马辉 · 刘惠群 · 向昆 · 范李平 等7人 · 中国电机工程学报 · 2025年8月 · Vol.45

通过融合背靠背式两电平无桥功率因数校正电路与双向开关管，构建了一类开关器件少的背靠背式三电平功率因数校正变换器（BT-PFC）。其直流侧采用级联或嵌入结构，在工频周期内可输出五种电压电平，有效降低谐波含量与等效开关频率。本文详细分析了BT-PFC的电路结构、工作原理、拓扑特性、解耦闭环控制及调制策略。实验搭建1 kW/400 V样机（输入220 V/50 Hz），验证了所提单相三电平BT-PFC方案的可行性与理论分析的正确性。

解读: 该背靠背式三电平PFC技术对阳光电源车载充电及储能产品具有重要应用价值。其少开关器件、五电平输出特性可直接应用于：1）新能源汽车OBC充电机，降低输入电流THD，提升功率密度，符合车规级小型化需求；2）ST储能变流器AC-DC整流级，减少滤波器体积，提高电网侧电能质量；3）充电桩功率模块，优化谐波性...

顾军杜治斌李平宋飞张维国张明 · 电源学报 · 2025年1月 · Vol.23

针对直流侧电压比为1:1:2的混合级联H桥逆变器，采用传统混合载波层叠调制策略虽可避免电流倒灌并获得较好输出电压谐波性能，但存在低压单元功率不均衡问题。本文首先分析其功率失衡机理，继而提出一种改进的混合调制策略：高压单元采用阶梯波调制，低压单元采用PWM调制，并对两低压单元的调制波进行差异化处理，在保持良好谐波特性的基础上减少三角载波数量，简化控制且实现倍频效果。进一步通过逻辑运算优化低压单元开关信号，可在两个载波周期内实现功率均衡。仿真与实验验证了该策略的有效性与可行性。

解读: 该混合九电平逆变器功率均衡调制策略对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列大功率光伏逆变器具有直接应用价值。通过改进的混合调制实现低压单元功率均衡，可优化多电平拓扑中的热应力分布，延长功率模块寿命。该策略简化三角载波数量并实现倍频效果，可降低滤波器成本，提升系统功率密度，特别适用于PowerTitan...

Kfir J. Dagan · Raul Rabinovici · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年9月

本文探讨了多电平逆变器在特定目标函数下的最优运行策略。脉冲宽度调制（PWM）方案旨在调节基波分量的同时降低输出电压或电流的谐波含量。研究重点在于如何通过优化目标函数（如总谐波失真THD等性能指标）来提升逆变器系统的整体运行效率与电能质量。

解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线，特别是组串式和集中式光伏逆变器。随着光伏系统向高压、大功率方向发展，多电平拓扑的应用日益广泛，该调制策略能有效优化逆变器在不同工况下的THD表现，提升电能质量。建议研发团队将其应用于新一代高功率密度逆变器的控制算法升级中，通过优化调制策略降低开关损耗，从而提升整机...

Siddharth Raju · Ned Mohan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月

直接三电平矩阵变换器（DTMC）相比传统矩阵变换器具有更低的开关频率谐波含量。现有控制方法多依赖于将变换器数学分解为两电平前端和三电平中点钳位逆变器的间接方法。本文提出了一种针对DTMC的开关优化调制策略，旨在改善其谐波性能与控制效率。

解读: 该研究涉及的三电平拓扑与调制技术与阳光电源的核心产品线（如组串式逆变器、集中式逆变器及储能PCS）高度相关。三电平技术是提升逆变器效率和功率密度的关键，通过优化开关序列可有效降低输出谐波，减少滤波器体积，从而降低系统成本。建议研发团队关注该调制策略在三电平NPC拓扑中的应用，特别是针对高压大功率储能...

Mahran Quraan · Taejung Yeo · Pietro Tricoli · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月

先进的功率变换系统对延长电池寿命和续航里程至关重要。本文提出了一种新型模块化多电平变换器，通过嵌入式电化学电池实现电池单元均衡，无需传统均衡电路，且输出电流谐波含量极低。该拓扑结构通过串联方式连接电池单元，有效提升了系统性能。

解读: 该研究提出的模块化多电平拓扑及电池均衡技术，对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有参考价值，特别是针对高压快充场景下的功率变换效率优化。虽然目前阳光电源核心业务聚焦于光伏与储能PCS，但该拓扑中关于电池单元直接集成的思路，可为公司下一代储能系统（如PowerTitan系列）中电池簇的精细化管理与PCS拓...

