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基于准方波调制的中压级固态变压器公共直流母线电压闭环控制
Closed-Loop Control of Common DC-Link Voltage of Solid-State Transformer from Medium Voltage Stage Using Quasi-Square-Wave Modulation
Shekhar Bhawal · Himanshu Patel · Kamalesh Hatua · Subhashish Bhattacharya · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月
提出一种用于两级式固态变压器（SST）的闭环控制架构与准方波调制方法，通过反馈公共直流母线电压实现闭环调节，无需DC-DC级串联谐振变换器的频率控制。该控制可从低压侧实现，降低隔离要求。输入串联输出并联模块化结构结合谐振运行特性，自然平衡各AC-DC单元的直流链电压。AC-DC级主要采用Si-IGBT，仅电压源变换器（VSC）使用SiC-MOSFET，降低器件成本。调制策略利用自然均压条件，使IGBT单元在工频开关，减小损耗；VSC以40 kHz高频切换，等效高开关频率，支持低频谐波抑制与瞬态功...
解读: 该准方波调制的SST闭环控制技术对阳光电源储能与充电产品线具有重要应用价值。其输入串联输出并联的模块化架构与ST系列储能变流器的中高压直挂方案高度契合，可简化隔离设计降低成本。Si-IGBT与SiC-MOSFET混合应用策略为PowerTitan大型储能系统的功率模块设计提供优化思路：工频级采用低成...
一种新型四端口三相DC-AC变换器系列及其基于载波的PWM策略
A Novel Family of Four-Port Three-Phase DC–AC Converter and Its Carrier-Based PWM Strategy
Chaochao Li · Rutian Wang · Hongchen Liu · Patrick Wheeler 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种新型四端口三相DC-AC变换器（FPTPC）拓扑，具备两个直流端口和两个三相交流端口。该拓扑可与DC-DC级联构成准单级FPTPC，实现低压直流端口电压的宽范围调节。文章详细描述了该拓扑结构，并对比了其与T型变换器的差异及PWM控制策略。
解读: 该四端口拓扑在光储一体化领域具有极高的应用潜力。对于阳光电源的PowerTitan或PowerStack系列储能系统，该技术可简化多端口能量管理架构，通过准单级变换提升系统功率密度并降低转换损耗。其宽范围直流电压调节能力非常契合光伏与储能电池组的协同控制需求。建议研发团队评估该拓扑在工商业光储一体机...
基于有源三次谐波电流注入的无电解电容三相车载充电机设计与控制
Design and Control of an Electrolytic Capacitorless Three-Phase On-Board Charger Based on Active Third-Harmonic Current Injection
Chandrima Chatterjee · Soumya Shubhra Nag · Thomas Ebel · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
传统两级式车载充电机（OBC）因体积庞大的滤波器和直流母线电容，导致功率密度受限。本文提出一种基于有源三次谐波注入和电流展开技术的无电解电容三相OBC拓扑，通过优化控制策略，显著提升了系统的功率密度与效率，并有效减小了无源器件体积。
解读: 该技术对阳光电源电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。通过引入有源三次谐波注入技术，可有效消除OBC中寿命短、体积大的电解电容，提升充电桩的可靠性与功率密度。这与阳光电源追求高集成度、长寿命的充电解决方案战略高度契合。建议研发团队评估该拓扑在三相车载充电机产品中的应用潜力，特别是在提升系统紧凑型设计及...
一种用于车载充电器的高效单开关开关电容部分功率变换器
A High-Efficient Single-Switch Switched-Capacitor Partial Power Converter for On-Board Chargers
Niwton Gabriel Feliciani dos Santos · Ademir Toebe · Pedro Henrique Bulegon Löbler · Luciano Schuch 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文提出了一种用于单向车载充电器DC-DC级的新型单开关开关电容（SC）串联部分功率变换器（S-PPC）。该降压型S-PPC具有两大特点：一是通过部分功率处理降低了DC-DC级的有功功率处理量；二是采用无变压器设计，利用SC单元实现电压转换。
解读: 该技术通过部分功率处理（PPC）架构显著提升了DC-DC变换效率，对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。在充电桩产品线中，引入此类高效率、无变压器拓扑可有效减小体积、降低损耗并提升功率密度。建议研发团队关注该拓扑在车载充电模块（OBC）及直流快充模块中的应用潜力，特别是在追求轻量化和高效率...
