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一种带ZVS电容的无桥图腾柱PFC变换器
A Totem-Pole Bridgeless PFC Converter With ZVS Capacitor
Fanguang Shao · Kai Yao · Xinbo Ruan · Zhiqiang Xing 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
本文提出了一种带有零电压开关（ZVS）电容的无桥图腾柱功率因数校正（PFC）变换器。该拓扑实现了全线周期内的功率开关ZVS，并简化了ZVS电流检测。文章详细分析了变换器的工作原理，并针对ZVS电容与电感之间的谐振进行了线性化处理。
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业务具有重要参考价值。图腾柱PFC是提升高功率密度变换器效率的核心拓扑，通过ZVS电容优化，可进一步降低开关损耗，提升整机效率。建议研发团队关注该方案在SiC或GaN器件下的应用表现，以优化户用储能系统（如PowerStack）中的AC/DC前端性能，...
一种新型单驱动串并联IGBT固态断路器组件
A Novel Single-Driver Series-Parallel IGBTs Solid State Circuit Breaker Component
Junhao Ma · Chenguo Yao · Kai Li · Shoulong Dong 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
固态直流断路器（SSCB）是高压直流系统中实现快速故障隔离的关键部件。针对传统断路器在串并联连接中存在的灵活性低和冗余问题，本文提出了一种新型单驱动串并联IGBT固态断路器组件，旨在优化高压直流应用中的开关性能与系统可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的高压储能系统（如PowerTitan系列）及大型地面光伏电站的直流侧保护具有重要意义。随着光储系统电压等级不断提升，直流侧故障保护成为提升系统安全性的核心。该单驱动串并联方案能有效简化高压直流断路器的控制复杂度，降低冗余成本，提升系统集成度。建议研发团队关注该拓扑在大型储能PCS直...
用于平衡三电平逆变器中点电压的可变调制偏移SPWM控制
Variable Modulation Offset SPWM Control to Balance the Neutral-Point Voltage for Three-Level Inverters
Jianguo Lyu · Wenbin Hu · Fuyun Wu · Kai Yao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
针对三电平逆变器中点电压不平衡问题，本文提出了一种基于可变调制波偏移的SPWM控制方法。通过对中点电压不平衡的数学表达式进行建模，深入分析了影响电压波动的关键因素，并据此优化调制策略，以实现中点电位的有效平衡。
解读: 三电平拓扑是阳光电源大功率组串式逆变器（如SG系列）及集中式逆变器中的核心技术。中点电压平衡直接影响直流侧电容寿命及输出电能质量。该研究提出的可变调制偏移SPWM控制方法，能够有效降低中点电位波动，减少对直流侧电容的应力，从而提升逆变器的可靠性与效率。建议研发团队评估该算法在复杂工况下的动态响应性能...
具有固定开关频率控制的临界导通模式Boost PFC变换器
Critical Conduction Mode Boost PFC Converter With Fixed Switching Frequency Control
Kai Yao · Yi Wang · Jian Guo · Kaili Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年8月
临界导通模式（CRM）Boost PFC变换器具有零电流开通和无二极管反向恢复的优势，适用于中低功率应用。但其开关频率随电网周期变化，且受输入电压和负载影响范围大，导致电磁干扰设计困难。本文提出了一种固定开关频率的控制策略以优化该拓扑性能。
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。户用逆变器和充电桩前端通常采用PFC电路进行功率因数校正，CRM模式虽效率高，但变频特性给EMI滤波器设计带来挑战。引入固定频率控制策略，有助于提升阳光电源产品的电磁兼容性（EMC）表现，减小滤波器体积，从而进一步优化户用逆变器...
针对DCM Boost PFC变换器考虑功率因数限制的最优边界电感控制
Optimum Boundary Inductance Control Concerning Limited PF for a DCM Boost PFC Converter
Kai Yao · Lei Li · Huanqi Tang · Chunyan Mao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
本文研究了DCM模式下Boost PFC变换器的控制策略。传统恒定占空比控制导致半工频周期内功率传输差异大，影响电流峰值与有效值。文章提出了一种最优边界电感控制方法，旨在优化功率因数限制下的变换器性能，提升功率传输效率与电流质量。
解读: 该研究聚焦于DCM模式下的PFC整流技术，对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有重要参考价值。在户用逆变器中，PFC级是实现高功率因数并网的关键，优化边界电感控制能有效降低电感电流峰值，减小损耗并提升轻载效率。此外，该技术可应用于充电桩的前级AC-DC模块，通过改进控制策略，在满足严苛的功率因...
