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一种基于双向晶闸管的RC辅助电路直流断路器
A Bidirectional Thyristor-Based DC Circuit Breaker With an RC Auxiliary Circuit
Nie Hou · Kejun Qin · Yunwei Ryan Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
直流断路器（DCCB）在直流电网保护中至关重要。相比LC或耦合电感电路，基于RC辅助电路的DCCB设计更简单且参数整定直观。本文提出了一种新型双向直流断路器拓扑，通过RC辅助电路实现电流快速关断，旨在提升直流系统故障保护的可靠性与经济性。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan及PowerStack等大型储能系统具有重要参考价值。随着储能系统向高压直流侧发展，直流侧故障保护是提升系统安全性的核心。该基于晶闸管和RC辅助电路的方案结构简单、成本可控，可优化PCS直流侧的保护策略，降低对昂贵直流断路器的依赖。建议研发团队评估该拓扑在兆瓦级...
一种双有源桥DC/DC变换器的电容容错方案
A Capacitor Fault-Tolerant Scheme for Dual-Active-Bridge DC/DC Converter
Yue Zhang · Nie Hou · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
双有源桥（DAB）DC/DC变换器在可再生能源系统中应用广泛。目前关于DAB的研究多集中在拓扑优化、调制策略及开关管故障处理等方面，但针对直流侧电容故障的容错方案研究较少。本文提出了一种针对DAB变换器电容故障的容错控制策略，旨在提升系统在极端工况下的可靠性与运行稳定性。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及光储一体化产品中直流变换的核心拓扑。直流侧支撑电容作为关键被动元件，其失效往往导致系统停机。该研究提出的电容容错方案对于提升储能变流器（PCS）在长寿命周期内的可靠性具有重要参考价值。建议研发团队评估该容错策略在硬件...
基于统一移相控制的双有源桥DC-DC变换器最小电流应力方案
Minimum-Current-Stress Scheme of Dual Active Bridge DC–DC Converter With Unified Phase-Shift Control
Nie Hou · Wensheng Song · mingyi wu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
为了降低双有源桥（DAB）DC-DC变换器的电流应力并提升效率，本文提出了一种统一移相控制方案。相比于基于复杂损耗建模的传统优化方法，该方案更易于在数字微控制器中实时实现，有效解决了计算复杂度高的问题，为提升变换器性能提供了高效的控制策略。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）中DC-DC环节的核心拓扑。该研究提出的最小电流应力控制方案，能够显著降低功率器件的通态损耗和电流应力，直接提升储能变流器的转换效率。对于阳光电源而言，该算法易于在DSP/FPGA中实现，有助于优化储能产品...
单相电流型双有源桥DC/DC变换器的开路故障容错方案
An Open-Circuit Fault-Tolerant Scheme for Single-Phase Current-Fed Dual-Active-Bridge DC/DC Converter
Yue Zhang · Nie Hou · Zheng Wang · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
针对工业应用中高可靠性的需求，本文提出了一种针对单相电流型双有源桥（DAB）DC/DC变换器的开路故障容错方案。由于该拓扑结构具有低冗余和非对称性，传统的容错控制难以直接应用。该研究通过改进控制策略，有效提升了变换器在功率器件故障下的运行可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流耦合光储一体化方案具有重要参考价值。DAB拓扑是双向DC-DC变换器的核心，提升其在功率器件开路故障下的容错能力，能显著增强储能变流器（PCS）在极端工况下的运行稳定性，降低运维成本。建议研发团队关注该容错控制算法，...
双有源桥
DAB）DC-DC变换器的虚拟直接功率控制方案以实现快速动态响应
Wensheng Song · Nie Hou · Mingyi Wu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
针对双有源桥（DAB）DC-DC变换器在作为受控直流电压源时对快速动态响应的需求，本文提出了一种虚拟直接功率控制（VDPC）方案。该方案结合了直接功率控制与前馈控制策略，旨在实现各种工况下输出电压的快速、精确控制。
解读: DAB变换器是阳光电源PowerTitan、PowerStack等储能系统核心PCS模块的关键拓扑。该文提出的虚拟直接功率控制（VDPC）方案能够显著提升变换器的动态响应速度，对于提升储能系统在电网调频、快速功率响应等场景下的性能具有重要参考价值。建议研发团队评估该算法在DSP/FPGA平台上的计算...
