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直接感应电能传输系统前端模型预测控制的对比研究
Comparative Studies of Front-End Model Predictive Control for Direct Inductive Power Transfer Systems
Huiwen Xiao · Yun Yang · Kaiyuan Wang · Jiayang Wu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文针对直接感应电能传输（IPT）系统，提出了两种发射端模型预测控制策略：基于模型预测的移相控制（MPPC）和频率控制（MPFC）。实验验证表明，与传统的比例积分（PI）控制相比，这两种MPC策略在动态响应性能上具有显著优势，且无需昂贵的传感器。
解读: 该研究提出的模型预测控制（MPC）策略在提升变换器动态响应方面具有显著优势。对于阳光电源而言，该技术可探索应用于电动汽车充电桩的无线充电模块，或优化储能变流器（PCS）在复杂工况下的功率调节性能。虽然目前IPT技术在光伏和储能领域应用较少，但MPC算法在提升系统控制精度和响应速度方面的潜力，可借鉴并...
具有锁定平衡点的自振荡无线电池充电系统
Self-Oscillating Wireless Battery Charging Systems With Locking Equilibrium Points
Jiayu Zhou · Jiayang Wu · Yuzhi Yang · Siew Chong Tan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
本文提出了一种用于无线电能传输（WPT）电池充电系统的自振荡控制方法，通过锁定平衡点解决频率分岔问题。研究指出，WPT系统中的三个零相位角（ZPA）频率点会导致系统不稳定，该方法通过控制策略锁定特定平衡点，提升了充电系统的运行稳定性和效率。
解读: 该技术主要针对无线充电领域，虽然阳光电源目前的充电桩产品线以有线直流快充为主，但无线充电代表了电动汽车充电基础设施的未来演进方向。文中提出的自振荡控制与频率锁定技术，可为阳光电源未来在电动汽车充电桩产品线中探索无线充电技术储备提供理论支撑。此外，该控制算法中涉及的谐振变换器频率控制逻辑，也可参考用于...
CLLC谐振变换器动态过程的最优开关模式控制
Optimal Switching Pattern Control of the CLLC Resonant Converters in Dynamic Processes
Ziheng Xiao · Jiayang Wu · Zhou He · Zhigang Yao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
CLLC谐振变换器因其高功率密度和高效率而备受青睐，但在谐振频率附近因谐振腔低阻抗特性导致动态性能下降。本文提出了一种在特定峰值谐振电流条件下的最优开关模式，以实现快速且平滑的动态过渡。
解读: 该研究直接关联阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及电动汽车充电桩业务。CLLC拓扑是实现双向DC-DC变换的核心，广泛应用于储能PCS及直流快充模块中。通过优化开关模式，可显著提升系统在负载突变或电网波动下的动态响应速度，减少谐振腔电流应力，从而提升变换器的可靠性...
无电解电容单相PFC整流器的最小有源开关需求
Minimum Active Switch Requirements for Single-Phase PFC Rectifiers Without Electrolytic Capacitors
Sinan Li · Wenlong Qi · Jiayang Wu · Siew-Chong Tan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
本文研究了单相整流器中通过有源脉动功率缓冲（PPB）技术减少二倍工频能量存储需求的方法。针对现有方案开关数量过多的问题，探讨了在不使用电解电容的情况下，实现高效PFC整流所需的最小有源开关配置，旨在提升功率密度与系统可靠性。
解读: 该研究对于阳光电源的户用光伏逆变器及小型充电桩产品线具有重要参考价值。通过引入有源脉动功率缓冲技术并优化开关数量，可以在不使用寿命受限的电解电容前提下，实现更紧凑的功率密度设计，显著提升户用产品的长期可靠性。建议研发团队关注该拓扑在单相小功率变换器中的应用潜力，以降低BOM成本并延长整机质保寿命，从...
