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一种具有更少元件和宽增益范围的L2C2谐振变换器
An L2C2 Resonant Converter With Reduced Components and Wide Gain Range
Jianglin Nie · Jiajin Li · Georgios Konstantinou · Yuhao Deng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文提出了一种L2C2谐振变换器，旨在解决传统LLC变换器增益范围受限的问题。相比其他宽增益范围拓扑，该方案仅在LLC基础上增加一个谐振电容，在降低成本、提升可靠性与效率方面具有显著优势。
解读: 该拓扑对阳光电源的储能变流器（PCS）及电动汽车充电桩产品线具有重要参考价值。目前PowerTitan和PowerStack等储能系统对宽电压范围下的高效率转换需求迫切，该L2C2结构通过极简的元件增加实现了增益范围的扩展，有助于提升系统功率密度并降低BOM成本。建议研发团队评估其在宽电压输出场景下...
一种基于双变压器的超宽输出电压范围LLC谐振变换器
A Dual-Transformer-Based LLC Resonant Converter With Ultrawide Output Voltage Range
Hengpeng Zhang · Jianglin Nie · Xinyu Sun · Yuhao Deng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种基于双变压器的新型LLC谐振变换器，通过五只MOSFET和四只二极管的组合实现了四种工作模式，在压缩开关频率范围的同时，实现了7.5倍的超宽输出电压调节能力，并确保了所有MOSFET的零电压开关（ZVS）。
解读: 该拓扑结构在超宽输出电压范围下的高效率表现，对阳光电源的电动汽车充电桩及储能PCS产品线具有重要参考价值。随着电动汽车电池电压平台向800V及以上演进，充电桩模块需具备更宽的输出电压调节能力以兼容不同车型。该方案通过双变压器设计优化了频率范围，有助于提升充电模块的功率密度和转换效率。建议研发团队评估...
基于混合级联H桥多电平单元的低开关频率整流器改进
Improvement of Low-Switching-Frequency Rectifier With Hybrid Cascaded H-Bridge Multilevel Cell
Shun Wang · Cen Tang · Siyang Liu · Xiaoqi Cao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
针对高速铁路单相整流器因损耗和散热限制需在低开关频率下运行，导致谐波谐振的问题，本文提出了一种混合级联H桥多电平整流器。通过级联高频开关单元，有效改善了系统的整体性能，降低了低频开关谐波对电网的影响。
解读: 该技术主要针对高压大功率场景下的谐波抑制与效率优化。对于阳光电源而言，其核心价值在于多电平拓扑的控制策略与混合级联架构。虽然该文献侧重于轨道交通，但其多电平级联技术可为阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）提供技术参考，特别是在提升大功率PCS的电能质量、降低开关损耗...
一种具有高输出电流和宽电压范围的三端口五通道变换器
A Three-Port Five-Channel Converter With High Output Current and Wide Voltage Range
Jianglin Nie · Wanxin Luo · Cheng Zhang · Jiangpeng Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文提出了一种利用五个功率通道的三端口变换器。其中四个通道构成输出并联多相交错LLC结构，适用于大功率和大电流负载；另一个通道作为等效多电平双有源桥（DAB）变换器，连接宽电压范围负载并支持双向能量流动。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率充电桩业务具有极高参考价值。其多相交错LLC与多电平DAB结合的拓扑，能有效解决储能PCS在大电流输出下的效率问题，并提升对宽电压范围电池组的适配能力。建议研发团队评估该拓扑在模块化储能变流器中的应用，以提升功率密度并...
一种低电容单相三开关共地AC-DC变换器的拓扑推导与谐波抑制
Topological Derivation and Harmonic Suppression for Single-Phase Three-Switch Common-Ground AC–DC Converter With Reduced Capacitance
Jiangpeng Yang · Yanni Ming · Jianglin Nie · Yichen Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
针对单相非隔离AC-DC变换器对升降压输出、低漏电流及无电解电容的需求，本文提出了一种新型单相共地AC-DC变换器拓扑。该拓扑在减少元器件数量的同时，有效满足了上述三项关键性能指标，并针对性地提出了谐波抑制策略，提升了变换器的整体效率与功率密度。
解读: 该研究提出的无电解电容拓扑对于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价值。电解电容通常是变换器寿命的瓶颈，采用该拓扑可显著提升产品的可靠性与寿命。同时，共地设计能有效降低漏电流，符合户用场景对安规的严苛要求。建议研发团队评估该拓扑在小功率单相储能变流器（PCS）中的应用潜力，通过减少...
