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新型光子功率变换器：理论与实验验证
New Photonic Power Converters: Theories and Experimental Verification
Guidong Zhang · Zaoming Huang · Xiaoyang Ma · Samson Shenglong Yu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
光子功率变换器（PPC）是一种利用光子作为能量传输介质的新型DC-DC变换器。为拓展其应用范围，本研究提出了AC-DC、AC-AC及DC-AC型PPC，通过结合LED与光伏材料特性，实现了更广泛的功率变换功能。
解读: 该技术处于电力电子变换的前沿探索阶段，利用光子作为能量传输介质，具有电气隔离性能好、抗电磁干扰等潜在优势。目前阳光电源的核心业务（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）仍基于成熟的电力电子功率器件（SiC/IGBT）。光子功率变换器在短期内难以替代现有的高功率密度电力电子拓扑，但其在...
交流-直流-交流变换系统中抑制二次谐波电流的控制方案
Control Scheme for Reducing Second Harmonic Current in AC–DC–AC Converter System
Fei Liu · Xinbo Ruan · Xinze Huang · Yang Qiu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
在交-直-交变换系统中，整流器与逆变器会产生二次谐波电流（SHC）。若该电流传播至中间直流环节，将增加功率开关的电流应力并降低转换效率。本文提出了一种在直流-直流变换器中抑制SHC的控制方案，旨在优化系统性能并提升功率变换效率。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）产品线具有重要意义。在光储一体化系统中，直流母线电压的二次谐波波动直接影响电容寿命与功率器件的可靠性。通过在DC-DC环节引入该抑制方案，可有效降低功率模块的电流应力，提升系统整体转换效率。建议研发团队将其应用于PowerTitan等大功率储能...
多子网混合交流/直流微电网的功率管理
Power Management for a Hybrid AC/DC Microgrid With Multiple Subgrids
Yanghong Xia · Wei Wei · Miao Yu · Xiaoming Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
本文提出了一种新型混合交直流微电网拓扑，通过双向交直流变换器（BADC）和双向直流变换器（BDDC）将多个子网连接至公共母线。该系统支持不同频率的交流子网和不同电压的直流子网共存，并对系统内所有储能单元进行统一功率管理。
解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan和PowerStack系列储能系统在复杂微电网场景下的应用。多子网架构与阳光电源在工商业及电网侧储能的模块化设计理念高度一致。文中提到的双向变换技术可优化阳光电源PCS产品的功率调度策略，特别是在多机并联及构网型（GFM）控制方面具有重要参考价值。建议研发团...
阻抗源网络电力变换技术第二部分：控制与调制技术综述
Impedance-Source Networks for Electric Power Conversion Part II: Review of Control and Modulation Techniques
Yam P. Siwakoti · Fang Zheng Peng · Frede Blaabjerg · Poh Chiang Loh 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年4月
本文综述了阻抗源网络在直流-直流、直流-交流、交流-直流及交流-交流变换中的应用。重点探讨了各类阻抗源变换器的控制策略与调制技术，旨在实现高效的电压与电流输出，为电力电子变换器的拓扑优化与控制设计提供了理论参考。
解读: 阻抗源网络（如Z源、准Z源逆变器）具有单级升降压能力，可简化光伏逆变器或储能变流器（PCS）的电路拓扑，减少功率级数，从而提升系统效率并降低成本。对于阳光电源的组串式逆变器和PowerTitan系列储能系统，该技术可作为提升功率密度和宽电压范围适应性的潜在技术储备。建议研发团队关注其在复杂电网环境下...
