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一种用于电磁能量收集的多输入无桥谐振AC-DC变换器
A Multiinput Bridgeless Resonant AC–DC Converter for Electromagnetic Energy Harvesting
Yichao Tang · Alireza Khaligh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
本文研究了用于收集风能的拍动式电磁簧片发电机。针对低风速下发电机输出电压低于半导体器件阈值电压的问题，提出了一种多输入无桥谐振AC-DC变换器，旨在实现高效的能量转换与功率调节，以适应单通道或多通道能量收集系统。
解读: 该文献探讨的微型能量收集与低压AC-DC转换技术，与阳光电源现有的兆瓦级风电变流器及光储系统在功率等级和应用场景上存在差异。然而，其针对极低电压输入下的高效整流与谐振拓扑研究，对阳光电源在分布式能源接入、传感器自供电技术或未来微型能源管理系统的研发具有一定的参考价值。建议关注其在弱电信号处理及高效率...
利用水平气隙实现非对称集成漏感的平面变压器
Planar Transformer With Asymmetric Integrated Leakage Inductance Using Horizontal Air Gap
Michael D’Antonio · Shiladri Chakraborty · Alireza Khaligh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文提出了一种新型平面变压器绕组及磁芯结构，通过半交错绕组和带水平气隙的漏磁芯柱，实现了集成磁性应用中漏感的精确可控。该方法解决了现有集成磁性技术在漏感控制方面的局限性，为高功率密度电力电子变换器提供了更优的磁集成方案。
解读: 该技术对阳光电源的储能变流器（如PowerTitan、PowerStack系列）及高功率密度光伏逆变器具有重要价值。在LLC或双向DC-DC变换器设计中，通过集成漏感可有效减少磁性元件数量，缩小整机体积并提升功率密度。建议研发团队评估该水平气隙结构在高温高频工况下的损耗特性，并将其应用于新一代高集成...
用于移动微型机器人高压执行器驱动的双向谐振DC-DC升压变换器
Bidirectional Resonant DC–DC Step-Up Converters for Driving High-Voltage Actuators in Mobile Microrobots
Yichao Tang · Alireza Khaligh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
电活性聚合物（EAP）执行器在自主微型机器人中用于实现电能到机械形变的转换。然而，介电EAP执行器面临高激励电压、特定驱动信号及低转换效率等挑战，且现有电源系统体积庞大。本文提出了一种新型双向谐振DC-DC升压变换器，旨在优化微型机器人驱动系统的功率密度与转换效率。
解读: 该文献研究的谐振式高压升压变换器主要针对微型机器人领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能PCS及充电桩等大功率电力电子产品线在应用场景上差异较大。然而，其核心技术涉及的高频谐振拓扑及高压升压控制策略，对于提升阳光电源在户用储能或小型化功率模块中的功率密度具有一定的参考价值。建议关注该拓扑在轻量化、高...
CLLC谐振变换器的滑模控制方案
Sliding Mode Control Scheme for a CLLC Resonant Converter
Shenli Zou · Ayan Mallik · Jiangheng Lu · Alireza Khaligh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
本文提出了一种针对CLLC谐振变换器的综合滑模控制（SMC）方案。该设计旨在提升变换器的动态响应性能，并在面对参数变化和外部扰动时实现精确的输出电压调节。通过优化滑模面系数，确保了系统在大信号和小信号扰动下的稳定性。
解读: CLLC拓扑是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）中双向DC-DC变换器的核心技术，对于实现电池组与直流母线之间的高效能量转换至关重要。该文献提出的滑模控制方案相比传统PI控制，具有更强的鲁棒性和更快的动态响应，能够有效抑制储能系统在充放电切换及电网扰动下的电压波动。...
考虑有限ZVS转换时间效应的双有源桥
DAB）变换器改进频域稳态建模
Michael D'Antonio · Shiladri Chakraborty · Alireza Khaligh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文提出了一种改进的DAB变换器频域分析建模（IAM）方法。针对高频运行下DAB变换器中显著的有限转换时间效应，该模型将其纳入分析框架，显著提升了传统频域建模在实际工况下的预测精度。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）中实现DC-DC能量双向流动的核心拓扑。在高频化趋势下，功率器件的开关转换时间对效率和控制精度影响显著。该研究提出的改进频域模型能更准确地预测高频下的损耗与动态特性，有助于优化PCS的软开关控制策略，提升整...
