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一种新型隔离式多电平DC-DC功率变换器
Novel Isolated Multilevel DC–DC Power Converter
Hurng-Liahng Jou · Jun-Jie Huang · Jinn-Chang Wu · Kuen-Der Wu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年4月
本文提出了一种新型隔离式多电平DC-DC功率变换器。该变换器由隔离功率变换级、串并联切换电路及输出L-C滤波器组成。隔离功率变换级包含半桥逆变器、三绕组变压器及两个全桥整流器。该拓扑通过多电平结构优化了功率传输效率与电压应力。
解读: 该拓扑结构在提高功率密度和降低开关损耗方面具有显著优势，与阳光电源的PowerTitan系列储能变流器（PCS）及组串式光伏逆变器技术路线高度契合。多电平技术可有效降低器件电压应力，有助于提升高压储能系统及大型光伏电站的转换效率。建议研发团队关注该拓扑在宽电压范围输入下的动态性能，并评估其在兆瓦级储...
数字LLC变换器在电池充电应用中的量化电流纹波机制
Current Ripple Mechanism with Quantization in Digital LLC Converters for Battery Charging Applications
Zhiliang Zhang · Ya-Qi Wu · Dong-Jie Gu · Qianhong Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
本文研究了数字控制LLC变换器中电流纹波的传播机制，重点分析了电池负载、量化误差及输入端双倍工频扰动的影响。研究指出，在传统频率调制（FM）下，数字控制器有限的分辨率会导致量化误差，进而引发显著的电流纹波，影响电池充电性能。
解读: 该研究直接关联阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务。LLC变换器是实现高效率双向DC-DC变换的核心拓扑。针对数字控制带来的量化误差引起的电流纹波问题，建议研发团队在PCS控制算法中引入高分辨率PWM技术或改进型数字频率调制策略，以降低纹波对电池寿命...
一种新型集成门极换流晶闸管多级门极驱动单元
A Novel Multistage Gate Unit of Integrated Gate Commutated Thyristor
Jie Shang · Jinpeng Wu · Biao Zhao · Zhengyu Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
随着集成门极换流晶闸管（IGCT）向大尺寸、高关断电流方向发展，其门极驱动单元需具备更强的关断能力和更高的换流速度。受限于寄生阻抗和20V恒定门极电压，传统驱动单元已接近其换流容量极限。本文提出了一种新型多级门极驱动单元概念及其控制方案，旨在突破现有IGCT驱动技术的性能瓶颈。
解读: IGCT作为高压大功率电力电子器件，在阳光电源的大型集中式光伏逆变器及高压储能变流器（如PowerTitan系列）中具有潜在应用价值。该研究提出的多级门极驱动技术能够显著提升IGCT的关断速度与电流处理能力，有助于进一步优化大功率变流器的功率密度和效率。建议研发团队关注该驱动架构在降低开关损耗及提升...
混合铁路牵引应用中利用多功能双向DC/DC变换器实现谐振功率解耦
Resonating Power Decoupling Using Multifunctional Bidirectional DC/DC Converter in Hybrid Railway Traction Application
Lailai Shen · Jie Chen · Zheming Jin · Zhigang Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
针对单相大功率铁路牵引系统中的二倍频谐振功率问题，本文提出了一种功率解耦方案。该方案利用混合动车组中的降压型双向DC/DC变换器（BBDC）替代传统的无源LC谐振滤波器，在实现功率解耦的同时优化了系统结构，提升了牵引系统的整体性能。
解读: 该研究提出的利用双向DC/DC变换器实现功率解耦的技术，对阳光电源的储能变流器（PCS）及大功率电力电子变换器设计具有参考价值。在阳光电源的PowerTitan或ST系列PCS产品中，如何通过控制策略优化实现功率解耦，从而减小直流侧电容体积、提升功率密度是关键技术点。虽然该文背景为铁路牵引，但其提出...