基于GaN的高功率密度AC-DC-AC单相无变压器在线式UPS变换器
GaN-Based High-Power-Density AC–DC–AC Converter for Single-Phase Transformerless Online Uninterruptible Power Supply
Danish Shahzad · Saad Pervaiz · Nauman Ahmad Zaffar · Khurram K. Afridi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文提出了一种适用于高功率密度、高频单相在线式UPS的无变压器AC-DC-AC变换器拓扑，该拓扑在输入和输出交流端口之间具有公共中性点。变换器包含一个输入功率因数校正（PFC）整流级和一个逆变级，旨在提升系统效率与功率密度。
解读: 该研究采用GaN宽禁带半导体技术实现高功率密度变换，对阳光电源的户用储能系统（如PowerStack系列）及小型化UPS产品具有重要参考价值。随着户用储能对体积和效率要求的日益严苛，引入GaN器件替代传统硅基器件可显著降低开关损耗，提升整机功率密度。建议研发团队关注该拓扑在单相储能变流器（PCS）中...
一种具有对称Y-Δ连接变压器的高频单级容错三相双向AC/DC变换器
A Single-Stage Fault-Tolerant Three-Phase Bidirectional AC/DC Converter With Symmetric High-Frequency Y-Δ Connected Transformers
Ling Gu · Kai Peng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
本文提出了一种采用对称Y-Δ连接变压器的单级隔离型三相双向AC/DC变换器。该拓扑实现了AC/DC降压转换、高频电气隔离及高功率因数（PF > 0.99）。该变换器适用于交流-直流混合微电网及其他需要三相双向能量流动的应用场景。
解读: 该拓扑结构在单级变换、高频隔离及容错能力方面的研究，对阳光电源的储能变流器（PCS）及微电网解决方案具有重要参考价值。其高功率因数特性和双向能量流动能力，可优化PowerTitan等储能系统的AC/DC侧设计，提升系统功率密度并降低损耗。此外，该容错设计思路有助于提升储能系统在复杂电网环境下的可靠性...
一种具有统一纹波功率解耦的单相AC/DC/AC变换器
A Single Phase AC/DC/AC Converter With Unified Ripple Power Decoupling
Yonglu Liu · Yao Sun · Mei Su · Xing Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
针对单相AC/DC/AC变换器中源侧和负载侧存在的低频纹波功率问题，本文提出了一种具有统一纹波功率解耦功能的单相电流源变换器。该方案通过优化拓扑结构，有效减少了直流链路滤波元件的体积和重量，提升了功率密度。
解读: 该技术对于阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS产品线具有重要参考价值。单相系统中的低频纹波功率通常需要大容量电解电容进行缓冲，这不仅占用空间，还限制了产品寿命。通过采用统一纹波功率解耦拓扑，可以显著减小直流链路滤波电容的体积，从而实现更紧凑的机箱设计，提升产品功率密度。建议研发团队评估该拓扑在户...
双模式控制DC/DC-DC/AC变换器系统DC/AC级参数设计方法
DC/AC Stage Parameters Design Method for Dual-Mode Control DC/DC-DC/AC Converter System
Di Kang · Hongliang Wang · Yang Jiang · Yibo Si 等7人 · IET Power Electronics · 2025年5月 · Vol.18
本文提出一种针对双模式控制DC/DC-DC/AC变换器系统的DC/AC级参数设计方法，综合优化开关频率、电感与电容参数。分析了开关频率、LC元件取值、结温、总损耗及效率之间的关系。为充分发挥DC/AC级开关器件性能，将开关频率提升至100 kHz，同时保持总损耗与效率基本不变。在1 kW应用中，LC滤波器体积减小超过50%，显著降低系统重量、体积与成本，且无需额外宽禁带器件或辅助电路。
解读: 该双模式DC/DC-DC/AC参数优化设计方法对阳光电源储能与车载产品线具有直接应用价值。在ST储能变流器中，100kHz高频开关设计可显著减小LC滤波器体积50%以上，提升功率密度，契合PowerTitan大型储能系统的集成化需求。对车载OBC充电机，该方法在不增加SiC等宽禁带器件成本前提下，通...
