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用于宽输入电压范围的固定频率循环占空比调制双模式隔离DC-DC变换器
Dual-Mode Isolated DC–DC Converter With Fixed-Frequency Circulant Duty Cycle Modulation for Wide Input Voltage Range
Runan Gu · Donglai Zhang · Jinpei Duan · Hongpeng Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
本文提出了一种适用于宽输入电压范围应用的双模式隔离DC-DC（DMIDC）变换器。通过采用固定频率循环占空比调制技术，仅需控制各桥臂半桥模块（HBM）下管的总占空比，即可实现变换器的两种运行模式切换及输出电压调节，简化了控制策略。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光伏组串式逆变器具有重要参考价值。在储能PCS应用中，电池电压随SOC变化范围大，该拓扑通过循环占空比调制实现宽电压范围下的高效转换，有助于提升PCS的功率密度和效率。建议研发团队评估该调制策略在多模块并联架构下的动态响应性...
高频利兹线变压器漏感快速计算方法
A Fast Calculation Method for Leakage Inductance of High-Frequency Litz Wire Transformers
陈天缘赵志刚郑宇萱王凯 · 电工技术学报 · 2025年4月 · Vol.40
高频变压器漏感是影响隔离型DC-DC变换器运行模式与功率传输特性的重要参数。利兹线可有效降低高频涡流损耗，但其复杂结构给漏感精确预测带来挑战。本文基于镜像原理与网格化处理，精确提取磁心窗口各区域磁场能量；引入相对复数磁导率实现多股利兹线的等效建模，揭示宽频下磁场能量衰减规律，并通过坐标变换表征扭转结构，建立计及利兹线频变特性与结构特征的漏感预测模型。实验结果表明，该方法最大误差不超过4%，计算时间约20秒，具有较高精度与效率。
解读: 该利兹线变压器漏感快速计算方法对阳光电源隔离型DC-DC变换器设计具有重要价值。在ST储能变流器的双向DC-DC模块中，精确预测漏感可优化软开关ZVS范围，提升20kHz以上高频工况效率；在SG光伏逆变器的Boost升压电路及隔离型拓扑中，该方法可缩短变压器设计迭代周期至分钟级，支持1500V高压系...
全运行范围内模块化多有源桥变换器的无功功率最小化
Reactive Power Minimization for Modular Multi-Active-Bridge Converter With Whole Operating Range
Di Mou · Yuxuan Dai · Liqiang Yuan · Quanming Luo 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
多端口电力电子变压器（PET）在现代电力系统中广泛应用。针对“源-荷-储”宽范围运行工况下，PET中隔离型DC-DC变换器效率优化困难的问题，本文提出了一种针对模块化多有源桥（MAB）变换器的无功功率最小化控制策略，旨在提升全工况下的运行效率。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）。多有源桥（MAB）拓扑是实现多端口能量变换的关键，通过优化无功功率控制，可显著提升储能变流器（PCS）在宽电压范围下的转换效率，降低损耗。建议研发团队参考该无功优化策略，将其集成至iSolarCloud智能运维...
隔离式高频DC-DC功率变换器及其电源电缆的辐射电磁干扰研究
Investigation of Radiated Electromagnetic Interference for an Isolated High-Frequency DC–DC Power Converter With Power Cables
Yingjie Zhang · Shuo Wang · Yongbin Chu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
本文提出了一种分析隔离式功率变换器辐射电磁干扰（EMI）的通用建模技术。通过该模型可预测变换器的辐射电场，并深入探讨了变换器阻抗与电源传输路径中寄生天线效应之间的相互作用机制。
解读: 电磁兼容性（EMC/EMI）是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩研发中的核心挑战。随着功率密度提升和开关频率增加，高频辐射干扰不仅影响产品认证，还可能干扰iSolarCloud智能运维平台的通信链路。本文提出的辐射建模技术可直接应用于阳光电源的功率模块设计阶段，通过优...
多相隔离式中频DC-DC变换器的分析模型
Analytical Models of Multiphase Isolated Medium-Frequency DC–DC Converters
Asier Garcia-Bediaga · Irma Villar · Alejandro Rujas · Ion Etxeberria-Otadui 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年4月
本文提出了针对多相隔离式DC-DC拓扑的参数化分析方程，涵盖了五种多相隔离变换器模型并评估了其精度。基于这些模型，文章对多种高功率变换器拓扑进行了深入对比分析，旨在确定最优的拓扑结构。
解读: 该研究对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率光伏逆变器至关重要。多相隔离DC-DC变换器是实现高功率密度、高效率能量转换的核心，通过文中提出的参数化分析模型，研发团队可更精准地优化变换器设计，降低损耗并提升系统可靠性。特别是针对中频隔离技术，该模型有助于优化变...
