构。通过调节正弦脉宽调制（SPWM）的调制指数，实现了功率因数校正（PFC）及双向功率流控制。
解读: 该拓扑通过单级架构集成PFC与DAB功能，显著降低了元器件数量，对阳光电源的储能变流器（PCS）和户用光储一体机具有极高的参考价值。在PowerStack及户用储能产品线中，采用此类高功率密度、低成本的单级拓扑，可有效减小设备体积、降低BOM成本并提升转换效率。建议研发团队关注其软开关特性在宽电压范...
基于SiC软开关三相AC-DC变换器的PCB绕组耦合电感设计与共模EMI噪声抑制
PCB Winding Coupled Inductor Design and Common-Mode EMI Noise Reduction for SiC-Based Soft-Switching Three-Phase AC–DC Converter
Gibong Son · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文针对SiC基软开关三相AC-DC变换器，提出了一种PCB绕组耦合电感设计方案，旨在提升效率并有效抑制共模（CM）噪声。通过平衡技术在回流路径中引入附加电感，并将主电路电感与回流路径电感耦合在同一磁芯中，实现了高效的EMI噪声抑制。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器和储能变流器（PCS）产品线具有重要价值。随着SiC器件在高功率密度变换器中的广泛应用，高频开关带来的EMI挑战日益严峻。本文提出的PCB耦合电感设计方案，不仅能优化磁性元件的集成度以减小体积，还能有效解决高频下的共模干扰问题，有助于提升PowerTitan等储能系...
三相双有源桥变换器的一种最小电流有效值控制非对称移相方案
An Asymmetrical Phase-Shift Scheme of Three-Phase Dual Active Bridge With Minimum Current Root-Mean-Square Value Control
Hui Chen · Shaodi Ouyang · Jinjun Liu · Xianzao Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
三相双有源桥（3ph-DAB）变换器因其高功率密度备受关注。传统单移相（SPS）控制存在软开关失效和环流损耗大等问题。本文提出了一种非对称移相控制方案，通过优化控制策略实现电流有效值最小化，有效提升了变换器的效率和运行性能。
解读: 该研究直接关联阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及大功率DC-DC变换环节。3ph-DAB是中高压大功率储能变流器（PCS）的核心拓扑，该非对称移相控制方案能显著降低变换器在宽电压范围下的环流损耗，提升系统全功率段效率。建议研发团队在下一代PCS产品中引入该控制算...
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（...
一种用于大规模光储电站的三端口电流源软开关中压组串式逆变器
A Tri-Port Current-Source Soft-Switching Medium-Voltage String Inverter for Large-Scale Solar-Plus-Storage Farms
Zheng An · Xiangyu Han · Vikram Roy Chowdhury · Joseph Benzaquen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文提出了一种三端口电流源软开关中压组串式逆变器（TMVSI），旨在降低大规模光储电站（SPS）的平准化度电成本（LCOE）。文中详细介绍了该拓扑的结构、工作原理、电路仿真、控制策略及硬件设计，并探讨了影响其性能的关键挑战。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。首先，其三端口拓扑高度契合公司PowerTitan及PowerStack系列储能系统的光储融合趋势，有助于提升系统集成度并降低LCOE。其次，中压组串式技术是未来大型地面电站降本增效的关键，可直接赋能公司组串式逆变器产品线，通过软开关技术提升功率密度与效率。建...
用于电动汽车充电的定频移相电容箝位LLC谐振变换器
Fixed-Frequency Phase-Shift Modulated Capacitor-Clamped LLC Resonant Converter for EV Charging
Jiayang Wu · Sinan Li · Siew-Chong Tan · Shu Yuen Ron Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文针对传统LLC谐振变换器在电动汽车充电应用中频率调节范围宽、难以扩展功率等级，以及传统移相LLC易丢失软开关和关断电流高等问题，提出了一种定频移相控制的电容箝位LLC谐振变换器拓扑，旨在优化充电效率与功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩产品线具有重要价值。目前充电桩正向高功率密度和高效率方向演进，该定频移相控制方案能有效解决传统LLC在宽电压输出范围下的效率瓶颈，减少磁性元件体积，从而提升充电桩的整体功率密度。建议研发团队评估该拓扑在阳光电源大功率直流快充桩中的应用潜力，通过优化软开关条件降低损耗，...
