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具有全直流母线利用率的五电平ANPC逆变器
Five-Level ANPC Inverter With Full DC-Bus Utilization
Prasada Rao Surapu · N. Sandeep · Arun Kumar Verma · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文提出了一种改进型混合有源中点钳位（IHANPC）五电平逆变器，作为传统5L ANPC逆变器的升级方案。该拓扑通过将开关电容（SC）充电至输入电压的一半，实现了直流母线电压利用率翻倍，从而无需额外的升压级，有效提升了功率密度并降低了系统复杂度。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及大型地面电站逆变器具有重要参考价值。通过提升直流母线利用率并省去升压级，该拓扑有望显著减小逆变器体积、降低损耗并提升功率密度，符合阳光电源追求高效率、高功率密度的产品迭代方向。建议研发团队评估该拓扑在下一代高压组串式逆变器中的应用潜力，特别是在降低系统成本和提升轻载效...
一种用于车载充电器的高效LCL-T型紧凑型谐振变换器
An Efficient LCL-T-Based Compact Resonant Converter for On-Board Charger
Akash Deo · Arun Kumar Verma · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
本文旨在通过磁集成技术提升车载充电器（OBC）的功率密度，同时保持高转换效率。针对现有LLC谐振变换器在开关频率优化方面的局限，提出了一种基于LCL-T谐振网络的紧凑型变换器拓扑，有效减小了系统体积，为电动汽车充电技术提供了高功率密度的解决方案。
解读: 该研究提出的LCL-T谐振拓扑及磁集成技术，对阳光电源电动汽车充电桩产品线具有重要的参考价值。随着充电桩向高功率密度、小型化方向发展，该拓扑能有效优化变换器体积，提升产品竞争力。建议研发团队关注该拓扑在双向OBC及直流快充模块中的应用潜力，通过磁集成技术降低损耗，进一步优化充电模块的散热设计与成本控...
一种利用串联注入扩展高压双有源桥变换器ZVS范围的新型技术
A Novel ZVS Range Enhancement Technique of a High-Voltage Dual Active Bridge Converter Using Series Injection
Awneesh Kumar Tripathi · Krishna Mainali · Sachin Madhusoodhanan · Arun Kadavelugu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年6月
本文提出了一种利用辅助串联注入变压器扩展双有源桥（DAB）DC-DC变换器零电压开关（ZVS）范围的新技术。通过串联变压器进行电压注入，能够有效控制DAB主变换器的无功功率流动，从而在宽负载范围内维持ZVS运行，并建立了相应的串联补偿模型。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高的应用价值。DAB拓扑是双向储能变流器的核心，其软开关范围直接影响变换器的效率与功率密度。通过引入串联注入技术，可显著降低高压储能系统在轻载或宽电压范围下的开关损耗，提升系统全工况效率。建议研发团队评估...
具有宽输出电压范围的改进增益单相Buck-Boost PFC变换器及其在通用输入电动汽车应用中的研究
Improved Gain Single-Phase Buck-Boost PFC With Wide Output Voltage Range for Universal Input EV Applications
G. K. Naveen Kumar · Arun Kumar Verma · N. Sandeep · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年6月
本文介绍了一种用于电动汽车（EV）车载充电（OBC）的改进型增益升降压（IGBB）功率因数校正（PFC）交直流转换器。所提出的转换器可在 1 - 3.3 千瓦的功率范围内实现高效充电。在传统的高增益且占空比接近 1 的升降压 PFC 中，大幅的电压增益使其在特定运行条件下达到最优配置。然而，所提出的配置无需额外组件即可解决上述问题。所提出的转换器能够在占空比不超过 0.5 的情况下进行降压和升压操作，从而降低传导损耗并提高效率。最后，开发并测试了一个 1 千瓦的缩小比例实验室原型，以验证其有效性...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项改进型Buck-Boost功率因数校正技术对我们的电动汽车车载充电机（OBC）产品线具有重要的技术参考价值。该技术通过优化拓扑结构，在不增加额外元器件的前提下，将占空比控制在0.5以内，有效降低了传统Buck-Boost变换器在高增益工况下的导通损耗，这与我们在光伏逆变...