基于可调匝比变压器和倍压结构具有超宽电压增益的多模式整流器
Multimode Rectifiers With Ultra-Wide Voltage Gain Based on Adjustable Turns Ratio Transformer and Voltage Doubling Structures
Qunfang Wu · Hailiang Shen · Qin Wang · Lan Xiao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对电动汽车充电等应用，隔离型DC-DC变换器需适应宽输出电压范围。现有拓扑在宽电压调节下存在增益范围受限及效率大幅下降的问题。本文提出了一系列利用可调匝比变压器和倍压结构的整流器拓扑，有效提升了电压增益范围并优化了效率性能。
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。随着电动汽车平台电压向800V及以上演进，充电桩模块需具备更宽的输出电压调节能力以兼容不同车型。该研究提出的可调匝比变压器与倍压整流技术，有助于提升充电模块在全电压范围内的转换效率，降低散热压力，从而提升阳光电源充电桩产品的功率密度和市场竞争力。...
基于高频谐波调制的高速通信电力变换器
Real-Time and High-Speed Talkative Power Converter Based on High-Frequency Harmonic Modulation
Yueyin Wang · Wu Chen · Zhan Shen · Song Hu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
高效隔离型DC-DC变换器需在隔离侧间建立信息链路以优化性能。Talkative Power Converter (TPC) 技术提供了一种经济高效的通信方案，但现有技术易受功率噪声干扰，且传输延迟较高。本文提出一种基于高频谐波调制的新型TPC方法，实现了实时高速通信，显著提升了功率变换器的控制性能与响应速度。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及组串式光伏逆变器中的隔离型DC-DC电路具有重要参考价值。在储能PCS中，隔离侧的高速通信对于实现更精准的功率分配、电池组均衡及故障快速响应至关重要。通过采用高频谐波调制技术，可省去额外的通信隔离器件，从而降低硬件成本并提升...
一种新型无耦合电感非隔离DC-DC变换器的设计与可靠性分析
Design and Reliability Analysis of a New Non-Isolated DC–DC Converter Without Coupled Inductors
R. Rajesh · Natarajan Prabaharan · Carlo Cecati · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文提出了一种新型无耦合电感非隔离DC-DC变换器，旨在低占空比下实现高电压增益，同时降低开关管电压应力并提升可靠性。文章通过连续导通模式（CCM）和断续导通模式（DCM）下的稳态数学方程对该变换器的工作原理进行了深入分析。
解读: 该拓扑通过优化无耦合电感结构实现了高增益与低电压应力，这对阳光电源的组串式光伏逆变器（如SG系列）及户用储能系统（如SH系列）具有重要参考价值。在光伏侧，高增益特性可提升MPPT电压范围，增强对弱光环境的适应性；在储能侧，降低开关管电压应力有助于选用更具性价比的功率器件，提升系统整体效率与可靠性。建...
基于混合电子嵌入式变压器的直流变压器
EET-DCX）：一种新型软开关直流变压器系列
Yuliang Cao · Khai D. T. Ngo · Dong Dong · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文提出了一种电子嵌入式变压器（EET）概念，通过集成全桥结构，实现了高频、高功率的固定增益隔离式直流-直流转换（DCX）。该方案支持EET单元并联运行，具备天然的均流特性。此外，梯形电流调制技术可有效降低变压器的均方根电流。
解读: EET-DCX拓扑在提升功率密度和效率方面具有显著潜力，高度契合阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能系统对高效率DC-DC变换的需求。其天然的并联均流特性非常适合模块化储能架构，有助于简化大功率PCS的并联控制逻辑，降低系统复杂性。建议研发团队关注该拓扑在提升储能变流器功率密度及...
输入串联输出并联中压固态变压器的辅助电源
Auxiliary Power Supply for Input-Series Output-Parallel Medium-Voltage Solid State Transformers
Yuxin Liu · Xin Liu · Fei Gao · Dong Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
辅助电源（APS）是中压固态变压器（SST）的关键组件，用于为门极驱动器、控制器和传感器供电。通常APS取自分布式母线，这可能在主功率传输前导致输入电压不平衡。本文提出了一种用于输入串联输出并联（ISOP）中压固态变压器的隔离型APS新设计，旨在解决启动阶段的电压均衡问题。
解读: 该技术对于阳光电源的中压储能系统（如PowerTitan系列）及未来的中压并网方案具有重要参考价值。在多模块串联的电力电子架构中，辅助电源的启动均衡性直接影响系统的可靠性与安全性。该研究提出的ISOP架构APS设计，可优化阳光电源大功率储能PCS及中压光伏逆变器在启动阶段的电压应力分配，减少对额外预...
