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基于状态轨迹分析的倍压整流LCC谐振变换器精确稳态建模与设计
Accurate Steady-State Modeling and Design Based on State Trajectory Analysis for LCC Resonant Converter With Voltage Doubler Rectifier
Jimin Chen · Han Peng · Yong Kang · Jinglin Wu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文针对广泛应用于X射线机等领域、需满足宽输出范围的LCC串并联谐振变换器，指出传统基波近似模型在全范围内的精度不足。提出了一种基于状态轨迹分析的建模方法，旨在实现全工作范围内的高精度稳态分析与设计。
解读: 该研究聚焦于高精度谐振变换器建模，对阳光电源的电力电子拓扑优化具有参考价值。虽然LCC谐振变换器主要应用于医疗电源，但其状态轨迹分析方法可迁移至阳光电源的户用储能PCS或电动汽车充电桩中的DC-DC级设计。在追求高功率密度和宽电压范围（如宽电池电压范围的储能系统）的场景下，该建模方法能有效提升变换器...
谐振频率偏移下具有恒压输出的自调谐无线电能传输系统
Self-Tuning WPT System With Constant Voltage Output Under Resonance Frequency Shift
Renjie Zhang · Huan Yuan · Mingzhe Rong · Wei Ke 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
自动补偿技术已成为无线电能传输（WPT）的研究热点。本文设计了一种具有自动调谐功能的WPT系统电路，旨在谐振频率发生偏移时保持恒定电压输出。所提出的采用LCC-S拓扑及自动调谐辅助电路（ATAC）的WPT系统，表现出更优的抗偏移性能和输出特性。
解读: 该文献探讨的无线电能传输（WPT）及自动调谐技术，主要应用于电动汽车无线充电领域。对于阳光电源而言，目前核心业务聚焦于高压直流快充桩，无线充电技术尚处于前瞻性储备阶段。该研究中关于LCC-S拓扑的抗偏移控制策略，可为未来研发高效率、高容错性的无线充电模块提供理论参考。建议研发团队关注该技术在提升充电...
LCC-HVDC输电系统中基于DFIG的风电机组换相失败期间的改进连续故障穿越控制策略
Improved Continuous Fault Ride Through Control Strategy of DFIG-Based Wind Turbine During Commutation Failure in the LCC-HVDC Transmission System
Tian Zhang · Jun Yao · Peng Sun · Jinxin Pei 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文针对LCC-HVDC系统换相失败导致的送端交流电压剧烈波动问题，研究了双馈感应发电机（DFIG）风电机组的故障穿越（FRT）控制策略。旨在通过改进控制算法，提升风电机组在电网故障期间的稳定性，防止机组脱网，保障电力系统安全运行。
解读: 该研究聚焦于风电并网中的故障穿越技术，与阳光电源风电变流器业务高度相关。随着高比例可再生能源接入弱电网，LCC-HVDC引起的电压波动对变流器的控制鲁棒性提出了更高要求。阳光电源在风电变流器产品线中，可通过引入此类先进的FRT控制算法，优化变流器在电网故障下的动态响应，提升机组在复杂电网环境下的抗扰...
一种采用LCC补偿拓扑的电动汽车无线充电系统集成新方法：分析与设计
A New Integration Method for an Electric Vehicle Wireless Charging System Using LCC Compensation Topology: Analysis and Design
Tianze Kan · Trong-Duy Nguyen · Jeff C. White · Rajesh K. Malhan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年2月
电动汽车无线充电因其便捷、可靠和安全，市场需求日益增长。双面LCC补偿拓扑虽能实现高效率，但补偿线圈体积较大。为提升系统紧凑性，本文提出了一种新型集成方法，优化了无线充电系统的设计与性能。
解读: 该研究聚焦于无线充电技术的拓扑优化，虽目前阳光电源的充电桩业务主要集中在有线直流快充领域，但无线充电代表了未来电动汽车补能的便捷化趋势。LCC补偿拓扑的高效特性可为公司未来布局大功率无线充电技术提供理论参考。建议研发团队关注该拓扑在提升功率密度方面的设计方法，以应对未来充电桩产品向小型化、集成化发展...
