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一种基于三端子子模块的高直流变换比系统及其自平衡特性
A Three-Terminal Submodule Based High DC Conversion Ratio System With Self-Balance Feature
Ziheng Xiao · Zhixing He · Renfeng Guan · Zongjian Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
针对高直流变换比应用，ISOP和IPOS系统在实际应用中面临高压隔离变压器设计难度大及控制系统可靠性要求高等挑战。本文提出了一种基于三端子子模块的新型拓扑，通过其独特的自平衡特性，有效简化了系统控制复杂度，提升了高压直流变换场景下的系统可靠性与效率。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高参考价值。在高压光伏组串式逆变器及PowerTitan系列大容量储能变流器中，直流侧变换效率与电压等级是提升系统功率密度的关键。该三端子子模块拓扑通过自平衡特性，可降低对复杂均压控制电路的依赖，提升系统在极端工况下的可靠性。建议研发团队评估该拓扑在兆瓦级储能PCS中...
一种用于高功率高压应用的高容错软开关DC-DC变换器设计、控制与分析
Design, Control, and Analysis of a Fault-Tolerant Soft-Switching DC–DC Converter for High-Power High-Voltage Applications
Tao Li · Leila Parsa · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
本文提出了一种具备两级容错能力的模块化隔离型软开关DC-DC变换器，适用于海上直流风电场等高功率高压场景。该变换器采用输入并联输出串联（IPOS）架构，每个模块均为带有有源整流器的全桥DC-DC变换器，可实现零电压开关，显著提升了系统在高压环境下的运行可靠性与效率。
解读: 该技术对阳光电源的风电变流器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。海上风电及高压直流输电场景对变换器的可靠性要求极高，本文提出的IPOS模块化容错架构能够有效提升系统在单点故障下的持续运行能力。建议研发团队关注该拓扑在大型储能PCS高压直流侧的应用潜力，通过引入类似的容错控制...
一种基于差分电容设计的输入并联输出串联DAB馈电单相VSI二次谐波抑制方法
A Second-Harmonic Suppression Method Based on Differentiated-Capacitance Design for Input-Parallel Output-Series DAB Fed Single-Phase VSI
Zhenchao Li · Yan Zhang · Jinjun Liu · Ziyin Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
在单相逆变器中，瞬时功率以两倍工频脉动，导致直流母线产生二次谐波电压。传统方案依赖大容量电解电容或额外辅助电路，限制了系统寿命、效率及功率密度。本文提出一种基于输入并联输出串联（IPOS）双有源桥（DAB）变换器的差分电容设计方法，有效抑制二次谐波。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能系统（如PowerStack系列）具有重要参考价值。单相系统中的二次谐波抑制是提升功率密度和可靠性的关键瓶颈。通过IPOS DAB拓扑优化及差分电容设计，可显著减小直流侧电解电容体积，从而提升逆变器整体寿命与功率密度。建议研发团队评估该方案在单相户用储能变流...
面向IPOS SAB DC–DC变换器系统的改进型电流纹波抑制算法研究
Study on an Improved Current Ripple Suppression Algorithm for IPOS SAB DC–DC Converter System
Shaomin Yan · Rui Zhao · Shixuan Liu · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年10月 · Vol.73
针对级联直流风电场中因风轮面位置与风机分布不均导致的IPOS单有源桥DC-DC变换器支路功率差异大、直流电流纹波严重问题，本文建立基于傅里叶分解的纹波模型，提出分区（Zone I/II）相位调控策略，融合三角合成矢量法与反向矢量法，并通过仿真与实验验证有效性。
解读: 该算法可直接适配阳光电源ST系列储能双向PCS及PowerTitan系统中的多模块并联DC-DC接口，尤其适用于风光储混合电站中风电侧宽范围功率波动下的直流母线纹波抑制。建议在新一代ST500K-H/ST1000K-H PCS固件升级中集成该相位协同调制策略，提升多机并联工况下直流侧EMI性能与电容...