基于高频链的三相四线制九桥臂AC-DC-AC变换器
Three-Phase Four-Wire Nine-Leg AC–DC–AC Converter Based on High-Frequency Link
Jean Torelli Cardoso · Alan Santana Felinto · Cursino Brandão Jacobina · Maurício Beltrão de Rossiter Corrêa · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文提出了一种由三个共享桥臂的单相三桥臂单元组成的三相四线制AC-DC-AC变换器。通过高频变压器（HFT）连接三个直流链路，每个直流链路连接一个高频H桥，实现直流侧电压平衡。该拓扑结构优化了多端口能量转换，适用于需要电气隔离和多路直流平衡的电力电子应用。
解读: 该拓扑结构通过高频链实现多直流链路的电气隔离与电压平衡，对阳光电源的储能变流器（PCS）及多端口光储一体化系统具有重要参考价值。特别是在PowerTitan等大型储能系统中，如何高效管理多电池簇的直流侧平衡是技术难点，该高频链方案可提供一种替代传统工频变压器或复杂DC-DC级联的紧凑型解决方案。建议...
通过并联两个单向AC-DC-AC三桥臂变换器改善电能质量
Parallel of Two Unidirectional AC–DC–AC Three-Leg Converters to Improve Power Quality
Nady Rocha · Andre Elias Lucena da Costa · Cursino Brandao Jacobina · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
本文提出并分析了一种单向单相AC-DC-AC变换器，该结构通过并联整流器和逆变器并共享两个直流母线电容电压的桥臂实现。文中建立了包含环流在内的系统数学模型及控制策略，并与传统的四桥臂和三桥臂单相AC-DC-AC变换器进行了性能对比。
解读: 该研究探讨的单向AC-DC-AC拓扑及并联控制策略，主要针对单相电力电子变换系统。对于阳光电源而言，该技术在户用光伏逆变器及小型储能变流器（PCS）领域具有一定的参考价值。通过优化桥臂共享和环流抑制，有助于提升小型化产品的功率密度和电能质量。建议研发团队关注该拓扑在降低单相系统开关损耗及提升效率方面...
基于小波Petri模糊神经网络控制的鼠笼式感应发电机风电系统
Squirrel-Cage Induction Generator System Using Wavelet Petri Fuzzy Neural Network Control for Wind Power Applications
Kuang-Hsiung Tan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
本文提出了一种用于并网风力发电系统的波形Petri模糊神经网络（WPFNN）控制器，旨在优化鼠笼式感应发电机（SCIG）系统的交流/直流变换器及直流/交流逆变器控制。该方法通过先进的智能控制策略，提升了风能转换系统的功率输出质量与并网稳定性。
解读: 该研究提出的WPFNN智能控制算法对阳光电源的风电变流器产品线具有重要的参考价值。随着风电场对并网性能要求的提升，引入小波分析与模糊神经网络等AI算法，可显著优化变流器在复杂电网环境下的动态响应速度与谐波抑制能力。建议研发团队关注该算法在风电变流器控制逻辑中的嵌入，以提升产品在弱电网条件下的适应性，...
一种高频交流环节逆变器的混合调制方案
Hybrid Modulation Scheme for a High-Frequency AC-Link Inverter
Sudip K. Mazumder · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
本文提出了一种用于高频交流环节（HFACL）多级逆变器的混合调制方案。该系统由前端DC/AC变换器、隔离变压器、AC/脉动DC变换器及脉动DC/AC变换器组成。该方案通过优化调制策略，消除了传统固定直流母线逆变器中体积庞大的直流侧滤波环节，提升了功率密度与系统效率。
解读: 该研究提出的高频交流环节（HFACL）拓扑通过取消直流侧大容量电容，有助于提升逆变器的功率密度和可靠性，这与阳光电源在组串式逆变器及下一代高功率密度光伏逆变器产品的研发方向高度契合。通过去除直流侧电解电容，可显著提升逆变器在高温环境下的寿命，降低维护成本。建议研发团队关注该调制方案在降低开关损耗及抑...