用于双桥臂低直流电压单相无变压器UPQC的四矢量SVPWM
4-Vector SVPWM for Single-Phase Transformerless UPQC With Two-Leg and Low DC Voltage
Shun Wang · Cen Tang · Jianglin Nie · Linghui Meng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种基于双桥臂结构的单相无变压器统一电能质量调节器（UPQC）。该拓扑通过减少开关器件数量，由半桥动态电压恢复器（DVR）和有源电力滤波器（APF）组成。通过结合半桥DVR与全桥结构，该拓扑在所有运行工况下均能保持恒定的开关应力。
解读: 该文献提出的双桥臂无变压器UPQC拓扑及四矢量SVPWM控制策略，主要针对电能质量治理领域。对于阳光电源而言，该技术在户用光伏及小型工商业储能系统的电能质量优化方面具有参考价值。虽然阳光电源目前的主流产品线（如组串式逆变器、PowerStack储能系统）多采用成熟的三相拓扑，但该研究中关于降低直流侧...
一种具有降压/升压能力、低漏电流及连续输入/输出电流的三开关AC-DC变换器
A Three-Switch AC–DC Converter With Buck/Boost Ability, Low Leakage Current, and Continuous Input/Output Currents
Jiangpeng Yang · Jianglin Nie · Yang Li · Jingchi Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文提出了一种具备降压/升压能力、低漏电流及连续输入/输出电流的三开关AC-DC变换器。该拓扑实现了宽输出电压范围，无需庞大的电磁干扰滤波器，且能传输脉动功率，降低了对输出电容的需求。其结构简洁，总元件数量较少。
解读: 该拓扑结构简洁且具备宽电压范围调节能力，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。其低漏电流特性有助于提升光伏系统的安全性，减少对EMI滤波器的依赖，从而进一步提升功率密度并降低成本。建议研发团队评估该拓扑在单相小功率变换场景下的应用潜力，特别是针对需要高效率、紧凑型设计的充...
等频条件下模块化多电平矩阵变换器八分量控制中的低频环流注入
Low-Frequency Circulating Current Injection in Eight-Component Control for Modular Multilevel Matrix Converter Under Equal Frequency
Siyang Liu · Haotian Zhu · Xiangyu Zhao · Jiangpeng Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
模块化多电平矩阵变换器（M3C）适用于风电转换及大功率驱动等交流-交流变换场景。当输入与输出频率接近或相等时，子模块电容电压会出现剧烈波动甚至失衡，限制了系统应用。本文提出一种低频环流注入控制策略，旨在解决该工况下的电容电压平衡问题。
解读: M3C拓扑在兆瓦级风电变流器及大功率电机驱动领域具有显著优势，能够实现高效率的能量转换。阳光电源在风电变流器领域深耕多年，该研究提出的环流抑制与电容电压平衡算法，对于提升大功率风电变流器在特定工况下的运行稳定性及可靠性具有重要的参考价值。建议研发团队关注该控制策略在复杂电网频率波动下的鲁棒性，并探索...
具有电压平衡能力的宽电压范围RMS电流优化控制的DAB变换器在线数字实现
Online Digital Implementation of Wide Voltage Range RMS-Current-Optimized Control With Voltage Balancing Capability for DAB Converter
Jiangpeng Yang · Zeliang Shu · Tianxiang Wang · Shibiao Xiang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
双有源桥（DAB）变换器广泛应用于具有宽输入电压特性的可再生能源系统中。不当的占空比会导致电感均方根（RMS）电流增大，从而降低效率。本文提出了一种面向效率优化的三移相（OTPS）方案，旨在降低DAB变换器的电感RMS电流，并实现电压平衡控制。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及光储一体化产品中DC-DC变换级的核心拓扑。该文献提出的OTPS优化方案能显著降低电感RMS电流，直接提升储能变流器（PCS）在宽电压范围下的转换效率，对于提升系统整体能效、降低散热压力具有重要意义。此外，该方案具备...