考虑二倍频电流分布的两级式固态变压器直流母线多维设计
Multidimensional Design of DC-Link for Two-Stage Solid-State Transformer Cell Considering Second-Order Harmonic Current Distribution
Jinxiao Wei · Hao Feng · Li Ran · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
在两级式固态变压器单元中，电网功率以两倍工频脉动，导致二倍频电流（SHC）流经系统。SHC进入DC-DC级会增加半导体和磁性元件的损耗，从而降低效率和寿命。本文研究了直流母线设计如何影响SHC分布，并提出了优化方案以平衡效率、寿命与直流母线电容需求。
解读: 该研究对于阳光电源的储能变流器（PCS）及光储一体化系统具有重要参考价值。在单相或弱电网场景下，直流母线电容的二倍频纹波抑制是提升系统可靠性和寿命的关键。该多维设计方法可优化PowerTitan及ST系列PCS的功率模块设计，通过更精准的母线电容选型与布局，在减小体积的同时降低功率器件热应力，提升系...
具有两个独立调节直流输出的三相协同控制电流直流环节AC/DC Buck-Boost变换器
Three-Phase Synergetically Controlled Current DC-Link AC/DC Buck–Boost Converter With Two Independently Regulated DC Outputs
Daifei Zhang · Danqing Cao · Jonas Huber · Johann W. Kolar · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
本文提出了一种三相电流直流环节AC/DC Buck-Boost变换器，由三相电流源整流器（CSR）前端和三电平DC/DC级组成，可提供两个独立调节的直流输出。通过扩展传统的协同控制策略，协调CSR与DC/DC级的调制，实现了整体开关损耗的最小化。
解读: 该拓扑结构在多端口能量转换方面具有显著优势，特别适用于阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及光储一体化应用。其通过协同控制实现多路独立输出，有助于提升PCS在复杂负载工况下的灵活性与效率。建议研发团队关注该拓扑在降低开关损耗方面的潜力，探索其在提升PCS功率密度及多电池簇管理中的应用，以...
两级式PFC变换器中DC-DC变换器的二次谐波电流抑制方案
Second Harmonic Current Reduction Schemes for DC–DC Converter in Two-Stage PFC Converters
Xinze Huang · Xinbo Ruan · Li Zhang · Fei Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
针对两级式单相功率因数校正（PFC）变换器，其瞬时输入功率以两倍线频脉动，导致直流母线产生二次谐波电流（SHC）。本文综述了针对不同控制目标的DC-DC级二次谐波电流抑制方案，旨在优化变换器性能并提升系统稳定性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩业务。在单相户用逆变器中，二次谐波电流会影响输出电流质量及电解电容寿命。通过应用文中提到的SHC抑制方案，阳光电源可优化DC-DC级的控制算法，在保证输出电压稳定的同时，减少对直流侧大容量电解电容的依赖，从而提升整机功率密度并延长产品可靠性寿命。建议研发...
用于固态变压器
SST）应用的电流平衡耦合电感四有源桥变换器
Nabeel Naseem · Honnyong Cha · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文提出了一种基于电流平衡耦合电感（CBCL）的非对称配置四有源桥（QAB）变换器。该变换器为固态变压器（SST）的DC-DC级提供高频隔离，并为SST中压直流链路提供模块化解决方案。所提出的CBCL有效确保了三个有源H桥之间的电流平衡。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及中压直流接入方案具有重要参考价值。QAB拓扑通过多端口功率流控制，能够优化储能变流器（PCS）在多直流源接入场景下的效率与功率密度。CBCL电流平衡技术可有效解决多模块并联时的环流与不均流问题，提升系统可靠性。建议研发团...