基于Kent映射的混沌频率调制用于IPOS双有源桥变换器传导共模EMI抑制
Kent Mapping-Based Chaotic Frequency Modulation for Conducted Common-Mode EMI Suppression in IPOS Dual Active Bridge Converters
Chong Zhang · Xiaogang Ding · Yu Zhou · Samson Shenglong Yu 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年8月
随着宽禁带器件和电磁材料的发展，双有源桥（DAB）变换器因高功率密度和低滤波需求而广泛应用，但其高频运行易引发电磁干扰（EMI）问题。本文提出一种基于Kent映射的混沌变频调制（C-VSFM）方法，有效抑制输入并联输出串联（IPOS）DAB变换器的传导共模EMI。该方法可展宽EMI频谱，降低噪声峰值，缓解EMI滤波器设计压力。通过理论推导与实验验证，获得了C-VSFM下的电压频谱与实时频率变化范围，并比较了不同频率边界对EMI抑制效果的影响，为DAB变换器的EMI抑制提供了有效解决方案与设计指导...
解读: 该Kent映射混沌调制技术对阳光电源ST系列储能变流器和车载OBC充电机具有重要应用价值。DAB拓扑广泛应用于阳光电源的DC-DC隔离变换场景，包括储能系统的直流变换模块和充电机的功率因数校正级。该技术通过混沌频率调制有效展宽EMI频谱、降低噪声峰值，可显著减小EMI滤波器体积和成本，提升功率密度。...
基于移相调制的四相输入并联输出串联DC-DC变换器输入电流纹波最小化研究
Minimizing Input Current Ripple for Four-Phase Input-Parallel Output-Series DC–DC Converter With Phase-Shift Modulation
Dai Van Bui · Honnyong Cha · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文提出了一种针对四相输入并联输出串联（4P-IPOS）DC-DC变换器的移相PWM控制方案。研究了双输出配置下的运行特性，证明了在无需额外组件或专用控制的情况下，即可实现输出电压和电感电流的自然平衡，并有效降低了输入电流纹波。
解读: 该拓扑结构在阳光电源的大功率光伏逆变器和储能变流器（如PowerTitan系列）中具有潜在应用价值。IPOS结构常用于高压直流母线系统，通过多相交错技术可显著降低输入侧电流纹波，从而减小输入滤波器的体积和成本，提升整机功率密度。对于阳光电源的组串式逆变器及大容量储能PCS，该控制策略无需额外硬件即可...
模块化输入并联输出串联双有源桥变换器开关谐波消除的去中心化控制策略
Decentralized Control Strategy for Switching Harmonic Elimination of Modularized Input Parallel Output Series Dual Active Bridge Converter
Junpeng Ma · Rong Cheng · Shunliang Wang · Peng Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
针对输入并联输出串联（IPOS）模块化直流变换器在应用中存在的谐波问题，现有交错并联控制多依赖集中式控制或高速通信，限制了模块化优势。本文提出一种高频开关谐波消除方法，通过去中心化控制策略实现模块间的协同，在无需高速通信的前提下有效降低开关纹波，提升系统整体性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率直流变换环节具有重要价值。在储能变流器（PCS）中，采用IPOS结构的DAB变换器是实现高压直流母线接入的关键。该去中心化控制策略能够有效解决多模块并联时的谐波干扰问题，降低对通信带宽的依赖，提升系统模块化设计的灵活性...
一种混合导通模式控制的无桥Boost PFC变换器及其基于任务剖面的可靠性分析
A Mixed Conduction Mode-Controlled Bridgeless Boost PFC Converter and Its Mission Profile-Based Reliability Analysis
Zhengge Chen · Jianping Xu · Pooya Davari · Huai Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
针对通信基站负载的任务剖面，本文提出了一种混合导通模式（MCM）控制的无桥Boost PFC变换器，旨在改善轻载条件下的功率因数并降低输入电流总谐波失真（THDi）。文章详细介绍了MCM控制原理与效率分析，并基于任务剖面进行了可靠性评估。
解读: 该技术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。在户用场景中，逆变器常处于轻载状态，MCM控制策略能有效提升轻载效率并优化电能质量，符合当前对高效率、低THD的严苛要求。此外，基于任务剖面的可靠性分析方法，可直接应用于阳光电源iSolarCloud平台的数据挖掘，通过分析实际运行环境...