一种具有白盒特性的并网逆变器改进阻抗建模方法
An Improved Impedance Modeling Method of Grid-Tied Inverters With White-Box Property
Zhijie Zeng · Huafeng Xiao · Chenhui Niu · Jie Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文针对并网逆变器（GTI）在弱电网下的稳定性分析，提出了一种降阶建模方法，旨在构建具有“白盒”特性的阻抗模型。相较于传统的黑盒建模，该方法能更清晰地揭示阻抗与内部控制参数的映射关系，为分析逆变器与弱电网耦合系统的稳定性提供了更有效的理论工具。
解读: 该研究直接服务于阳光电源组串式及集中式光伏逆变器在弱电网环境下的并网稳定性优化。通过白盒建模，研发团队能更精准地识别影响系统谐振的关键控制参数，从而优化逆变器在复杂电网环境下的鲁棒性。这对于阳光电源提升大型地面光伏电站及工商业项目的并网适应性至关重要，特别是在高比例可再生能源接入的弱电网场景中，该方...
一种用于伪直流环节单级隔离逆变器的低畸变协同调制策略
A Low Distortion Collaborative Modulation for Zero-Crossing Distortion Pseudo DC Link Single-Stage Isolated Inverter
Jie Chen · Chao Wu · Jiahao Li · Zhichong Shao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
伪直流环节单级隔离逆变器（PDL-SII）中存在固有的过零畸变（ZCD）问题，导致输出电流质量下降。本文定量分析了PDL-SII的ZCD产生机理，并提出了一种新型低畸变协同调制策略，有效改善了输出电流波形质量。
解读: 该研究针对单级隔离逆变器中的过零畸变问题，通过优化调制算法提升电流质量，这对阳光电源的户用光伏逆变器及小型组串式逆变器产品线具有重要参考价值。在追求高功率密度和高效率的单级拓扑设计中，该协同调制策略可有效降低谐波含量，提升电能质量，有助于优化产品在弱电网环境下的并网性能。建议研发团队评估该调制策略在...
一种集成液冷基板嵌入式碳化硅功率模块
A Novel Substrate-Embedded SiC Power Module With Integrated Liquid Cooling
Xinnan Sun · Min Chen · Jie Li · Fengze Hou 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
为充分发挥碳化硅（SiC）器件优势，本文提出一种集成液冷基板嵌入式SiC功率模块。该模块将四颗1.2kV SiC MOSFET嵌入有机基板，通过直接键合微通道散热器进行冷却，封装尺寸仅为20mm×20mm×2.4mm。该设计实现了极短的电气互连，显著降低了寄生参数并提升了散热性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的战略价值。在光伏组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中，功率密度和散热能力是提升竞争力的关键。嵌入式封装与微通道液冷技术能有效降低寄生电感，提升开关频率，从而减小磁性元件体积，助力产品向更高功率密度演进。建议研发团队关注该...
高阶滤波器三相逆变器混合阻尼方法的系统化设计
Systematic Design of the Hybrid Damping Method for Three-Phase Inverters With High-Order Filters
Jie Ye · Anwen Shen · Zhixiong Zhang · Jinbang Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
针对三相并网逆变器，高阶滤波器（如LCL-LC）因其体积小、谐波抑制能力强而备受关注。本文提出了一种结合无源与有源阻尼的混合阻尼方法，旨在有效抑制高阶滤波器谐振，并针对系统高阶特性进行了系统化参数设计研究。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务——光伏逆变器。随着电网环境日益复杂，高阶滤波器在提升功率密度和电能质量方面具有显著优势。该混合阻尼设计方法可直接应用于阳光电源组串式逆变器（如SG系列）的控制算法优化中，特别是在弱电网接入场景下，能有效提升系统的稳定性与谐振抑制能力。建议研发团队将其纳入新一代逆变...
一种用于集成门极换流晶闸管
IGCT）的超低电感可拆卸门极驱动单元
Jie Shang · Zhengyu Chen · Biao Zhao · Zhanqing Yu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
在清洁能源并网背景下，高容量电力电子器件IGCT应用前景广阔。为提升更换便利性及使用寿命，本文提出了一种新型IGCT可拆卸门极驱动单元（DGDU）。通过优化连接方案与电路板设计，确保了器件的关断能力并实现了超低电感特性。
解读: IGCT作为高压大功率电力电子器件，主要应用于超高压输电或大型工业变频领域，与阳光电源目前的组串式/集中式光伏逆变器及储能PCS产品线（多基于IGBT或SiC模块）存在差异。然而，该研究提出的“可拆卸门极驱动”与“超低电感设计”理念，对于提升阳光电源大型集中式逆变器及未来高压储能系统（如PowerT...
