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面向宽电压范围LLC谐振变换器电压增益建模的知识感知神经网络
Knowledge-Aware Neural Network for Voltage Gain Modeling of LLC Resonant Converters With Wide Voltage Range
Fanghao Tian · Yu Zuo · Wilmar Martinez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
LLC谐振变换器因其高效率和高功率密度被广泛应用。然而，在脉冲频率调制下，特别是在宽电压范围内，利用传统的一阶谐波近似（FHA）和时域分析法进行电压增益建模仍面临挑战。本文提出了一种知识感知神经网络方法，通过结合物理知识与数据驱动模型，实现了对LLC变换器电压增益的精确建模。
解读: LLC拓扑是阳光电源户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack、ST系列PCS）中DC-DC变换级的核心技术。随着光伏与储能系统对宽电压范围适应性要求的提升，传统FHA建模在边界条件下精度不足。本文提出的知识感知神经网络方法，能够显著提升变换器在全工作范围内的控制精度与动态响应速度。建议研发团...
一种无需电流采样的LLC变换器恒定谐振电流限制策略
Constant Resonant Current Limiting Strategy for LLC Converter Without Current Sensing
Qiqi Li · Bangyin Liu · Ruichang Zheng · Shanxu Duan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年9月
LLC谐振变换器在启动和过载时存在较大的电流冲击。传统的开环限流方法效果有限且设计复杂，而闭环限流方法则需要额外的电流采样。本文基于状态轨迹分析，研究了谐振电流、输出电压与开关频率之间的关系，提出了一种无需电流传感器的恒定谐振电流限制策略，有效解决了LLC变换器的过流保护问题。
解读: 该研究直接优化了LLC变换器的控制逻辑，对阳光电源的储能变流器（PCS，如ST系列、PowerTitan）及户用光伏逆变器中的DC-DC级具有重要参考价值。在储能系统中，LLC变换器常用于实现高效的DC-DC变换，该策略通过无需电流采样即可实现精确限流，不仅能降低硬件成本（减少电流传感器），还能提升...
一种具有可调能量传输时间的LLC变换器自适应频率优化方案
An Adaptive Frequency Optimization Scheme for LLC Converter With Adjustable Energy Transferring Time
Ting Qian · Chenghui Qian · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
本文提出了一种针对具有可调能量传输时间的LLC变换器的新型频率优化方案。通过同时调节谐振时间和开关频率来实现输出电压调节。同时，引入自适应电流注入概念，解决了在窄频率范围内控制调节困难的问题。
解读: 该研究提出的LLC变换器频率优化方案对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及户用光伏逆变器中的DC-DC级具有重要参考价值。在储能PCS中，LLC拓扑常用于实现高效率的能量双向变换，该方案通过调节谐振时间与频率，能有效拓宽变换器的控制范围，提升在宽电压输入/输出范围...
m相交错LLC谐振变换器电流不平衡的自动抑制
Automatic Mitigation of Current Imbalance for m-Phase Interleaved LLC Resonant Converter
Nabeel Naseem · Honnyong Cha · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
LLC谐振变换器是直流变换的理想方案。输入并联输出并联（IPOP）系统允许在高功率应用中使用低规格开关管，而交错并联技术则降低了对无源滤波器的需求，提升了功率密度与动态性能。然而，电路参数的容差会导致各相电流不平衡。本文提出了一种自动抑制电流不平衡的控制策略，以优化多相交错LLC系统的性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率光伏逆变器具有重要参考价值。在阳光电源的高功率密度产品设计中，多相交错LLC变换器常用于DC-DC级以提升效率和减小体积。电流不平衡抑制技术能有效解决多模块并联时的均流难题，提高系统可靠性并降低对器件一致性的苛刻要求。...
一种具有固有电流限制功能的基于LLC的电池均衡器
An LLC-Based Battery Equalizer With Inherent Current Limitation
Runmin Zou · Fulin Liu · Yonglu Liu · Guo Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
自动电池均衡器无需传感电路，降低了成本、尺寸和复杂度。然而，现有方法常在均衡路径中使用电阻或二极管来确保安全，这牺牲了转换效率和均衡速度。为解决此问题，本文提出了一种基于半桥LLC变换器的均衡器架构，通过其谐振特性实现固有电流限制，在提高均衡效率的同时提升了系统的可靠性与响应速度。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要参考价值。电池组内单体电池的一致性是影响储能系统寿命和可用容量的关键。传统的电阻耗散型均衡方案效率低且发热严重，而基于LLC谐振的均衡方案能显著提升均衡效率，减少能量损耗。建议研发团队关注该拓扑在BMS主动均衡模块...
