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一种降低输入电流纹波且无短路/开路故障的新型三相Buck-Boost逆变器
Novel Three-Phase Buck-Boost Inverter With Reduced Input Current Ripple and No Short-Circuit and Open-Circuit Faults
Shah Nawaz Khan · Ashraf Ali Khan · Mohsin Jamil · Usman Ali Khan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文提出了一种新型单级三相Buck-Boost逆变器及其控制方案。该方案通过120°相移输出电压消除了低频纹波，并通过倍频有效开关频率显著降低了高频纹波。此外，该拓扑结构在设计上规避了传统逆变器常见的短路与开路故障风险，提升了系统的可靠性。
解读: 该技术对于阳光电源的组串式光伏逆变器产品线具有极高参考价值。Buck-Boost单级拓扑能有效提升逆变器在宽电压范围下的适应性，特别是在分布式光伏应用中，降低输入电流纹波可显著减小直流侧电容体积，提升功率密度并延长电容寿命。文中提到的无短路/开路故障设计，契合阳光电源对高可靠性产品的严苛要求。建议研...
无换流问题的单相高效率AC-AC变换器
High-Efficiency Single-Phase AC–AC Converters Without Commutation Problem
Ashraf Ali Khan · Honnyong Cha · Hafiz Furqan Ahmed · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年8月
本文提出了一系列单相直接PWM降压、升压及升降压型AC-AC变换器。通过采用串联续流二极管与MOSFET对的结构，有效降低了半导体器件的开关损耗与导通损耗，并解决了MOSFET体二极管的反向恢复问题，提高了变换效率。
解读: 该研究提出的AC-AC变换拓扑及减小开关损耗的驱动策略，对阳光电源的电力电子技术储备具有参考价值。虽然阳光电源核心业务集中在DC-AC逆变与DC-DC储能变换，但该拓扑中关于抑制MOSFET体二极管反向恢复及优化开关损耗的设计思路，可迁移应用于户用光伏逆变器或小型化充电桩的功率模块设计中，有助于进一...
一种具有灵活运行范围的高效双输出双极性Buck-Boost AC-AC变换器
An Efficient Dual-Output Bipolar Buck-Boost AC-AC Converter With Flexible Operation Range
Hafiz Furqan Ahmed · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文提出了一种新型高效双输出双极性Buck-Boost AC-AC变换器，旨在优化三相灵活交流链路（FACL）转换器的配置。相比传统方案需要六个离散变换器，该拓扑仅需三个双输出变换器，实现了三相交流电压幅值与相位的解耦控制，显著提升了系统集成度与运行灵活性。
解读: 该研究提出的双输出AC-AC变换器拓扑在提升功率密度和控制灵活性方面具有学术价值。对于阳光电源而言，虽然目前核心产品线（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）主要基于DC-AC架构，但该拓扑中关于“多输出解耦控制”和“高集成度拓扑”的设计理念，可为未来微电网能量路由器、多端口电力电子...
具有减少元件的隔离式对称双极双向Buck-Boost AC-AC变换器
Isolated Symmetric-Bipolar Bidirectional Buck–Boost AC–AC Converters With Reduced Components
Hafiz Furqan Ahmed · Alireza Lahooti Eshkevari · Iman Abdoli · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文提出了一类新型对称双极性Buck-Boost AC-AC变换器，具备双向功率流能力。该拓扑结构通过减少有源和无源元件数量，且无需二极管，实现了连续输入或连续输出电流特性。变换器采用高频抽头绕组变压器设计，优化了功率密度与效率。
解读: 该研究提出的高频隔离双向变换拓扑，在减少元件数量和优化功率密度方面具有技术潜力。对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及PCS产品线而言，虽然该文侧重于AC-AC变换，但其高频变压器设计及无二极管拓扑思路可为下一代双向DC-DC变换器或多端口能量路由器提供参考。建议研...
