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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...
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...
串联-串联补偿双向感应电能传输系统的解耦状态平面分析
Decoupled State-Plane Analysis of Series–Series Compensated Bidirectional IPT Systems
Bo Xue · Liang Wang · Peng Zhao · Minfan Fu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
针对串联-串联补偿双向感应电能传输（IPT）系统中多谐振元件导致的谐振电流交叉耦合问题，传统状态平面分析（SPA）方法难以适用。本文提出了一种新型解耦SPA方法，通过建立两个解耦等效电路，有效简化了系统行为分析，为IPT系统的优化设计提供了理论支撑。
解读: 该研究提出的解耦状态平面分析法对阳光电源的无线充电技术（如电动汽车无线充电桩）具有重要参考价值。IPT系统在无线充电场景中存在复杂的谐振耦合，该方法能显著提升系统建模精度与控制策略优化效率。此外，该分析思路可迁移至阳光电源储能系统（如PowerTitan/PowerStack）中双向DC-DC变换器...
一种用于并网光伏发电系统的三端口能量路由器及其优化控制方法
A Three-Port Energy Router for Grid-Tied PV Generation Systems With Optimized Control Methods
Liang Wang · Haoyu Wang · Minfan Fu · Junrui Liang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文提出了一种新型三端口能量路由器，旨在提升并网光伏系统的智能化管理水平。该变换器实现了光伏源、电池和直流母线之间的高集成度接口，通过优化的控制策略，有效提升了系统的能量调度效率与性能。
解读: 该研究提出的三端口拓扑结构与阳光电源的“光储一体化”战略高度契合。对于阳光电源的户用及工商业储能产品线（如PowerStack系列），这种高集成度的多端口变换器架构能够有效减少功率级数量，降低系统成本并提升转换效率。建议研发团队关注该拓扑在提升功率密度方面的潜力，并将其优化控制算法应用于iSolar...
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...
用于压电能量收集增强的同步三倍偏置翻转接口电路
Synchronized Triple Bias-Flip Interface Circuit for Piezoelectric Energy Harvesting Enhancement
Junrui Liang · Yuheng Zhao · Kang Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
功率调节接口电路对压电能量收集（PEH）系统的性能提升至关重要。本文基于同步多重偏置翻转（SMBF）模型，提出了一种同步三倍偏置翻转接口电路，通过优化偏置翻转策略，显著提升了压电能量收集的效率。
解读: 该文献探讨的压电能量收集技术属于微能源获取领域，与阳光电源现有的光伏、储能及风电等大功率电力电子产品线存在技术跨度。虽然其核心的偏置翻转（Bias-Flip）控制策略在提升功率转换效率的逻辑上与逆变器及PCS的开关控制有共通之处，但压电材料的能量密度远低于光伏与储能系统。建议关注该类电路中高效的弱电...
一种用于电磁能量收集功率增强与电压调节的单级同步开关接口电路
A Single-Stage Synchronized Switch Interface Circuit for Power Enhancement and Voltage Regulation in Electromagnetic Energy Harvesting
Jiacong Qiu · Haoyu Wang · Minfan Fu · Junrui Liang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
同步开关接口电路在电磁能量收集领域表现优异，但在功率调节灵活性上存在不足。本文在同步电流反转与能量提取（SCIEE）电路中引入了额外的控制自由度，提出了两种功率控制方法。理论分析与实验验证了该方法在提升能量收集效率及实现电压调节方面的有效性。
解读: 该文献研究的同步开关接口电路主要针对微能量收集领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统及风电变流器等大功率电力电子产品在应用场景和功率等级上存在较大差异。然而，其提出的“同步开关控制”与“能量提取优化”思路，在低功耗辅助电源设计、传感器节点供电或iSolarCloud智能运维平台中的无线传感器网络...
