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基于数字孪生建模技术与优化算法的三相AC-DC变换器LC参数辨识
LC Parameters Identification for a Three-Phase AC–DC Converter Through Digital Twin Modeling Technique and Optimization Algorithms
Giulia Di Nezio · Sergio de López Diz · Marco di Benedetto · Alessandro Lidozzi 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年1月
数字孪生技术通过高保真数字模型实时复现物理系统行为，正深刻变革能量转换领域。为实现预测性维护，需精准监测影响关键部件健康状态的参数。本文提出一种基于数字孪生的三相AC-DC开关变换器参数估计方法，采用粒子群优化（PSO）、遗传算法（GA）和模拟退火（SA）进行L型交流滤波器电感与直流侧电容参数辨识。在平衡与不平衡工况下验证了方法的鲁棒性与可行性，并对比了三种优化算法性能。结果表明该方法在系统辨识与状态监测中具有应用潜力。
解读: 该数字孪生参数辨识技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。通过PSO/GA/SA算法实时辨识LC滤波参数和直流侧电容，可直接应用于PowerTitan储能系统的预测性维护，监测电容老化和电感饱和等关键健康指标。该方法在不平衡工况下的鲁棒性验证，契合阳光电源1500V高压...
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...
一种通过耦合电感排列实现N并联模块化三相AC-DC变换器的可扩展滤波拓扑
A Scalable Filter Topology for N-Parallel Modular Three-Phase AC–DC Converters by an Arrangement of Coupled Inductors
Sungjae Ohn · Ripun Phukan · Dong Dong · Rolando Burgos 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
硬件模块化提升了电力电子系统的可制造性并降低了维护成本。通过并联模块化AC-DC变换器，可轻松扩展SiC基功率转换系统的电流容量。本文针对任意数量（N）变换器并联的场景，提出了一种基于耦合电感排列的可扩展滤波拓扑，旨在解决交错并联下的滤波优化问题。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）具有重要参考价值。随着大功率化需求增加，多模块并联已成为主流趋势。该拓扑通过耦合电感优化滤波，有助于在提升功率密度的同时减小磁性元件体积，降低SiC器件在高频开关下的EMI干扰。建议研发团队评估该耦合电感方案在多机并联系统...
三相AC-DC变换器中用于共模EMI噪声抑制的平衡技术与PCB绕组磁性元件
Balance Techniques and PCB Winding Magnetics for Common-Mode EMI Noise Reduction in Three-Phase AC–DC Converters
Zhengrong Huang · Gibong Son · Qiang Li · Fred Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
本文针对临界导通模式软开关调制下的双通道交错三相AC-DC变换器，提出了一种平衡技术。通过增加额外电感并与原电感耦合，在合理设计下实现电路平衡，从而有效降低共模（CM）EMI噪声。文章推导了平衡条件并分析了其对系统性能的影响。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式光伏逆变器、储能PCS及电动汽车充电桩）具有极高的应用价值。随着功率密度不断提升，EMI噪声抑制已成为产品设计中的关键瓶颈。通过引入平衡技术和PCB绕组磁性元件设计，可以在不增加额外滤波器体积的前提下优化电磁兼容性，有助于提升产品在严苛电网环境下的可靠性。建议研...
具有可逆矢量选择的三相AC/DC变换器预测占空比控制
Predictive Duty Cycle Control With Reversible Vector Selection for Three-Phase AC/DC Converters
Xiaolong Shi · Jianguo Zhu · Li Li · Dylan Dah-Chuan Lu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
传统预测占空比控制（CPDCC）在三相全桥AC/DC变换器中通过电网电压矢量位置选择相邻非零矢量对。该方法虽简单，但存在计算出的矢量持续时间频繁小于零的缺陷。本文提出了一种可逆矢量选择策略，有效解决了这一问题，提升了变换器的控制性能与稳定性。
解读: 该研究针对三相AC/DC变换器的核心控制算法进行了优化，直接契合阳光电源组串式逆变器、集中式逆变器以及储能变流器（PCS）的底层控制技术。通过改进预测占空比控制策略，能够有效提升逆变器在电网电压波动下的输出电流质量和动态响应速度，降低开关损耗。建议研发团队将其应用于PowerTitan系列储能PCS...