电动汽车充电应用中LLC谐振变换器的频率折叠技术
Frequency Folding for LLC Resonant Converters in EV Charging Applications
Jiayang Wu · Sinan Li · Siew-Chong Tan · Shu Yuen Ron Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
针对电动汽车电池组宽电压范围需求，传统LLC变换器需在宽频率范围内工作，导致磁性元件设计复杂且偏离谐振点时效率下降。本文提出一种频率折叠技术，通过优化控制策略解决上述挑战，提升宽范围输出下的变换效率与功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。目前阳光电源充电桩产品追求高功率密度与高效率，而EV电池电压范围不断扩大，传统LLC方案在极端电压下效率瓶颈明显。引入频率折叠技术可优化磁性元件设计，降低开关损耗，从而提升充电桩在全功率段的能效表现。建议研发团队评估该控制策略在模块化充电堆中的应...
基于降阶模型的无线电能传输系统脉冲跳跃分析
Pulse Skipping Analysis in Wireless Power Transfer Systems Based on a Reduced-Order Model
Jiayu Zhou · Jiayang Wu · C. Q. Jiang · Xiaosheng Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对带电池负载的无线电能传输（WPT）系统，其低阻尼特性易导致扰动下的电流过冲与振荡。脉冲跳跃控制作为一种常用策略，其引起的系统动态与电流包络分析具有挑战性。本文提出一种降阶模型，用于精确分析脉冲跳跃控制下的系统动态行为。
解读: 该研究探讨的脉冲跳跃控制与降阶建模方法，对阳光电源的电力电子变换技术具有参考价值。虽然目前阳光电源核心业务集中在光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统及充电桩，但随着无线充电技术在电动汽车领域的潜在应用，该分析方法可用于优化高频DC-DC变换器的轻载效率管理与动态响应控制。建...
用于高功率密度电动汽车充电器的电容钳位LLC谐振变换器
Capacitor-Clamped LLC Resonant Converter Operating in Capacitive Region for High-Power-Density EV Charger
Jiayang Wu · Sinan Li · Siew-Chong Tan · Shu Yuen Ron Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
LLC谐振变换器是电动汽车充电的常用拓扑，但面对宽电压范围时，传统LLC往往导致磁性元件体积大、功率密度低。本文提出了一种新型电容钳位LLC拓扑，通过在容性区域运行，有效提升了变换器的功率密度，优化了高压充电场景下的性能表现。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有极高的参考价值。目前公司充电桩产品正向高功率密度、小型化方向演进，该电容钳位LLC拓扑能有效解决宽输出电压范围下的效率与体积矛盾。建议研发团队评估该拓扑在公司直流快充桩中的应用潜力，特别是在提升整机功率密度、降低磁性元件成本方面。此外，该技术方案也可为公司储能...
用于电动汽车充电的定频移相电容箝位LLC谐振变换器
Fixed-Frequency Phase-Shift Modulated Capacitor-Clamped LLC Resonant Converter for EV Charging
Jiayang Wu · Sinan Li · Siew-Chong Tan · Shu Yuen Ron Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文针对传统LLC谐振变换器在电动汽车充电应用中频率调节范围宽、难以扩展功率等级，以及传统移相LLC易丢失软开关和关断电流高等问题，提出了一种定频移相控制的电容箝位LLC谐振变换器拓扑，旨在优化充电效率与功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩产品线具有重要价值。目前充电桩正向高功率密度和高效率方向演进，该定频移相控制方案能有效解决传统LLC在宽电压输出范围下的效率瓶颈，减少磁性元件体积，从而提升充电桩的整体功率密度。建议研发团队评估该拓扑在阳光电源大功率直流快充桩中的应用潜力，通过优化软开关条件降低损耗，...
考虑二极管整流器非线性的SS补偿无线电能传输系统实时参数估计
Real-Time Parameter Estimation in SS Compensated Wireless Power Transfer Systems Considering Nonlinearity of the Diode Rectifier
Yuzhi Yang · Jiayang Wu · Jiayu Zhou · Siew-Chong Tan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文针对串联-串联（SS）补偿无线电能传输系统，提出了一种实时参数估计方法。与传统将输入阻抗视为纯电阻的模型不同，本文考虑了二极管整流器的非线性特性，建立了一个更精确的电感模型。基于该模型，可准确估计系统关键参数。
解读: 该技术主要针对无线电能传输（WPT）领域，虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及有线充电桩，但无线充电技术是电动汽车充电桩未来的重要演进方向。文中关于二极管整流器非线性建模及实时参数估计的方法，对于提升充电桩功率变换效率、优化控制算法具有参考价值。建议研发团队关注该技术在未来高功率无...