一种扩展ZVS范围并提高效率的非对称DAB变换器调制与控制系统
An Asymmetrical DAB Converter Modulation and Control Systems to Extend the ZVS Range and Improve Efficiency
Morteza Mahdavifard · Neda Mazloum · Faizah Zahin · Amin KhakparvarYazdi 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种基于双有源桥（DAB）变换器对称与非对称运行的优化混合调制与控制系统。该方法旨在最小化变压器均方根（RMS）电流，并有效扩展零电压开关（ZVS）范围。文中分析了多种调制模式，并推导了相应的功率、RMS电流方程及软开关条件。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）中实现DC-DC功率变换的核心拓扑。该研究通过优化调制策略降低变压器RMS电流并扩展ZVS范围，直接对应于提升储能变流器的整机转换效率及热管理性能。在阳光电源追求高功率密度和高效率的储能产品研发中，该非对称...
一种改进的交错电容钳位DC-DC变换器及其非谐振软开关技术
A Modified Interleaved Capacitor Clamped DC–DC Converter With Non-Resonant Soft Switching
Hong Li · Haitao Du · Yangbin Zeng · Zhidong Qiu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
针对光伏及燃料电池低压输出需升压至400V以上直流母线的需求，本文提出了一种改进的交错电容钳位DC-DC变换器。该拓扑通过非谐振软开关技术，在降低成本的同时实现了高增益与高效率转换，有效解决了传统升压变换器在可再生能源应用中的效率与功率密度瓶颈。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）及户用光伏系统具有重要参考价值。光伏组件输出电压较低，通过该高增益、非谐振软开关DC-DC拓扑，可有效提升前级升压电路的转换效率，减小磁性元件体积，从而提升整机功率密度。此外，该技术有助于降低系统散热压力，提升产品在极端工况下的可靠性。建议研发团队评估该拓...
基于相移控制的双通道并联软开关三相逆变器轻载效率提升研究
Light Load Efficiency Improvement for Two-Channel Paralleled Soft-Switching Three-Phase Inverter Using Phase Shedding Control
Gibong Son · Zhengrong Huang · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文探讨了如何提升基于临界导通模式（CRM）的双通道并联软开关三相逆变器的轻载效率。尽管CRM软开关方案在重载下表现优异，但随着输出功率降低，开关频率急剧上升导致效率下降。本文通过相移控制策略，有效优化了轻载条件下的损耗表现。
解读: 该研究直接关联阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）产品线。在光伏与储能应用中，逆变器在早晚或低辐照度下的轻载效率是衡量产品竞争力的关键指标。CRM模式虽能实现软开关，但高频损耗是痛点。本文提出的相移控制（Phase Shedding）策略可直接应用于阳光电源的多通道并联逆变拓扑中，通过动态调...
一种具有全软开关和最小化RMS电流的隔离型三端口有源桥
TAB）DC-DC变换器效率优化方案
Jia Li · Quanming Luo · Ting Luo · Di Mou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文针对采用五变量调制（FVM）技术的隔离型三端口有源桥（TAB）DC-DC变换器进行了稳态性能优化。首先，利用频域分析法建立了适用于TAB变换器所有硬件条件的通用解析模型。其次，在考虑端口电压影响的基础上，实现了全软开关运行并最小化了电流有效值，从而显著提升了变换效率。
解读: 该研究直接关联阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及多端口能量管理技术。TAB变换器是实现光储一体化及多端口直流耦合架构的核心拓扑，通过五变量调制优化软开关和电流有效值，可显著降低PCS模块的开关损耗与导通损耗，提升系统整体转换效率。建议研发团队将该FVM优化算法集...