单相虚拟接地无变压器Buck-Boost逆变器
Single-Phase Virtual-Ground Transformerless Buck–Boost Inverters
Fazal Akbar · Ahmad Elkhateb · Hafiz Furqan Ahmed · Ashraf Ali Khan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文提出了一系列用于光伏系统的无变压器Buck-Boost电压源逆变器拓扑。针对光伏阵列受辐照度、温度及阴影影响导致的电压波动，Buck-Boost逆变器具有重要应用价值。所提拓扑具备虚拟接地特性，能有效抑制共模电压，提升系统安全性与效率。
解读: 该研究提出的虚拟接地无变压器Buck-Boost拓扑与阳光电源的户用及工商业组串式逆变器产品线高度契合。在户用光伏场景中，光伏组件受阴影遮挡严重，Buck-Boost功能可实现更宽的MPPT电压范围，提升发电效率。同时，该拓扑通过虚拟接地技术抑制共模电流，无需笨重的工频变压器即可满足安规要求，有助于...
开关耦合电感准Z源逆变器
Switched-Coupled-Inductor Quasi-Z-Source Inverter
Hafiz Furqan Ahmed · Honnyong Cha · Su-Han Kim · Heung-Geun Kim · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年2月
Z源逆变器因其单级升降压能力和良好的EMI抗扰性成为研究热点，但其升压增益受限于直通时间与调制指数的权衡，导致电压应力高及输出质量差。本文提出一种新型高升压开关耦合电感准Z源逆变器，旨在解决上述缺陷，提升系统整体转换效率与功率密度。
解读: 该拓扑通过耦合电感优化了准Z源逆变器的升压能力，有效降低了开关器件的电压应力，这对于阳光电源的组串式光伏逆变器（如SG系列）具有重要的参考价值。在应对高压光伏组件接入或宽电压范围输入场景时，该技术有助于减少对多级变换的需求，从而提升整机效率并降低散热成本。建议研发团队评估该拓扑在提升功率密度方面的潜...
高增益单级单相共地Buck-Boost逆变器
High-Gain Single-Stage Single-Phase Common-Ground Buck–Boost Inverter
Frederick Nana Oppong · Hafiz Furqan Ahmed · Ashraf Ali Khan · John E. Quaicoe · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种基于耦合电感的单相共地非隔离逆变器，实现了单级电压升压与降压功能。该拓扑的共地特性有效消除了源端与负载间的漏电流，从而降低了电流与电压谐波，并改善了电磁兼容性。
解读: 该拓扑提出的共地结构能有效解决光伏系统中的漏电流问题，对于阳光电源的户用光伏逆变器及工商业组串式逆变器产品线具有重要的参考价值。通过耦合电感实现的高增益单级变换，有助于简化电路设计、提升功率密度并降低系统成本。建议研发团队评估该拓扑在提升单相逆变器效率及减小体积方面的潜力，特别是在追求高效率与高可靠...
一种高可靠性高效率准单级Buck-Boost逆变器
A Highly Reliable and High-Efficiency Quasi Single-Stage Buck–Boost Inverter
Ashraf Ali Khan · Honnyong Cha · Hafiz Furqan Ahmed · Juyong Kim 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年6月
针对宽输入电压范围下的光伏逆变系统，本文提出一种新型高效率准单级单相Buck-Boost逆变器。该拓扑通过消除PWM死区时间并解决直通问题，显著提升了系统可靠性，并支持双向功率流动。
解读: 该拓扑结构在处理宽电压输入范围时表现出的高效率和高可靠性，对阳光电源的户用光伏逆变器及小型工商业组串式逆变器产品线具有重要参考价值。通过消除死区时间，该方案能有效降低谐波失真，提升逆变效率。建议研发团队评估该拓扑在提升功率密度方面的潜力，特别是在追求极致紧凑设计的户用机型中，可作为下一代高可靠性逆变...