用于并联三相AC-DC变换器的差模与共模耦合电感
Differential-Mode and Common-Mode Coupled Inductors for Parallel Three-Phase AC–DC Converters
Sungjae Ohn · Xuning Zhang · Rolando Burgos · Dushan Boroyevich · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
本文提出了一种用于三相AC-DC功率变换的集成耦合电感结构。通过将三个耦合电感集成，分别用于抑制差模和共模环流。该方案通过串联连接，实现了对两种环流的独立抑制，有效优化了并联系统的电磁兼容性和功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）具有重要参考价值。在多机并联运行场景下，环流抑制是提升系统效率和可靠性的关键。通过采用差模与共模集成电感设计，可有效减小磁性元件体积，提升整机功率密度，同时降低并联运行时的电磁干扰（EMI）。建议研发团队在...
一种用于三相AC/DC变换器直流母线电压控制的增强型状态观测器
An Enhanced State Observer for DC-Link Voltage Control of Three-Phase AC/DC Converters
Jinghang Lu · Saeed Golestan · Mehdi Savaghebi · Juan C. Vasquez 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
本文提出了一种基于增强型状态观测器的控制器，用于调节三相AC/DC变换器的直流母线电压。与传统方法不同，该控制器无需直流侧电流传感器，具备“即插即用”特性，且对直流侧电容参数变化具有极强的鲁棒性和抗干扰能力。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务（如组串式光伏逆变器、储能PCS及充电桩）具有极高价值。通过引入增强型状态观测器，可省去直流侧电流传感器，降低硬件成本并提升系统可靠性。其对电容参数变化的鲁棒性，能够有效应对光伏/储能系统在长期运行中因电容老化导致的性能衰减问题，提升产品在弱电网环境下的并网稳定性。建议研发...
具有隔离功能的四有源桥单级双向三相AC-DC变换器：介绍与优化调制
Quad-Active-Bridge Single-Stage Bidirectional Three-Phase AC–DC Converter With Isolation: Introduction and Optimized Modulation
Bas J. D. Vermulst · Jorge L. Duarte · Cornelis G. E. Wijnands · Elena A. Lomonova · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年4月
本文提出了一种四有源桥（QAB）AC-DC变换器，实现了单级拓扑下的电气隔离与双向功率流。相比传统的矩阵式拓扑，该方案支持单极性电压开关，且平均电压应力降低了50%。文中还提出了一种优化调制策略以提升变换效率。
解读: 该拓扑在储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光储一体化应用中具有极高的研究价值。QAB拓扑通过单级变换实现AC-DC转换与隔离，能够显著提升系统功率密度并降低器件电压应力，有助于优化阳光电源储能变流器（PCS）的体积与成本。建议研发团队关注该拓扑在多端口能量管理中的应用，特别是...
不平衡电网电压下三相AC/DC变换器的基于表直接功率控制
Table-Based Direct Power Control for Three-Phase AC/DC Converters Under Unbalanced Grid Voltages
Yongchang Zhang · Changqi Qu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
本文提出了一种针对不平衡电网电压下三相AC/DC变换器的简单高效直接功率控制（DPC）策略。通过改进瞬时功率理论，利用电网电流与延迟电网电压的点积表示无功功率，无需复杂的正负序分离，有效提升了系统在电网异常工况下的控制性能。
解读: 该研究直接优化了三相AC/DC变换器的控制算法，对阳光电源的核心产品线具有重要参考价值。在组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中，电网电压不平衡是常见的复杂工况。该策略无需复杂的正负序分离，能够降低DSP计算负担，提升系统在弱电网或故障工况下的动态响应速度和稳...
基于双有源桥变换器的单级隔离式三相SWISS AC-DC变换器
Single-Stage Isolated Three-Phase SWISS AC–DC Converter Based on Dual Active Bridge Converters
Zhiqiang Guo · Zhiruo Zhang · Ge Zou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文提出了一种由SWISS整流器和两个并联输出的双有源桥（DAB）变换器组成的单级三相AC-DC变换器。文章分析了SWISS与DAB变换器之间的输入电流关系，并引入了DAB变换器的最优三相移（TPS）控制策略，以实现全负载范围下的单位功率因数。
解读: 该拓扑结构通过单级变换实现高功率因数与电气隔离，在阳光电源的充电桩（EV Charger）及储能变流器（PCS）产品线中具有潜在应用价值。其高效率与高功率密度的特性有助于优化充电桩的体积与散热设计。建议研发团队关注该拓扑在宽电压范围下的效率表现，评估其替代现有两级式架构的可行性，特别是针对高压快充场...