Paulo Junior Silva Costa · Marcos Vinicius Mosconi Ewerling · Carlos Henrique Illa Font · Telles Brunelli Lazzarin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月

本文研究了一种工作在断续导通模式（DCM）下的三相高功率因数SEPIC型整流器。文章详细阐述了该拓扑的稳态分析、动态建模、控制策略及实验验证。DCM运行模式可自然实现低谐波含量的输入电流，且与输入电压同相位，具有良好的电能质量表现。

解读: 该SEPIC PFC拓扑具备天然的功率因数校正能力和低谐波特性，在阳光电源的户用光伏逆变器或小型充电桩的前级AC/DC转换环节具有潜在应用价值。相比传统的Boost PFC，SEPIC拓扑在处理宽输入电压范围和实现电气隔离方面具有独特优势。建议研发团队关注其在DCM模式下的开关损耗与效率优化，评估其...

Spencer Cochran · Chongwen Zhao · Daniel Costinett · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月

本文研究了一种用于无线充电的架构，采用多电平开关电容（MSC）AC-DC整流器。该拓扑具有多电平设计，可扩展以适应不同的功率等级和负载范围。在无线电能传输（WPT）系统中，该拓扑在紧凑性、效率、阻抗可调性及谐波抑制方面表现出显著优势。

解读: 该研究提出的多电平开关电容整流技术，主要针对无线充电场景，通过优化拓扑结构提升了功率密度与效率，并降低了谐波含量。对于阳光电源而言，该技术可作为电动汽车充电桩产品线的前瞻性技术储备。随着无线充电技术在乘用车及工业AGV领域的应用探索，该高效率、高功率密度的整流方案有助于优化充电桩的体积与散热设计。建...

Xudong Wang · Zhengming Zhao · Kai Li · Kainan Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月

采用移相载波调制的多支路D类放大器（CDA）可提高等效开关频率并降低输出电流纹波，从而减小输出滤波器尺寸。然而，相位电感值的容差会削弱纹波抵消效果。本文分析了电感失配对纹波抵消效应及开关频率谐波含量的影响。

解读: 该研究探讨的多支路并联及移相调制技术，与阳光电源组串式逆变器及大功率储能变流器（PCS）中常用的多路交错并联拓扑高度相关。在实际工程中，电感参数的一致性直接影响电流纹波抑制效果及并网谐波性能。建议研发团队在设计高功率密度逆变器时，引入该分析模型以优化电感选型容差，或在控制算法中加入针对电感失配的补偿...

Ancheng Liu · Yipei Wang · Taeho Kwon · Sung-Jun Park · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月

本文针对光伏并网应用，探讨了如何通过优化逆变器拓扑与控制策略，提升并网电流质量并降低谐波含量。文章分析了两段式逆变器在实现直流/交流转换及功率流控制方面的优势，旨在为光伏发电系统提供更高效、低谐波的并网解决方案。

解读: 该研究聚焦于两段式光伏并网逆变器，与阳光电源的核心产品线（组串式及集中式光伏逆变器）高度契合。通过优化拓扑结构和控制算法来降低谐波含量，直接有助于提升阳光电源逆变器在弱电网环境下的电能质量表现。建议研发团队关注该拓扑在提升效率与功率密度方面的潜力，并将其应用于新一代组串式逆变器设计中，以进一步优化i...

Shaopo Huang · Anmol Aggarwal · Elias G. Strangas · Kui Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月

永磁同步电机（PMSM）的控制参数会影响电压和电流信号，进而干扰定子绕组故障诊断。本文重点研究了电流控制器带宽对信号中谐波含量的影响，并提出了一种在不同带宽设置下仍能保持鲁棒性的定子绕组故障检测方法，解决了控制器参数变化导致的误报问题。

解读: 该研究聚焦于电机驱动系统的故障诊断，对于阳光电源的风电变流器业务具有参考价值。风电变流器作为风电机组的核心，其对永磁同步发电机的控制精度直接影响系统可靠性。文中提出的考虑控制器带宽影响的故障诊断方法，可优化变流器在不同工况下的保护策略，提升风电变流器在复杂电网环境下的故障识别准确率。建议研发团队关注...