具有共地和同相/反相操作的开关单元Buck-Boost AC-AC变换器
Switching-Cell Buck–Boost AC–AC Converter With Common-Ground and Noninverting/Inverting Operations
Hafiz Furqan Ahmed · Mohamed Shawky El Moursi · Bashar Zahawi · Khalifa Al Hosani 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文提出了一种基于开关单元的双极性Buck-Boost AC-AC变换器。该拓扑支持多种工作模式，包括同相降压、同相升压、反相升降压以及双占空比调节的同相升降压。每个基本开关单元由单向Buck结构组成，实现了灵活的电压变换控制。
解读: 该研究提出的开关单元拓扑具有高度的灵活性和多模式控制能力，对阳光电源的电力电子变换器研发具有参考价值。虽然目前阳光电源的主流产品（如光伏逆变器和储能PCS）多为DC-AC或DC-DC架构，但该拓扑中关于“共地”设计和“多模式切换”的控制思路，可应用于未来高性能AC-AC电力电子变压器（PET）或特定...
一种具有阶跃变频运行且减少有源和无源元件的隔离型双极性Buck-Boost AC-AC变换器
An Isolated Identical Bipolar Buck-Boost AC–AC Converter With Step-Changed Frequency Operation and Reduced Active and Passive Components
Alireza Lahooti Eshkevari · Hafiz Furqan Ahmed · Iman Abdoli · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文提出了一种新型隔离型Buck-Boost AC-AC变换器，具备双极性运行特性及高频电压隔离功能。相比现有拓扑，该变换器显著减少了有源和无源元件数量，并能提供连续的输入输出电流，有效降低了谐波含量。
解读: 该研究提出的高频隔离型AC-AC变换拓扑，核心优势在于元件数量的精简与高效率，这对于阳光电源的电力电子产品研发具有参考价值。在光伏逆变器领域，其高频隔离技术可优化组串式逆变器的功率密度；在储能系统（如PowerTitan系列）或电动汽车充电桩应用中，该拓扑在实现双向功率变换及减小体积方面具有潜在应用...
一种具有更高效率和均匀电流应力分配的无桥Cuk AC-DC变换器
A Bridgeless Cuk AC–DC Converter With Improved Efficiency and Uniform Current Stress Sharing
Hafiz Furqan Ahmed · Alireza Lahooti Eshkevari · Iman Abdoli · Mohsin Jamil · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文提出了一种具备固有功率因数校正（PFC）功能的无桥Cuk AC-DC变换器。该拓扑利用标准的工业全桥IGBT/MOSFET模块替代传统二极管整流桥，结合新型调制方案，有效降低了导通损耗并实现了输入输出电流的连续性，显著提升了变换效率与电流应力分配的均匀性。
解读: 该无桥Cuk拓扑在提升PFC效率和优化电流应力方面具有显著优势，对阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩产品线具有重要参考价值。在户用逆变器中，采用该拓扑可进一步减小体积并提升整机效率，满足高端市场对高功率密度和高能效的需求。在充电桩领域，该技术有助于优化AC-DC前端模块的散热设计，降低功率器件...
一类具有更少无源元件的新型单相高频隔离Z源AC-AC变换器
A New Class of Single-Phase High-Frequency Isolated Z-Source AC–AC Converters With Reduced Passive Components
Hafiz Furqan Ahmed · Honnyong Cha · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
本文提出了一类具有高频变压器（HFT）隔离的单相Z源（ZS）AC-AC变换器。该拓扑保留了非隔离Z源变换器的特性，如宽范围的升降压输出、相位控制、浪涌电流抑制及谐波抑制等，同时通过高频隔离提升了系统的安全性和功率密度。
解读: 该研究提出的高频隔离Z源AC-AC拓扑，在提升功率密度和简化无源元件方面具有一定创新性。对于阳光电源而言，该技术可作为户用光伏逆变器或小型储能变流器（PCS）的前级拓扑储备。其升降压能力有助于应对宽电压范围的电池输入或光伏输入，减少对大体积电感电容的依赖，从而优化整机尺寸。建议研发团队关注该拓扑在单...