四有源桥谐振型单级三相AC-DC变换器：面向V2G应用的调制与控制
Quad-Active-Bridge Resonant-Type Single-Stage Three-Phase AC–DC Converter: Modulation and Control for V2G Applications
Damian Sal y Rosas · Daniel Chavez · Julio Tafur · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
单级（SS）AC-DC变换器相比两级结构具有体积小、效率高和耐用性强的优势，是双向电动汽车充电器（BEVC）的理想方案。针对传统SS结构调制复杂的问题，本文提出了一种新型调制与控制策略，有效提升了V2G应用场景下的变换性能。
解读: 该研究提出的单级三相AC-DC变换器拓扑及调制策略，对阳光电源电动汽车充电桩产品线具有重要的技术参考价值。通过简化调制方案并提升功率密度，可助力公司开发更高效、紧凑的V2G双向充电桩。此外，该拓扑在双向能量流动控制方面的优化，可与公司iSolarCloud平台结合，实现更精准的V2G调度，增强在车网...
基于零矢量重构的SVPWM技术用于高频链三相AC-DC变换器的ZVZCS与电压尖峰抑制
Zero-Vector-Reconfiguration Based SVPWM Technique for ZVZCS and Voltage Spike Suppression High-Frequency Link Three-Phase AC-DC Converter
Haoran Sun · Tao Zhang · Jiahui Jiang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
针对车网互动（V2G）技术中高性能AC-DC变换器的挑战，本文提出了一种基于零矢量重构的SVPWM技术。该方法应用于高频链三相AC-DC变换器，通过重构零矢量实现了整流与逆变侧的软开关（ZVZCS）及软换流，有效抑制了电压尖峰，提升了变换效率与功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及储能变流器（PCS）产品线具有重要参考价值。在高频链拓扑中实现ZVZCS软开关，能显著降低开关损耗，提升充电桩的功率密度和效率，满足V2G应用对双向能量变换的高性能要求。同时，电压尖峰抑制技术有助于提升功率器件的可靠性，减少EMI滤波器的体积。建议研发团队评估该调制...
一种具有有源功率因数校正功能的集成式三相AC-DC无线电能传输变换器
An Integrated Three-Phase AC–DC Wireless-Power-Transfer Converter With Active Power Factor Correction Using Three Transmitter Coils
Junwei Liu · Chi Shing Wong · Zilin Li · Xingyue Jiang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
本文提出了一种用于高功率无线电能传输（WPT）的集成式三相AC-DC变换器。针对传统两级式拓扑（PFC整流器+DC-DC变换器）结构复杂的问题，该方案通过三发射线圈设计，实现了功率因数校正与无线电能传输的集成，有效提升了高功率充电系统的功率密度和转换效率，适用于电动汽车无线充电等应用场景。
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。目前充电桩正向高功率、高集成度方向发展，该集成式拓扑通过减少功率变换级数，有助于进一步缩小充电模块体积并提升效率。建议研发团队关注该拓扑在无线充电领域的应用潜力，并评估其在车载充电系统（OBC）或大功率无线充电桩中的技术可行性，以提升公司在未来无...
基于数值计算的三相单级AC/DC谐振变换器时域分析
Time Domain Analysis of Three-Phase Single-Stage AC/DC Resonant Converter Using Numerical Calculation
Xiang Li · Liuniu Guo · Sainan Chen · Tianchen Lang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
LLC谐振变换器因其软开关特性在DC-DC领域应用广泛。本文提出了一种基于LLC谐振槽路的三相单级AC/DC变换器，旨在通过软开关技术实现高效率、低成本的电能转换，并利用数值计算方法对其时域特性进行了深入分析。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能PCS产品具有重要的参考价值。通过将LLC谐振技术引入三相单级AC/DC变换，有望进一步提升逆变器在宽电压范围下的转换效率，并降低功率器件的开关损耗。建议研发团队关注该拓扑在光伏并网及储能双向变换中的应用潜力，特别是在追求高功率密度和低成本的户用及工商业产品线...
一种具有电气隔离功能的四开关三相AC-DC变换器
A Four-Switch Three-Phase AC–DC Converter With Galvanic Isolation
Javad Khodabakhsh · Gerry Moschopoulos · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
本文提出了一种新型单级三相AC-DC变换器，该拓扑仅使用四个开关管并具备电气隔离功能。相比同类变换器，其结构更简单、开关数量更少。该无桥变换器支持连续输入电流，并兼容标准三相六开关电压源变换器的PWM调制方法。
解读: 该拓扑通过减少开关管数量实现了电气隔离，在降低系统成本、提高功率密度方面具有显著潜力。对于阳光电源而言，该技术可应用于户用光伏逆变器或小型工商业储能PCS的AC-DC前端，有助于优化产品体积与效率。建议研发团队评估其在低功率等级下的热损耗与控制复杂度，探索其在轻量化、高性价比产品线中的应用可行性，以...
