陈彬 · 陈一博 · 万妮娜 · 黄力 等5人 · 中国电机工程学报 · 2025年8月 · Vol.45

为精确模拟高频变压器铁芯的动态磁滞特性，本文结合磁导-电容类比法与Energetic磁滞模型，在PLECS中构建表征静态磁滞的磁导模型；基于损耗统计理论，引入磁阻与受控磁动势源以表征涡流及剩余损耗的动态分量，建立动态磁滞磁导模型。通过实验数据结合场分离技术提取各频率先静态磁滞回线，分析静态参数的频率依赖性，获得考虑频率效应的模型参数。仿真与实验结果在不同频率、磁密及激励波形下具有良好一致性，验证了模型的有效性。

解读: 该高频变压器动态磁滞建模技术对阳光电源高频隔离型产品具有重要应用价值。在ST系列储能变流器和SG系列组串式逆变器中，高频变压器是实现电气隔离和电压变换的核心部件，其铁芯损耗直接影响系统效率。该模型可精确预测不同频率、磁密和波形下的磁滞损耗，为阳光电源优化变压器设计提供仿真工具：通过PLECS集成的磁...

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...

作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 日期未知

局部放电（PD）是绝缘系统缺陷中常见的现象，严重影响设备寿命与可靠性。目前针对高频变压器（HFT）在正弦电压下的PD现象研究较多，但在新兴的高频脉宽调制（PWM）工况下的PD行为研究尚显不足。本文旨在揭示PWM脉冲激励对高频变压器绝缘性能的影响机制。

解读: 高频变压器是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan及PowerStack等储能变流器（PCS）中的核心磁性元件。随着功率密度提升，变压器在高频PWM脉冲下的绝缘应力显著增加。本文研究的局部放电特性对优化PCS内部磁性元件的绝缘设计、提升产品在极端工况下的长期可靠性具有重要指导意义。建议研发团队参...

Ziwei Ouyang · Jun Zhang · William Gerard Hurley · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月

本文分析了高频变压器中随频率变化的漏感现象，指出高频涡流效应和邻近效应是导致漏感降低的主要原因。文章详细分析了高频漏感机理，并提出了一种高精度的预测方法，旨在优化高频电力电子变换器的设计。

解读: 高频变压器是阳光电源ST系列PCS、PowerTitan及PowerStack等储能变流器中DC-DC变换环节的核心磁性元件。漏感的精确计算直接影响变换器的效率、功率密度及软开关（如LLC或DAB拓扑）的实现。该研究提出的高频漏感预测方法，有助于研发团队在设计阶段更精准地优化变压器绕组结构，降低涡流...

Jun'an Ji · Zhigang Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月

本文提出了一种针对纳米晶和非晶带材的磁滞特性分析方法，旨在解决高频及非正弦激励下现有预测方法成本高、耗时长且精度不足的问题。该方法通过考虑趋肤效应，能更精确地预测高频变压器中软磁材料的电磁特性，为电力电子变换器的优化设计提供理论支撑。

解读: 该研究直接服务于高频磁性元件的设计优化，对阳光电源的组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中的高频变压器和电感设计具有重要意义。随着产品向高功率密度和高效率演进，开关频率不断提升，磁性材料在高频非正弦激励下的损耗评估是提升整机效率的关键。建议研发团队将该预测...

Chen Liu · Lei Qi · Xiang Cui · Xiaoguang Wei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年6月

高频变压器是DC-DC变换器的核心组件，其寄生电容直接影响变换器的谐波分析及系统交互。本文针对传统开路/短路阻抗特性法在某些谐振频率下难以获取的问题，提出了一种改进的寄生电容实验提取方法，旨在提升高频变压器建模的准确性，从而优化变换器的设计与控制。

解读: 该研究对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）中的DC-DC变换级具有重要意义。随着功率密度提升，变压器高频化趋势明显，寄生参数对EMI干扰及开关损耗影响显著。通过更精确的寄生电容提取方法，研发团队可优化高频磁性元件的绕组设计与屏蔽策略，减少谐振尖峰...

M. Amin Bahmani · Torbjorn Thiringer · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月

随着电力电子磁性元件向高功率密度发展，高频化成为趋势，这要求更精确的损耗及漏感计算模型。本文提出了一种新的解析表达式，旨在精确评估高频变压器的漏感，为高频磁性元件的设计提供了更准确的理论工具。

解读: 高频化是提升阳光电源组串式逆变器及PowerStack/PowerTitan储能系统功率密度的核心路径。变压器漏感直接影响DAB、LLC等高频DC-DC变换器的软开关特性及效率。该研究提出的精确漏感评估方法，有助于研发团队在设计阶段更精准地优化磁性元件参数，减少寄生参数带来的电压尖峰与损耗，从而提升...