Jiapeng Yin · NingYi Dai · Sergio Vazquez · Abraham Marquez 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月

针对中压范围运行的模块化多电平变换器（MMC），载波PWM调制是优化相电压/电流谐波分布的有效方案。本文针对现有文献中子模块（SM）电容电压归一化处理的局限性，提出了一种改进的间接脉宽调制技术，旨在提升MMC在复杂工况下的输出波形质量与控制精度。

解读: MMC拓扑在中高压大功率光伏发电及大型储能系统（如PowerTitan系列）中具有重要应用潜力。该文提出的改进型间接PWM技术能够有效优化谐波特性，有助于提升阳光电源大型集中式逆变器及高压储能PCS的电能质量，降低滤波器体积与损耗。建议研发团队关注该调制策略在降低开关损耗及提升系统动态响应方面的表现...

Dharmikkumar Prajapati · Apparao Dekka · Deepak Ronanki · Jose Rodriguez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月

本文针对多电平逆变器驱动系统中传统有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）存在的问题，提出了一种基于Heun方法的低复杂度控制策略。该方法优化了代价函数，无需复杂的加权因子即可有效抑制共模电压（CMV），同时降低了计算负担，提升了采样频率，从而改善了逆变器输出电流的谐波性能。

解读: 该研究提出的低复杂度FCS-MPC算法对阳光电源的集中式及大功率组串式逆变器具有重要参考价值。随着光伏逆变器向更高电平数（如五电平及以上）发展以提升效率和功率密度，共模电压抑制成为电磁兼容（EMC）设计的关键。该算法通过降低计算复杂度，有助于在现有DSP/FPGA平台上实现更高采样频率，从而减小输出...

Hongbo Cao · Faqiang Wang · Jinjun Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月

本文研究了带感性负载的二极管整流器供电的三电平T型单相逆变器（3TSI-DR）中的快速尺度不稳定性。仿真表明，这种开关周期尺度的不稳定性会增加谐波含量，严重影响系统稳定运行。文章旨在揭示该不稳定性的机理。

解读: T型三电平拓扑是阳光电源户用及工商业组串式逆变器的核心技术路径之一。该研究揭示的快速尺度不稳定性机理，对于优化逆变器在复杂负载（如非线性负载或整流负载）下的控制策略具有重要指导意义。通过深入理解该不稳定性，研发团队可改进PWM调制算法及闭环控制参数设计，从而提升阳光电源逆变器在电网波动或特殊负载工况...

S. A. Saleh · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年9月

本文提出一种基于优化分辨率级的小波调制方法，用于最小化变频感应电机驱动中的共模电压（CMV）。通过优化分辨率级，可调节小波调制生成的每个开关脉冲的持续时间与位置，显著降低定子电压谐波含量的能量，从而减小三相定子电压的瞬时不平衡。该方法无需额外滤波电路或修改功率变换器结构，即可有效抑制CMV及共模电流。实验在10马力感应电机驱动系统上验证，结果表明分辨率级优化对电机控制性能和直流母线电压影响甚微。

解读: 该小波调制优化技术对阳光电源电机驱动产品线具有重要应用价值。共模电压抑制是电动汽车驱动系统的核心痛点，直接影响电机轴承寿命和EMI性能。该方法通过优化分辨率级调节开关脉冲时序，无需额外硬件即可降低CMV，可直接应用于阳光电源车载电机控制器和充电桩产品。技术启发：1）可与现有SiC功率模块结合，在保持...

Jean Torelli Cardoso · Cursino Brandão Jacobina · Alan Santana Felinto · Maurício Beltrão de Rossiter Corrêa · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年9月

本文提出并研究了一种基于九桥臂变流器和四线并联变流器的三相无变压器统一电能质量调节器（UPQC）。该系统可确保电网功率因数补偿且谐波含量低，并为负载提供正弦波形的供电。并联变流器以低开关频率运行，提供平衡电流，这使得九桥臂变流器能够在补偿谐波含量的同时，应对大范围的不平衡负载。此外，通过最小化共享桥臂电流，降低了功率损耗。与传统无变压器UPQC相比，所提出的变流器在严重不平衡负载下实现了更低的总体半导体损耗。此外，与传统变流器相比，它还能够减小直流母线电容的尺寸。本文讨论了系统模型、脉宽调制（P...

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于九桥臂变流器的三相四线无变压器统一电能质量调节器（UPQC）技术具有显著的应用价值。该技术方案与公司在光伏逆变器和储能系统领域的核心能力高度契合，特别是在分布式光伏并网和工商业储能场景中的电能质量治理需求。 该技术的核心价值体现在三个层面：首先，无变压器拓扑结构与...