具有多种对称双极性升降压操作的高效单相矩阵变换器
High-Efficiency Single-Phase Matrix Converter With Diverse Symmetric Bipolar Buck and Boost Operations
Hafiz Furqan Ahmed · Mohamed Shawky El Moursi · Bashar Zahawi · Khalifa Al Hosani · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
单相矩阵变换器（MC）因其双极性电压增益和变频操作能力，在动态电压恢复、高升压AC-DC整流及风电变流器中应用广泛。本文针对现有Buck-Boost MC存在的器件电压/电流应力过高问题，提出了一种新型高效拓扑，旨在优化功率转换效率并降低器件额定值要求。
解读: 该研究提出的矩阵变换器拓扑在双极性电压增益和变频控制方面具有技术先进性。对于阳光电源而言，该技术可作为风电变流器及特定工业电源产品的技术储备。矩阵变换器通过减少中间直流环节，有助于提升功率密度，符合阳光电源在风电变流器领域追求高可靠性和高功率密度的趋势。建议研发团队关注其在复杂电网环境下的控制稳定性...
利用磁集成消除开关单元AC-AC变换器中的滤波电感
Elimination of Filter Inductor in Switching Cell AC–AC Converters Using Magnetic Integration
Ashraf Ali Khan · Honnyong Cha · Hafiz Furqan Ahmed · Heung-Geun Kim · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年9月
本文研究了开关单元（SC）直接PWM AC-AC变换器，指出其在换流、反向恢复损耗、输出质量及EMI噪声抑制方面的优势。通过磁集成技术，该研究旨在消除变换器中的滤波电感，从而进一步优化功率密度和系统体积，为电力电子变换器的轻量化设计提供技术参考。
解读: 该研究提出的磁集成技术旨在提升功率密度并优化EMI性能，这对阳光电源的组串式逆变器及储能PCS产品线具有参考价值。在追求更高功率密度和更小体积的趋势下，磁集成技术可有效减少磁性元件数量，降低系统成本。建议研发团队关注该拓扑在光伏逆变器升压级或储能双向变换器中的应用潜力，特别是在高频化设计中，通过磁集...
一种具有反相和同相操作且无换流问题的新型Buck-Boost AC-AC变换器
A Novel Buck–Boost AC–AC Converter With Both Inverting and Noninverting Operations and Without Commutation Problem
Hafiz Furqan Ahmed · Honnyong Cha · Ashraf Ali Khan · Heung-Geun Kim · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年6月
本文提出了一种新型AC-AC变换器，可实现传统的非反相Buck/Boost以及反相Buck-Boost功能。该拓扑采用六个单向电流、双向电压阻断的开关（由六个反向阻断IGBT或MOSFET-二极管串联对实现），有效解决了换流问题。
解读: 该研究提出了一种新型AC-AC拓扑，重点在于解决换流问题及实现灵活的电压调节。虽然阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能PCS）主要涉及DC-AC或DC-DC变换，但该拓扑中关于“反向阻断IGBT”的应用及“无换流问题”的控制策略，对提升功率模块的可靠性及优化逆变器内部辅助电源设计具有参考价值。建议研...
一种具有安全换流策略的高频隔离单相Z源AC-AC变换器系列
A Family of High-Frequency Isolated Single-Phase Z-Source AC–AC Converters With Safe-Commutation Strategy
Hafiz Furqan Ahmed · Honnyong Cha · Ashraf Ali Khan · Heung-Geun Kim · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年11月
本文将高频变压器隔离概念引入Z源（ZS）AC-AC变换器，提出了一系列新型高频隔离（HFTI）ZS AC-AC变换器。该拓扑保留了非隔离型变换器的优势，如具备宽范围的升降压功能，并实现了电气隔离与安全换流，适用于对电压调节和隔离要求较高的电力电子应用场景。
解读: 该研究提出的高频隔离Z源AC-AC拓扑在电压调节灵活性和电气隔离方面具有优势。对于阳光电源而言，该技术可作为未来研发高密度、宽电压范围变换器的技术储备。特别是在户用光伏逆变器或小型储能变流器（PCS）领域，若需实现更紧凑的升降压变换及高频隔离，该拓扑提供的安全换流策略具有参考价值。建议研发团队关注其...