一类高可靠且高效的单级高频交流环节变换器
A Highly Reliable and Efficient Class of Single-Stage High-Frequency AC-Link Converters
Khalegh Mozaffari · Mahshid Amirabadi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
本文提出了一类新型单级高频交流环节功率变换器拓扑，能够在宽频率和电压范围内实现电压升降压转换。该系列拓扑支持双向功率流，可连接多种单/多端口直流或单/多相交流系统，实现DC-DC、DC-AC、AC-DC或AC-AC功率变换。
解读: 该研究提出的单级高频交流环节拓扑在功率密度和转换效率上具有潜在优势，对阳光电源的组串式光伏逆变器及PowerStack/PowerTitan储能变流器（PCS）具有重要参考价值。单级变换架构可简化系统电路，减少功率器件数量，从而提升系统可靠性并降低成本。建议研发团队关注该拓扑在宽电压范围下的软开关实...
混合交直流微电网中双向接口变换器的并联运行研究
Parallel Operation of Bidirectional Interfacing Converters in a Hybrid AC/DC Microgrid Under Unbalanced Grid Voltage Conditions
Kai Sun · Xiaosheng Wang · Yun Wei Li · Farzam Nejabatkhah 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月
本文探讨了混合交直流微电网中双向接口变换器（IFC）的并联运行问题。随着可再生能源规模的扩大，IFC作为交直流子系统间的关键互联设备，在电网电压不平衡故障下的稳定控制至关重要。研究旨在提升系统在复杂电网环境下的运行可靠性与功率分配效率。
解读: 该研究直接关联阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及微电网解决方案。在交直流混合微电网中，储能变流器（PCS）常作为核心接口设备。针对电网电压不平衡工况的控制策略优化，能显著提升阳光电源产品在复杂电网环境下的并网稳定性与抗干扰能力。建议研发团队借鉴该文的并联控制算法，优...
混合交直流微电网中对称CLLC直流变压器的综合协调频率控制
Comprehensive Coordinated Frequency Control of Symmetrical CLLC-DC Transformer in Hybrid AC/DC Microgrids
Jingjing Huang · Xin Zhang · Aimin Zhang · Peng Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
在混合交直流微电网中，高频直流变压器（DCT）是实现交直流子网间功率传输的关键。由于双向交直流变换器面临多重控制任务及功率传输模式切换的挑战，本文提出了一种综合协调频率控制策略，旨在优化DCT的系统级控制器设计，提升微电网的稳定性和响应能力。
解读: 该研究聚焦于CLLC谐振变换器在混合微电网中的频率协调控制，这与阳光电源PowerTitan和PowerStack系列储能系统中的DC-DC变换模块高度相关。随着光储一体化及交直流微电网应用的增加，提升DCT在复杂工况下的动态响应和稳定性至关重要。建议研发团队关注该文提出的多目标协调控制策略，将其应...
采用交流电流补偿的并联模块化变换器在线电池阻抗测量和直流母线调节
Parallel Modular Converter for Online Battery Impedance Measuring
Hwa-Pyeong Park · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年5月
因火灾事故增加电池安全性和可靠性日益关键。电池交流电阻在线测量被认为是检测潜在故障状态的重要指标。用于电池充放电的DC-DC变换器可实现功率变换和交流电阻在线测量双重功能。然而电阻测量所需交流扰动注入降低直流母线电压调节并降低功率变换效率。本文研究电池单体交流电阻在线测量导致的直流母线调节退化。提出带交流电流补偿算法的并联DC-DC变换器改善直流母线稳定性。分析工作原理和控制策略以最小化交流电阻测量期间的交流电流波动。样机实验验证所提交流电流补偿方法增强直流母线调节的有效性。
解读: 该在线阻抗测量技术对阳光电源电池储能系统健康管理有重要应用价值。交流电流补偿算法可应用于PowerTitan大型储能系统的电池管理,实现无损在线阻抗测量和早期故障预警,提高系统安全性。该技术对ST储能变流器的电池状态监测功能集成有参考意义,可降低传感器成本并提升监测精度。并联模块化方案对阳光电源户用...
