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Guest Editorial: Advanced and Innovative Control Technologies for Grid-Resilience-Enhancing Energy Storage Systems
Guest Editorial: Advanced and Innovative Control Technologies for Grid-Resilience-Enhancing Energy Storage Systems
Mahinda Vilathgamuwa · King Jet Tseng · Yang Li · Akshay Kumar Rathore 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年3月
[Guest Editorial - 特邀编辑社论，期刊编辑或特邀专家的评论性文章，通常无独立摘要]
三相单级隔离式Cuk型PFC变换器
Three-Phase Single-Stage-Isolated Cuk-Based PFC Converter
Sivanagaraju Gangavarapu · Akshay Kumar Rathore · Deepak M. Fulwani · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文提出了一种三相隔离式Cuk型功率因数校正（PFC）变换器。该变换器工作在输出电感电流断续模式（DICM），实现了交流侧的PFC功能。由于无需内电流环控制及电流采样，系统具备更高的可靠性与鲁棒性。
解读: 该技术提出的无电流传感器控制方案及Cuk拓扑，在提升变换器可靠性方面具有参考价值。对于阳光电源而言，该方案可探索应用于户用光伏逆变器或小型充电桩的前级PFC电路，以降低硬件成本并简化控制逻辑。然而，由于Cuk拓扑在高功率密度下的电感体积限制，建议重点评估其在低功率等级产品中的应用潜力，以优化系统成本...
自然钳位零电流换流软开关电流型推挽DC/DC变换器：分析、设计与实验结果
Naturally Clamped Zero-Current Commutated Soft-Switching Current-Fed Push–Pull DC/DC Converter: Analysis, Design, and Experimental Results
Pan Xuewei · Akshay Kumar Rathore · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年3月
本文提出了一种新型电流型推挽DC/DC变换器。该拓扑具备零电流换流（ZCC）和自然电压钳位（NVC）特性，无需有源钳位或无源缓冲电路即可消除传统电流型拓扑中的浪涌电压。通过原边器件的零电流开关和副边的零电压开关，显著降低了开关损耗，提升了变换效率。
解读: 该拓扑通过自然钳位技术解决了电流型变换器常见的电压尖峰问题，且具备软开关特性，非常契合阳光电源储能系统（如ST系列PCS、PowerTitan）中DC/DC变换环节的高效率与高可靠性需求。在储能变流器设计中，采用此类拓扑可简化缓冲电路设计，降低器件应力，从而提升功率密度并减少损耗。建议研发团队评估该...
IPT应用中P/S、PS/S、P/SP和PS/SP谐振网络负载无关零相位角
ZPA）运行的分析与设计
Suvendu Samanta · Akshay Kumar Rathore · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年8月
本文针对感应电能传输（IPT）系统中负载依赖的零相位角（ZPA）运行问题，提出了一种新型补偿电容设计技术。通过该方法，可以在负载变化时无需动态调整开关频率或补偿电容，即可实现负载无关的ZPA运行，从而简化控制策略并提高系统效率。
解读: 该技术主要应用于无线充电领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务高度契合。通过实现负载无关的ZPA运行，可以显著提升无线充电系统的效率和功率密度，降低控制复杂度。建议研发团队关注该拓扑设计方法，将其应用于下一代大功率无线充电桩的功率变换模块中，以提升产品在复杂负载工况下的稳定性和竞争力，并为未来车网互动...
电流型多电平变换器：电路拓扑、调制技术及应用综述
Current-Fed Multilevel Converters: An Overview of Circuit Topologies, Modulation Techniques, and Applications
Kulothungan Gnanasambandam · Akshay Kumar Rathore · Amarendra Edpuganti · Dipti Srinivasan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年5月
多电平变换器（MLC）已成为高功率及高电能质量应用的标准方案。本文重点探讨了电流型MLC，基于电压源与电流源的对偶原理，分析了其拓扑结构、调制技术及应用前景，旨在为高功率电力电子变换器的研究提供参考。
解读: 电流型多电平变换器在超高压、大功率输电及特定工业驱动领域具有潜力。对于阳光电源而言，目前主流产品（如PowerTitan储能系统、组串式/集中式逆变器）多基于电压源型拓扑。该技术路线的研究有助于技术储备，特别是在未来超大功率储能PCS或电网侧高压直挂变换器领域，电流型拓扑在短路保护和电流控制方面的特...
