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数据中心应用中开关电容LLC混合48V-1V DCX的拓扑与磁集成设计
Topology and Magnetics Integrated Design for Switched-Capacitor LLC Hybrid 48 V–1 V DCX in Data Center Applications
Jiawei Liang · Liang Wang · Chenxi Li · Junrui Liang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
针对数据中心高变比、大电流应用，本文提出了一种开关电容与变压器混合的LLC DCX拓扑。该设计通过简化变压器匝数比，有效提升了功率密度与转换效率，为高效率电源模块设计提供了新思路。
解读: 该文献探讨的高功率密度DC-DC变换技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及未来数据中心电源解决方案具有参考价值。虽然阳光电源目前主营光伏与储能，但随着数据中心储能（DC-ESS）市场的兴起，此类高效率、高功率密度的变换拓扑可优化储能变流器（PCS）内部的DC-DC级设计，提升系统整...
面向800V直流微电网的输入并联输出串联DAB变换器宽电压范围效率优化方案
Wide Voltage Range Efficiency Enhancement Scheme for Input-Parallel-Output-Series DAB Converters in 800 V DC Microgrids
Haoyu Zhang · Jiawei Liang · Junrui Liang · Minfan Fu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
输入并联输出串联（IPOS）双有源桥（DAB）变换器是储能集成高压直流微电网的理想方案。针对储能电池宽电压范围带来的效率挑战，本文提出了一种混合调制策略，旨在提升该类变换器在全电压范围内的运行效率。
解读: 该研究直接服务于阳光电源PowerTitan和PowerStack等液冷储能系统中的PCS核心拓扑优化。随着800V高压直流架构在工商业及电网侧储能中的普及，电池电压波动范围大已成为影响系统全生命周期效率的关键因素。该混合调制策略可有效降低DAB变换器的开关损耗与回流功率，建议研发团队将其集成至PC...
基于非线性耦合电感的跨电感电压调节器轻载效率提升技术
Nonlinear Coupled Inductor-Based Light-Load Efficiency Boost Technique for Trans-Inductor Voltage Regulators
Zehui Li · Jiawei Liang · Minfan Fu · Teng Long 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
跨电感电压调节器（TLVR）因其良好的可扩展性和多相磁耦合能力，成为数据中心高电流负载点（PoL）转换器的理想选择。针对数据中心服务器长期处于轻载运行的现状，本文提出了一种基于非线性耦合电感的轻载效率提升技术，旨在优化TLVR在轻载工况下的转换效率。
解读: 该技术主要针对数据中心高电流PoL电源模块，虽与阳光电源当前核心的光伏逆变器及储能变流器（PCS）产品线存在差异，但其核心的磁集成技术与轻载效率优化策略具有参考价值。在阳光电源的iSolarCloud智能运维平台及部分高功率密度电源模块研发中，可借鉴该非线性耦合电感设计思路，以提升系统在低功率输出阶...
一种用于数据中心应用的开关电容与串联谐振混合MHz级直流变压器
A Switched-Capacitor and Series-Resonant Hybrid MHz DCX in Data Center Applications
Jiawei Liang · Liang Wang · Junrui Liang · Minfan Fu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文针对48V数据中心两级电压调节模块的前端，提出了一种新型开关电容与串联谐振混合直流变压器（DCX）。该拓扑结合了2:1谐振开关电容单元与串联谐振电路，旨在实现高功率密度与高效率的固定降压比转换，适用于MHz级高频功率变换场景。
解读: 该研究提出的MHz级高频DCX拓扑在提升功率密度和转换效率方面具有显著优势，对阳光电源的电力电子技术储备具有参考价值。虽然目前阳光电源核心业务集中在光伏和储能领域，但随着数据中心储能及微网供电需求的增长，该类高频DC-DC变换技术可应用于公司未来的储能系统（如PowerStack）内部DC-DC模块...
一种降低电流总谐波畸变的模块化多电平变换器-电池储能系统扩展电平模型预测控制方法
An Extended-Level Model Predictive Control Method With Reduced Current THD for Modular Multilevel Converter-Battery Energy Storage System
Zhan Liu · Quangen Li · Jiawei Fu · Hua Zhou 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年3月
模块化多电平变换器-电池储能系统（MMC-BESS）有助于提升电网可靠性，但其模型预测控制（MPC）面临计算量大、输出电流质量不佳及权重因子选取困难等问题。本文提出一种扩展电平MPC方法，在负载MPC阶段直接计算输出电压参考值，并通过逐步优化确定输出电平，采用优化电流误差面积的代价函数以降低电流总谐波畸变（THD）。每控制周期计算复杂度恒为5，与子模块数量无关。针对环流控制设计两种策略，并采用独立代价函数避免权重因子整定，将荷电状态（SoC）平衡反馈引入环流参考实现相间与桥臂间SoC均衡。仿真与...
解读: 该扩展电平MPC方法对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。其核心优势在于：1）计算复杂度恒定为5且与子模块数量无关，可显著降低控制器成本，适合大规模MMC-BESS部署；2）通过优化电流误差面积降低THD，可提升ST储能变流器并网电能质量，满足严格的电网谐波...