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直流微电网负载点变换器的预测控制动态稳定性研究
Dynamic Stabilization of DC Microgrids With Predictive Control of Point-of-Load Converters
Tomislav Dragičević · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
本文研究了有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）算法在直流微电网中的应用，旨在解决负载点（POL）变换器在恒功率负载（CPL）特性下导致的系统不稳定问题。通过优化控制策略，有效抑制了负阻抗效应，提升了直流微电网的动态稳定性。
解读: 该研究对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及工商业微电网解决方案具有重要参考价值。在直流微电网架构中，储能变流器（PCS）常面临恒功率负载带来的振荡挑战。引入FCS-MPC算法可显著提升PCS在弱电网或复杂直流负载环境下的动态响应速度与稳定性。建议研发团队在下一代PC...
用于降低负载点电感器轻载损耗的二维气隙技术
Two-Dimensional Gapping to Reduce Light-Load Loss of Point-of-Load Inductor
Ting Ge · Khai D. T. Ngo · Jim Moss · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
针对负载点（POL）变换器在轻载下因磁芯损耗和交流绕组损耗导致效率低的问题，本文提出了一种铁氧体磁芯的二维（2-D）气隙设计方法。该方法通过优化电感与负载电流的关系，有效降低了轻载下的电感器损耗，克服了传统阶梯气隙在截面积上的限制。
解读: 该技术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。在户用储能系统（如PowerStack）及充电桩的DC-DC变换环节中，轻载效率是衡量产品能效的关键指标。通过引入二维气隙磁芯设计，可以显著优化变换器在待机或轻载工况下的能效表现，提升产品的综合竞争力。建议研发团队在下一代高功率密度变换...
基于分布式气隙与高热导率平面磁元件的3D氮化镓PoL转换器
A 3-D GaN-Based PoL Converters Based on the Planar Magnetic Component With Distributed Air Gap and High Thermal Conductivity
Longyang Yu · Wei Mu · Shenglei Zhao · Xiufeng Song 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年10月
新兴的氮化镓器件具有更小的体积和更低的开关损耗，适用于点负载（PoL）转换器。然而，高频铁氧体材料的磁芯损耗密度已接近瓶颈，难以进一步减小磁芯截面积，导致平面电感成为多数PoL转换器中高度最高的元件。本文提出一种基于合金粉末磁芯集成磁元件的3D GaN PoL转换器，该磁元件具有分布式气隙、更低的磁芯损耗和更高的热导率，显著提升转换器的效率与散热性能。文章详细分析了磁元件的寄生参数、磁设计及热特性，并搭建了90 W、12–1.8 V的四相PoL转换器样机，对比采用铁氧体与合金磁芯的性能。实验结果...
解读: 该3D GaN PoL转换器技术对阳光电源多条产品线具有重要应用价值。在ST储能变流器中，分布式气隙平面磁元件可显著降低DC-DC变换级的体积与损耗，提升功率密度；合金粉末磁芯的高热导率特性可改善散热设计，延长系统寿命。在SG光伏逆变器的Boost升压电路中，该磁元件技术可减小电感体积，配合GaN器...