利用励磁电感实现完全零电压开关的隔离型三电平DC-DC变换器
Isolated 3-Level DC–DC Converter With Complete ZVS Using Magnetizing Inductors
Dakai Wang · Wensong Yu · Greg Mann · Dennis Meyer 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文提出了一种采用专用三电平调制技术的隔离型DC-DC变换器，实现了4:1的宽输出电压范围。通过协调移相、占空比和开关频率，利用励磁电感确保了所有有源开关的完全零电压开关（ZVS），且励磁电流与负载电压及电流无关，有效提升了变换效率。
解读: 该拓扑通过三电平调制和励磁电感优化，实现了全负载范围下的ZVS，这对阳光电源的高功率密度组串式逆变器及储能变流器（PCS）具有重要参考价值。特别是在PowerTitan等储能系统中，宽电压范围的DC-DC变换是提升电池利用率的关键。建议研发团队评估该调制策略在降低开关损耗、提升整机效率方面的潜力，并...
一种用于隔离式PWM有源钳位Ćuk DC/DC变换器的新型调制方案
A Novel Modulation Scheme for Isolated PWM Active-Clamp Ćuk DC/DC Converter
Shantanu Gupta · Sudip K. Mazumder · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文提出了一种用于双向隔离式PWM有源钳位（PAC）-Ćuk变换器的新型调制方案。该变换器通过由电容、串联电感和有源器件组成的钳位电路，实现了所有开关管的零电压开关（ZVS）导通，提升了变换效率与功率密度。
解读: 该研究提出的有源钳位Ćuk拓扑及新型调制方案，在实现全功率范围ZVS方面具有显著优势，非常契合阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及户用储能PCS对高效率、高功率密度的需求。通过优化调制策略，可有效降低开关损耗，提升双向DC/DC变换级的热性能。建议研发团队关注该拓扑...
一种基于双变压器的混合半双有源桥变换器及其简单分段控制
A Dual-Transformer Based Hybrid Semidual Active Bridge Converter for Wide Voltage Range Applications Utilizing Simple Segmented Control
Deliang Chen · Junjun Deng · Baokun Zhang · Zhenpo Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文提出了一种用于单向功率流和宽电压范围应用的高频隔离电压型双变压器混合半双有源桥（SAB）变换器。该变换器通过在不同工况下切换全桥与半桥工作模式，显著提升了转换效率。文章详细阐述了五种工作模式，并提出了简化的分段控制策略以适应宽电压波动需求。
解读: 该拓扑结构在宽电压范围下的高效率表现，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光伏组串式逆变器中的DC-DC级具有重要参考价值。随着光伏组件电压范围的扩大和储能电池电压的动态变化，该混合半双有源桥技术能有效降低变换器在极端电压下的损耗，提升系统整体效率。建议研发团队评估...
中压变流器门极驱动器多兆赫兹隔离辅助电源的优化设计
Optimized Design of Multi-MHz Frequency Isolated Auxiliary Power Supply for Gate Drivers in Medium-Voltage Converters
Ole Christian Spro · Pierre Lefranc · Sanghyeon Park · Juan M. Rivas-Davila 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
本文提出了一种用于中压变流器门极驱动的高隔离电压、低耦合电容隔离式DC-DC辅助电源设计。该变换器采用6.78 MHz GaN HEMT逆变器、LCC谐振槽路及E类低dv/dt整流器，并利用无芯平面变压器实现电气隔离。
解读: 该技术对阳光电源的中高压变流器产品（如PowerTitan储能系统、集中式光伏逆变器及风电变流器）具有重要参考价值。随着功率器件向高频化、高功率密度方向演进，门极驱动的隔离电源设计是提升系统可靠性和抗干扰能力的关键。采用GaN器件和高频谐振技术可显著减小辅助电源体积，降低寄生参数影响，有助于提升阳光...
具有高速率且经济高效的双向数据通道的E类隔离式DC-DC变换器
Class-E Isolated DC–DC Converter With High-Rate and Cost-Effective Bidirectional Data Channel
Fabio Pareschi · Nicola Bertoni · Mauro Mangia · Roberto G. Massolini 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文提出了一种在隔离式E类谐振DC-DC变换器两侧建立双向通信通道的方法。该方法创新性地利用能量传输所用的变压器作为通信媒介，通过连接和断开辅助电容实现信号传输，无需额外通信隔离器件，有效降低了系统成本与复杂度。
解读: 该技术在隔离式DC-DC变换器中实现通信复用，对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及户用光伏逆变器具有重要参考价值。在储能PCS中，通过变压器实现通信可减少光耦等隔离器件的使用，提升系统集成度并降低故障率，同时降低BMS与PCS之间的通信成本。建议研发团队评估该拓扑...