基于感应电压源模型的电容式电能传输系统分析与设计
Analysis and Design of Capacitive Power Transfer Systems Based on Induced Voltage Source Model
Shiying Wang · Junrui Liang · Minfan Fu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
电容式电能传输（CPT）是一种极具潜力的中距离无线充电技术。针对现有感应电流源模型在耦合变化下导致的谐振设计与补偿开发难题，本文提出了一种基于感应电压源的电容耦合器模型。该模型利用极板间六个耦合相关电容，有效解决了参数波动对系统性能的影响，为高效无线电能传输提供了理论支撑。
解读: 该技术主要应用于无线充电领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有潜在的技术关联。虽然目前主流充电桩以有线传导式为主，但随着未来自动驾驶及车路协同的发展，无线充电技术将成为充电桩产品线的重要技术储备。该感应电压源模型能有效解决耦合参数变化带来的效率波动问题，有助于提升未来无线充电模块的功率密度与稳定性...
利用E类逆变器抑制感应电能传输系统的电磁干扰
EMI Suppression in Inductive Power Transfer Systems Using Class E Inverters
Heyuan Li · Haoyu Wang · Junrui Liang · Minfan Fu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
感应电能传输系统中的耦合器结构易产生电磁干扰（EMI）。本文提出在E类逆变器驱动的高谐振系统中应用扩频技术以抑制EMI。针对传统E类逆变器在单频优化下引入扩频会导致硬开关的问题，文章探讨了解决方案。
解读: 该技术主要针对无线充电领域，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有一定技术关联。虽然目前主流充电桩以有线为主，但随着无线充电技术在电动汽车及工业移动机器人领域的潜在应用，E类逆变器的高频高效特性及EMI抑制策略可作为前瞻性技术储备。建议研发团队关注该拓扑在小功率、高频化充电模块中的应用潜力，特别是在提升...
一种用于多功能压电能量收集与振动激励的双向能量转换电路
A Bidirectional Energy Conversion Circuit Toward Multifunctional Piezoelectric Energy Harvesting and Vibration Excitation Purposes
Bao Zhao · Jiahua Wang · Wei-Hsin Liao · Junrui Liang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
压电换能器提供了机械能与电能双向转换的通道。本文提出了一种新型双向能量转换电路，旨在实现压电装置在能量收集（机械转电能）与振动激励（电能转机械）两种模式下的高效运行，为压电系统的多功能集成应用提供了电路拓扑支持。
解读: 该研究聚焦于压电换能器的双向电路拓扑，虽然目前阳光电源的核心业务（光伏、储能、风电、充电桩）主要基于电磁感应原理，与压电技术直接关联度较低，但其“双向能量转换”的设计理念与公司储能变流器（PCS）的双向功率变换逻辑有共通之处。在未来前沿技术储备方面，该电路拓扑中涉及的高频、微功率双向变换技术，可为公...
用于电外科发生器系统的双频超宽负载谐振逆变器
Dual-Frequency Ultra-Wide-Load Resonant Inverter for Electrosurgical Generator System
Yifan Jiang · Xinlin Wang · Jun Yang · Junrui Liang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文提出了一种基于Class EF逆变器的双频电外科发生器（ESG），旨在适应手术过程中遇到的超宽阻抗变化。通过采用双频工作策略，进一步增强了Class EF逆变器在单频下的固有负载不敏感特性，提升了系统在复杂负载条件下的适应能力。
解读: 该文献探讨的Class EF逆变器及双频控制策略，主要针对高频、超宽负载变化的医疗电源应用，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能PCS等大功率电力电子产品在拓扑架构和应用场景上有显著差异。尽管其负载不敏感特性在理论上对提升逆变器在弱电网或复杂阻抗下的鲁棒性有参考价值，但由于其高频特性与阳光电源主流的工商...
具有超宽输出电压范围的移相调制交错LLC变换器
Phase-Shift Modulated Interleaved LLC Converter With Ultrawide Output Voltage Range
Bo Xue · Haoyu Wang · Junrui Liang · Qi Cao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
传统频率调制LLC拓扑在超宽电压范围应用中表现不佳，且轻载调节能力较弱。本文提出了一种新型双相双LLC谐振变换器，通过原边并联半桥与副边特定连接方式，结合移相调制技术，有效解决了宽电压范围下的稳压难题，提升了变换效率与控制灵活性。
解读: 该技术对阳光电源的储能PCS（如PowerTitan、PowerStack系列）及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。储能系统在电池电压随SOC变化时，对DC-DC变换器的宽电压范围调节能力要求极高；同时，高功率充电桩也面临输出电压范围宽的挑战。该移相调制交错LLC拓扑能显著提升变换器在宽范围下的效...