自动化仓储系统中LCC-S补偿多接收端双向无线电能传输系统的效率优化
Efficiency Optimization of LCC-S Compensated Multiple-Receiver Bidirectional WPT System for Stackers in Automated Storage and Retrieval Systems
Lingyun Zhou · Shunpan Liu · Yundi Li · Ruikun Mai 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
在自动化仓储系统（ASRS）中，无线电能传输（WPT）技术可有效替代接触式供电。本文针对多堆垛机应用场景，研究了LCC-S补偿拓扑下的双向WPT系统，重点探讨了在堆垛机下放货物时，如何通过电机能量回馈机制提升系统整体效率。
解读: 该技术涉及的双向无线电能传输（WPT）及能量回馈机制，与阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统业务具有一定的技术关联性。虽然目前阳光电源主营业务集中在有线充电和储能PCS，但无线充电技术在未来工业物流、移动机器人及高端户用场景中具有潜在的替代或补充价值。建议研发团队关注该拓扑在高功率密度双向DC-DC变...
变耦合条件下双侧LCC感应电能传输系统恒压恒流输出模式设计
Design of Constant-Voltage and Constant-Current Output Modes of Double-Sided LCC Inductive Power Transfer System for Variable Coupling Conditions
Jin Cai · Xusheng Wu · Pan Sun · Qijun Deng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文针对感应电能传输（IPT）系统在负载变化及线圈耦合偏移下的输出稳定性问题，提出了一种双侧LCC补偿拓扑。通过参数优化设计，实现了系统在不同耦合条件下的恒压与恒流输出模式，有效解决了电动汽车无线充电场景下的复杂工况挑战。
解读: 该研究涉及的无线电能传输（IPT）技术与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有技术相关性。虽然目前阳光电源充电桩以有线快充为主，但随着大功率无线充电技术在乘用车及商用车领域的商业化进程，该LCC拓扑的恒压恒流控制策略可作为未来无线充电产品研发的技术储备。建议研发团队关注该拓扑在提升系统抗偏移能力和传输效率...
电动力推进系统中高压电源磁集成变压器的轻量化设计
Lightweight Design of Magnetic Integrated Transformer for High Voltage Power Supply in Electro-Aerodynamic Propulsion System
Zhenxing Zhao · Jijia Zhu · Yu-Xing Dai · Jun Wang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
电动力推进无人机（EAD-UAV）对重量要求极高。由于磁性元件和绝缘材料过重，LCC高压电源的比功率难以满足需求。本文旨在通过优化磁芯和绝缘材料，提升LCC高压电源的比功率。
解读: 该研究聚焦于高功率密度与轻量化设计，对阳光电源的核心业务（如组串式逆变器、储能PCS）具有参考价值。虽然EAD-UAV属于航空领域，但其磁集成技术和高压绝缘优化方法可迁移至阳光电源的下一代高功率密度光伏逆变器及储能变流器设计中。建议研发团队关注文中关于磁芯损耗优化与绝缘材料轻量化的具体方案，以进一步...
提升混合电网换相换流器中反向阻断IGCT的dv/dt抗扰度
Improving dv/dt Immunity of Reverse Blocking IGCT for Hybrid Line-Commutated Converter
Chunpin Ren · Jianhong Pan · Jiapeng Liu · Zongze Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
本文针对集成门极换流晶闸管（IGCT）在混合电网换相换流器（H-LCC）中易受dv/dt诱导误导通的问题，深入揭示了其触发机理。通过优化器件特性与驱动控制，旨在提升IGCT在复杂拓扑中的dv/dt抗扰度，从而降低换流失败概率，提高电力电子系统的运行可靠性。
解读: 该研究聚焦于高压大功率电力电子器件的抗干扰能力，虽IGCT主要应用于超高压直流输电领域，但其对dv/dt抗扰度的研究方法对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）中的功率模块选型与驱动电路设计具有参考价值。随着光伏与储能系统向更高电压等级发展，功率器件在快速开关过程中...
一种用于移动桌面充电且具有恒流恒压输出的可切换双频LCC-S-S补偿三线圈无线电能传输系统
A Switchable Dual-Frequency LCC-S-S Compensated Three-Coil WPT System for Mobile Desktop Charging With Constant Current and Constant Voltage Outputs
Haibing Wen · Jiayuan Li · Kehan Zhang · Peng Wang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文提出了一种用于移动桌面充电的三线圈无线电能传输（WPT）系统。针对电池充电过程中等效电阻变化的问题，该系统采用可切换双频LCC-S-S补偿网络，实现了恒流（CC）和恒压（CV）输出模式的灵活切换，有效提升了传输距离与充电效率，满足了移动设备充电的实际需求。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）领域，与阳光电源现有的电动汽车充电桩业务具有一定的技术关联性。虽然目前阳光电源充电桩以有线快充为主，但随着未来无线充电技术在电动汽车及移动储能设备中的应用潜力增加，该研究中关于LCC补偿网络及多模式输出控制的拓扑设计，可为公司在未来无线充电桩产品的研发储备上提供参...