面向宽电压范围应用、具有减少功率转换级的三端口三相AC-DC变换器改进SVPWM控制
Modified SVPWM-Controlled Three-Port Three-Phase AC–DC Converters With Reduced Power Conversion Stages for Wide Voltage Range Applications
Hongfei Wu · Jiangfeng Wang · Tingting Liu · Tianyu Yang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年8月
本文提出了一种三端口三相整流器（TPTPR），通过在传统三相六开关升压整流器中引入低压（LV）直流端口，实现交流输入、低压直流负载和高压（HV）直流母线的同时供电。该拓扑适用于电压低于交流线电压峰值且宽范围波动的直流负载场景，有效减少了功率转换级数。
解读: 该技术通过减少功率转换级数提升了系统效率和功率密度，对阳光电源的储能PCS及光储一体化产品具有重要参考价值。在PowerTitan或PowerStack等储能系统中，若需在直流母线与辅助直流负载间实现高效能量交互，该三端口拓扑可简化电路设计，降低成本。此外，其改进的SVPWM控制策略有助于提升逆变器...
基于混合电容的脉冲功率负载准单级三相AC/DC变换器
Hybrid-Capacitor-Based Quasi-Single-Stage Three-Phase AC/DC Converter for Pulsed Power Load
Yubin Duan · Hongfei Wu · Jiajie Huang · Xin Jin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
本文提出了一种用于脉冲功率负载的准单级三相AC/DC变换器，采用无源/有源混合电容（PAHC）技术。PAHC不仅能提供脉冲解耦功率，还能通过输出电压的互补特性稳定负载电压。该架构通过双输出设计，有效提升了脉冲负载下的系统性能与功率密度。
解读: 该技术主要针对高脉冲负载场景，虽然阳光电源目前的组串式逆变器和PowerTitan储能系统主要面向电网侧或工商业平稳负载，但该混合电容（PAHC）解耦技术在提升功率密度和应对瞬态冲击方面具有参考价值。对于未来的特种电源或高频脉冲储能应用（如工业微网中的瞬态补偿），该拓扑可优化PCS的直流母线设计，减...
一种双开关隔离型三相AC-DC变换器
A Two-Switch, Isolated, Three-Phase AC–DC Converter
Yungtaek Jang · Milan M. Jovanovic · Misha Kumar · Yihua Chang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
本文提出了一种新型三相单级隔离式AC-DC变换器，仅使用两个开关管即可实现输入电流总谐波失真（THD）低于5%，并提供稳定的隔离输出电压。该拓扑在全输入和负载范围内实现了零电压开关（ZVS），无需额外的软开关电路，具有高效率和高功率密度的潜力。
解读: 该拓扑通过极简的开关数量（仅两个）实现了三相整流与隔离功能，对于阳光电源的户用光伏逆变器或小型充电桩产品具有一定的参考价值。其全范围ZVS特性有助于提升小功率段的转换效率，降低散热设计难度。然而，由于该拓扑开关数量较少，在高功率密度应用中可能面临较大的电流应力挑战。建议研发团队关注其在低成本、小体积...
一种具有大降压增益的基于矩阵的非隔离三相AC-DC整流器
A Matrix-Based Nonisolated Three-Phase AC–DC Rectifier With Large Step-Down Voltage Gain
Amit Kumar Singh · Elango Jeyasankar · Pritam Das · Sanjib Kumar Panda · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年6月
本文提出了一种带有电流倍增整流器（CDR）电路的矩阵式非隔离三相AC-DC变换器。传统三相Buck型整流器在低调制指数下利用率较低，且输出直流电压存在下限。该拓扑通过矩阵变换结构实现了大降压增益，有效解决了传统Buck整流器在低电压输出场景下的性能瓶颈。
解读: 该拓扑结构主要针对高压输入、低压输出且要求高降压比的AC-DC变换场景。对于阳光电源而言，该技术可作为未来工业电源或特定充电桩模块的参考拓扑，以提升在宽电压范围下的转换效率和功率密度。虽然目前阳光电源主流光伏逆变器和储能PCS多采用DC-AC或双向DC-DC架构，但该研究在提升整流级效率和优化调制策...