一种使用直接AC-AC变换器并具有有源源电流波形整形功能的新型感应电能传输拓扑
A New Inductive Power Transfer Topology Using Direct AC–AC Converter With Active Source Current Waveshaping
Suvendu Samanta · Akshay Kumar Rathore · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
传统感应电能传输（IPT）系统多级功率变换导致效率降低和成本增加。本文提出一种基于直接AC-AC变换器的IPT系统拓扑，通过有源源电流波形整形技术，有效解决了直接变换器在IPT应用中的挑战，显著提升了系统效率并降低了硬件成本。
解读: 该研究提出的直接AC-AC变换拓扑在无线电能传输领域具有前沿意义。对于阳光电源而言，该技术可作为未来电动汽车无线充电（Wireless Charging）解决方案的潜在储备技术。通过减少功率变换级数，有助于提升充电桩系统的功率密度和转换效率，降低散热压力。建议研发团队关注该拓扑在小功率充电场景下的应...
一种基于串联LC谐振脉冲的ZCS电流型全桥DC-DC变换器：分析、设计与实验结果
Novel Series LC Resonance-Pulse-Based ZCS Current-Fed Full-Bridge DC–DC Converter: Analysis, Design, and Experimental Results
Swati Tandon · Akshay Kumar Rathore · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
本文提出了一种利用串联谐振脉冲实现零电流开关（ZCS）和电压钳位的电流型全桥DC-DC变换器。通过开关状态的重叠产生短谐振脉冲，利用串联谐振槽路自然将流出器件电流降至零，从而实现器件的零电流换流，有效降低开关损耗并提升系统效率。
解读: 该拓扑通过软开关技术优化了电流型全桥DC-DC变换器的效率，对阳光电源的储能变流器（PCS）产品线具有重要参考价值。在PowerTitan和ST系列PCS中，DC-DC级是实现电池侧与直流母线高效能量转换的核心。该技术方案有助于进一步提升高功率密度储能系统的转换效率，并降低开关器件的应力，从而提升系...
用于单直流母线双逆变器供电的开口绕组感应电机驱动的新型最优脉宽调制
New Optimal Pulsewidth Modulation for Single DC-Link Dual-Inverter Fed Open-End Stator Winding Induction Motor Drive
Amarendra Edpuganti · Akshay Kumar Rathore · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年8月
本文研究了双逆变器驱动开口绕组感应电机的多电平拓扑结构。针对中压大功率驱动场景，为抑制零序电流并降低开关损耗，提出了一种新型最优脉宽调制策略，旨在优化开关频率与谐波性能，提升系统整体效率。
解读: 该文献探讨的双逆变器开口绕组拓扑主要应用于高性能工业电机驱动领域，与阳光电源现有的光伏逆变器和储能PCS产品线在拓扑结构上存在差异。虽然其涉及的多电平调制技术和共模电流抑制方法在电力电子领域具有通用参考价值，但对阳光电源目前主流的组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan储能系统直接应用价值有限...