用于高压Marx脉冲发生器的串联绝缘结构电源链
Power Supply Chain With Series Insulation Structure for High Voltage Marx Pulse Generator
Yue Chen · Chenguo Yao · Feiyu Wu · Shoulong Dong 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
针对固态脉冲发生器（SSPG）中多开关绝缘电源（IPS）面临的绝缘利用率低及调节性受限问题，本文提出了一种串联绝缘结构的电源链（PSC）。该结构通过保持绝缘环境的一致性，有效提升了绝缘利用率，并增强了系统的可调节性，为高压电力电子变换提供了新的拓扑思路。
解读: 该研究探讨的高压脉冲发生器绝缘技术与阳光电源现有的光伏逆变器及储能变流器（PCS）拓扑结构存在一定差异，主要应用于高压脉冲功率领域。然而，其提出的“串联绝缘结构”在提升高压功率模块绝缘利用率方面的设计理念，对阳光电源未来开发更高电压等级（如1500V及以上）的PowerTitan储能系统或高压直流变...
一种DCM Boost PFC变换器的新型控制方案
A Novel Control Scheme of DCM Boost PFC Converter
Kai Yao · Wenbin Hu · Qiang Li · Jianguo Lyu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月
DCM模式下的Boost PFC变换器具有零电流开通、二极管无反向恢复及定频运行等优点。然而，在工频周期内保持恒定占空比会导致输入电流产生显著的三次谐波，且与基波存在π相位差。本文提出一种新型控制方案以抑制该谐波，优化输入电流质量。
解读: 该技术主要应用于阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩产品线。在户用逆变器前端PFC级中，DCM模式常用于提升轻载效率。通过优化占空比控制策略抑制三次谐波，可显著提升整机电能质量，满足严苛的电网谐波标准（如IEC 61000-3-2）。建议研发团队在下一代高功率密度户用逆变器及便携式充电桩中引入该...
一种具有2n:1电压转换比的零电压开关谐振开关电容变换器
A ZVS Resonant Switched Capacitor Converter With 2n:1 Voltage Conversion Ratio
Fanguang Shao · Kai Yao · Xinbo Ruan · Zhiqiang Xing 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文提出了一种具有2n:1电压转换比的零电压开关（ZVS）谐振开关电容变换器（SCC）。该拓扑结构相比现有变换器显著减少了组件数量。文章首先提出了原始的单输入级与多中间级2n:1 SCC架构并分析了其电压转换比，随后通过替换必要的飞跨电容实现了ZVS特性。
解读: 该研究提出的高电压转换比、低组件数量的ZVS谐振开关电容变换器，对阳光电源的电力电子产品线具有重要参考价值。在储能系统（如PowerTitan系列）的DC-DC变换环节，该拓扑有助于提升功率密度并降低开关损耗，从而提高系统效率。此外，该技术在电动汽车充电桩的高压直流母线变换中也具有应用潜力，能够有效...
单级升压逆变器自适应模糊神经网络控制设计
Design of Adaptive Fuzzy-Neural-Network Control for a Single-Stage Boost Inverter
Rong-Jong Wai · Yeou-Fu Lin · Yao-Kai Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
本文研究了单级升压逆变器的自适应模糊神经网络控制（AFNNC）系统。首先建立了单级升压逆变器的动力学模型，随后开发了一种无需传统滑模控制到达阶段的全滑模控制（TSMC）框架，旨在显著增强系统的鲁棒性与控制性能。
解读: 该研究提出的自适应模糊神经网络控制（AFNNC）与全滑模控制（TSMC）技术，对阳光电源的组串式逆变器及户用光伏逆变器产品线具有重要参考价值。单级升压逆变器拓扑在提升功率密度和转换效率方面具有优势，但控制难度较大。引入该类智能控制算法，可有效提升逆变器在复杂电网环境下的鲁棒性，减少对精确模型参数的依...
单相运行下基于耦合电感的两相交错Boost PFC变换器
Two-Phase Interleaved Boost PFC Converter With Coupled Inductor Under Single-Phase Operation
Fei Yang · Chunhui Li · Yong Cao · Kai Yao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
本文研究了交错并联Boost PFC变换器在轻载下的相减控制策略。针对高功率密度应用中采用耦合电感的情况，分析了相切换过程中互感效应对电流的影响，并提出了相应的优化控制方案以提升变换器在轻载下的效率。
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。在户用逆变器和充电桩中，PFC级是提升整机效率的关键环节。通过优化耦合电感在轻载下的相切换控制，可以显著降低轻载损耗，提升iSolarCloud平台监控下的系统整体能效表现。建议研发团队在下一代高功率密度户用逆变器设计中，评估该耦合电感控...