作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年1月

本文提出了一种双电容-电感-变压器（D-CLT）软开关DC-DC变换器。该变换器在谐振网络中采用两个高频变压器，结合多谐振技术，利用基波和三次谐波同时传输有功功率，有效降低了电压应力，适用于宽频率变化场景。

解读: 该拓扑通过多谐振技术优化了变换器的电压应力，对于阳光电源的PowerTitan和PowerStack系列储能变流器（PCS）具有重要的参考价值。在储能系统中，DC-DC环节的效率和功率密度是核心竞争力，该技术通过利用高次谐波提升功率传输能力，有助于进一步缩小磁性元件体积，提升整机功率密度。建议研发团...

Zhenyu Wan · Yongjian Li · Haoming Wang · Xiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月

作为固态变压器的核心组件，高频变压器（HFT）的设计对提升系统效率与功率密度至关重要。本文提出了一种在不增加体积的前提下提升HFT热性能的新型矩阵磁芯结构，并建立了改进的电磁与热特性计算模型，以实现更精确的性能预测。

解读: 该研究提出的矩阵变压器结构及多物理场耦合仿真方法，对阳光电源的PowerTitan系列液冷储能系统及大功率组串式逆变器具有重要参考价值。随着功率密度要求的不断提升，变压器热管理成为制约系统可靠性的瓶颈。建议研发团队借鉴文中矩阵磁芯设计思路，优化大功率PCS中的磁性元件设计，结合阳光电源现有的液冷技术...

Ernesto L. Barrios · Andoni Urtasun · Alfredo Ursua · Luis Marroyo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月

本文探讨了高频电力变压器中箔绕组与初次级交错技术，旨在最小化大电流应用下的绕组损耗。研究分析了绕组交错带来的装配复杂性及设计权衡，提出了优化设计方法，以平衡损耗与制造工艺难度，提升高频变压器的整体效率与功率密度。

解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，特别是组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）。在高功率密度设计趋势下，高频变压器是实现高效DC-DC变换的关键组件。本文提出的箔绕组交错优化设计，能够有效降低高频下的趋肤效应和邻近效应损耗，对于提升阳光电源PCS产品的转...

Xiang Li · Yongjian Li · Zhenyu Wan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月

高频变压器（HFT）是固态变压器中的核心能量转换组件。绕组损耗是其总损耗的主要部分，准确且快速的损耗计算对于变压器优化设计及热点追踪至关重要。本文提出了一种半解析计算模型，旨在有效降低利兹线在高频工作下的涡流损耗。

解读: 该研究对于阳光电源的高功率密度产品设计具有重要指导意义。在PowerTitan储能系统及组串式光伏逆变器中，高频变压器是实现高效能量转换的关键。通过该半解析模型，研发团队可在设计阶段快速评估利兹线绕组损耗，优化变压器结构，从而提升整机效率并改善热管理。这不仅有助于降低产品温升、提升可靠性，还能缩短研...

Deqiu Yang · Binhao Wang · Shuai Shao · Junming Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月

高频变压器是电力电子变换器的核心部件，但其损耗建模仍具挑战。本文提出了一种用于双绕组高频变压器损耗建模的新型直流（DC）损耗测量方法。通过多次测试，该方法能够测量变压器在不同工作条件下的等效电阻，从而实现对损耗的精确建模。

解读: 高频变压器是阳光电源组串式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）及DC-DC变换模块中的核心磁性元件。该研究提出的直流损耗测量方法，能够有效提升变压器损耗建模的精度，对于优化逆变器和PCS的效率设计、提升功率密度具有重要意义。建议研发团队将其应用于高频磁性元件的标...

Jun Jiang · Beibei Chen · Qingwei Zhu · Xuefeng Duan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月

电力电子变压器（PET）是混合交直流电网中的核心设备。本文针对PET由半导体器件和高频变压器组成的特点，提出了一种可靠性评估方法，旨在为PET的大规模应用提供关键的可靠性保障。

解读: 该研究关注电力电子变压器（PET）的可靠性建模，这对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及大功率光伏逆变器具有重要参考价值。随着阳光电源向中高压并网及直流配电领域拓展，PET技术是实现高效电能转换的核心。建议将文中提出的可靠性评估方法引入到大功率PCS的研发流程中，特别是针对高频变压器与...

Xiang Yu · Jianhui Su · Jidong Lai · Shilin Guo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月

本文提出了一种针对非饱和热限制高频变压器/电感的解析设计方法，旨在实现磁芯体积最小化和功率损耗最小化。该方法解决了传统解析设计在保持最优性、易用性和通用性之间的平衡难题，特别是针对设计变量离散性进行了优化，为高频磁性元件的高效设计提供了理论支撑。

解读: 磁性元件（电感/变压器）是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中的核心功率密度瓶颈。该研究提出的解析优化方法，能够显著提升磁性元件在设计阶段的选型精度与效率，直接助力公司实现产品的小型化与高效率目标。特别是在高频化趋势下，该方法对优化散热设...