一种用于新能源-火电打捆外送LCC-HVDC系统的多模式次同步阻尼控制器
A Multi-Mode Sub-Synchronous Damping Controller for Renewable-Thermal-Bundled Power Transmission by LCC-HVDC System
Jiaqing Zhang · Chunyi Guo · Lie Xu · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年8月
随着可再生能源发电比例的增加，LCC-HVDC输电系统中可能出现多种弱阻尼或不稳定的次同步振荡（SSO）模式，包括基于同步机的扭振模态和基于变流器的电磁模态。本文针对不同SSO模式，建立保留主导储能元件动态的等效单输入单输出传递函数模型，并从统一的阻尼转矩角度分析其稳定性。推导关键控制环路对各SSO模式的交互路径，提出阻尼增强能力指标以确定最优控制环节。基于相位补偿与增益调节，设计多模式次同步阻尼控制器（MSDC），实现对多种SSO模式的协同抑制。在光伏-火电打捆外送系统中的仿真验证表明，该控制...
解读: 该多模式次同步阻尼控制技术对阳光电源光伏-储能打捆外送系统具有重要应用价值。针对SG系列光伏逆变器与火电机组通过LCC-HVDC外送场景，文章提出的MSDC控制器可协同抑制光伏变流器电磁振荡与同步机扭振模态，解决新能源高占比下的多模式SSO问题。其阻尼转矩统一分析方法和相位补偿设计思路可直接应用于S...
电动汽车电池充电应用中双侧LCC补偿拓扑感应电能传输系统的恒流恒压充电实现
Implementation of the Constant Current and Constant Voltage Charge of Inductive Power Transfer Systems With the Double-Sided LCC Compensation Topology for Electric Vehicle Battery Charge Applications
Van-Binh Vu · Duc-Hung Tran · Woojin Choi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
与插拔式充电器相比，电动汽车（EV）无线感应电能传输（IPT）具有更高的便利性和安全性。本文针对电动汽车锂离子电池充电需求，研究了双侧LCC补偿拓扑在IPT系统中的应用，重点探讨了如何实现恒流（CC）和恒压（CV）充电模式，以优化电池充电效率与性能。
解读: 该研究聚焦于无线充电（IPT）技术，与阳光电源现有的有线充电桩产品线形成技术互补。虽然目前公司主营业务集中在有线直流快充桩，但IPT技术代表了电动汽车充电的未来演进方向。双侧LCC补偿拓扑在提高传输效率和抗偏移能力方面的研究，可为公司未来布局无线充电技术储备核心电路拓扑知识。建议研发团队关注该拓扑在...
基于传统荧光灯控制IC的D类串并联LCC型恒流大功率LED驱动器开通优化设计
Turn-On Optimization for Class D Series–Parallel LCC-Type Constant Current High-Power LED Driver Design Based on Traditional Fluorescent Control IC
Keng Chen · Peng Xiao · Andrew Johnsen · Raul Saenz · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
本文研究了一种基于半桥D类串并联LCC拓扑的可调光LED驱动器的启动性能优化方法。该驱动器适用于347-480 Vac输入电压的户外或高棚灯应用，最大输出功率为100W，输出电流调节范围宽（50-800mA）。研究重点在于解决宽负载范围下的启动控制问题。
解读: 该文献探讨的D类LCC谐振拓扑及软开关优化技术，在电力电子变换领域具有通用参考价值。虽然阳光电源主营光伏逆变器、储能PCS及充电桩等大功率电力电子设备，与LED驱动应用场景不同，但其涉及的谐振电路软开关控制策略、宽电压/宽负载范围下的启动稳定性设计，可为阳光电源户用光伏逆变器或小型DC-DC变换模块...
宽输入与负载变化下的多电平LCC谐振AC-DC变换器建模
Modelling a Multilevel LCC Resonant AC-DC Converter for Wide Variations in the Input and the Load
Juan A. Martin-Ramos · Oscar Pardo-Vaquero · Juan Diaz · Fernando Nuno 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
本文针对高功率、高输出电压应用场景，研究了一种由三相电网供电的DC-DC谐振变换器。针对整流后输入电压在400V至750V之间大幅波动带来的设计挑战，分析了其对开关频率及电流损耗的影响，并提出了一种多电平LCC谐振拓扑以优化宽范围运行下的系统效率与性能。
解读: 该研究涉及的多电平LCC谐振拓扑对阳光电源的组串式逆变器及储能PCS（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。在光伏及储能系统中，输入电压（光伏组串或电池组）往往存在宽范围波动，该拓扑能有效提升宽电压范围下的变换效率，降低开关损耗。建议研发团队关注该多电平谐振技术在提升功率密度及应对高压直流侧...