基于非线性前馈电荷控制的LLC变换器两级单相整流器二次谐波电流抑制
Second Harmonic Current Reduction for Two-Stage Single-Phase Rectifier With LLC Converter Based on Charge Control With Nonlinear Feedforward
Chao Wu · Jie Chen · Xuetao Chen · Yong Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
单相整流器中输入功率波动产生的二次谐波电流（SHC）会严重影响系统性能。本文提出了一种结合非线性前馈的电荷控制策略，用于抑制LLC变换器两级单相整流器的SHC。该方法通过调节单个开关周期内的输入电荷来调制开关频率，有效提升了系统动态响应与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩业务具有重要参考价值。单相系统中的二次谐波抑制是提升电能质量和延长直流侧电容寿命的关键。通过引入非线性前馈电荷控制，可以优化LLC变换器在宽输入电压范围下的效率，减少对大容量电解电容的依赖，从而提升户用逆变器和充电桩的功率密度与可靠性。建议研发团队评估该控制算...
共源共栅GaN HEMT短路失效机理研究
Exploring Short-Circuit Failure Mechanism of Cascode GaN HEMT
Sheng Li · Qinhan Wang · Weihao Lu · Leke Wu 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文通过仿真分析与实验验证，深入揭示了共源共栅（Cascode）氮化镓器件在单脉冲短路事件下的失效机理。研究发现了一种独特的“恢复”失效现象，并明确了器件内部两个主要的烧毁区域：栅极指状结构包围的漏极拐角处及其他关键区域。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能产品中对高功率密度要求的提升，GaN器件的应用潜力巨大。本文揭示的Cascode GaN短路失效机理及“恢复”现象，对于优化逆变器功率模块的驱动电路设计、短路保护策略及热管理方案具有重要参考价值。建议研发团队在后续高频化产品设计中，重点关注GaN器件在极端工况...
非理想电网条件下虚拟同步机谐波电流与涌流故障电流协调抑制方法
Harmonic Current and Inrush Fault Current Coordinated Suppression Method for VSG Under Non-ideal Grid Condition
Leming Zhou · Siyi Liu · Yandong Chen · Weilang Yi 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
针对虚拟同步机（VSG）在电网对称故障时，电压控制型谐波抑制方法会加剧涌流故障电流的问题，本文提出了一种谐波电流与涌流故障电流的协调抑制方法。该方法解决了输出阻抗视角下两者抑制效果相互制约的矛盾，提升了VSG在非理想电网下的运行稳定性与故障穿越能力。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型（Grid-forming）技术路线，对于PowerTitan系列液冷储能系统及大型组串式光伏逆变器在弱电网或复杂电网环境下的应用具有重要指导意义。当前构网型技术是提升电网支撑能力的关键，该协调抑制方法能有效解决VSG在故障瞬间的电流冲击问题，提升设备在极端工况下的可...
一种用于恒流输出和效率优化的串联-串联补偿IPT系统单极占空比混合控制策略
A Unipolar-Duty-Cycle Hybrid Control Strategy of Series–Series Compensated IPT System for Constant-Current Output and Efficiency Optimization
Yafei Chen · Hailong Zhang · Nan Jin · Leilei Guo 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文提出了一种基于单极占空比（UDC）调制技术的串联-串联补偿感应电能传输（IPT）系统混合控制策略。通过调节占空比和工作频率，系统在耦合系数和负载变化的情况下，能够实现零电压开关（ZVS）和恒流输出（CCO），并进一步优化了系统效率。
解读: 该技术主要针对无线电能传输（IPT）领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务高度相关。随着大功率无线充电技术的发展，该混合控制策略通过优化ZVS实现和恒流控制，可有效提升充电桩的转换效率和动态响应能力。建议研发团队关注该策略在车载无线充电模块中的应用，以提升充电桩产品的竞争力。此外，该技术在储能系统内部...
