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一种容错型串联谐振DC-DC变换器
A Fault-Tolerant Series-Resonant DC–DC Converter
Levy Costa · Giampaolo Buticchi · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年2月
串联谐振DC-DC变换器（SRC）广泛应用于通信电源、电动汽车无线充电及高压电源领域。在固态变压器应用中，故障容错能力至关重要。本文提出了一种针对SRC的重构方案，通过冗余设计实现故障容错，提升了系统的可靠性与运行稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。储能变流器（PCS）和充电桩内部的高频DC-DC变换级是提升系统功率密度与可靠性的核心。引入容错重构方案，可在功率器件发生故障时通过拓扑重构维持系统运行，显著降低运维成本，提升产品在严苛工...
一种用于多出口电动汽车快速充电站的单级电气隔离固态变压器结构
A Novel Solid-State Transformer Structure With a Single Galvanic Isolation Stage for Multioutlet EV Fast Charging Stations
Yi Hao · Levy Ferreira Costa · Liangcai Shu · Krzysztof Puczko 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
固态变压器（SST）作为工频变压器的替代方案，在提供中压电网与低压系统电气隔离的同时，具备更强的可控性和紧凑性。针对电动汽车（EV）直流充电应用，本文提出了一种新型单级电气隔离SST拓扑，旨在解决传统SST效率低、成本高的问题，提升多出口快速充电站的集成度与性能。
解读: 该研究提出的单级隔离SST结构对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。随着超充站向高压化、大功率化发展，通过SST技术实现中压直挂（MV-to-LV）可显著减少变压器体积并提升系统效率。建议研发团队关注该拓扑在阳光电源大功率直流快充桩及模块化充电系统中的应用潜力，通过优化功率模块设计，提升充...
一种受光伏启发的航空航天应用低共模电压双有源桥变换器
A PV-Inspired Low-Common-Mode Dual-Active-Bridge Converter for Aerospace Applications
Giampaolo Buticchi · Davide Barater · Levy Ferreira Costa · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
在多电飞机架构中，隔离型DC-DC变换器是电力分配系统的关键。若变换器产生可变共模电压，会导致高频变压器寄生电容产生漏电流，引发绝缘性能下降及早期失效。本文提出一种低共模电压的DAB变换器拓扑，有效抑制了漏电流，提升了系统可靠性。
解读: 该研究提出的低共模电压DAB拓扑对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及组串式逆变器具有参考价值。在储能PCS中，高频变压器的漏电流不仅影响绝缘寿命，还可能产生电磁干扰（EMI）。通过借鉴该文的共模电压抑制技术，可以优化阳光电源高功率密度变换器的磁性元件设计，减少EMI...
用于更多电力飞机储能集成的四端口有源桥变换器
A Quadruple Active Bridge Converter for the Storage Integration on the More Electric Aircraft
Giampaolo Buticchi · Levy Ferreira Costa · Davide Barater · Marco Liserre 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
更多电力飞机（MEA）概念旨在提升飞机电气化水平。为优化发电机利用率并应对峰值功率需求，本文提出了一种四端口有源桥（QAB）变换器，用于飞机电气配电系统中的储能集成，以实现多源功率的高效管理与平滑输送。
解读: 该研究提出的四端口有源桥（QAB）变换器是多端口功率变换技术的前沿应用，与阳光电源PowerTitan及PowerStack系列储能系统的多机并联与多源接入技术具有底层拓扑关联。虽然主要应用场景为航空领域，但其多端口能量管理策略可为阳光电源在工商业及电网侧储能系统中的多电池簇接入、光储充一体化方案提...
智能变压器用多有源桥DC-DC变换器的优化设计
Optimum Design of a Multiple-Active-Bridge DC–DC Converter for Smart Transformer
Levy Ferreira Costa · Giampaolo Buticchi · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
本文探讨了模块化智能变压器（ST）的基础单元——四有源桥（QAB）DC-DC变换器的优化设计。针对智能变压器应用中对效率和成本的严苛要求，文章重点研究了变换器的参数优化方法，旨在实现系统效率的最大化。
解读: 该研究直接关联阳光电源的储能变流器（PCS）及多端口能量管理技术。QAB拓扑在PowerTitan等大型储能系统中具有极高的应用潜力，能够实现光伏、储能、电网及直流负载的多端口高效互联。通过优化QAB的拓扑设计与控制策略，可显著提升PCS在宽电压范围下的转换效率，降低系统损耗。建议研发团队关注该拓扑...