一种用于低压能量采集应用的断续导通模式单级升压整流器
A Discontinuous Conduction Mode Single-Stage Step-Up Rectifier for Low-Voltage Energy Harvesting Applications
Liang Yu · Haoyu Wang · Alireza Khaligh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
本文提出了一种新型AC/DC转换器，专为低压、低功耗能量采集应用设计，用于管理微型电磁发电机（MEG）的能量。该转换器通过共享电感、双向开关和两个分流滤波电容，集成了传统的Boost和Buck-Boost拓扑，实现了高效的能量转换与整流。
解读: 该文献研究的低压能量采集与微型功率转换技术，与阳光电源目前主流的大功率光伏逆变器及储能系统（如PowerTitan、ST系列）在功率等级和应用场景上存在较大差异。然而，其单级升压整流拓扑及对低压输入的高效管理思路，可为阳光电源iSolarCloud智能运维平台下的传感器供电、微型物联网设备供电或未来...
一种改进的单直流源13电平混合中点钳位变换器
Improved Single DC Source Hybrid Neutral Point Clamped Converter With 13 Levels
Daniel Zakzewski · Rakesh Resalayyan · Alireza Khaligh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文提出了一种新型13电平电路拓扑，具备单直流源输入、扩展的线性调制范围以及高输出电平与功率器件比的优势。该变换器由浮动H桥（FHB）与五电平有源中点钳位（5L-ANPC）级联而成，能够产生13个极电压电平，有效提升了功率变换效率与输出波形质量。
解读: 该多电平拓扑在提升逆变器输出电压质量、降低谐波含量及减小滤波器体积方面具有显著优势，高度契合阳光电源组串式及集中式光伏逆变器向高功率密度、高效率方向发展的需求。特别是其单直流源特性，可直接优化现有大功率逆变器的直流侧设计。建议研发团队评估该拓扑在大型地面光伏电站及高压储能变流器（PCS）中的应用潜力...
基于单直流母线电压传感器的三相Boost PFC整流器控制
Control of a Three-Phase Boost PFC Converter Using a Single DC-Link Voltage Sensor
Ayan Mallik · Alireza Khaligh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
本文提出了一种仅使用单个直流输出电压传感器控制三相Boost功率因数校正（PFC）变换器的新方法。传统PFC控制通常需要五个传感器（两个输入电压、一个直流输出电压和两个输入电流）。该研究在理论上实现了减少四个传感器，从而降低系统成本并提高可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及电动汽车充电桩产品线具有重要参考价值。在光伏逆变器和充电桩的前级PFC电路中，减少传感器数量不仅能显著降低BOM成本，还能提升系统的紧凑性与可靠性。建议研发团队评估该无传感器或少传感器控制策略在动态响应和稳态精度方面的表现，特别是在高功率密度设计中，通过软件算法替...
一种用于插电式电动汽车的三相集成车载充电器
A Three-Phase Integrated Onboard Charger for Plug-In Electric Vehicles
Chuan Shi · Yichao Tang · Alireza Khaligh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
本文提出了一种与电动汽车驱动系统集成的三相车载充电器。通过增加一个三相电力电子接口并与驱动系统连接，利用驱动电机作为充电器的耦合直流电感，实现了与驱动系统功率等级相当的高功率充电能力。
解读: 该技术通过电机电感复用实现车载充电集成，体现了电力电子拓扑的高度集成化趋势，与阳光电源电动汽车充电桩业务高度相关。对于阳光电源而言，该研究有助于优化充电桩与车载系统的协同设计，提升充电效率与功率密度。建议研发团队关注此类集成化拓扑在未来高压平台车型中的应用，探索将该技术理念与阳光电源现有的充电桩功率...