消除零状态的240°钳位空间矢量PWM技术在具有动态直流母线电动汽车牵引逆变器中的综合分析与实验验证
Comprehensive Analysis and Experimental Validation of 240°-Clamped Space Vector PWM Technique Eliminating Zero States for EV Traction Inverters With Dynamic DC Link
Deliang Wu · Hafsa Qamar · Haleema Qamar · Rajapandian Ayyanar · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
本文分析了一种用于三相变换器的240°钳位空间矢量脉宽调制（240CPWM）技术，该变换器由DC-DC级和DC-AC级级联组成。该技术直接应用于电动汽车（EV）牵引逆变器，通过DC-DC级将低压电池与高压电机连接，旨在优化动态直流母线下的逆变器性能。
解读: 该技术通过优化PWM调制策略，有效减少了逆变器开关损耗并改善了动态直流母线下的输出性能，这与阳光电源的电动汽车充电桩及车载电力电子产品线高度契合。在阳光电源的充电桩及电机驱动控制方案中，通过应用此类先进的调制算法，可以进一步提升功率密度并降低热损耗。建议研发团队关注该技术在宽禁带半导体（SiC/Ga...
面向电动汽车车载充电机的高效率高功率密度低杂散电容与良好散热平面变压器CLLC谐振变换器
High-Efficiency High-Power-Density CLLC Resonant Converter With Low-Stray-Capacitance and Well-Heat-Dissipated Planar Transformer for EV On-Board Charger
Zhengda Zhang · Chunhui Liu · Mengzhi Wang · Yunpeng Si 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
本文提出了一种基于宽禁带半导体的高效率、高功率密度CLLC谐振变换器，用于电动汽车车载充电机（OBC）的隔离DC-DC级。文中提出了一种通用的平面变压器设计方法，通过降低杂散电容并优化散热性能，有效提升了变换器的整体性能，并通过实验验证了该设计的有效性。
解读: 该研究聚焦于车载充电机（OBC）的核心拓扑与磁性元件优化，与阳光电源的电动汽车充电桩业务高度契合。文中提出的高功率密度CLLC拓扑及平面变压器散热设计方案，可直接应用于阳光电源充电桩产品中，有助于缩小设备体积、提升转换效率并改善热管理能力。建议研发团队借鉴其平面变压器设计方法，优化充电模块的功率密度...
一种基于多相半桥高频逆变器的模块化低电流纹波电解电源
A Modular Low Current Ripple Electrolysis Power Supply Based on Multiphase Half-Bridge High-Frequency Inverters
Huagen Xiao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
本文提出了一种基于多相高频逆变器的模块化低电流纹波电解电源拓扑及其控制方法。该电源系统由AC-DC整流级和DC-DC变换级组成，其中DC-DC级采用多个小功率模块并联结构，通过多相交错技术有效降低输出电流纹波，提升电解制氢系统的效率与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的氢能业务（电解水制氢电源）具有重要参考价值。电解槽对直流电流纹波高度敏感，纹波过大会影响制氢效率及电解槽寿命。该文提出的模块化多相交错技术，可直接应用于阳光电源大功率制氢电源产品中，通过提升开关频率和相位交错，实现更优的电流纹波抑制。建议研发团队评估该拓扑在兆瓦级制氢电源中的扩展性...
用于保持模式下具有最优电容利用率的LCLC变换器
LCLC Converter With Optimal Capacitor Utilization for Hold-Up Mode Operation
Yang Chen · Hongliang Wang · Zhiyuan Hu · Yan-Fei Liu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
在数据中心和电信电源中，前端DC-DC级需在宽输入电压范围内工作，以在交流输入故障时提供保持时间。传统的LLC变换器因难以兼顾正常工作效率与高增益需求而不适用。本文提出一种LCLC变换器，通过优化电容利用率，在保持高效率的同时满足宽输入电压范围下的保持时间要求。
解读: 该研究针对宽输入电压范围下的高效率转换问题，对阳光电源的储能变流器（PCS）及户用光伏逆变器具有重要参考价值。在储能系统（如PowerTitan系列）中，电池电压随SOC变化较大，该拓扑有助于优化DC-DC级在宽电压范围下的效率，提升系统整体能效。建议研发团队关注该LCLC拓扑在提升功率密度和降低开...