消除输入并联输出串联(IPOS)DC-DC变换器占空比限制的非对称PWM方案
Asymmetrical PWM Scheme Eliminating Duty Cycle Limitation in Input-Parallel Output-Series DC–DC Converter
Dai-Van Bui · Honnyong Cha · Chan Viet Nguyen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
本文提出了一种非对称脉宽调制（PWM）方案，旨在解决输入并联输出串联（IPOS）变换器在占空比D < 0.5时的输出电压不平衡及电压增益受限问题。该方案扩展了变换器的自然均压能力和高升压比，结合传统PWM控制，有效提升了变换器在宽范围运行下的性能。
解读: 该研究针对IPOS拓扑的优化，对阳光电源的组串式光伏逆变器（如SG系列）及储能系统（如PowerTitan、PowerStack）中的DC-DC变换级具有重要参考价值。在光伏高压直流汇流或储能系统多模块串联应用中，IPOS拓扑常用于提升系统电压等级。该非对称PWM方案能有效解决低占空比下的电压不平衡...
基于电压平衡的IPOS DAB变换器最优混合容错控制
Optimal Hybrid Fault Tolerant Control With Voltage Balancing for IPOS DAB Converters
Chong Zhang · Jie Zhu · Xiaogang Ding · Samson Shenglong Yu 等5人 · IET Power Electronics · 2025年6月 · Vol.18
本文提出了一种针对输入并联输出串联双有源桥（DAB）变换器开路故障（OCF）的最优混合容错控制策略。该方法充分利用发生OCF后DAB模块剩余的功率转换能力，在全局控制范围内实现功率开关的零电压开关（ZVS）或零电流开关（ZCS）以及二极管的零电流关断，有效提升系统在故障工况下的运行效率与稳定性，同时兼顾电压均衡控制性能。
解读: 该IPOS DAB容错控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。DAB变换器广泛应用于储能系统的DC-DC隔离变换环节，该研究提出的开路故障容错策略可直接提升阳光电源储能产品的可靠性和系统可用率。通过在故障工况下实现ZVS/ZCS软开关和电压均衡控制，可...
基于直流分压电容的纹波功率解耦电路统一建模与控制方法
Unified Modeling and Control Methods for Ripple Power Decoupling Circuit Based on DC-Split Capacitor
Ziyin Wang · Zhenchao Li · Yan Zhang · Jia Shu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
单相逆变器系统本质上会出现二次谐波纹波功率，必须对其进行抑制，以最大程度减少其对系统的不利影响。一种有效的纹波功率解耦技术是向直流分裂电容注入互补纹波电压。通过利用分裂电容之间的能量差，纹波功率得到有效补偿，同时互补的电容电压可维持稳定的直流母线电压。本文提出了一个统一模型，阐明了基于直流分裂电容的功率解耦方法的内部物理机制。基于该模型推导出了四种不同的方法，揭示了双向功率流的必要性，并解释了为何之前的某些方法仅能实现部分纹波功率解耦。此外，综合考虑电容需求、半导体应力和系统体积等因素对这些方法...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于直流分裂电容的纹波功率解耦技术对我们的单相光伏逆变器和储能系统产品线具有重要应用价值。单相系统固有的二次谐波纹波功率一直是影响系统可靠性和效率的关键问题，特别是在户用光伏和小型储能领域，这个问题尤为突出。 该研究提出的统一建模方法揭示了四种不同解耦方案的物理机制，...
客座编辑特刊：面向零排放电动交通的电机驱动先进技术
Guest Editorial Special Issue on Advanced Technologies of Motor Drives for Zero-Emission E-Mobility
Yunwei Ryan Li · Wei Hua · Luca Zarri · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月
为实现《巴黎协定》将全球温升控制在2°C以内的目标，电动交通（e-mobility）迅速发展。然而，其电机驱动系统所耗电能仍部分来自化石能源，因此提升驱动系统能效成为实现净零排放的关键。本期特刊聚焦电机驱动在新材料、谐波抑制、电磁干扰抑制、智能控制、故障容错、能量管理及系统设计等方面的前沿进展，收录43篇高质量论文，涵盖提高能效的多种技术路径，推动电动交通可持续发展。
解读: 该特刊聚焦的电机驱动先进技术对阳光电源新能源汽车产品线具有直接应用价值。其中SiC/GaN器件应用、三电平拓扑技术可直接优化车载OBC充电机和电机驱动系统的功率密度与效率；PWM控制、SVPWM及模型预测控制MPC等智能控制算法可提升电机驱动精度和动态响应；谐波抑制与EMI抑制技术可改善充电桩的电能...