单相两阶段并网光伏系统采用OSO-AI控制与PSPO最大功率点跟踪
Single-Phase Two-Stage Grid Integrated Solar PV System With OSO-AI Control and PSPO MPPT
Arun Kumar · Aryan Prajapati · Nishant Kumar · Jyoti Dhayal · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年6月
本文针对单相两级并网太阳能光伏（SPV）系统，介绍了一种优化的二阶自适应积分器（OSO - AI）控制方法以及具有开创性的预测自调优扰动观察（PSPO）最大功率点跟踪（MPPT）技术，旨在提高配电网的电能质量。该体系结构包括一个升压转换器和一个电压源转换器（VSC），旨在最大限度地提取太阳能，并确保以最小的谐波实现与电网的无缝集成。系统的公共连接点（PCC）连接有两种不同的非线性负载。所提出的 OSO - AI 控制算法能够有效管理 VSC，以提供无功功率补偿并提高电网稳定性。通过对硬件系统进行...
解读: 该OSO-AI控制与PSPO MPPT技术对阳光电源SG系列光伏逆变器具有直接应用价值。PSPO算法的预测性动态步长调整机制可优化现有MPPT算法，提升光照突变与局部阴影工况下的追踪效率，特别适用于SG110CX等大功率组串逆变器的多路MPPT优化。OSO-AI控制器增强的电网适应性可直接应用于弱电...
面向两级单相并网光伏系统的数字孪生开发：基于AMSA与LCOGI的控制技术
Digital Twin Development for Two-Stage Single-Phase Grid-Tied Solar Photovoltaic System: Using AMSA and LCOGI Based Control Technique
Arun Kumar · Nishant Kumar · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年10月 · Vol.73
本文提出一种高保真数字孪生模型，用于两级单相并网光伏逆变器系统。采用后向欧拉法构建离散时间数学模型，结合传感器数据实现实时同步；利用自适应动量搜索算法（AMSA）精准辨识器件参数，并引入LCOGI-dq控制优化PWM生成，提升稳定性与故障响应能力。硬件FPGA验证显示模型匹配度超98%。
解读: 该研究高度契合阳光电源组串式逆变器（如SG系列）及户用光储系统对高精度建模、实时状态感知与智能故障预警的需求。其AMSA参数辨识与LCOGI-dq控制可直接赋能iSolarCloud平台的预测性运维模块，提升ST系列PCS在弱电网下的动态响应能力。建议将DT框架集成至PowerStack储能系统控制...
解耦控制的高效大功率CC/CV焊接电源
De-Coupled Control of Energy-Efficient High-Power CC/CV Power Source for Arc Welding
Arun Kumar Paul · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年8月
在工业领域，为了合理利用用于焊接应用的大型资本设备，需要一个单台大电流高功率转换器来动态控制多种焊接方法（例如用于接头制作、堆焊、气刨、堆焊层焊接等）。这些焊接方法大多遵循恒压（CV）或恒流（CC）电弧类型。由于涉及完全不同类型的动态负载特性，本文提出了一种新颖的解耦控制方法，引导电源独立处理每种电弧类型。对于电极送进采用电动方式的具有固有自调节特性的恒压电弧类型，本文提出了前馈控制方法。对于手工焊接中易受干扰的恒流电弧类型，本文提出了二阶滑模控制（SOSMC）方法以实现鲁棒控制。本文还详细阐述...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇论文提出的解耦控制技术虽然应用于焊接电源领域，但其核心的功率变换与控制策略与我司光伏逆变器、储能变流器等产品存在显著的技术共性，具有重要的借鉴价值。 论文针对恒压（CV）和恒流（CC）两种工作模式提出的解耦控制方案，与我司储能双向变流器在充放电模式切换、光伏逆变器在M...
通过收集环境中的热能和机械能提高混合能量收集器的电效率
Boosting electrical efficiency in hybrid energy harvesters by scavenging ambient thermal and mechanical energy
Arun Monda · Amish Kumar Gauta · Neeraj Khare · Energy Conversion and Management · 2025年5月 · Vol.332
摘要 混合能量收集装置通过同时利用多种能源来发电，有望提升功率效率。然而，为了从混合器件中实现更高的效率，两个独立器件的输出功率需要具有可比性。本文研制了一种集摩擦纳米发电机（TENG）和热电发电机（TEG）于一体的单一混合器件，能够同时收集热能和机械能。该混合器件中的TEG部分在温差ΔT约为12.5 K时产生约35 μW/cm²的最大功率密度，而TENG部分单独工作时也产生了约32 μW/cm²的最大功率密度。由于热电与摩擦电组件的功率密度相近，使得该混合器件具有更高的整体效率。与以往报道的结...
解读: 该混合能量收集技术对阳光电源电动汽车驱动系统具有启发意义。TENG-TEG混合器件同时捕获机械振动和热能,功率密度达32-35 μW/cm²,混合输出提升37%。可应用于电动汽车OBC充电机和电机驱动系统的余热回收与振动能量捕获,优化辅助电源设计。结合阳光电源三电平拓扑和SiC功率器件技术,可提升驱...