一种用于电源单元高效率DC-DC级的升压PFC级半桥变换器
A Boost PFC Stage Utilized as Half-Bridge Converter for High-Efficiency DC–DC Stage in Power Supply Unit
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 日期未知
半桥LLC变换器因软开关特性在中小功率电源中应用广泛，但在宽直流母线电压应用中，其效率受限于磁化电感及宽频率调节范围。本文提出了一种将升压PFC级复用为半桥变换器的拓扑方案，旨在优化宽电压范围下的转换效率。
解读: 该技术通过拓扑复用提升宽电压范围下的转换效率，对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有重要参考价值。在户用逆变器中，光伏输入电压波动大，该拓扑有助于在全功率范围内提升效率；在充电桩领域，该方案可优化DC-DC级的功率密度与热管理。建议研发团队评估该拓扑在模块化电源设计中的可行性，以降低系统损耗并...
面向数据中心具有增强保持能力的400/50 V垂直安装LLC模块
400/50 V Vertically Mounted LLC Module With Enhanced Hold-Up Capability for Datacenters
Pranav Raj Prakash · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
针对人工智能和机器学习数据中心对高功率密度电源的需求，本文提出了一种垂直安装的LLC谐振变换器。该拓扑旨在解决隔离DC-DC级在保持时间（hold-up）内实现大增益的挑战，通过优化频率调制策略，在不增加物理尺寸的前提下提升了功率密度与效率。
解读: 该研究聚焦于高功率密度DC-DC变换技术，对阳光电源的户用及工商业储能系统（如PowerStack）中的DC-DC模块设计具有参考价值。虽然阳光电源目前主攻光储领域，但随着数据中心储能（Data Center ESS）市场的兴起，该类高效率、高功率密度的LLC拓扑可优化储能变流器（PCS）内部DC-...
一种用于中压电机驱动的模块化磁耦合变换器电流应力降低方法
A Current Stress Reduction Method for Modular Magnetic-Coupled Converter in Medium-Voltage Motor Drives
Qunsheng Song · Sixing Du · Jinjun Liu · Zhan Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
模块化磁耦合变换器（MMCC）通过集成多个H桥和中间DC-DC级，显著减小了中压电机驱动中变压器和直流电容的体积。该DC-DC级利用六个半桥通过LC谐振槽连接至多绕组高频变压器，本文提出了一种降低该拓扑中电流应力的方法，以优化系统效率与功率密度。
解读: 该研究关注的多电平模块化拓扑与高频磁耦合技术，对阳光电源的PowerTitan及PowerStack等大型储能系统具有参考价值。虽然文章侧重于电机驱动，但其核心的模块化DC-DC级设计及电流应力优化策略，可为公司下一代高功率密度储能变流器（PCS）的拓扑演进提供技术储备。特别是在提升中压储能系统效率...
一种具有集成单开关调节器的无线电能传输
WPT）系统自补偿平面线圈
Young-Dal Lee · Keon-Woo Kim · Gun-Woo Moon · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
在无线电能传输（WPT）系统的接收端，补偿电容、整流级和DC/DC变换级是必不可少的组件，用于最小化无功功率并提供稳定的电池输出。本文提出了一种自补偿平面线圈及集成单开关调节器方案，旨在简化接收端电路结构，提高系统集成度与功率密度，以满足无线充电应用对紧凑型设计的需求。
解读: 该技术通过集成化设计简化了无线充电接收端的拓扑结构，对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有一定的参考价值。随着大功率无线充电技术在电动汽车及储能移动设备领域的潜在应用，该研究提出的高集成度拓扑有助于减小充电模块体积并提升转换效率。建议研发团队关注其在轻量化充电桩设计中的应用潜力，特别是在提升系统功率密度...