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用于轻型电动汽车的低输出电容单级双向隔离充电器
Single-Stage Bidirectional Isolated Charger With Reduced Output Capacitance for LEV Application
Gaurav Kumar · Bhim Singh · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文提出了一种用于轻型电动汽车（LEV）的SEPIC单级双向充电器。传统充电器依赖大容量电解电容滤除电池电流中的二倍频分量，这不仅存在可靠性隐患，且难以完全消除纹波。该研究通过拓扑优化，有效降低了输出电容需求，提升了系统可靠性与功率密度。
解读: 该研究关注的单级双向拓扑及电容优化技术，对阳光电源电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。目前公司充电桩产品正向高功率密度、长寿命方向演进，该拓扑通过减少电解电容使用，可显著提升充电模块的可靠性，契合公司对高品质充电桩的需求。建议研发团队评估SEPIC类拓扑在轻型电动车及小型储能接口中的应用潜力，以优化...
宽禁带晶体管输出电容损耗的新见解
New Insights on Output Capacitance Losses in Wide-Band-Gap Transistors
Mohammad Samizadeh Nikoo · Armin Jafari · Nirmana Perera · Elison Matioli · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
宽禁带（WBG）晶体管的低导通电阻是实现高效功率变换的关键，但其输出电容（COSS）中的异常损耗严重限制了高频下的性能。本文探讨了基于大信号测量方法表征COSS损耗的复杂性，并针对不同工作点下的损耗特性提供了新的分析视角。
解读: 随着阳光电源在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中全面引入SiC和GaN功率器件，提升开关频率以实现高功率密度成为核心竞争力。COSS损耗是限制高频效率的关键瓶颈，本文的研究有助于研发团队更精准地评估宽禁带器件在实际工况下的损耗，优化驱动电路设计与死区时间控制。建议...
多相Buck变换器中电感失配下的输出电容设计考量
Design Considerations for Output Capacitance Under Inductance Mismatches in Multiphase Buck Converters
He Liu · Donglai Zhang · Di Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年7月
交错并联技术常用于降低电流纹波和滤波电容尺寸。然而，该技术的优势依赖于各相开关单元的一致性。本文探讨了由制造工艺或磁性材料特性引起的电感失配问题，分析了其如何导致总电流纹波显著增大，并提出了针对性的输出电容设计优化方案。
解读: 该研究对阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）中的DC-DC变换级具有重要参考价值。在PowerTitan等大功率储能系统及高功率密度组串式逆变器中，多相交错并联技术被广泛应用以提升效率和功率密度。电感失配会导致电流应力不均，影响电容寿命及系统可靠性。建议研发团队在设计阶段引入该文的失配模型，...
CLLC变换器中无传感器同步整流的开关延迟策略
A Switching Delay Strategy for Sensorless Synchronous Rectification in CLLC Converters
Huan Chen · Leheng Wang · Kai Sun · Languang Lu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文针对CLLC变换器中无传感器同步整流（SR）技术进行研究。传统方法因输出电容Coss的存在，导致二次侧开关在硬开关条件下导通，影响效率。本文提出一种开关延迟策略，旨在优化同步整流控制，提升变换器整体效率，降低系统成本。
解读: 该技术对阳光电源的储能变流器（如PowerTitan、PowerStack系列）及电动汽车充电桩业务具有重要意义。CLLC拓扑是实现双向DC-DC变换的核心，广泛应用于储能系统和直流快充模块。通过优化无传感器同步整流策略，可有效降低开关损耗，提升系统在宽电压范围下的转换效率，并减少对电流传感器的依赖...
GaN HEMT中输出电容磁滞损耗的软开关测量：一种谐振Sawyer-Tower测量方法
Soft-Switching CO Hysteresis Losses in GaN HEMTs: A Resonant-Sawyer-Tower Measurement Method
Hongkeng Zhu · Yuan Zong · Yassin AlNuaimee · Yoan Codjia 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文针对GaN HEMT在软开关应用中输出电容（CO）充放电循环产生的固有耗散能量（Ediss）进行了研究。由于现有测量方法难以在真实工况下准确表征Ediss，本文提出了一种谐振Sawyer-Tower测量方法，旨在精确量化这些损耗，为功率器件选型及损耗机理分析提供理论支撑。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及电动汽车充电桩领域对高功率密度和高效率的追求，GaN器件的应用日益广泛。该研究提出的CO损耗测量方法，能帮助研发团队更精准地评估GaN器件在软开关拓扑（如LLC、DAB）中的实际表现，从而优化逆变器及充电桩的效率设计。建议在后续的高频化产品研发中，引入该测量方法以建立更...