基于构网型光伏对LCC-HVDC输送的光伏-火电打捆系统次同步扭振相互作用稳定性的影响
Impact of Grid-Forming-Based PV on SSTI Stability of PV-Thermal-Bundled System Transmitted by LCC-HVDC
Chunyi Guo · Jiaqing Zhang · IEEE Transactions on Power Delivery · 2024年10月
在基于线路换相换流器的高压直流输电（LCC-HVDC）送电的新能源场站（REFs）与火电打捆系统中，可能存在次同步扭振相互作用（SSTI）风险。引入构网型（GFM-based）光伏变流器有望缓解该问题，但其渗透率对SSTI阻尼的影响尚不明确。本文建立系统的小幅信号模型，通过特征根分析研究GFM型光伏有功出力占比对SSTI阻尼特性的影响。结果表明，在火电占比较低时，GFM光伏可提升SSTI阻尼；而在火电占比较高时反而削弱阻尼。进一步分解系统阻尼路径，识别主导路径以揭示其内在机理。在此基础上，提出一...
解读: 该研究对阳光电源SG系列光伏逆变器的构网型GFM控制策略优化具有重要价值。针对光伏-火电打捆经LCC-HVDC外送场景，研究揭示了GFM光伏渗透率与SSTI阻尼的非线性关系，为阳光电源开发自适应GFM控制算法提供理论依据：在低火电占比时提升GFM出力以增强系统阻尼，高火电占比时动态调整GFM参数避免...
中压变流器门极驱动器多兆赫兹隔离辅助电源的优化设计
Optimized Design of Multi-MHz Frequency Isolated Auxiliary Power Supply for Gate Drivers in Medium-Voltage Converters
Ole Christian Spro · Pierre Lefranc · Sanghyeon Park · Juan M. Rivas-Davila 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
本文提出了一种用于中压变流器门极驱动的高隔离电压、低耦合电容隔离式DC-DC辅助电源设计。该变换器采用6.78 MHz GaN HEMT逆变器、LCC谐振槽路及E类低dv/dt整流器，并利用无芯平面变压器实现电气隔离。
解读: 该技术对阳光电源的中高压变流器产品（如PowerTitan储能系统、集中式光伏逆变器及风电变流器）具有重要参考价值。随着功率器件向高频化、高功率密度方向演进，门极驱动的隔离电源设计是提升系统可靠性和抗干扰能力的关键。采用GaN器件和高频谐振技术可显著减小辅助电源体积，降低寄生参数影响，有助于提升阳光...
基于耦合外部并联谐振支路的多相逆变器均流方法
Current Sharing for a Multiphase Inverter Based on Coupled External Parallel Resonant Branches for Wireless Power Transfer System
Rongbin Liu · Ronghuan Xie · Xiaoying Chen · Xingkui Mao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
本文提出了一种用于多相无线电能传输（WPT）系统的新型无源均流方法。对于一个 N 相逆变器，在电感 - 电容 - 电容串联（LCC - S）补偿的 WPT 系统中会有 N 个补偿电感。所提出的方案引入了 N 个与这 N 个补偿电感相耦合的外部并联谐振支路。通过这种方式，在每个环流回路中引入了极大的阻抗，从而实现相电流的平衡。该方法无需在电能传输通道中添加额外的额定功率等级的无源元件。所提方法采用了两个耦合电感，易于实现。文中还介绍了两种新型的耦合电感集成结构。详细分析了所提方法的数学模型和均流原...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于耦合外部并联谐振支路的多相逆变器均流技术在无线电能传输领域具有重要的参考价值，特别是对我们在电动汽车充电和储能系统的技术延伸具有启发意义。 该技术的核心创新在于通过无源均流方法解决多相逆变器的电流不平衡问题。对于阳光电源而言，这一技术路线与我们在大功率光伏逆变器和...
一种基于具有宽软开关范围LCC-S补偿拓扑的新型水下无线功率传输系统
A Novel Underwater Wireless Power Transfer System Based on LCC-S Compensation Topology With Wide Soft-Switching Range
Huiying Yu · Hongchen Liu · Youzheng Wang · Fei Gao 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年1月
在高海况与动态海洋环境下，系统补偿参数易发生波动，影响软开关稳定性，且三相无线功率传输（WPT）系统的总损耗中开关损耗占比较大。为此，本文提出一种采用电感-电容-电容-串联（LCC-S）补偿拓扑的低损耗无源辅助网络三相WPT系统。借助该无源辅助网络，系统在宽负载范围内实现开关器件的零电压开通与关断，且对补偿参数波动不敏感。本文首先分析所提结构的软开关导通机制，进而设计宽范围软开关条件与参数。最后搭建额定功率1 kW的水下三相WPT实验样机，实验结果验证了所提方案的优越性。
解读: 该LCC-S补偿拓扑的宽范围软开关技术对阳光电源具有重要应用价值。在ST储能变流器和SG光伏逆变器中，该技术可显著降低SiC/GaN功率器件的开关损耗，提升系统效率1-2%。其对补偿参数波动不敏感的特性，可增强PowerTitan储能系统在电网波动工况下的稳定性。无源辅助网络实现零电压开关的设计思路...
