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基于电容的隔离式1:1谐振开关电容DC-DC变换器
Capacitive-Based Isolated 1:1 Resonant Switched Capacitor DC–DC Converter
Catalin Muntean · Miguel Astudillo · Diego Serrano · Miroslav Vasić · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文提出了一种基于电容的隔离式1:1谐振开关电容DC-DC变换器。针对数据中心、电信电源及电动汽车车载充电机等应用，传统磁性元件（变压器）体积大、损耗高的问题，该方案利用电容实现能量传输，旨在提升功率密度并降低系统体积与损耗。
解读: 该技术通过电容替代传统磁性变压器实现隔离，是提升电力电子设备功率密度的前沿方向。对于阳光电源而言，该拓扑在电动汽车充电桩（OBC模块）及户用光伏储能系统的DC-DC变换环节具有潜在应用价值。通过减小磁性元件体积，可显著优化产品重量与散热设计。建议研发团队关注其在轻量化车载充电机及高功率密度户用储能P...
GaN HEMT短路测试平台搭建与特性分析
Short Circuits in GaN HEMTs: Test Bench Setup and Characterization
Javier Galindos · Diego Serrano · Jaume Roig-Guitart · Miroslav Vasic · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文介绍了一种用于表征氮化镓（GaN）高电子迁移率晶体管（HEMT）在短路事件下的失效机理及退化指标的测试平台。理解该技术的失效模式对于提升功率变换器的可靠性至关重要，特别是在高可靠性应用场景中，短路事件是导致器件失效的主要原因之一。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能产品中对功率密度要求的不断提高，GaN器件的应用潜力巨大。本文提出的短路失效机理研究及测试平台搭建方法，对于公司研发部门评估GaN器件在极端工况下的鲁棒性具有重要参考价值。建议在后续的组串式逆变器及户用储能PCS研发中，引入此类高频、高可靠性测试手段，以优化驱...
用于单相单级逆变器的ZVS多模式调制技术
Multimode Modulation With ZVS for a Single-Phase Single-Stage Inverter
Diego Serrano · Regina Ramos · Pedro Alou · Jesus A. Oliver 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文提出了一种用于光伏应用中单相单级逆变器的零电压开关（ZVS）调制策略。该架构通过引入飞跨电容来处理瞬时输入与输出功率差，取代了传统的功率脉动缓冲级，实现了DC-AC转换与功率缓冲的集成，有效提升了单级逆变器的效率与功率密度。
解读: 该研究提出的单级逆变拓扑及ZVS调制技术，与阳光电源户用光伏逆变器产品线高度契合。通过飞跨电容替代电解电容进行功率缓冲，可显著提升逆变器的功率密度并延长整机寿命，降低户用场景下的维护成本。建议研发团队关注该调制策略在提升轻载效率方面的表现，以优化阳光电源户用系列在低辐照度下的发电收益，同时该技术思路...
MagNet-AI：作为磁性元件建模与材料推荐数据表的神经网络
MagNet-AI: Neural Network as Datasheet for Magnetics Modeling and Material Recommendation
Haoran Li · Diego Serrano · Shukai Wang · Minjie Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文介绍了MagNet-AI平台，该平台展示了“神经网络作为数据表”的概念，用于实现宽运行范围内功率磁性元件的B-H环路建模与材料推荐。研究摒弃了直接展示磁芯材料测量特性的传统方式，转而利用神经网络捕捉B-H环路映射关系，为磁性元件设计提供了高效的数字化解决方案。
解读: 磁性元件（电感、变压器）是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的核心损耗部件。MagNet-AI提出的‘神经网络作为数据表’概念，可显著提升研发阶段磁性元件的设计精度与选型效率，优化高频化趋势下的磁芯损耗评估。建议研发团队引入该AI建模方法...
为何选择MagNet：量化功率磁性材料特性建模的复杂性
Why MagNet: Quantifying the Complexity of Modeling Power Magnetic Material Characteristics
Diego Serrano · Haoran Li · Shukai Wang · Thomas Guillod 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文探讨了开发先进数据驱动模型以描述功率磁性材料特性的必要性。磁芯损耗和磁滞回线是磁性元件设计的关键，但其物理机制复杂且难以直接应用。由于损耗和磁滞回线受材料特性及电气运行条件影响显著，本文旨在通过量化建模复杂性，推动数据驱动方法在磁性元件设计中的应用。
解读: 磁性元件（电感、变压器）是阳光电源光伏逆变器及储能PCS的核心组件，直接决定了产品的功率密度、效率及热性能。随着PowerTitan等大功率储能系统及组串式逆变器向更高功率密度演进，传统经验公式已难以满足高频化设计需求。本文提出的数据驱动建模方法，有助于研发团队在iSolarCloud运维数据支撑下...
一种利用电压镜像变压器表征功率磁性元件的简化直流偏置注入方法
A Simplified DC-Bias Injection Method for Characterizing Power Magnetics Using a Voltage Mirror Transformer
Shukai Wang · Haoran Li · Diego Serrano · Thomas Guillod 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
本文提出了一种利用电压镜像变压器配置的简化直流偏置注入电路，旨在提升设备适用性与测量精度。通过镜像变压器，该方法有效降低了反射激励电压对直流源的影响，提升了直流偏置注入的质量，优化了功率磁性元件的测试流程。
解读: 磁性元件（电感、变压器）是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器中的核心功率密度瓶颈。该方法通过优化直流偏置注入，能更精确地获取磁性元件在实际工作电流下的电感特性，有助于研发团队在设计阶段更精准地进行磁性元件选型与损耗评估。这对于提升逆变器和PCS的整...
采用多种调制策略和可变开关频率的单相逆变器控制设计
Control Design of a Single-Phase Inverter Operating With Multiple Modulation Strategies and Variable Switching Frequency
Regina Ramos · Diego Serrano · Pedro Alou · Jesus Angel Oliver 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
本文提出了一种针对采用多种调制策略的单相单级逆变器的控制线性化技术。该功率拓扑基于飞跨电容多电平（FCML）逆变器，控制策略基于对象逆模型。该技术实现了输入电流与输出电压的解耦控制，简化了控制逻辑。
解读: 该研究涉及的飞跨电容多电平（FCML）拓扑及解耦控制技术，对阳光电源的户用及工商业组串式逆变器具有重要参考价值。随着光伏逆变器向高功率密度和高效率发展，多电平拓扑的应用日益广泛，该文提出的控制线性化方法有助于提升逆变器在变开关频率下的动态响应速度和电能质量。建议研发团队关注该拓扑在提升单相逆变器效率...
MagNet：用于建模功率磁性材料特性的机器学习框架
How MagNet: Machine Learning Framework for Modeling Power Magnetic Material Characteristics
Haoran Li · Diego Serrano · Thomas Guillod · Shukai Wang 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文提出了一种名为MagNet的开源机器学习框架，用于功率磁性材料建模。该框架整合了超过50万个实验测量的激励数据点，涵盖多种材料及运行工况。文章详细阐述了数据采集与质量控制流程，并展示了机器学习在提升磁性元件建模精度与效率方面的应用潜力。
解读: 磁性元件（电感、变压器）是阳光电源光伏逆变器和储能PCS的核心损耗源。MagNet框架提供的机器学习建模方法，可显著提升磁性元件在高频、复杂工况下的损耗预测精度，有助于优化PowerTitan等储能系统及组串式逆变器的磁性设计，实现更优的功率密度和效率。建议研发团队引入该数据库进行磁性材料特性拟合，...