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感应电能传输系统的条件脉冲密度调制
Conditional Pulse Density Modulation for Inductive Power Transfer Systems
Jiayu Zhou · Giuseppe Guidi · Shuxin Chen · Yi Tang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文提出了一种用于感应电能传输（IPT）系统的条件脉冲密度调制（PDM）方法。该方法通过引入发送电流限制作为跳过脉冲的附加条件，自动调整输出模式，从而有效抑制电流和功率纹波，优化了传统PDM的控制性能。
解读: 该技术主要针对感应电能传输（无线充电）领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有技术关联性。虽然目前主流充电桩以有线为主，但随着大功率无线充电技术的发展，该PDM控制策略在提升能量传输效率和降低纹波方面具有参考价值。建议研发团队关注该算法在双向DC-DC变换器中的应用潜力，以优化未来无线充电模块的动态...
感应式电池充电系统中分岔与频率分裂现象的综合分析
Comprehensive Analysis of Bifurcation and Frequency Splitting Phenomena in Inductive Battery Charging Systems
Jiayu Zhou · C. Q. Jiang · Tianlu Ma · Giuseppe Guidi 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文针对恒压负载（CVL）模型下的感应电能传输（IPT）系统，识别了分岔与频率分裂现象的关键条件。不同于传统的恒阻负载研究，本文重点探讨了电池负载特性变化对系统稳定性和传输效率的影响，为无线充电系统的优化设计提供了理论支撑。
解读: 该研究探讨的感应式电能传输（IPT）技术是未来电动汽车无线充电领域的核心。对于阳光电源的充电桩产品线，尤其是针对高端乘用车及自动驾驶场景的无线充电解决方案，理解分岔与频率分裂现象对于优化谐振网络参数、提升系统在电池全充电周期内的传输效率及稳定性至关重要。建议研发团队在设计高功率无线充电模块时，引入该...
恒压负载下感应电能传输系统的振荡评估与抑制及脉冲跳跃调制
Evaluation and Suppression of Oscillations in Inductive Power Transfer Systems With Constant Voltage Load and Pulse Skipping Modulation
Jiayu Zhou · Giuseppe Guidi · Kjell Ljøkelsøy · Jon Are Suul · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文研究了恒压负载特性导致感应电能传输系统产生欠阻尼振荡模式的机理。在使用脉冲密度调制（PDM）等脉冲跳跃策略时，跳跃的电压脉冲会激发该模式，导致系统出现恒阻负载下不存在的严重振荡。文章分析了该关键模式的成因并提出了相应的抑制策略。
解读: 该研究对于阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统（如PowerStack）具有重要参考价值。在充电桩和储能PCS中，电池组通常表现为恒压负载特性，若采用脉冲跳跃或轻载下的不连续调制策略，极易引发系统谐振。建议研发团队在设计高频DC-DC变换器控制算法时，引入针对恒压负载的阻尼补偿策略，以避免在轻载或脉冲...
原边双环滞环控制实现感应式电力传输系统的快速动态响应与低功率纹波
Primary-Side Dual-Loop Hysteresis Control for Fast Dynamic Response and Low Power Ripples in Inductive Power Transfer Systems
Jiayu Zhou · Giuseppe Guidi · Shuxin Chen · Yi Tang 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月
本文提出一种用于串联-串联补偿感应式电力传输系统的原边双环滞环控制方法。两个并行滞环环路分别实现快速瞬态响应和精确稳态功率调节，有效抑制恒压负载电池充电应用中的功率振荡。通过引入选择性跳过电压脉冲实现功率精确调控，确保全工况下零电压开关。该方法避免跳过脉冲激发系统中欠阻尼振荡模态，且仅需原边闭环控制，无需高速通信，辅以低带宽链路完成稳态校正，在宽功率与耦合范围下兼具高效率与精确功率跟踪。仿真与小功率实验样机验证了该方法的有效性与实用性。
解读: 该原边双环滞环控制技术对阳光电源无线充电产品线具有重要应用价值。其快速动态响应与低功率纹波特性可直接应用于新能源汽车无线充电桩开发，解决电池充电过程中的功率振荡问题。原边闭环控制架构无需高速通信，降低系统成本与复杂度，适合ST储能系统的电池管理优化。选择性跳脉冲技术确保全工况ZVS，可提升SiC/G...
用于耦合变化大的感应式电池充电系统全范围高效运行的协调电压-频率控制
Coordinated Voltage-Frequency Control for High-Efficiency Full-Range Operation of Inductive Battery Charging Systems With Large Coupling Variations
Jiayu Zhou · Giuseppe Guidi · Jon Are Suul · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月
本文提出一种协调电压-频率控制方法，可在耦合条件大幅变化时实现感应式电池充电系统的全范围输出功率调节与高效率运行。该方法根据耦合状态和功率流自动切换亚谐振频率控制与谐振频率下的电压控制，无需依赖耦合系数估计。通过合理选择标称耦合参数，可最小化谐振电容电压并保持高系统效率。结合脉冲密度调制技术，确保电压控制模式下的软开关。实验验证表明，所提方法在宽耦合变化范围内兼具高效率与宽功率调控能力，峰值效率超过96.9%，大部分工况下效率高于95.5%。
解读: 该协调电压-频率控制技术对阳光电源车载充电（OBC）和无线充电桩产品线具有重要应用价值。文中提出的亚谐振与谐振频率自适应切换策略，可直接应用于电动汽车无线充电系统，解决车辆停放位置偏移导致的耦合系数大幅波动问题。结合脉冲密度调制实现全范围软开关的方法，可优化阳光电源SiC/GaN功率器件应用方案，降...