一种具有恒压输出和效率优化的双侧补偿IPT系统参数调节方法
A Parameter Tuning Method for a Double-Sided Compensated IPT System With Constant-Voltage Output and Efficiency Optimization
Yafei Chen · Jie Wu · Hailong Zhang · Leilei Guo 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
针对双侧LCC（DS-LCC）补偿感应电能传输（IPT）系统，本文提出了一种参数调节方法。该方法通过重构关键谐振参数，在确保系统实现恒压输出的同时，有效降低了无功功率，提升了系统整体传输效率，解决了高自由度参数设计带来的复杂性问题。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（IPT）领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有潜在的技术协同性。虽然目前主流充电桩以有线为主，但随着大功率无线充电技术在乘用车及商用车领域的商业化进程，DS-LCC拓扑的参数优化方法可为公司下一代无线充电产品的研发提供理论支撑。建议研发团队关注该拓扑在提升充电效率和降低...
单级隔离式DCM Boost AC-DC变换器的改进谐波电流控制与负载范围扩展方法
Modified Harmonic Current Control and Load Range Extension Method for Single-Stage Isolated DCM Boost AC–DC Converter
Yuxuan Bi · Wenhao Wu · Junzhong Xu · Jie Chen 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
单级DCM Boost AC-DC变换器因低成本、高效率和低母线电压优势备受关注。然而，传统方案在输入电流谐波控制方面仍有提升空间。此外，由于电感电流的DCM运行特性，其负载调节范围受限。本文提出了一种改进的控制策略，旨在优化谐波性能并扩展变换器的负载工作范围。
解读: 该研究聚焦于单级隔离式AC-DC变换器的拓扑优化与控制，与阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS产品线具有一定的技术关联。单级变换架构在降低系统成本和减小体积方面具有天然优势，符合户用产品追求高功率密度和低成本的趋势。该文提出的谐波抑制与负载扩展方法，可为阳光电源优化户用逆变器的电能质量控制策略提...
一种17.5 kA关断电流的6英寸集成门极换流晶闸管
A 6-in Integrated Emitter Turn-OFF Thyristor With 17.5 kA Turn-OFF Current
Jie Shang · Zhengyu Chen · Biao Zhao · Jiapeng Liu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文提出并开发了一种先进的6英寸4.5 kV集成门极换流晶闸管（IETO），通过优化封装设计和驱动单元，实现了17.5 kA的超大关断电流。研究重点在于低厚度封装及紧凑型碟形弹簧组件的应用，显著提升了器件的通态压降与关断能力，满足了高容量电力电子设备的需求。
解读: 该技术属于超大功率半导体器件范畴，主要应用于特高压直流输电或极高功率等级的工业应用。对于阳光电源而言，目前的组串式及集中式光伏逆变器、PowerTitan储能系统主要采用IGBT或SiC模块，IETO器件的功率密度和应用场景与现有产品线存在差异。但其在超大电流关断方面的研究成果，可为公司未来探索更高...
用于宽输入电压范围应用的具有两个分裂谐振支路的高效改进型LLC变换器
Modified High-Efficiency LLC Converters With Two Split Resonant Branches for Wide Input-Voltage Range Applications
Wenjin Sun · Yan Xing · Hongfei Wu · Jie Ding · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
本文提出了一种具有两个分裂谐振支路的新型改进型LLC变换器，适用于宽输入电压范围应用。该变换器可在低增益（LG）和中增益（MG）模式下运行，MG模式的电压增益是LG模式的1.5倍，且两者具有相同的增益调节范围。该拓扑有效提升了宽电压输入场景下的变换效率与调节能力。
解读: 该拓扑结构对阳光电源的储能变流器（如PowerTitan、PowerStack系列）及电动汽车充电桩产品线具有重要参考价值。储能系统在电池电压波动范围较大时，对DC-DC变换器的宽电压调节能力要求极高。通过采用双分裂谐振支路技术，可以在保证高效率的同时，简化控制策略并优化磁性元件设计，从而提升产品功...