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X7R陶瓷电容器的新型iGSE-C损耗建模
Novel iGSE-C Loss Modeling of X7R Ceramic Capacitors
David Menzi · Dominik Bortis · Grayson Zulauf · Morris Heller 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
由于II类电介质具有高相对介电常数，陶瓷电容器（CCs）在逆变器和整流器正弦波滤波器中具有显著减小体积和重量的潜力，特别适用于高功率密度移动应用。本文针对X7R陶瓷电容器，提出了一种新型iGSE-C损耗建模方法，解决了现有文献中缺乏可扩展损耗模型的问题，为高频功率变换器的设计优化提供了理论支撑。
解读: 陶瓷电容器在高功率密度逆变器（如组串式逆变器）和储能变流器（PCS）的滤波电路中应用广泛。随着阳光电源产品向更高功率密度演进，准确的电容损耗模型对于优化散热设计、提升整机效率及可靠性至关重要。该iGSE-C模型有助于研发团队在设计阶段更精确地评估电容发热，避免因损耗计算偏差导致的过热失效，特别是在P...
10kV SiC MOSFET和二极管软开关损耗的精确瞬态量热测量
Accurate Transient Calorimetric Measurement of Soft-Switching Losses of 10-kV SiC mosfets and Diodes
Daniel Rothmund · Dominik Bortis · Johann Walter Kolar · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
本文针对现代高压SiC MOSFET的软开关损耗（SSL）表征难题，提出了一种精确的瞬态量热测量方法。该方法为中压固态变压器等采用软开关技术以提升转换效率的变换器系统建模提供了可靠依据，解决了传统开关损耗测量在宽禁带器件应用中的局限性。
解读: 随着阳光电源在中压光伏接入及大型储能系统（如PowerTitan系列）中对高压功率器件需求的增加，SiC技术的应用已成为提升系统功率密度和效率的关键。本文提出的高压SiC器件软开关损耗精确测量方法，对于优化公司中压变换器拓扑设计、提升系统热管理水平具有重要参考价值。建议研发团队将其应用于高压功率模块...
基于补偿气隙边缘场概念的新型高效/紧凑型汽车PCB绕组电感
Novel Highly Efficient/Compact Automotive PCB Winding Inductors Based on the Compensating Air-Gap Fringing Field Concept
Jannik Schafer · Dominik Bortis · Johann W. Kolar · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
针对汽车电子领域对成本和尺寸的严苛要求，本文提出了一种新型PCB绕组电感设计方法。通过补偿气隙边缘场概念，有效优化了磁性元件的材料与制造工艺，避免了昂贵的绕线工艺，显著降低了生产成本，同时提升了功率密度与效率。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及车载电源业务具有重要参考价值。PCB绕组电感技术能显著降低磁性元件的生产成本并提升功率密度，这与公司充电桩产品追求小型化、低成本的趋势高度契合。建议研发团队评估该补偿气隙技术在充电桩高频DC-DC变换器中的应用潜力，以优化散热性能并简化自动化生产流程，从而提升产品在...
用于降低复杂性的钳位开关TCM DC-DC升压变换器的ZVS调制方案
ZVS Modulation Scheme for Reduced Complexity Clamp-Switch TCM DC–DC Boost Converter
Oliver Knecht · Dominik Bortis · Johann W. Kolar · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年5月
针对传统三角电流模式（TCM）DC-DC升压变换器开关频率变化大、EMI滤波器设计及数字控制复杂的问题，本文提出了一种基于钳位开关的TCM（CL-TCM）ZVS调制方案，通过三态升压变换器拓扑，有效简化了控制逻辑并优化了开关性能。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能PCS产品具有重要参考价值。在光伏升压电路（Boost）中，TCM模式虽能实现高效率，但变频特性给EMI设计带来挑战。CL-TCM方案通过引入钳位开关，在保持ZVS软开关优势的同时，能够有效平抑开关频率波动，降低EMI滤波器体积，提升功率密度。建议研发团队在下...
三相模块化隔离矩阵式PFC整流器的调制与控制
Modulation and Control of a Three-Phase Phase-Modular Isolated Matrix-Type PFC Rectifier
Lukas Schrittwieser · Patricio Cortes · Lukas Fassler · Dominik Bortis 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
本文提出了一种三相模块化隔离矩阵式PFC整流器。相比传统的相位集成式整流器，该拓扑通过矩阵式相位模块实现了三相电网与直流母线之间的单级隔离能量转换，并支持星形（Y）或三角形连接，具有更高的灵活性与效率潜力。
解读: 该拓扑研究对于阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）具有重要参考价值。其强调的“单级隔离”与“模块化”设计理念，契合公司追求高功率密度与高效率的产品路线。在PowerTitan等大型储能系统或高压组串式光伏逆变器中，采用此类矩阵式隔离技术可有效简化电路结构，减少磁性元件体积，提升系统整体转换效...