一种用于重复脉冲功率应用的新型LLC电容充电电源分析与设计
Analysis and Design of a Novel LLC CCPS for Repetitive Pulsed Power Applications
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 日期未知
本文提出了一种基于LLC谐振DC/DC变换器的新型电容充电电源（CCPS），专门用于激光器等重复脉冲功率应用。由于CCPS负载呈容性，输出电压在充电过程中快速变化，传统分析方法难以准确描述其瞬态特性。本文旨在通过改进分析模型，优化此类高频脉冲电源的设计与控制。
解读: 该研究聚焦于LLC谐振变换器在容性负载下的瞬态特性分析，这对阳光电源的储能变流器（PCS）及充电桩业务具有参考价值。虽然目前阳光电源的主流产品（如PowerTitan、PowerStack）多为恒压或恒流输出，但LLC拓扑的高效率和高功率密度特性是提升储能系统DC/DC模块性能的关键。此外，该研究中...
全桥LLC谐振变换器磁性元件设计与效率提升的精确ZVS分析
Accurate ZVS Analysis for Magnetic Design and Efficiency Improvement of Full-Bridge LLC Resonant Converter
Utsab Kundu · Kalyan Yenduri · Parthasarathi Sensarma · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月
本文提出了一种全面的零电压开关（ZVS）分析方法，用于阐明谐振变换器中全桥MOSFET的换流机制。文章探讨了两种传统ZVS分析技术在全桥LLC谐振变换器应用中的内在矛盾，并提出了一种确定精确零电压开关条件的分析方法，旨在优化磁性元件设计并提升变换器效率。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心功率变换技术。LLC谐振变换器是公司户用光伏逆变器、储能变流器（PCS）以及充电桩产品中实现高效率DC-DC变换的关键拓扑。通过精确的ZVS分析，研发团队可以优化磁性元件（变压器/电感）的设计，有效降低开关损耗，从而提升整机效率并减小体积。这对于提升PowerStack及...
直流变压器应用中双向LLC谐振变换器的平滑功率方向切换
Smooth Power Direction Transition of a Bidirectional LLC Resonant Converter for DC Transformer Applications
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 日期未知
本文研究了在固定开关频率下运行的双向LLC谐振变换器，其作为直流变压器具有电压增益稳定、开关损耗低及开环行为稳定的优势。针对开环运行中功率方向切换的挑战，文章探讨了实现平滑过渡的控制策略，为提升双向功率变换效率与稳定性提供了理论支撑。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流耦合光储一体化方案具有重要意义。LLC谐振变换器是实现高效率双向DC-DC变换的核心拓扑，其平滑功率切换特性可显著提升储能PCS在充放电切换过程中的动态响应速度与电能质量。建议研发团队关注该开环控制策略，以优化高压储...
高频运行下LLC谐振变换器的功率级与反馈环路设计
Power Stage and Feedback Loop Design for LLC Resonant Converter in High-Switching-Frequency Operation
Hwa-Pyeong Park · Jee-Hoon Jung · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月
随着变换器开关频率向兆赫兹（MHz）迈进以提升功率密度，LLC谐振变换器的数学建模必须考虑此前可忽略的次级漏感寄生参数。在高频运行下，功率级设计需将次级漏感纳入考量，因为它会显著影响输入输出电压增益特性。
解读: 该研究对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有重要参考价值。随着功率密度要求的不断提高，高频化是提升产品竞争力的关键。LLC拓扑广泛应用于阳光电源的DC-DC变换环节，通过精确建模次级漏感，有助于优化高频下的效率与动态响应。建议研发团队在下一代高功率密度户用逆变器及充电桩设计中，引入该高频建模方...
兆瓦级基于IGCT的中压直流变压器设计
Design of a Megawatt-Scale IGCT-Based Medium-Voltage Direct Current Transformer
Rui Wang · Nikolina Djekanovic · Drazen Dujic · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
本文提出了一种兆瓦级中压直流变压器（DCT）的稳健设计，采用双向LLC谐振变换器拓扑。该拓扑无需闭环控制即可在两个中压直流母线间实现功率流的无缝控制，从而最大化效率与稳定性。文中选用了集成门极换流晶闸管（IGCT）作为核心功率器件。
解读: 该研究探讨的中压直流变压器（DCT）及LLC拓扑，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及大型光伏电站的直流汇集方案具有重要参考价值。随着光储系统向更高电压等级（如1500V甚至更高）发展，基于IGCT等大功率器件的直流变换技术有助于提升系统功率密度和转换效率。建议研发团队关注该拓扑在直...