同步电机随机绕组线圈的阻抗变化：一种统计方法
Impedance Variations in Random Wound Coils of Synchronous Motors: a Statistical Approach
Piat Arthur · Hlioui Sami · Lévy Pierre-Etienne · Costa François 等5人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2025年8月
差模和共模阻抗表征在预测电力驱动系统中的电磁干扰方面起着至关重要的作用。本文通过直接阻抗测量表明，由于绕线过程中固有的不一致性，即使是在相似参数下制造的线圈，随机绕制的线圈也可能表现出显著的阻抗差异。本文利用预测性阻抗建模结合导线布置模拟来分析随机绕制线圈的变异性。研究结果表明，绕线随机性是导致阻抗不确定性的重要因素，同时也证实导线布置并非完全随机，可能受到制造过程中可重复因素的影响。为了进一步分析设计参数的影响，作者提出了一种利用阻抗统计分布的方法。该方法能够在考虑所研究样本初始差异的情况下，...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，该论文针对同步电机随机绕组阻抗变化的统计分析研究具有重要的工程应用价值。在我司光伏逆变器、储能变流器及新能源汽车驱动系统中，电机绕组的阻抗特性直接影响电磁干扰（EMI）预测精度和系统可靠性设计。 论文揭示的核心问题与我司产品开发痛点高度契合。即使在相同制造参数下，随机绕组...
基于级联半桥概念的固态变压器LLC谐振DC-DC变换器优化设计
Optimal Design of a LLC Resonant DC-DC Converter Based on the Stacked Half-Bridge Concept for Solid-State Transformer
Samuel S. Queiroz · Levy F. Costa · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文研究了两级固态变压器（SST）系统的直流/直流（DC/DC）级，该系统采用模块化方法实现，由多个电力电子积木（PEBB）以输入串联、输出并联（ISOP）的方式排列组成。每个PEBB基于一个作为直流变压器运行的 LLC 谐振变换器。本研究对模块化 DC/DC 级进行了深入分析，评估了将两电平（2L）变换器和堆叠半桥（HB）变换器作为 PEBB 的情况。本文提出了模块化 DC/DC 级的首个多目标设计方法，并对堆叠 HB 解决方案和 2L 解决方案进行了对比研究。此外，还论证并量化了堆叠 HB ...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇论文所提出的基于堆叠半桥拓扑的LLC谐振DC-DC转换器技术，对我们在固态变压器（SST）和高压储能系统领域具有重要的参考价值。 该研究采用模块化功率电子构建块（PEBB）的输入串联-输出并联（ISOP）架构，这与我们在大功率储能变流器和光伏逆变器中追求的模块化、可扩...
评估固态变压器中冗余设计的效益：一种扩展的总拥有成本模型
Assessing the Benefits of Redundancy in Solid-State Transformers: An Extended Total Cost of Ownership Model
Antonis Stathatos · Samuel S. Queiroz · Chengmin Li · Levy F. Costa 等6人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年12月
直流-直流固态变压器（SST）在中压应用中日益普及。其模块化结构具备实现高可靠性的潜力，但尚缺乏兼顾可靠性与最小总拥有成本的设计方法。本文提出一种包含早期失效、随机故障和老化失效的SST直流级可靠性模型，并对比了两电平全桥与三电平半桥两种子模块结构。同时，建立了涵盖安装、运行、维修及停机成本的总拥有成本解析表达式，并以冗余子模块数量为变量构建优化问题。案例分析表明，尽管初始投资增加，冗余设计可显著降低全生命周期总成本，且停机成本与故障恢复速度对设计决策影响显著。
解读: 该SST冗余设计与TCO优化方法对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。研究提出的三电平半桥与两电平全桥对比分析，可直接指导阳光电源三电平拓扑的冗余配置优化，在保证高可靠性前提下平衡初始投资与全生命周期成本。其涵盖早期失效、随机故障和老化失效的可靠性模型，可完...