串联同步三偏置翻转电路：最大化单储能电容在压电能量收集增强中的利用率
Series Synchronized Triple Bias-Flip Circuit: Maximizing the Usage of a Single Storage Capacitor for Piezoelectric Energy Harvesting Enhancement
Bao Zhao · Kang Zhao · Xinchen Wang · Junrui Liang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
同步多偏置翻转（SMBF）接口电路通过最大化压电能源的能量提取并最小化功率调节电路中的损耗，提升了压电能量收集（PEH）能力。本文提出了一种串联同步三偏置翻转电路，旨在解决现有技术中储能电容利用率不足的问题，为压电能量收集提供了一种更具经济性的功率调节方案。
解读: 该研究聚焦于微能源收集的接口电路拓扑优化，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统（如PowerTitan/PowerStack）及风电变流器等大功率电力电子产品线在应用场景上有较大差异。然而，该文提出的“最大化储能电容利用率”及“降低电路损耗”的拓扑设计思路，对于阳光电源在iSolarCloud智能运...
一种用于增强电磁能量收集的自供电同步开关能量提取电路
A Self-Powered Synchronous Switch Energy Extraction Circuit for Electromagnetic Energy Harvesting Enhancement
Zhiwu Xie · Li Teng · Haoyu Wang · Yu Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文研究了同步开关能量提取（SSEE）技术，旨在提升电容性输出阻抗振动能量收集器（如压电式）的能量转换效率。通过引入同步开关电感支路补偿源阻抗，该方案有效增强了能量收集能力。此外，文章还探讨了电感源的补偿机制，为微能源收集系统的自供电电路设计提供了理论与实践参考。
解读: 该技术主要针对微功率能量收集与自供电电路，与阳光电源目前的大功率光伏逆变器、储能系统及风电变流器产品线存在显著差异。然而，其核心的“同步开关能量提取”与“自供电电路”设计理念，在提升阳光电源iSolarCloud智能运维平台下的无线传感器网络（WSN）节点续航能力，或优化储能系统BMS内部微功耗电路...
高效率Class EF逆变器的负载阻抗不敏感设计
Load-Impedance-Insensitive Design of High-Efficiency Class EF Inverters
Yifan Jiang · Junrui Liang · Haoyu Wang · Yu Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
本文提出了一种在超宽负载阻抗变化下保持高效率的Class EF逆变器设计方法。通过引入不等式约束，在实现部分零电压开关（PZVS）目标的同时充分挖掘设计潜力。文章还探讨了逆变器在电路参数变化下的鲁棒性，重点分析了负载电抗不敏感性及开关电压应力。
解读: 该研究针对Class EF逆变器在宽负载范围下的高效率设计，对阳光电源的组串式光伏逆变器及户用储能PCS产品具有重要的参考价值。随着光伏组件及电池电压范围的波动，逆变器拓扑的鲁棒性至关重要。该文提出的负载阻抗不敏感设计方法，有助于优化逆变器在复杂工况下的转换效率，特别是在结合GaN或SiC等宽禁带半...
基于电流过零预测的图腾柱PFC整流器临界导通模式控制
Current Zero-Crossing Prediction-Based Critical Conduction Mode Control of Totem-Pole PFC Rectifiers
Mingde Zhou · Chuhan Peng · Junrui Liang · Minfan Fu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文针对图腾柱Boost功率因数校正（PFC）变换器，提出了一种基于电流过零预测的临界导通模式（CRM）控制策略。传统CRM控制依赖电流传感器或过零检测电路，易受外围电路干扰并引入额外损耗与延迟。该方法通过预测技术实现精确的过零控制，提升了系统在高频下的软开关性能与效率。
解读: 该技术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。图腾柱PFC是实现高功率密度和高效率的关键拓扑，特别是在配合GaN或SiC等宽禁带半导体时，能显著提升整机效率。通过预测算法替代硬件检测电路，不仅能降低BOM成本，还能减少采样延迟带来的失真，提升系统在宽负载范围下的THD表现。...