一种采用PWAM控制的双向三电平LLC谐振变换器
A Bidirectional Three-Level LLC Resonant Converter With PWAM Control
Tianyang Jiang · Junming Zhang · Xinke Wu · Kuang Sheng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
本文提出了一种结合脉宽与脉幅调制（PWAM）控制的双向三电平LLC谐振变换器。通过切换不同的控制信号，该变换器实现了三种不同电压增益的工作模式，从而在宽电压增益范围内保持高效运行，非常适用于对电压适应性要求较高的储能系统应用。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有极高的应用价值。随着储能系统对电池包电压范围要求日益宽泛，传统LLC拓扑在极端工况下效率下降明显。采用三电平拓扑结合PWAM控制，可有效降低开关管电压应力，提升变换器在宽电压范围下的功率密度与转换效率。建议研发团队评估...
基于LLC变换器的直流变压器在过载条件下的限流技术
Current Limiting in Overload Conditions of an LLC-Converter-Based DC Transformer
Jakub Kucka · Drazen Dujic · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
本文研究了基于LLC谐振变换器的直流变压器在开环运行下的优势，如高效率、电压刚性及电气隔离。针对其在过载条件下缺乏电流限制能力的缺陷，文章提出了相应的限流策略，以提升系统在复杂工况下的可靠性与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流耦合光储系统具有重要参考价值。LLC拓扑常用于储能变流器（PCS）的隔离级，实现高效率能量转换。在直流微网或多端口能量路由器应用中，过载限流技术能有效提升系统在极端负载波动下的鲁棒性，防止功率器件过流损坏。建议研发团...
一种具有自适应谐振时间和优化增益调节路径的三端口谐振光伏变换器
A Three-Port Resonant PV Converter With Adaptive Resonant Time and Optimized Gain Adjustment Path
Ting Qian · Junxian Li · Yunfei Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文提出了一种提高独立光伏系统效率的方案。通过采用组合式三端口LLC结构实现隔离式谐振功率转换与电池管理，并引入辅助相控电流，在无需额外功率MOSFET的情况下自适应调节LLC谐振状态，从而优化整体效率。
解读: 该研究提出的三端口LLC拓扑与阳光电源的‘光储一体化’战略高度契合。在户用及工商业储能产品线（如PowerStack系列）中，通过减少功率器件数量实现多端口功率变换，能显著降低系统成本并提升功率密度。文中提到的自适应谐振调节技术，可优化宽电压范围下的转换效率，对于提升阳光电源储能变流器（PCS）在电...
面向数据中心具有增强保持能力的400/50 V垂直安装LLC模块
400/50 V Vertically Mounted LLC Module With Enhanced Hold-Up Capability for Datacenters
Pranav Raj Prakash · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
针对人工智能和机器学习数据中心对高功率密度电源的需求，本文提出了一种垂直安装的LLC谐振变换器。该拓扑旨在解决隔离DC-DC级在保持时间（hold-up）内实现大增益的挑战，通过优化频率调制策略，在不增加物理尺寸的前提下提升了功率密度与效率。
解读: 该研究聚焦于高功率密度DC-DC变换技术，对阳光电源的户用及工商业储能系统（如PowerStack）中的DC-DC模块设计具有参考价值。虽然阳光电源目前主攻光储领域，但随着数据中心储能（Data Center ESS）市场的兴起，该类高效率、高功率密度的LLC拓扑可优化储能变流器（PCS）内部DC-...
LLC谐振变换器启动过程分析与参数优化
Analysis and Parameter Optimization of Start-Up Process for LLC Resonant Converter
Ruichang Zheng · Bangyin Liu · Shanxu Duan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
本文针对LLC谐振变换器启动过程中的电流尖峰问题，研究了通过频率调制限制谐振电流的方法。重点分析了开关频率从高频向稳态频率呈指数衰减过程中的时间常数（tau）优化问题，旨在实现启动过程的平稳控制。
解读: LLC谐振拓扑是阳光电源户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack、PowerTitan系列）中DC-DC变换环节的核心技术。启动过程的电流尖峰直接影响功率器件（如SiC/GaN）的应力及系统可靠性。本研究提出的频率调制参数优化方法，可直接应用于阳光电源产品的固件算法升级，有效降低启动瞬间的电...