基于可变电感的最佳开关频率变化范围控制的高功率因数CRM Boost PFC变换器
High Power Factor CRM Boost PFC Converter With Optimum Switching Frequency Variation Range Control Based on Variable Inductor
Kai Yao · Jintao Liu · Dandan Zhu · Zhiqiang Jin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文针对中低功率应用中广泛使用的临界导通模式（CRM）Boost PFC变换器，提出了一种基于连续可变电感控制的理论恒定开关频率方法。该方法旨在解决传统恒定导通时间控制下，开关频率随输入电压和负载条件剧烈变化的问题，从而优化变换器的性能。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有重要参考价值。在户用逆变器和充电桩的前级PFC电路中，CRM模式因其零电流开关特性被广泛采用，但频率波动会增加EMI设计难度和磁性元件损耗。通过引入可变电感控制技术，可以有效压缩开关频率范围，从而优化磁性元件设计并提升整机效率。建议研发团队评估该方案...
具有高功率因数的并联固定开关频率CRM和DCM Boost PFC变换器
Parallel Fixed Switching Frequency CRM and DCM Boost PFC Converter With High Power Factor
Kai Yao · Jiazhen Li · Fanguang Shao · Bo Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
临界导通模式（CRM）或断续导通模式（DCM）Boost PFC变换器因其开关零电流导通、二极管无反向恢复及控制简单等优点，广泛应用于小功率场合。本文研究了固定开关频率控制下的CRM及DCM Boost PFC变换器的输入电流特性及控制策略。
解读: 该技术主要应用于阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线。在户用逆变器前端或电动汽车充电模块中，PFC级是实现高效率和高功率因数的关键。通过采用并联固定频率CRM/DCM控制技术，可以有效降低开关损耗，减小电感体积，从而提升整机功率密度。建议研发团队在小功率充电模块及户用储能PCS中评估该拓扑，以优化...
一种针对近零线路阻抗并联逆变器的一阶锁相环同步电压支撑控制方法
A First-Order PLL-Synchronized Voltage-Supporting Control Method for Parallel Inverters With Near-Zero Line Impedance
Shimiao Chen · Yao Sun · Xiaochao Hou · Xinlong Zheng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
针对孤岛模式下并联逆变器的同步与功率分配问题，传统下垂控制在近零线路阻抗（如UPS系统）应用中存在局限。本文提出了一种基于一阶锁相环（PLL）的电压支撑控制方法，有效解决了在极低阻抗环境下并联逆变器的稳定运行与功率分配难题。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）在微电网和UPS场景下的应用具有重要参考价值。在弱电网或近零阻抗的特殊工商业储能应用中，传统的下垂控制往往面临稳定性挑战。该一阶PLL同步控制方法能提升PowerStack等储能系统在孤岛运行时的电压支撑能力与并联稳定性。建议研发团队评估该算法在...
一种用于牵引逆变器应用的变流器级健康监测方法
A Converter-Level Health Monitoring Method for Traction Inverter Application
Xing Wei · Zhaoxin Wang · Bo Yao · Yingzhou Peng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文提出了一种变流器级健康监测方法，用于检测牵引逆变器中直流母线电容或功率半导体模块的关键退化。该方法基于直流母线电压特性，通过监测关键组件的健康状态，为基于状态的维护决策提供依据，从而判断是否需要更换逆变器或其功率级整体。
解读: 该研究提出的变流器级健康监测技术对阳光电源的PowerTitan液冷储能系统及组串式逆变器具有重要参考价值。通过监测直流母线电压特性实现对电容和功率模块的在线诊断，可显著提升iSolarCloud智能运维平台的预测性维护能力，降低运维成本。建议研发团队将此算法集成至PCS控制策略中，实现从“事后维修...
一种Buck变换器输出电容ESR与C的无电流传感器在线辨识方法
A Current-Sensorless Online ESR and C Identification Method for Output Capacitor of Buck Converter
Kai Yao · Weijie Tang · Wenbin Hu · Jianguo Lyu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
电解电容是电力电子电路中的易损件，准确辨识其等效串联电阻（ESR）和电容值（C）对系统健康管理至关重要。本文提出了一种针对连续导通模式（CCM）Buck变换器的无损在线辨识方法。该方法仅基于电容电压的交流分量进行计算，无需额外的电流传感器，有效提升了系统的可靠性评估能力。
解读: 该技术对阳光电源的储能变流器（如PowerTitan、PowerStack系列）及光伏逆变器中的DC-DC环节具有重要应用价值。储能系统中的电解电容是影响整机寿命的关键瓶颈，通过引入这种无电流传感器的在线辨识算法，iSolarCloud平台可实现对电容健康状态（SOH）的实时监测与预警，从而在故障发...