兆赫兹混合感应与电容无线电能传输中双单层PCB谐振器的表征与建模
Characterization and Modeling of Dual-Single-Layer PCB Resonators for Megahertz Hybrid Inductive and Capacitive Wireless Power Transfer
Kerui Li · Jiayang Wu · Siew-Chong Tan · Ka Wai Eric Cheng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文针对兆赫兹（MHz）无线电能传输（WPT）系统，提出了一种双单层PCB（DSL-PCB）谐振器的表征与建模方法。该结构具备高品质因数、高能效及易于大规模生产的优势。文章详细阐述了参数提取流程，并推导了等效电路模型，为高频无线充电技术提供了理论支撑。
解读: 该技术主要涉及高频无线电能传输，与阳光电源现有的电动汽车充电桩业务具有潜在的技术关联。随着大功率无线充电技术的发展，DSL-PCB谐振器的高效、低成本特性可为未来充电桩的非接触式充电模块提供设计参考。建议研发团队关注该技术在紧凑型、高频化功率变换器中的应用，特别是如何利用PCB集成技术提升功率密度，...
用于兆赫兹无线电能传输应用的高品质因数与传输效率的新型印制电路板谐振器
New Printed-Circuit-Board Resonators With High Quality Factor and Transmission Efficiency for Mega-Hertz Wireless Power Transfer Applications
Kerui Li · Jiayang Wu · Abdulkadir C. Yucel · Shu-Yuen Ron Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文提出了一种适用于兆赫兹无线电能传输（WPT）的新型PCB谐振器结构。与传统仅能形成并联谐振的PCB谐振器不同，该设计可灵活配置为串联或并联谐振结构，显著提升了传输效率与品质因数。
解读: 该技术主要针对高频无线电能传输领域，目前阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及电动汽车充电桩。虽然该谐振器结构在提升功率密度和效率方面具有创新性，但无线充电技术在阳光电源现有的有线充电桩产品线中应用较少。建议关注其在高频PCB设计及电磁兼容（EMC）优化方面的经验，可作为未来预研项目中提升充...
关于耦合模理论与宇称-时间对称性在近场无线电能传输研究中的局限性
On the Limitations of the Coupled Mode Theory and Parity-Time Symmetry for Near-Field Wireless Power Transfer Research
Jiayang Wu · Kerui Li · Junming Zeng · Shu-Yuen Ron Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文重新审视了耦合模理论（CMT）和宇称-时间（PT）对称性在无线电能传输（WPT）系统中的应用。研究指出，虽然这些方法在简化分析方面有一定作用，但存在固有局限性。相比之下，基于物理定律的电路理论（ECT）能提供更精确的解。本文旨在揭示CMT和PT对称性的缺陷，以帮助WPT研究人员规避潜在的理论误区。
解读: 该文章主要探讨无线电能传输（WPT）的理论建模方法论，对阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统（PowerTitan/PowerStack）及风电变流器等核心业务无直接应用价值。虽然阳光电源在电动汽车充电桩领域有布局，但目前主流技术路线为有线充电。从技术研发角度看，该文强调了物理电路理论（ECT）在电力...
一种用于立方体无线充电空间框架的均匀磁通密度分布折叠线圈设计
A Folded Coil Design for Cubic Wireless Charging Space Frames With Even Magnetic Flux Density Distribution
Kerui Li · Jiayang Wu · Kaiyuan Wang · Yun Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文提出了一种用于立方体无线充电空间框架的新型线圈设计方法，旨在实现内部磁通密度的均匀分布。该方法通过改进传统的亥姆霍兹线圈结构，采用折叠终端设计，有效优化了空间内的磁场分布，并通过两组硬件设计验证了其性能。
解读: 该研究聚焦于无线充电空间内的磁场均匀性优化，属于前沿的无线电能传输（WPT）技术领域。虽然阳光电源目前的充电桩业务主要集中在有线快充和超充领域，但无线充电代表了未来电动汽车自动补能的发展方向。该折叠线圈设计方法可为公司在未来布局自动驾驶配套的无线充电产品线提供理论参考，特别是在优化线圈结构、提升能量...