功率场效应管硬开关损耗：输出电容的作用
Hard-Switching Losses in Power FETs: The Role of Output Capacitance
Nirmana Perera · Armin Jafari · Reza Soleimanzadeh · Nicolas Bollier 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文探讨了软开关操作中场效应管（FET）输出电容（Coss）的大信号行为与数据手册标称值的偏差。这种偏差会显著影响硬开关损耗，特别是在输出电荷量与电压关系不一致时。此外，文章指出标准硬开关测试方法在评估此类损耗时存在局限性。
解读: 该研究对阳光电源的高功率密度产品线（如PowerTitan储能系统及组串式逆变器）至关重要。随着SiC和GaN等宽禁带半导体在PCS及逆变器中的广泛应用，准确评估Coss对硬开关损耗的影响，能有效提升系统转换效率并优化热设计。建议研发团队在功率模块选型及驱动电路设计中，摒弃仅依赖数据手册静态参数的习...
不平衡电网条件下基于CRM的高频软开关三相逆变器控制技术
Control Techniques for CRM-Based High-Frequency Soft-Switching Three-Phase Inverter Under Unbalanced Grid Conditions
Gibong Son · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文提出了一种在不平衡电网条件下，基于临界导通模式（CRM）的高频软开关三相逆变器控制技术。通过结合碳化硅（SiC）功率器件，该逆变器实现了数百kHz的高频运行，在保持高效率的同时显著提升了功率密度。研究重点在于将软开关技术扩展至更复杂的电网环境，以满足实际应用需求。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及户用逆变器产品线具有重要参考价值。随着光伏逆变器向高功率密度和高频化发展，SiC器件的应用已成为提升效率的关键。CRM软开关技术能有效降低开关损耗，有助于进一步缩小逆变器体积。在不平衡电网下的控制策略研究，对于提升阳光电源产品在复杂电网环境下的适应性和电能质量至关重要...
一种隔离型半桥双向DC-DC变换器的分析与实验验证
Analysis and Experimental Verification of an Isolated Half-Bridge Bidirectional DC−DC Converter
Matthias Schulz · Stefan Ditze · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文分析了一种用于1kW功率等级的零电压开关（ZVS）隔离型双向半桥有源钳位电流型推挽变换器。通过结合有源钳位技术与先进控制策略，该变换器在硬开关设计基础上实现了软开关特性，并利用电感等元件优化了功率转换效率。
解读: 该拓扑结构在中小功率双向DC-DC变换中具有显著优势，高度契合阳光电源户用储能系统（如住宅储能PCS）及小型化光储一体化产品的研发需求。通过有源钳位技术实现软开关，可有效提升变换效率并降低电磁干扰，有助于进一步优化公司户用储能产品的功率密度和散热设计。建议研发团队关注该拓扑在宽电压输入范围下的效率表...
一种具有改进负载适应性的同步辅助谐振换相极软开关逆变器
A Synchronous Auxiliary Resonant Commutated Pole Soft-Switching Inverter With Improved Load Adaptability
Wenkang Gong · Shangzhi Pan · Wenqiang Lin · Yuan Shang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
为实现体积小、效率高的软开关逆变器，本文提出了一种具有改进负载适应性的同步辅助谐振换相极（SARCP）软开关逆变器。该拓扑仅包含两个辅助电感，在一个开关周期内，所有换相过程均可由辅助电感同步辅助，从而实现所有开关管的软开关运行。
解读: 该技术通过优化软开关拓扑，有效降低了逆变器的开关损耗，对阳光电源的组串式逆变器及集中式逆变器产品线具有极高的应用价值。在追求高功率密度和高效率的趋势下，该方案能显著提升逆变器在不同负载工况下的转换效率，有助于减小散热器体积，从而降低整机成本。建议研发团队评估该SARCP拓扑在兆瓦级集中式逆变器中的应...
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