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基于谷值电流检测与恒定有效占空比控制的飞跨电容多电平变换器主动电压平衡
Active Voltage Balancing in Flying Capacitor Multi-Level Converters With Valley Current Detection and Constant Effective Duty Cycle Control
Andrew Stillwell · Enver Candan · Robert C. N. Pilawa-Podgurski · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
飞跨电容多电平（FCML）变换器面临电容电压平衡的挑战，不平衡会导致开关管电压应力增加。本文提出了一种基于谷值电流检测与恒定有效占空比控制的方法，旨在解决传统方法在电压平衡控制中的性能局限，提升变换器的可靠性与功率密度。
解读: FCML拓扑在提升逆变器功率密度和降低输出谐波方面具有显著优势。阳光电源在组串式逆变器和储能PCS领域持续追求高功率密度与高效率，该技术有助于优化多电平变换器的电容电压控制策略，减少开关应力，从而提升系统可靠性。建议研发团队关注该控制算法在高性能光伏逆变器及储能变流器中的应用潜力，特别是在高压直流输...
一种具有集成辅助电源和启动功能的五电平飞跨电容多电平变换器
A Five-Level Flying Capacitor Multilevel Converter With Integrated Auxiliary Power Supply and Start-Up
Andrew Stillwell · Robert Carl Nikolai Pilawa-Podgurski · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
本文提出了一种五电平飞跨电容多电平（FCML）变换器，其集成辅助电源可为控制器和门极驱动电路供电。该辅助电源取自FCML变换器内部的低压节点，将电压额定值要求降低了75%，从而显著减小了辅助变换器的体积。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及储能PCS产品线具有重要参考价值。多电平拓扑（如五电平FCML）能有效降低输出电压谐波，减小滤波电感体积，提升功率密度。文中提出的集成辅助电源方案，通过利用内部低压节点供电，不仅降低了辅助电源的耐压等级和体积，还简化了系统设计，有助于进一步优化阳光电源产品的硬件集成度...
飞跨电容多电平变换器短路故障条件下的理论分析与实验验证
Theoretical Analysis and Experimental Validation of Flying-Capacitor Multilevel Converters Under Short-Circuit Fault Conditions
Mads Graungaard Taul · Nathan Pallo · Andrew Stillwell · Robert C. N. Pilawa-Podgurski · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
随着对高效率、高功率密度变换器需求的增加，飞跨电容多电平变换器展现出显著优势。该拓扑降低了开关器件的电压应力，但在短路故障下较为脆弱。本文针对该拓扑在短路故障下的运行特性进行了深入的理论分析与实验验证，旨在提升其故障容错能力。
解读: 飞跨电容多电平拓扑在提升功率密度和效率方面具有显著潜力，对于阳光电源的高功率密度组串式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的下一代技术演进具有参考价值。该研究聚焦于短路故障下的可靠性分析，这对于提升阳光电源产品在复杂电网环境下的故障容错能力和安全性至关重要。建议研发团队关注该拓扑在降低...
用于单相降压型功率因数校正的六电平飞跨电容多电平变换器
A Six-Level Flying Capacitor Multilevel Converter for Single-Phase Buck-Type Power Factor Correction
Enver Candan · Nathan C. Brooks · Andrew Stillwell · Rose A. Abramson 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文研究了飞跨电容多电平（FCML）变换器在单相降压型功率因数校正（PFC）中的应用。利用氮化镓（GaN）晶体管的最新进展，提升了数据中心240V交流转48V直流转换级的功率密度。
解读: 该研究探讨的六电平FCML拓扑结合GaN器件，显著提升了功率密度，这对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩业务具有参考价值。随着户用产品对体积和效率要求的不断提高，采用高频化、多电平化的拓扑结构是未来趋势。建议研发团队关注该拓扑在小功率AC/DC变换中的应用潜力，特别是在追求极致功率密度的充电桩模块或微...
一种具有有源能量缓冲的2kW单相七电平飞跨电容多电平逆变器
A 2-kW Single-Phase Seven-Level Flying Capacitor Multilevel Inverter With an Active Energy Buffer
Yutian Lei · Christopher Barth · Shibin Qin · Wen-Chuen Liu 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年11月
本文介绍了一种针对Google/IEEE Little Box Challenge设计的2kW、60Hz、450VDC转240VAC逆变器。该逆变器采用七电平飞跨电容多电平拓扑，并集成有源能量缓冲电路，旨在实现高效率与高功率密度，适用于光伏发电及电动汽车充电等场景。
解读: 该研究提出的七电平飞跨电容拓扑及有源能量缓冲技术，对阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩产品线具有重要参考价值。通过增加电平数可有效降低输出滤波器的体积，提升功率密度，符合当前户用产品小型化、轻量化的发展趋势。有源能量缓冲技术能有效抑制单相系统中的二次纹波，有助于延长直流侧电解电容的寿命，提升整...