利用寄生元件的单开关高频DC-DC变换器
Single-Switch High-Frequency DC–DC Converter Using Parasitic Components
Euihoon Chung · Kyung-Hwan Lee · Yongsu Han · Jung-Ik Ha · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年5月
本文提出了一种适用于10MHz以上超高频工作的单开关隔离式DC-DC变换器。该拓扑通过优化设计开关电压波形，在实现零电压开关（ZVS）的同时降低了开关电压应力，且具有被动元件数量少、开关损耗低等优点，为高功率密度变换器设计提供了新思路。
解读: 该技术在高频化和高功率密度设计方面具有显著价值。对于阳光电源的户用光伏逆变器及小型化储能PCS产品，采用超高频拓扑可大幅减小磁性元件体积，提升整机功率密度。虽然10MHz以上频率对磁性材料和EMI设计提出了极高要求，但该研究中关于利用寄生参数实现ZVS的思路，可为公司下一代轻量化、小型化功率模块的研...
具有改进ZVS范围且无变压器饱和问题的隔离型双降压DC-DC变换器
Isolated Double Step-Down DC–DC Converter With Improved ZVS Range and No Transformer Saturation Problem
Su-Han Kim · Honnyong Cha · Hafiz Furqan Ahmed · Byungcho Choi 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月
本文提出了一种高效率、高降压比的隔离型双降压DC-DC变换器。通过在原边引入附加电容，该拓扑相比传统全桥变换器实现了双倍降压功能，有效降低了变压器原边的电压应力，并解决了变压器磁饱和问题，同时拓宽了零电压开关（ZVS）的实现范围。
解读: 该拓扑通过电容分压技术降低了变压器原边电压应力，对阳光电源的组串式光伏逆变器（尤其是高压输入场景）及储能变流器（PCS）的DC-DC级设计具有参考价值。该方案能有效提升高功率密度变换器的效率，并改善变压器磁利用率，有助于减小磁性元件体积。建议研发团队评估该拓扑在PowerTitan等大功率储能系统中...
一种准开关电容谐振变换器
A Quasi-Switched-Capacitor Resonant Converter
Xuan Zhang · Chengcheng Yao · Jin Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年11月
本文提出了一种用于离线电源应用中隔离式DC/DC转换的准开关电容（QSC）谐振变换器。该变换器类似于Φ2谐振变换器，在固定的开关频率和占空比下运行效率最高，且所有开关管均呈现梯形电压波形。在特定范围内，该拓扑实现了零电流开关（ZCS）与零电压开关（ZVS）相结合的全软开关特性。
解读: 该拓扑提出的准开关电容谐振技术在提升功率密度和转换效率方面具有显著优势，对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack）中的DC/DC变换级具有重要的参考价值。通过实现全软开关，该技术有助于降低开关损耗，从而减小散热器体积，提升产品功率密度。建议研发团队评估其在小功率隔离型DC/DC模...
高集成度双有源桥微型变换器的设计与实现
Design and Implementation of a Highly Integrated Dual Active Bridge Microconverter
Lyubomir Kerachev · Trung Hieu Trinh · Yves Lembeye · Jean-Christophe Crebier · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年8月
本文研究了一种隔离式、高集成度的低压小功率微型变换器。采用双有源桥（DAB）拓扑以减少无源元件数量。通过设计集成功率逆变桥臂及其驱动电路的“功率芯片（power die）”，实现了高集成度设计，并探讨了其在功率密度提升方面的优势。
解读: 该研究关注的DAB拓扑是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）中DC-DC变换环节的核心技术。通过“功率芯片”实现驱动与功率器件的高度集成，是提升逆变器和PCS功率密度的关键路径。建议研发团队关注该集成封装技术，以优化阳光电源户用及工商业储能产品的体积与散热性能，降低系...
一种新型隔离式多电平DC-DC功率变换器
Novel Isolated Multilevel DC–DC Power Converter
Hurng-Liahng Jou · Jun-Jie Huang · Jinn-Chang Wu · Kuen-Der Wu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年4月
本文提出了一种新型隔离式多电平DC-DC功率变换器。该变换器由隔离功率变换级、串并联切换电路及输出L-C滤波器组成。隔离功率变换级包含半桥逆变器、三绕组变压器及两个全桥整流器。该拓扑通过多电平结构优化了功率传输效率与电压应力。
解读: 该拓扑结构在提高功率密度和降低开关损耗方面具有显著优势，与阳光电源的PowerTitan系列储能变流器（PCS）及组串式光伏逆变器技术路线高度契合。多电平技术可有效降低器件电压应力，有助于提升高压储能系统及大型光伏电站的转换效率。建议研发团队关注该拓扑在宽电压范围输入下的动态性能，并评估其在兆瓦级储...