一种具有改进动态响应和效率的宽脉冲重复频率范围脉冲电源
A Wide Pulse-Repetitive-Frequency Range Pulsed Power Supply With Improved Dynamic Response and Efficiency
Ye Xu · Xinbo Ruan · Lingxuan Xiao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文针对有源相控阵雷达系统，提出了一种基于有源电容变换器（ACC）的脉冲电源（PPS）方案。通过优化设计方法，最小化了输出电容和储能电容，实现了宽脉冲重复频率（PRF）范围内的稳定运行，并显著提升了系统的动态响应速度和转换效率。
解读: 该研究提出的有源电容变换器（ACC）拓扑在处理高动态、宽频率范围功率脉冲方面具有显著优势。对于阳光电源而言，该技术可作为储能变流器（PCS）在应对电网侧瞬时功率冲击或微电网极端负载波动时的技术储备。特别是在PowerTitan等大型储能系统中，若需实现毫秒级的快速功率响应以参与调频辅助服务，该拓扑的...
基于损耗因子的Boost变换器输出电容健康监测
Health Monitoring of Output Capacitor in Boost Converters Based on Dissipation Factor
Moein Ghadrdan · Saeed Peyghami · Hossein Mokhtari · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文提出了一种基于损耗因子测量Boost变换器输出电容健康状态的简单技术。相比以往主要通过测量等效串联电阻（ESR）或电容值来追踪健康状况的方法，该方法通过精确测量损耗因子，为电容老化监测提供了新思路，有助于提升电力电子变换器的可靠性。
解读: 电解电容是光伏逆变器和储能变流器（PCS）中寿命最薄弱的环节之一。该技术提出的基于损耗因子的健康监测方法，可直接应用于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统中的DC-DC环节。通过在iSolarCloud智能运维平台集成此类算法，可实现电容老化状态的在线预警，从“...
GaN HEMT稳态开关过程中的输出电容损耗
Output Capacitance Loss of GaN HEMTs in Steady-State Switching
Qihao Song · Ruizhe Zhang · Qiang Li · Yuhao Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文针对高频应用中GaN HEMT输出电容（C_OSS）充放电产生的损耗问题，提出了一种基于非钳位电感开关（UIS）测试平台的简便损耗表征方法，为高频功率变换器的效率评估提供了新手段。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型储能系统（如PowerStack）中对高功率密度和高效率的追求，GaN器件的应用趋势日益明显。该研究提出的C_OSS损耗表征方法，能够帮助研发团队更精准地评估GaN器件在高频开关下的损耗特性，从而优化逆变器及DC-DC变换器的磁性元件设计与驱动电路参数。建议在下一代...
最小化氮化镓功率HEMT的输出电容损耗
Minimizing Output Capacitance Loss in GaN Power HEMT
Qihao Song · Adam Briga · Valery Veprinsky · Roman Volkov 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
输出电容（COSS）损耗（EDISS）源于功率器件在充放电循环中的非理想特性。尽管理想状态下该过程应无损耗，但研究表明，对于高频软开关应用中的宽禁带半导体器件，该损耗已成为关键的效率瓶颈。本文探讨了其物理起源及降低该损耗的优化策略。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能产品中对高功率密度和高效率的追求，GaN器件的应用已成为技术迭代的关键。该研究针对GaN器件在高频软开关下的COSS损耗优化，直接关系到逆变器在轻载及高频工作模式下的转换效率提升。建议研发团队在下一代高频组串式逆变器及微型逆变器设计中，引入该损耗模型进行电路参...
直流微电网中基于阻性-容性输出阻抗整形以降低输出电容的下垂控制变换器
Resistive–Capacitive Output Impedance Shaping for Droop-Controlled Converters in DC Microgrids With Reduced Output Capacitance
Guangyuan Liu · Paolo Mattavelli · Stefano Saggini · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
在直流微电网中，下垂控制常用于分布式能源变换器的功率自动分配。为限制负载瞬态下的直流母线电压波动，需将变换器输出阻抗整形至低于直流电阻值。本文提出一种阻性-容性输出阻抗整形方法，旨在降低系统对输出电容的需求，提升直流微电网的动态响应性能与功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微电网解决方案具有重要参考价值。通过优化PCS的输出阻抗整形算法，可以在不增加硬件电容成本的前提下，显著提升直流母线在负载突变时的电压稳定性。这不仅有助于减小储能变流器的体积与重量，提升产品功率密度，还能增强系统在复杂直...
