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基于双电流模式控制器的DC-DC变换器光伏模拟器
DC–DC Converter Based Photovoltaic Simulator With a Double Current Mode Controller
Weichao Zhang · Jonathan W. Kimball · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
本文研究了一种模拟真实光伏组件输出特性的DC-DC变换器。该光伏模拟器采用双电流模式控制器，确保能快速、准确地复现光伏组件的电流-电压（IV）特性。文中通过一个85W的便携式原型机，验证了其在稳态IV曲线匹配及动态响应方面的性能。
解读: 该技术对于阳光电源的研发与测试环节具有重要意义。光伏模拟器是组串式及户用逆变器出厂测试、MPPT算法验证及iSolarCloud运维平台数据校验的核心辅助设备。采用双电流模式控制器可显著提升模拟器对复杂光照变化（如阴影遮挡）的响应速度，从而提高阳光电源逆变器在极端工况下的MPPT追踪精度与可靠性。建...
直流配电系统中双有源桥
DAB）变换器的建模
Jacob A. Mueller · Jonathan W. Kimball · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
本文针对包含双有源桥（DAB）变换器的系统提出了改进的建模方法。首先，描述了一种构建多变换器系统的系统性方法，生成了适用于系统级分析和高效时域仿真的连续时间大信号平均模型。该模型基于广义平均法推导，旨在提升复杂电力电子系统的仿真效率与准确性。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）中实现直流侧电压变换与能量双向流动的核心拓扑。该文献提出的系统级大信号平均建模方法，对于优化储能变流器在复杂微电网或直流配电系统中的控制策略具有重要价值。通过该模型，研发团队可以更高效地进行系统级仿真，提升...
直流微电网作为随机混合系统的建模与分析
Modeling and Analysis of DC Microgrids as Stochastic Hybrid Systems
Jacob A. Mueller · Jonathan W. Kimball · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文提出了一种预测随机负载行为对直流微电网及配电系统动态影响的方法。通过结合随机负载模型与确定性微电网模型，构建了随机混合系统。该模型能够直接计算动态状态矩，为微电网的稳定性分析与控制策略优化提供了理论支撑。
解读: 该研究对于阳光电源的微电网解决方案具有重要参考价值。在PowerTitan和PowerStack等储能系统参与微电网运行或孤岛运行场景时，负载的随机波动是影响系统电压稳定性的关键因素。通过引入随机混合系统建模方法，阳光电源可优化PCS的控制算法（如改进下垂控制），提升系统在复杂负载环境下的动态响应能...
一种改进的DC-DC双有源桥变换器广义平均模型
An Improved Generalized Average Model of DC–DC Dual Active Bridge Converters
Jacob A. Mueller · Jonathan W. Kimball · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月
本文针对双有源桥（DAB）变换器的广义平均模型进行了改进。传统的广义平均模型在精度与计算复杂度之间存在权衡，现有模型多基于一阶谐波近似，虽能提供准确的小信号表示，但在大信号分析方面存在局限。本文提出的改进模型旨在提升DAB变换器在宽工作范围下的动态分析精度与模型适用性。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及PCS核心功率模块的关键拓扑。该文献提出的改进型广义平均模型，能够更精确地描述DAB在复杂工况下的动态特性，对于提升储能变流器在大信号扰动（如电网故障、功率突变）下的控制稳定性具有重要意义。建议研发团队将其应用于PC...
一种用于电力变换器的扩展广义平均建模框架
An Extended Generalized Average Modeling Framework for Power Converters
Kartikeya Jayadurga Prasad Veeramraju · Jacob A. Mueller · Jonathan W. Kimball · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
广义平均建模（GAM）技术常用于分析电力电子变换器的动态性能。本文提出了一种改进的扩展广义平均建模（EGAM）技术，支持时域中两个双傅里叶级数（DFS）信号的乘法运算，有效提升了对复杂电力电子系统动态行为的建模精度与分析能力。
解读: 该建模框架对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan储能PCS）具有重要意义。在电力电子变换器设计中，高精度的动态建模是实现高性能控制的基础。EGAM技术能够更准确地捕捉逆变器在复杂工况下的动态响应，特别是在弱电网环境下，有助于优化控制算法，提升并网稳定性。建议研发团队...
基于Cockcroft-Walton倍压器的直流-直流高增益变换器
High Gain DC–DC Converter Based on the Cockcroft–Walton Multiplier
Lukas Muller · Jonathan W. Kimball · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年9月
随着可再生能源的发展，对高升压比、高效率DC-DC变换器的需求日益增长。传统方案多依赖高频变压器实现增益，但变压器设计难度大。本文提出了一种基于经典Cockcroft-Walton（CW）倍压电路的电流型高升压变换器，旨在优化升压性能与电路设计复杂度。
解读: 该技术对于阳光电源的组串式光伏逆变器及储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。在光伏应用中，该拓扑可有效提升低压光伏组件的输入电压，减少对高匝比变压器的依赖，从而提升功率密度并降低磁性元件损耗。在储能PCS领域，该高增益技术有助于优化电池侧与直流母线间的电压匹配，提升系统整体转换效率...
基于扩展广义平均建模框架的AC-AC双有源桥变换器动态模型
Dynamic Model of AC–AC Dual Active Bridge Converter Using the Extended Generalized Average Modeling Framework
Kartikeya Jayadurga Prasad Veeramraju · Jonathan W. Kimball · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
本文提出了一种利用扩展广义平均建模（EGAM）技术对AC-AC双有源桥（DAB）变换器进行建模的新方法。该变换器作为一种先进的双向两端口电网接口，无需直流母线电容即可实现两个电网间的有功和无功功率流控制。
解读: AC-AC DAB变换器去除了直流母线电容，在提升功率密度和系统可靠性方面具有潜力。对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及并网接口技术，该拓扑可作为未来高可靠性、长寿命储能变流器（PCS）的潜在技术储备。EGAM建模方法能有效分析此类变换器的动态特性，有助于优化控制策略，提升系统在弱...