测量电路不对称性对三相共模/差模传导EMI分离影响的分析
Analysis of the Influence of Measurement Circuit Asymmetries on Three-Phase CM/DM Conducted EMI Separation
Pascal S. Niklaus · Michael M. Antivachis · Dominik Bortis · Johann W. Kolar · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
随着宽禁带半导体在高频、高速开关应用中的普及，电力电子设备的传导电磁干扰（EMI）问题日益突出。本文重点研究了共模（CM）/差模（DM）噪声分离器中测量电路不对称性对噪声分离精度的影响，为准确评估和抑制电力电子系统的EMI噪声提供了理论依据与优化方法。
解读: 该研究对阳光电源全系列产品（特别是组串式逆变器和PowerTitan储能系统）具有重要指导意义。随着公司产品向高功率密度、高开关频率（SiC器件应用）演进，EMI合规性挑战加剧。本文提出的测量电路不对称性分析方法，可直接应用于研发阶段的EMI滤波器设计与优化，提升测试精度，缩短认证周期。建议在iSo...
基于GaN的10 kVA D类功率放大器，具有100 kHz大信号带宽和4.8 MHz开关频率
100 kHz Large-Signal Bandwidth GaN-Based 10 kVA Class-D Power Amplifier With 4.8 MHz Switching Frequency
Pascal S. Niklaus · Johann W. Kolar · Dominik Bortis · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文提出了一种基于GaN器件的10 kVA D类功率放大器，实现了4.8 MHz的开关频率和100 kHz的大信号带宽。该技术主要用于电力硬件在环（P-HIL）测试中模拟电网或电机行为，通过高带宽特性精确表征宽禁带半导体电力电子系统的动态响应与阻抗特性。
解读: 该技术展示了GaN器件在高频功率转换中的极致性能，对阳光电源的研发具有重要参考价值。在产品线应用方面：1. 研发侧：可应用于iSolarCloud智能运维平台下的电力电子系统仿真测试，提升P-HIL测试精度；2. 逆变器/PCS：虽然目前光伏逆变器和储能PCS（如PowerTitan）受限于成本和功...
基于多单元ISOP变换器架构的高效
97.7%）且紧凑
Matthias Kasper · Dominik Bortis · Gerald Deboy · Johann W. Kolar · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月
针对数据中心电力需求增长，本文提出一种多单元ISOP（输入串联输出并联）变换器架构，旨在突破传统单单元整流器在效率和功率密度上的瓶颈，实现高效率与高功率密度的通信电源模块设计。
解读: 该论文提出的多单元ISOP架构及高功率密度设计方法，对阳光电源的电力电子技术研发具有重要参考价值。在组串式逆变器和储能变流器（PCS）领域，随着功率密度要求的不断提升，ISOP架构可有效降低单管应力并提升系统效率。建议研发团队关注该拓扑在模块化储能系统（如PowerStack）中的应用潜力，通过多单...
考虑IEC 61800-3传导和辐射发射限制的无屏蔽电机电缆三相Buck-Boost Y型逆变器VSD的EMI滤波器设计
EMI Filter Design for a Three-Phase Buck–Boost Y-Inverter VSD With Unshielded Motor Cables Considering IEC 61800-3 Conducted and Radiated Emission Limits
David Menzi · Dominik Bortis · Johann Kolar · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文针对变频驱动系统中的三相Buck-Boost Y型逆变器，探讨了在无屏蔽电机电缆条件下，如何满足IEC 61800-3关于传导和辐射发射的限制。文章重点分析了高dv/dt脉冲对电机及电磁干扰的影响，并提出了相应的EMI滤波器设计方案，以优化系统电磁兼容性并降低高频噪声。
解读: 该研究对阳光电源的组串式逆变器及工商业储能PCS产品具有重要参考价值。随着电力电子设备功率密度提升，高dv/dt带来的EMI挑战日益严峻。文章提出的EMI滤波器设计方法可优化逆变器输出端的电磁兼容性，特别是在长电缆连接或对电磁干扰敏感的工业应用场景中，有助于提升产品可靠性并降低系统级干扰。建议研发团...
相模块化三相六开关Buck-Boost Y型逆变器谐波注入技术的比较评估
Comparative Evaluation of Harmonic Injection Techniques for a Phase-Modular Three-Phase Six-Switch Buck-Boost Y-Inverter
David Menzi · Saransh Chhawchharia · Grayson Zulauf · Dominik Bortis 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
本文研究了六开关Buck-Boost Y型逆变器（6YI）的两种新型调制方案。该拓扑结构通过扩展传统Buck型逆变器的电压转换范围，特别适用于燃料电池或电池等宽电压范围直流源驱动的变速电机系统，旨在优化谐波性能并提升转换效率。
解读: 该研究探讨的Buck-Boost Y型逆变器拓扑具有宽电压输入适应性，这与阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及光伏组串式逆变器对宽MPPT电压范围的需求有技术共性。虽然目前阳光电源主流产品多采用成熟的Boost+三相逆变架构，但该拓扑在提升功率密度和简化电路结构方面的研究，可为下一代高...