并联功率模块AC-DC-AC系统的共模EMI噪声分析与抑制
Common-Mode EMI Noise Analysis and Reduction for AC–DC–AC Systems With Paralleled Power Modules
Le Yang · Hui Zhao · Shuo Wang · Yongjian Zhi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
本文建立了并联功率模块AC-DC-AC系统的共模（CM）噪声模型，分析了整流器与电机驱动侧的CM噪声贡献及相互作用。提出了包括去耦电感和CM噪声平衡在内的噪声抑制技术，有效降低了系统电磁干扰。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan等大功率储能变流器（PCS）具有重要参考价值。随着功率密度提升和多模块并联应用增加，共模噪声干扰成为电磁兼容（EMC）设计的难点。文中提出的去耦电感及噪声平衡技术，可优化阳光电源大功率产品的PCB布局与磁性元件设计，提升系统在复杂电网环境下的电磁...
具有无功功率控制能力的单级多端口AC-DC-DC变换器
Single-Stage Multiport AC–DC–DC Converter With Reactive Power Control Capability
Tengfei Sun · Ziheng Xiao · Fei Deng · Zhou He 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文提出了一种单级三端口AC-DC-DC变换器，旨在解决传统两级变换器在混合储能系统和微电网应用中的局限性。该拓扑通过单级架构实现多直流源与电网的连接，简化了系统结构，提高了功率密度，并具备无功功率控制能力，适用于对效率和体积要求较高的并网应用场景。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack储能系统具有重要参考价值。通过采用单级多端口拓扑，可有效减少功率变换级数，降低系统损耗并提升功率密度，这对于追求极致效率的工商业及电网侧储能产品至关重要。此外，该方案集成的无功控制能力符合当前电网对构网型（GFM）储能系统的需求，建议研发团...
一种带双二极管谐波抑制电路的串联24脉波AC-DC变换器
A Series-Connected 24-Pulse AC–DC Converter With Double-Diode Harmonic Suppression Circuit
Jingfang Wang · Chen Zhao · Jingnan Zhang · Xuliang Yao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
本文提出了一种带有双二极管谐波抑制电路（DDHSC）的串联24脉波AC-DC变换器。DDHSC安装在变换器的直流侧，由若干无源器件组成。通过在直流链路产生特定电流，该电路能够调节并增加变换器的工作模式，从而有效抑制谐波，提升电能质量。
解读: 该技术主要针对大功率整流环节的谐波治理，虽然阳光电源目前的主流产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）多采用高频PWM整流技术，但该拓扑在超大功率工业电源或特定电网侧变流设备中具有参考价值。其通过无源器件实现谐波抑制的思路，有助于优化系统电磁兼容性（EMC）设计，降低对复杂有源滤波器的依...
用于高频隔离三相双向并网DC-AC-AC变换器的PWM开关技术
PWM Switching Technique for Three-Phase Bidirectional Grid-Tie DC–AC–AC Converter With High-Frequency Isolation
Mahmoud A. Sayed · Kazuma Suzuki · Takaharu Takeshita · Wataru Kitagawa · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年1月
本文提出了一种用于控制采用高频链路变压器双向隔离DC-AC-AC变换器的新型PWM开关技术。该技术能够有效控制输入直流电流，并实现正弦电流注入，为双向功率变换提供了高效的控制方案。
解读: 该技术在高频隔离双向变换器领域的创新，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要参考价值。高频隔离方案有助于减小储能变流器（PCS）的体积与重量，提升功率密度。建议研发团队评估该PWM策略在多级变换架构中的应用潜力，以优化PCS的效率和动态响应性能，特别是在提升...
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