一种仅需六个开关且无换流问题的单相Buck-Boost矩阵变换器
A Single-Phase Buck–Boost Matrix Converter With Only Six Switches and Without Commutation Problem
Hafiz Furqan Ahmed · Honnyong Cha · Ashraf Ali Khan · Juyong Kim 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年2月
本文提出了一种新型单相Buck-Boost矩阵变换器，能够实现输入电压的升降压变换及变频输出。该拓扑仅使用六个单向电流双向阻断开关、两个滤波电容及一个电感。相比现有单相矩阵变换器，其主要优势在于具备升降压能力且无需复杂的换流策略，简化了电路设计。
解读: 该拓扑结构精简且具备升降压能力，对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能变流器（PCS）具有一定的参考价值。其无换流问题的特性有助于提升变换效率并降低控制复杂度，特别是在追求高功率密度的微型逆变器或小型化储能产品设计中，可作为优化功率级拓扑的备选方案。建议研发团队关注其在低功率等级下的效率表现，评估其在...
基于非差分交流斩波器的无换流问题双极性Buck-Boost AC-AC变换器
Nondifferential AC Choppers Based Identical Bipolar Buck–Boost AC–AC Converter Without Commutation Issue
Hafiz Furqan Ahmed · Chang Hao Chung · Ashraf Ali Khan · Zeeshan Aleem 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
本文提出了一种基于非差分交流斩波器的新型H桥结构双极性PWM Buck-Boost AC-AC变换器。该拓扑通过单一控制占空比调制单相桥臂，即可实现同相和反相的Buck-Boost电压输出，并有效解决了传统AC-AC变换器中的换流问题，具有控制简单、灵活性高等特点。
解读: 该研究提出的新型AC-AC变换拓扑在功率变换效率和控制简易性方面具有创新性。虽然阳光电源目前的核心产品线（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）主要基于DC-AC架构，但该拓扑中关于“无换流问题”的调制策略和非差分斩波技术，可为公司未来研发更高功率密度、更低开关损耗的电力电子变换器提供技术参...
一种具有独立控制双极性升降压双输出的高频隔离AC-AC变换器
A High-Frequency Isolated AC–AC Converter With Independently Controlled Bipolar Buck–Boost Dual Outputs
Hafiz Furqan Ahmed · Mohsin Jamil · Talal Alharbi · Omar Al Zaabi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
本文提出了一种新型单相高频隔离双极性升降压AC-AC变换器拓扑，旨在应用于三相柔性交流链路（FACL）变换器。该变换器包含一个输入端口和两个输出交流端口，仅需三个离散变换器即可实现具备灵活幅值和相位控制的三相FACL系统，且所有端口均实现高频隔离。
解读: 该拓扑通过高频隔离实现AC-AC直接变换，在多端口能量路由和柔性交流链路控制方面具有创新性。对于阳光电源而言，该技术可作为未来微电网能量路由器或复杂工商业储能系统（如PowerStack）中多端口能量交互的潜在技术储备。虽然目前阳光电源主流产品以DC-AC/DC-DC为主，但该拓扑在提升系统功率密度...
具有改进ZVS范围且无变压器饱和问题的隔离型双降压DC-DC变换器
Isolated Double Step-Down DC–DC Converter With Improved ZVS Range and No Transformer Saturation Problem
Su-Han Kim · Honnyong Cha · Hafiz Furqan Ahmed · Byungcho Choi 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月
本文提出了一种高效率、高降压比的隔离型双降压DC-DC变换器。通过在原边引入附加电容，该拓扑相比传统全桥变换器实现了双倍降压功能，有效降低了变压器原边的电压应力，并解决了变压器磁饱和问题，同时拓宽了零电压开关（ZVS）的实现范围。
解读: 该拓扑通过电容分压技术降低了变压器原边电压应力，对阳光电源的组串式光伏逆变器（尤其是高压输入场景）及储能变流器（PCS）的DC-DC级设计具有参考价值。该方案能有效提升高功率密度变换器的效率，并改善变压器磁利用率，有助于减小磁性元件体积。建议研发团队评估该拓扑在PowerTitan等大功率储能系统中...
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