Yufeng Song · Hongfei Wu · Zewei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月

本文提出了一种系统化方法，通过集成开关电容变换器（SCC）与谐振变换器（RC）来推导非隔离直流变压器（NDCX）拓扑。核心思路是将SCC中的电容支路替换为由谐振电容、谐振电感及高频变压器组成的谐振支路，从而实现高效的直流电压变换。

解读: 该研究提出的非隔离直流变压器拓扑推导方法，对阳光电源的电力电子研发具有重要参考价值。特别是在PowerTitan和PowerStack等储能系统（PCS）中，高效的DC-DC变换级是提升系统功率密度和转换效率的关键。通过引入谐振技术，可以有效降低开关损耗，提升变换器在宽电压范围下的工作效率。建议研发...

Armin Jafari · Mohammad Samizadeh Nikoo · Furkan Karakaya · Elison Matioli · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月

针对双有源桥（DAB）变换器在轻载或宽电压范围下软开关失效、效率下降的问题，本文提出一种基于可调抽头高频变压器的增强型DAB拓扑。通过调节变压器匝数比，该方案有效优化了变换器的增益特性，在宽电压调节范围内实现了效率的显著提升，适用于电池充电器及直流配电系统。

解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有极高的参考价值。DAB是双向DC-DC变换的核心拓扑，直接决定了储能PCS的充放电效率。通过引入可调抽头变压器技术，可解决储能系统在电池电压波动范围大时的效率瓶颈，显著提升系统全工况下的转换效率。建议研...

Mengqi Wang · Qingyun Huang · Suxuan Guo · Xiaohang Yu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年1月

本文提出并验证了两种针对隔离型双向DC-AC变换器的载波基单极性正弦脉宽调制（SPWM）技术。该变换器由全桥逆变器通过高频变压器与周波变换器级联而成，两种调制策略均能实现零电压开关，有效提升了变换效率。

解读: 该研究提出的隔离型双向DC-AC拓扑及软开关调制技术，与阳光电源的储能变流器（PCS）及光储一体化系统高度相关。在PowerTitan和PowerStack等储能产品中，高频隔离技术能显著提升功率密度并减小体积。软开关技术有助于降低开关损耗，提升整机效率，对于优化储能系统的热管理和延长器件寿命具有重...

Zhan Shen · Murat Kaymak · Huai Wang · Jingxin Hu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月

本文针对高频变压器中用于传导共模电流的法拉第屏蔽层进行了研究。由于屏蔽层通常位于高磁动势区域，会产生严重的涡流损耗。文章提出了一种分析法拉第屏蔽层磁致损耗的解析程序，旨在优化高频变压器设计，降低损耗并提升效率。

解读: 在高频化趋势下，阳光电源的组串式光伏逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）中，高频变压器是实现电气隔离与电压变换的核心组件。法拉第屏蔽层虽能抑制共模干扰，但其带来的涡流损耗直接影响整机效率与温升。本文提出的损耗解析模型可辅助研发团队在产品设计阶段精确评估屏蔽层损耗，优化绕组结构与屏蔽布...

Yuliang Cao · Khai Ngo · Dong Dong · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月

随着储能系统、数据中心电源及交通电气化的快速发展，对高功率密度隔离式DC-DC变换器的需求日益增长。然而，高功率高频变压器的设计面临热管理、漏感最小化及绝缘要求之间的权衡挑战。本文提出了一种电子嵌入式变压器新概念，旨在通过模块化和集成化设计，解决高频高功率应用中的技术瓶颈。

解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率DC-DC变换器研发具有重要价值。通过电子嵌入式变压器技术，可显著提升PCS模块的功率密度，优化高频下的热管理与漏感控制，从而减小设备体积并提升转换效率。建议研发团队关注该技术在下一代高压储能变流器中的应用潜力，特别是...

Pengning Zhang · Yajin Yang · Ze Liu · Ning Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月

高频变压器（HFT）是电力电子变压器的核心组件，但其运行时的振动与噪声问题显著。本文研究了HFT的振动噪声特性，推导了导致振动的电磁力模型，并结合电磁-机械多物理场耦合分析，对HFT的振动机制进行了深入研究与实验验证。

解读: 高频变压器是阳光电源组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS，如PowerTitan系列）中DC-DC变换环节的关键磁性元件。随着功率密度提升，磁性元件的振动与噪声已成为影响产品可靠性及用户体验的重要因素。本文提出的电磁-机械多物理场耦合仿真方法，可直接应用于公司研发流程，优化变压器结构设计与封装工艺，...