一种用于海上无人水面艇充电的LCC-S-S补偿三线圈无线充电系统
An LCC-S-S Compensated Three-coil Wireless Charging System for Offshore USV Charging
Chi-Fong Ieong · Pak-Ian Chan · Io-Wa Iam · Chi-Seng Lam · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月
在海洋观测研究中，无人水面艇（USV）常用于实时数据采集，但受限于电池容量，频繁的人工充电制约了其作业效能。本文提出一种基于三线圈感应式电能传输（IPT）技术的USV专用无线充电系统，包含岸基站带中继线圈的发射垫与艇载小型接收线圈，有效应对USV空间受限、海浪扰动及水位错位导致的效率下降问题。针对三线圈结构设计了LCC-S-S补偿拓扑，并给出详细的参数配置以实现恒流输出。实验样机验证了系统的输出特性与性能，结果表明系统对准状态下直流-直流效率达91.3%，线圈间效率最高为97.7%，即使存在显著...
解读: 该LCC-S-S三线圈无线充电技术对阳光电源充电桩产品线具有重要应用价值。其91.3%的DC-DC效率和97.7%的线圈效率，以及在显著错位下仍保持86.8%效率的特性，可直接应用于阳光电源海上风电运维船、水上光伏巡检艇等特种设备的无线充电方案。三线圈中继结构解决了海浪扰动和空间受限问题，为阳光电源...
考虑负载与耦合系数大范围变化的LCC-LCC补偿WPT系统恒功率输出
Constant Power Output for LCC-LCC Compensated WPT Systems Considering Large Variations of Loads and Coupling Coefficients
Fei Xu · Yuxiang Ren · Ming Xue · Zhixin Chen 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
无线电力传输（WPT）系统中常因负载变化和位置偏移导致输出功率波动。为此，本文提出一种新型控制策略，可在负载及耦合系数大幅变化时实现恒定功率（CP）输出。该系统采用双LCC（DLCC）补偿拓扑，副边补偿电感与半主动整流器（SAR）及开关控制电容（SCC）串联。通过提出的参数协同调节策略，调节副边等效负载阻抗，使系统始终工作于谐振状态并实现恒功率输出。所提控制方法还可确保所有开关器件实现零电压开关（ZVS），显著降低开关损耗，提升系统整体效率。实验样机结果表明，在负载与耦合系数变化超过50%时，输...
解读: 该LCC-LCC补偿WPT恒功率控制技术对阳光电源新能源汽车充电产品线具有重要应用价值。文中提出的副边半主动整流器（SAR）与开关控制电容（SCC）协同调节策略，可直接应用于无线充电桩产品开发，解决车辆停放偏移导致的耦合系数变化（±50%）及不同车型电池负载差异带来的功率波动问题。所提ZVS软开关技...
储能变流器主导构网的大规模光伏经LCC送出方案
A Large-Scale Photovoltaic Transmission Scheme via LCC Based on Energy Storage Converter-Dominated Grid-Forming Control
张泽赵西贝赵成勇 · 中国电机工程学报 · 2025年8月 · Vol.45
为实现碳达峰与碳中和目标，我国正加快沙戈荒地区大型风光基地建设。此类地区电网薄弱且缺乏常规电源支撑，传统电网换相换流器（LCC）难以适用。本文提出一种由储能变流器（PCS）主导构网的大规模光伏经LCC外送方案，在不额外增加构网设备的前提下，利用储能PCS提供电压支撑。设计了构网型储能容量、LCC与PCS协调调频控制策略，并提出直流潮流反转时序以实现夜间LCC低功率运行。仿真验证了该方案的可行性，为沙戈荒地区光伏规模化开发与外送提供了新路径。
解读: 该储能变流器主导构网方案对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan系统具有重要应用价值。研究提出的构网型PCS控制策略可直接应用于ST储能变流器的GFM功能升级，使其在弱电网环境下提供电压和频率支撑。PCS与LCC协调调频控制技术可优化阳光电源大型储能系统在沙戈荒等弱电网地区的并网性能，配合...
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