超宽耦合变化下稳定输出的失谐LCC/S-S补偿感应电能传输系统
Detuned LCC/S-S Compensation for Stable-Output Inductive Power Transfer System Under UltraWide Coupling Variation
Peng Zhao · Junrui Liang · Haoyu Wang · Minfan Fu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文提出了一种在超宽耦合变化范围内保持输出功率稳定的感应电能传输系统。以串联-串联（S-S）补偿为例，通过定义两个通用阻抗因子研究了失谐补偿的理论极限。基于电路变换，该方法可统一分析多种失谐补偿方案，并应用于提升系统的鲁棒性。
解读: 该研究关注无线电能传输（IPT）中的谐振补偿拓扑，对于阳光电源的电动汽车充电桩业务具有前瞻性参考价值。随着无线充电技术在乘用车及商用车领域的潜在应用，该文提出的超宽耦合变化下的稳定输出控制策略，可优化充电桩在不同对齐精度下的功率传输效率。建议研发团队关注该拓扑在提升充电系统抗干扰能力和降低对位精度要...
感应电能传输系统的统一简化小信号模型
Uniform and Simplified Small-Signal Model for Inductive Power Transfer Systems
Guangce Zheng · Chaoqun Qi · Yu Liu · Junrui Liang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文探讨了典型感应电能传输（IPT）系统小信号模型的统一与简化方法，涵盖了S-S、LCC-S及LCC-LCC等主流补偿拓扑。通过系统分解，将统一建模思想应用于逆变器、整流器及谐振槽路，并分析了不同模型间的复杂性与相似性。
解读: 该研究提出的统一小信号建模方法对于优化电力电子变换器的控制策略具有参考价值。虽然IPT技术主要应用于无线充电，但其建模思路可迁移至阳光电源的充电桩产品线，提升无线充电模块的控制精度与动态响应。此外，文中关于LCC等谐振网络的建模分析，对公司储能变流器（PCS）及光伏逆变器中高频DC-DC变换环节的稳...
一种基于串联补偿的电容式电能传输系统简化三阶小信号模型
A Simplified Three-Order Small-Signal Model for Capacitive Power Transfer System Using Series Compensation
Chaoqun Qi · Guangce Zheng · Yu Liu · Junrui Liang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
电容式电能传输（CPT）在高效无线充电领域极具潜力。为评估不同控制策略下的系统稳定性，建立小信号模型至关重要。本文针对采用串联补偿的高阶CPT系统，基于扩展描述函数法，提出了一系列模型转换与简化方法，旨在降低系统分析复杂度并提升控制设计效率。
解读: 该文献探讨的电容式电能传输（CPT）技术是无线充电领域的前沿方向。对于阳光电源而言，虽然目前核心业务集中在有线充电桩及光储系统，但CPT技术在未来电动汽车无线充电及工业自动化移动设备供电方面具有潜在应用价值。该简化小信号模型有助于优化高频变换器的控制环路设计，提升系统动态响应与稳定性。建议研发团队关...
基于最优注入频率选择的降压变换器在线电容监测方法
Injection-Based Online Capacitance Monitoring With Optimal Selection of Injection Frequency in Buck Converters
Xinguo Zhang · Kang Yue · Haoyu Wang · Junrui Liang 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年5月
铝电解电容的老化会导致电容值下降，影响开关电源的安全运行。本文提出一种高精度的降压变换器在线电容监测方法，无需特定电路工作条件，亦无需在时域内建模复杂电路动态。考虑测量误差，文章从数学上证明电容估计误差最小时具有最大灵敏度。通过向开关占空比注入特定频率的小信号扰动，在不中断系统正常运行的前提下获取电容估计所需信息。为实现最优估计灵敏度，选取基于电容估计传递函数的特征频率作为注入频率，并比较不同传递函数候选方案以最小化估计误差。仿真与硬件实验验证了在特征注入频率下可实现最佳参数灵敏度，且电容值能被...
解读: 该在线电容监测技术对阳光电源储能与光伏产品线具有重要应用价值。ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的DC-Link电容是关键薄弱环节，传统离线检测需停机维护。该方法通过占空比注入小信号扰动，在不中断系统运行前提下实现电容实时监测，可直接集成到阳光电源现有DSP/FPGA控制平台。特征频率优化选择策...