功率场效应管硬开关损耗：输出电容的作用
Hard-Switching Losses in Power FETs: The Role of Output Capacitance
Nirmana Perera · Armin Jafari · Reza Soleimanzadeh · Nicolas Bollier 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文探讨了软开关操作中场效应管（FET）输出电容（Coss）的大信号行为与数据手册标称值的偏差。这种偏差会显著影响硬开关损耗，特别是在输出电荷量与电压关系不一致时。此外，文章指出标准硬开关测试方法在评估此类损耗时存在局限性。
解读: 该研究对阳光电源的高功率密度产品线（如PowerTitan储能系统及组串式逆变器）至关重要。随着SiC和GaN等宽禁带半导体在PCS及逆变器中的广泛应用，准确评估Coss对硬开关损耗的影响，能有效提升系统转换效率并优化热设计。建议研发团队在功率模块选型及驱动电路设计中，摒弃仅依赖数据手册静态参数的习...
共源共栅GaN HEMT在高频软开关应用中输出电容损耗的起源
Origin of Soft-Switching Output Capacitance Loss in Cascode GaN HEMTs at High Frequencies
Qihao Song · Ruizhe Zhang · Qiang Li · Yuhao Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文研究了GaN HEMT在高频软开关应用中输出电容（COSS）损耗（EDISS）的物理机制。研究指出，共源共栅（Cascode）结构的GaN器件在充放电过程中存在非理想损耗，这成为限制高频功率变换效率的关键瓶颈。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化充电桩领域对功率密度要求的不断提升，高频化已成为核心技术趋势。GaN器件凭借优异的开关特性成为提升效率的关键，但共源共栅GaN在高频软开关下的损耗问题直接影响整机效率与热设计。建议研发团队在开发下一代高频紧凑型逆变器或充电模块时，重点评估该损耗机制对系统效率的影响...
基于GaN器件输出电容
Coss）老化原位检测的DC-DC变换器健康状态评估
Samantha K. Murray · Tudor Sigmund · Sara S. Zia · Olivier Trescases · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
本文提出了一种在DC-DC变换器运行期间原位检测GaN器件健康状态（SOH）的方法。通过监测GaN器件在大信号下的输出电容（Coss）变化，实现对器件老化程度的实时评估，从而预测潜在失效，提升系统可靠性。该方法解决了现有文献中GaN老化指标难以在实际运行中测量的难题。
解读: 随着阳光电源在户用光伏及小型工商业储能产品中对高功率密度要求的提升，GaN等宽禁带半导体器件的应用前景广阔。该研究提出的原位Coss监测技术，可直接应用于阳光电源的微型逆变器或高频DC-DC变换器模块中。通过在iSolarCloud智能运维平台集成此类健康状态评估算法，可实现对核心功率器件的预防性维...
变频及漏源偏置应力下p-GaN HEMT输出电容提取方法
Output Capacitance Extraction of p-GaN HEMTs Under Multi Pulse Switching Across Variable Frequencies and Drain-Bias Stress
Xinzhi Liu · Junting Chen · Shanshan Wang · Sijiang Wu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文提出了一种在多脉冲开关条件下提取200V肖特基p-GaN HEMT输出电容（COSS）的方法。通过栅源短路配置，在开关瞬态期间捕获CGD和CDS。为减少振荡，设计了低寄生电感的四层PCB，并分析了不同频率和偏置电压下的电容特性。
解读: GaN作为宽禁带半导体，在阳光电源的户用光伏逆变器及小型化充电桩产品中具有提升功率密度和转换效率的巨大潜力。本文提出的COSS精确提取方法，有助于优化高频开关下的损耗模型，对提升阳光电源下一代高频化、小型化逆变器及充电桩的驱动电路设计及EMI抑制具有重要参考价值。建议研发团队在后续高频功率模块设计中...
带场板结构的GaN HEMT输入、输出及反向电容的物理分析模型
Physics-Based Analytical Model for Input, Output, and Reverse Capacitance of a GaN HEMT With the Field-Plate Structure
Dejana Cucak · Miroslav Vasic · Oscar Garcia · Jesus Angel Oliver 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月
本文针对具有栅极场板结构的常开型AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管（HEMT），在亚阈值区建立了输入、输出及反向电容的物理分析模型。该模型与现有的输出I-V特性模型相结合，为GaN器件的电学特性提供了完整的解析方程组。
解读: GaN作为第三代宽禁带半导体，在提升功率密度和开关频率方面具有显著优势。该模型对阳光电源在户用光伏逆变器及小型化充电桩产品中应用GaN器件具有重要指导意义。通过精确建模器件的寄生电容，研发团队可在设计阶段更准确地评估开关损耗与EMI特性，优化驱动电路设计，从而进一步缩小产品体积并提升转换效率。建议在...