次级侧带陷波滤波器的多元件谐振变换器
Multielement Resonant Converters With a Notch Filter on Secondary Side
Hongfei Wu · Xiang Jin · Haibing Hu · Yan Xing · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年6月
本文提出了一种改进型LLC谐振变换器，通过在次级侧引入陷波滤波器，实现了电压增益在有限开关频率范围内可降至零。该拓扑结构优化了升压应用场景下的性能，有效解决了传统LLC变换器在启动及短路保护方面的局限性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及户用储能系统具有重要参考价值。在光伏升压电路（Boost）或储能系统的DC-DC级中，传统LLC在宽电压范围调节时效率受限，引入陷波滤波器可优化增益特性，提升系统在极端电压工况下的可靠性与效率。建议研发团队评估该拓扑在提升功率密度及简化短路保护逻辑方面的潜力，特别...
高频LLC谐振变换器中氮化镓器件的研究
Investigation of Gallium Nitride Devices in High-Frequency LLC Resonant Converters
Weimin Zhang · Fred Wang · Daniel J. Costinett · Leon M. Tolbert 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
本文研究了氮化镓（GaN）器件在高频LLC谐振变换器中的应用优势。GaN器件凭借超快的开关速度和极低的导通电阻，能显著提升变换器效率。文中定量评估了GaN器件对变换器性能的优化潜力，并探讨了器件特性与变换器设计之间的关系。
解读: GaN作为第三代半导体技术，是阳光电源实现产品高功率密度和高效率的关键路径。在户用光伏逆变器及小型储能变流器（PCS）中，采用GaN器件替代传统硅基MOSFET，可显著减小磁性元件体积，提升整机功率密度，符合当前户用产品轻量化、小型化的趋势。建议研发团队重点关注GaN在高频LLC拓扑中的驱动电路设计...
基于对称四倍压整流器
SQR）的高压LLC谐振DC-DC变换器分析与设计
Amit Kumar Singh · Pritam Das · Sanjib Kumar Panda · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年6月
本文提出了一种基于对称四倍压整流器（SQR）的隔离式高压LLC谐振全桥DC-DC变换器。与传统的Cockcroft-Walton和全桥二极管整流器相比，SQR电路在不显著增加输出阻抗的前提下，通过降低变压器匝数比，显著提升了功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及高压直流充电桩产品线具有重要参考价值。在储能PCS和高压充电模块中，提升功率密度是核心竞争力。SQR拓扑通过优化变压器设计降低匝数比，有助于减小磁性元件体积，从而提升整机功率密度并降低成本。建议研发团队评估SQR在兆瓦级储能...
数字LLC变换器在电池充电应用中的量化电流纹波机制
Current Ripple Mechanism with Quantization in Digital LLC Converters for Battery Charging Applications
Zhiliang Zhang · Ya-Qi Wu · Dong-Jie Gu · Qianhong Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
本文研究了数字控制LLC变换器中电流纹波的传播机制，重点分析了电池负载、量化误差及输入端双倍工频扰动的影响。研究指出，在传统频率调制（FM）下，数字控制器有限的分辨率会导致量化误差，进而引发显著的电流纹波，影响电池充电性能。
解读: 该研究直接关联阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务。LLC变换器是实现高效率双向DC-DC变换的核心拓扑。针对数字控制带来的量化误差引起的电流纹波问题，建议研发团队在PCS控制算法中引入高分辨率PWM技术或改进型数字频率调制策略，以降低纹波对电池寿命...
改进LLC谐振变换器的平面变压器：配对层交错技术
Improving Planar Transformers for LLC Resonant Converters: Paired Layers Interleaving
Mohammad Ali Saket · Martin Ordonez · Marian Craciun · Chris Botting · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
随着扁平化显示器及便携设备需求的增长，平面变压器（PT）成为实现紧凑型LLC变换器的关键。本文针对平面变压器在LLC变换器中产生的共模（CM）噪声问题，提出了一种配对层交错绕组结构，旨在优化变压器性能，提升变换器的功率密度与电磁兼容性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及户用储能系统（如PowerStack系列）具有极高的应用价值。随着产品向高功率密度和轻量化演进，LLC拓扑在DC-DC级应用广泛，平面变压器是实现小型化的核心。通过采用配对层交错技术，可有效降低高频下的绕组损耗及共模噪声，显著提升逆变器与储能PCS的电磁兼容性（E...
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