用于光伏并网的电流型五电平逆变器改进同步脉宽调制技术
Modified Synchronous Pulsewidth Modulation of Current-Fed Five-Level Inverter for Solar Integration
Kulothungan Gnanasambandam · Amarendra Edpuganti · Akshay Kumar Rathore · Dipti Srinivasan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年5月
本文针对大型光伏（LSPV）系统，研究了电流型多电平逆变器在无变压器并网中的应用。提出了一种改进的同步脉宽调制（PWM）策略，旨在优化电流型五电平逆变器的性能，提升光伏能量转换效率，并改善并网电流质量，为大型光伏电站的功率变换提供技术参考。
解读: 该研究聚焦于电流型多电平逆变器拓扑及PWM控制优化，与阳光电源的核心产品——大型地面电站用集中式逆变器及组串式逆变器技术路线高度契合。多电平技术是提升逆变器功率密度、降低输出谐波及减小滤波器体积的关键手段。对于阳光电源而言，该改进型同步PWM策略可进一步优化大功率逆变器的开关损耗与电能质量，有助于提...
用于有源换流电流型双有源桥变换器的双移相调制改进策略
Improved Modulation Strategy Using Dual Phase Shift Modulation for Active Commutated Current-Fed Dual Active Bridge
Satarupa Bal · Dorai Babu Yelaverthi · Akshay Kumar Rathore · Dipti Srinivasan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
本文针对低压大功率应用，提出了一种用于有源换流电流型双有源桥（DAB）变换器的双移相调制（DPSM）策略。该方法引入额外的控制变量，主动调节变换器峰值电流，从而显著提升了变换器在轻载工况下的运行性能，优于传统的单变量控制方案。
解读: 该研究直接关联阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）中核心的DC-DC变换环节。电流型DAB拓扑在低压大电流储能应用中具有高效率和高功率密度的优势，但轻载效率往往是行业痛点。通过引入双移相调制（DPSM）优化峰值电流，可有效提升储能变流器（PCS）在宽负载范围内的转换效...
基于混合调制的燃料电池汽车无电解电容双向三相逆变器：分析、设计与实验结果
Hybrid-Modulation-Based Bidirectional Electrolytic Capacitor-Less Three-Phase Inverter for Fuel Cell Vehicles: Analysis, Design, and Experimental Results
Xuewei Pan · Anirban Ghoshal · Yitao Liu · Qianwen Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年5月
本文提出了一种用于燃料电池汽车（FCV）的新型六脉冲低频波动高压直流母线电源架构。通过引入一种新型混合调制方案，结合了低频六脉冲调制与高频改进型二次调制及33%脉宽调制，实现了驱动系统的高效三相交流输出，并有效去除了电解电容，提升了系统可靠性与功率密度。
解读: 该技术通过去除电解电容提升了逆变器的可靠性与功率密度，对阳光电源的电动汽车充电桩及车载电源业务具有参考价值。虽然阳光电源目前主营光储业务，但其在电力电子拓扑、高频调制算法及无电解电容设计方面的研究，可为公司下一代高功率密度储能变流器（PCS）及车载充电模块提供技术储备。建议研发团队关注该混合调制策略...
P3R：用于用户侧直流建筑的局部功率后置调节构网型变换器
P3R: Partial Power Postregulated Grid-Forming Converter for Prosumer DC Buildings
Edivan Laercio Carvalho · Andrii Chub · Naser Hassanpour · Andrei Blinov 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年7月
本文介绍了一种基于升降压串联部分功率变换器的概念，用于在建筑用直流组网变换器中实现下垂控制。由于该变换器负责处理直流建筑与电网之间的所有功率，因此其高效率至关重要。本研究探讨了将两种高性能解决方案相结合的可行性，即具有 700/350 V 恒定电压传输比的串联谐振直流 - 直流（DCX）变换器，以及遵循用户侧直流建筑下垂控制曲线的部分功率后调节器（P³R）。在此应用中，DCX 需要按照住宅直流安装标准的要求确保交流和直流部分之间的隔离，同时提供必要的电压匹配。搭建并测试了一个 5 千瓦的原型，以...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项P3R部分功率后调节技术为我们在直流建筑微网和产消者应用领域提供了重要的技术参考价值。 该方案的核心创新在于将串联谐振DCX变换器与部分功率后调节器结合，实现了高效的直流组网控制。对于阳光电源而言，这一架构与我们在储能变流器和户用光储系统中的技术路线高度契合。特别是在...