用于抑制单相AC-DC-AC变换器直流母线电压纹波的恒功率传输控制
The Constant Power Transmission Control for Suppressing DC-Link Voltage Ripple Effect of Single-Phase AC–DC–AC Converter
Minyang Zou · Linghui Meng · Jianglin Nie · Jiajin Li 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
双有源桥（DAB）变换器因其高效率和高功率密度，常用于AC-DC-AC变换器中实现电气隔离。然而，单相变换器在DAB拓扑中存在显著的低频电压纹波问题。本文提出了一种恒功率传输控制策略，旨在抑制该纹波效应，优化系统性能。
解读: 该研究针对DAB拓扑在单相系统中的低频纹波问题，对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS产品具有重要参考价值。在户用储能系统中，单相AC-DC-AC架构应用广泛，通过优化DAB的恒功率传输控制，可有效减小直流母线电容的应力，从而降低对电解电容的依赖，提升整机功率密度与可靠性。建议研发团队在后续的户...
具有超宽电压范围的三路协调功率通道LLC变换器
A Three Coordinated Power Channels LLC Converter With Ultrawide Voltage Range
Jianglin Nie · Yuhao Deng · Jiangpeng Yang · Linghui Meng 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年9月
为实现超宽输出电压范围，本文提出一种具有三条协同功率通道的新型隔离式 LLC 谐振变换器。所提出的变换器具有三种工作状态，包含五种运行模式，可调节品质因数以获得更宽的增益范围。通过增加功率通道，该变换器能够降低谐振槽和开关的应力，从而进一步提高功率等级并实现软开关。为确保增益平稳过渡和获得更宽的增益范围，变压器的匝数比是在考虑三种不同工况的情况下进行设计的。最后，搭建了一台 1 kW 的样机来验证所提出拓扑的有效性。结果证实该变换器的输出电压范围可达八倍，峰值效率为 96%。
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项三通道协调LLC谐振变换器技术对我们的储能系统和光伏逆变器产品线具有重要的战略价值。该技术实现了8倍的超宽输出电压范围和96%的峰值效率，这恰好契合了我们在多场景应用中面临的核心技术挑战。 在储能系统领域，该技术的超宽电压范围特性可有效应对电池全生命周期内的电压波动问...
用于单相无变压器UPQC的四矢量SVPWM控制双桥臂低直流电压方法
4-Vector SVPWM for Single-Phase Transformerless UPQC With Two-Leg and Low DC Voltage
Shun Wang · Cen Tang · Jianglin Nie · Linghui Meng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
在本文中，我们提出了一种具有两个桥臂的单相无变压器统一电能质量调节器（UPQC）。由于开关数量有限，半桥（HB）UPQC 由一个 HB 动态电压恢复器（DVR）和一个有源电力滤波器（APF）组成。所提出的拓扑结构通过将 HB DVR 与全桥（FB）APF 相结合，在不增加开关数量的情况下，在所有运行场景下都能保持恒定的开关应力。为解决因共用桥臂导致的电流补偿和电压补偿耦合问题，提出了一种四矢量空间矢量脉宽调制（SVPWM）方法进行解耦。通过所提出的用于独立控制参考计算的 SVPWM，控制策略可以...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项单相无变压器统一电能质量调节器（UPQC）技术具有显著的战略价值。该技术通过创新的两桥臂拓扑结构和四矢量空间矢量脉宽调制策略，在减少开关器件数量的同时实现了电压补偿和电流补偿的解耦控制，这与我们在分布式光伏和储能系统中追求的高功率密度、低成本目标高度契合。 对于阳光电...