克服构网型逆变器限流后故障恢复问题的简单方案
Simple Solution to Overcome Fault Recovery Issues of Grid-Forming Inverter With Current Limiter
Shimiao Chen · Yao Sun · Xiaochao Hou · Mingxin Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
针对构网型逆变器在限流模式下故障清除后难以退出的问题，本文提出了一种虚拟功率PIVS反馈方法。该方法利用内部电压源的虚拟功率作为反馈信号，而非依赖实际输出功率，有效解决了故障恢复期间的控制逻辑冲突，提升了逆变器在弱电网或故障工况下的稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的构网型（GFM）产品线具有重要价值。随着PowerTitan系列储能系统及大型集中式光伏逆变器在弱电网场景下的应用增多，逆变器在故障清除后的快速恢复能力直接影响电网稳定性。该方案提出的虚拟功率反馈机制，可优化现有控制算法，解决限流模式下的逻辑死锁，提升产品在复杂电网环境下的低电压穿...
基于自适应卡尔曼滤波观测器的12/14 BSRM时变悬浮系统控制策略
Adaptive Kalman Filter Observer-Based Control Strategy for Time-Varying Suspension System of 12/14 BSRM
Kai Xie · Ye Yuan · Shihong Ding · Wei Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
针对12/14极轴向磁通开关磁阻电机（BSRM）在转子旋转过程中气隙磁通分布动态变化的问题，本文提出了一种基于自适应卡尔曼滤波（AKF）的控制策略。该方法有效解决了电磁悬浮力随转子角位置变化的时变特性，提升了系统的控制精度与稳定性。
解读: 该文献研究的开关磁阻电机（BSRM）悬浮控制技术主要应用于高速电机驱动领域。虽然阳光电源目前的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能系统及风电变流器，与该特定电机拓扑直接关联度较低，但其提出的自适应卡尔曼滤波（AKF）观测器算法在处理非线性、时变参数系统方面具有通用性。建议研发团队关注该算法在风电变流器电机...
一种新型三相单开关准临界导通模式Boost整流器控制方案
A Novel Control Scheme of Three-Phase Single-Switch Quasi-CRM Boost Rectifier
Kai Yao · Qingsai Meng · Fei Yang · Siwen Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
本文提出了一种三相单开关Boost整流器的新型控制方案，该整流器工作在电感电流准临界导通模式（Quasi-CRM），旨在实现功率因数校正并满足IEC 61000-3-2标准。针对该拓扑在工频周期内开关频率变化导致电感、EMI滤波器设计及功率器件选型困难的问题，本文提出了一种改进的控制策略以优化系统性能。
解读: 该研究聚焦于高功率密度、低成本的三相整流拓扑，对阳光电源的户用及工商业光伏逆变器前端PFC级设计具有参考价值。单开关拓扑虽能降低成本，但其变频特性对EMI设计和功率器件应力提出了挑战。建议研发团队关注该控制方案在降低EMI滤波器体积方面的潜力，以进一步提升阳光电源组串式逆变器在紧凑型设计中的竞争力。...
一种抑制Boost PFC变换器在断续导通模式下寄生振荡的串联二极管方法
A Series Diode Method of Suppressing Parasitic Oscillation for Boost PFC Converter Operated in Discontinuous Conduction Mode
Qiang Li · Kai Yao · Junchao Song · Hairui Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年1月
本文研究了Boost PFC变换器在断续导通模式（DCM）下，电感电流振荡及初始值对输入电流畸变的影响。通过分析寄生参数引起的振荡机理，提出了一种串联二极管抑制方法，有效改善了输入电流质量，提升了变换器的功率因数与效率。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有重要参考价值。在户用逆变器和充电桩的前级PFC电路设计中，DCM模式常用于提升轻载效率。通过引入串联二极管抑制寄生振荡，可显著降低输入电流谐波（THD），提升系统电能质量，满足严苛的电网接入标准。建议研发团队在小功率变换器设计中评估该方案，以优化EM...
一种DCM反激变换器输出电容C和ESR的无损在线监测方法
A Noninvasive Online Monitoring Method of Output Capacitor's C and ESR for DCM Flyback Converter
Kai Yao · Hui Li · Lei Li · Chanbo Guan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
电解电容是电力电子系统中的关键易损件，其性能退化表现为电容值（C）和等效串联电阻（ESR）的变化。本文提出了一种针对DCM模式反激变换器输出电解电容的在线监测方案，通过建立数学模型实现对C和ESR的实时监测，为电力电子设备的健康管理提供了有效手段。
解读: 电解电容的寿命是影响逆变器和储能系统可靠性的核心瓶颈。该研究提出的无损在线监测方法，可直接应用于阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS的辅助电源或DC-DC级电路中。通过集成该算法至iSolarCloud平台，可实现对关键电容健康状态（SOH）的实时预警，将传统的“事后维修”转变为“预测性维护”，...
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