光伏微型逆变器直流并联有源功率解耦的无传感器控制
Sensorless Control for DC-Parallel Active Power Decoupling in PV Microinverters
Yidi Shen · Daniel Zakzewski · Arafat Hasnain · Rakesh Resalayyan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
有源功率解耦（APD）是提升单相逆变器紧凑性和可靠性的关键技术，旨在消除直流侧的二次谐波功率。传统APD电路依赖额外传感器，增加了成本与设计复杂度。本文提出了一种无传感器控制策略，通过消除额外电压和电流传感器，优化了系统硬件设计并降低了成本。
解读: 该技术对于阳光电源的户用光伏逆变器产品线具有重要的参考价值。单相户用逆变器通常面临直流侧二次谐波导致的电解电容寿命瓶颈，有源功率解耦技术能有效减小电容体积并提升系统可靠性。本文提出的无传感器控制方案，能够进一步降低硬件成本、简化控制电路设计，有助于提升阳光电源户用逆变器在紧凑型设计和高可靠性方面的市...
基于CCM和CRM模式的光伏微逆变器并联升压型有源功率解耦器对比研究
Comparison of CCM- and CRM-Based Boost Parallel Active Power Decoupler for PV Microinverter
Yidi Shen · Michael D'Antonio · Shiladri Chakraborty · Arafat Hasnain 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
单相逆变系统常利用有源功率解耦器（APD）平衡直流侧恒定功率与交流侧波动功率之间的不匹配。本文对比研究了应用于光伏微逆变器的并联升压型APD在连续导通模式（CCM）和临界导通模式（CRM）下的设计差异与性能表现。
解读: 该研究聚焦于单相光伏微逆变器的功率解耦技术，对于阳光电源的户用光伏逆变器产品线具有重要参考价值。在户用场景中，二次纹波功率的抑制直接影响直流侧电解电容的寿命与系统可靠性。通过对比CCM与CRM模式，有助于优化微逆变器或小型组串式逆变器前级DC-DC电路的效率与功率密度。建议研发团队关注CRM模式在轻...
具有非正弦功率解耦能力的微型逆变器有源功率解耦前馈控制改进
Improved Feedforward Control of Active Power Decoupler for PV Microinverter With Nonsinusoidal Power Decoupling Capability
Yidi Shen · Arafat Hasnain · Daniel Zakzewski · Rakesh Resalayyan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
在单相光伏逆变系统中，直流侧恒定功率与交流侧脉动功率之间存在固有差异，需进行功率解耦。有源功率解耦（APD）变换器常用于平衡瞬时功率，在减小直流母线电容体积的同时提升系统可靠性。本文提出了一种改进的前馈控制策略，实现了非正弦功率解耦，优化了微型逆变器的性能。
解读: 该技术主要针对单相光伏逆变系统，对阳光电源的户用光伏逆变器产品线具有重要参考价值。通过改进有源功率解耦（APD）控制，可以在不牺牲性能的前提下进一步减小直流侧电容体积，从而提升户用逆变器的功率密度并延长电解电容寿命，提高产品可靠性。此外，该非正弦解耦能力有助于优化低压弱电网环境下的电流质量。建议研发...
移相全桥DC/DC变换器的变开关频率状态反馈控制
Variable-Switching-Frequency State-Feedback Control of a Phase-Shifted Full-Bridge DC/DC Converter
Ayan Mallik · Alireza Khaligh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
本文提出了一种针对移相全桥（PSFB）DC/DC变换器的变开关频率控制方法。该方法根据输出负载功率动态调整开关频率，旨在实现全负载范围内的转换效率最大化。通过调节开关频率，可有效控制变换器输入阻抗的净相位，从而优化系统性能。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线，特别是组串式光伏逆变器和储能变流器（PCS）。在PowerTitan和PowerStack等储能系统中，DC/DC级（如双向DC-DC）的效率是提升系统整体能效的关键。通过引入变开关频率控制，可以在轻载或变载工况下显著降低开关损耗，提升系统全生命周期的发电/放电收...
基于全阶阻抗矩阵的多有源桥
MAB）变换器建模与优化调制
Chanaka Singhabahu · Ayooluwa Ajiboye · Rakesh Resalayyan · Akshay Singh 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
多有源桥（MAB）变换器因其多向功率流、零电压开关及电气隔离特性，在多端口变换器领域备受关注。高频多端口磁链路是其核心。本文提出利用n×n阻抗矩阵作为全阶模型来表征n端口变换器，并对其建模与优化调制进行了深入研究。
解读: MAB变换器是实现多端口能量交互的关键拓扑，与阳光电源的PowerTitan、PowerStack等储能系统及光储一体化解决方案高度契合。通过全阶阻抗矩阵进行精确建模，能有效优化多端口PCS的功率分配策略，提升变换效率并降低损耗。建议研发团队利用该建模方法优化多端口储能变流器的磁集成设计，提升系统功...
考虑电路非理想特性与周期内瞬态效应的双有源桥
DAB）AC-DC变换器稳态建模
Akshay Singh · Apurv Kumar Yadav · Alireza Khaligh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
双有源桥（DAB）AC-DC变换器的稳态运行高度依赖于电路非理想特性及实现AC-DC转换所需的相位偏移瞬态特性。传统的DC-DC DAB分析方法无法完全覆盖这些方面。本文提出了一种改进的建模方法，旨在更准确地描述DAB变换器在AC-DC应用场景下的稳态行为。
解读: 该研究对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列PCS）具有重要参考价值。DAB拓扑是实现高效率双向功率变换的核心，特别是在储能变流器中。文章提出的考虑非理想特性（如寄生参数、开关损耗）和瞬态效应的建模方法，能够帮助研发团队更精确地优化PCS的控制策略和效率模型，提升产品...
多有源桥
MAB）变换器高频磁链全阶阻抗矩阵模型的实验参数提取
Ayooluwa Ajiboye · Chanaka Singhabahu · Benjamin Shani · Hassan Habib Chaudhry 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
本文提出了一种针对多有源桥（MAB）变换器高频磁链（HFML）阻抗矩阵（Z-matrix）参数提取的单端口测量方案。相比传统的双端口电压电流测量，该方法有效降低了误差，并在宽频率范围内提取阻抗矩阵，从而更精确地估算HFML分支电流。
解读: 该研究对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及多端口能量管理系统具有重要价值。MAB变换器是实现多端口直流耦合的核心拓扑，其高频磁链的精确建模直接影响PCS的效率优化、谐振参数设计及电磁兼容性（EMC）分析。通过该单端口测量方案，研发团队可更高效地对复杂磁集成元件...
具有非正弦功率解耦能力的光伏微逆变器有源功率解耦改进前馈控制
Improved Feedforward Control of Active Power Decoupler for PV Microinverter With Nonsinusoidal Power Decoupling Capability
Yidi Shen · Arafat Hasnain · Daniel Zakzewski · Rakesh Resalayyan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
在单相功率转换系统中，直流侧的恒定功率与交流侧的振荡功率之间存在固有的差异，在诸如光伏（PV）逆变器等应用中尤其需要进行功率解耦。有源功率解耦（APD）变换器常用于平衡瞬时功率，同时减小直流母线电容的尺寸并提高系统可靠性。传统上，APD 变换器的控制仅用于解耦两倍电网频率的正弦功率。然而，当由于非线性电路元件、非线性负载或电网畸变而出现非正弦功率传输时，控制会变得更加复杂。本文提出了一种改进的前馈 APD 控制方案，该方案具备解耦非正弦功率的能力，适用于单相系统，特别是各类光伏微型逆变器。所提出...
解读: 从阳光电源微型逆变器和分布式光伏解决方案的业务视角来看，这项有源功率解耦技术具有显著的应用价值。该技术针对单相功率变换系统中固有的直流侧恒定功率与交流侧振荡功率之间的差异问题，提出了改进的前馈控制方案，特别适用于我司的微型逆变器产品线。 技术价值方面，该方案的核心优势在于能够处理非正弦功率解耦，这...