一种并联电流型隔离DC/DC系统的漏感参数补偿方法
A Leakage-Inductor Parameter Compensation Method for Paralleled Current-Fed Isolated DC/DC System
Yue Zhang · Zheng Wang · Yun Wei Li · Nie Hou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
针对并联电流型隔离DC/DC系统中漏感参数不一致导致的环流问题，本文提出了一种无需额外传感器的参数补偿方法。该方法通过为参数差异提供可调的反射电压及补偿回路，有效抑制了环流，提升了系统性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及大功率光伏逆变器中的DC/DC变换级具有重要意义。在多模块并联应用中，漏感不一致是导致环流、降低效率及影响功率器件寿命的关键因素。该无传感器补偿方法能有效降低硬件成本，提升系统并联运行的均流精度和可靠性。建议研发团队将其...
一种用于单相隔离式DC-AC变换器的拓扑重构最小电流应力调制策略
A Topology-Reconstructed Minimum-Current-Stress Modulation for a Single-Phase Isolated DC–AC Converter
Nie Hou · Xuesong Wu · Zhengqin Huang · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
本文研究了一种单相隔离式DC-AC变换器，提出了一种改进的拓扑重构最小电流应力（MCS）调制策略。该方法旨在优化变换器在双向功率流应用中的效率与功率密度，通过重构拓扑结构有效降低电流应力，为实现高效率、高功率密度的隔离型电力电子变换提供技术支撑。
解读: 该研究提出的拓扑重构与最小电流应力调制技术，对阳光电源的储能变流器（PCS）及户用光伏逆变器产品线具有重要参考价值。在ST系列PCS及户用储能系统中，隔离型DC-DC环节是实现双向功率流的核心，通过优化调制策略降低电流应力，可显著提升变换效率并降低功率器件的热应力，从而提高系统可靠性与功率密度。建议...
孤岛直流微电网中多DAB储能系统的无通信功率管理策略
Communication-Free Power Management Strategy for the Multiple DAB-Based Energy Storage System in Islanded DC Microgrid
Nie Hou · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
随着光伏和风电的发展，储能系统成为微电网的核心。本文针对孤岛直流微电网，采用具有双向功率流、宽软开关范围及超快动态特性的双有源桥（DAB）DC-DC变换器，提出了一种无需通信的功率管理策略，以实现多储能单元间的功率分配与系统稳定运行。
解读: 该研究直接关联阳光电源PowerTitan和PowerStack系列储能变流器（PCS）的核心拓扑。DAB变换器是实现储能系统高效率、高功率密度的关键技术。文中提出的“无通信功率管理策略”对于提升阳光电源储能系统在孤岛运行、微电网及弱电网环境下的鲁棒性具有重要参考价值，能够有效降低系统对通信链路的依...
一种基于三绕组耦合电感的晶闸管固态直流断路器
A Thyristor-Based Solid-State DC Circuit Breaker With a Three-Winding Coupled Inductor
Shunliang Wang · Ming Li · Kejun Qin · Qinming Xin 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种基于三绕组耦合电感的晶闸管固态直流断路器（TCB），旨在解决传统TCB在直流微电网应用中存在的控制性差、可靠性低、故障隔离慢及导通损耗高等问题。该拓扑通过优化耦合电感设计，提升了电流中断的可靠性与重合闸保护能力，为直流配电系统提供了高效的保护方案。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微电网解决方案具有重要参考价值。随着储能系统直流侧电压等级的提升，直流侧故障保护成为系统安全的核心。该基于晶闸管的固态断路器方案相比传统机械断路器，具有更快的响应速度和更长的使用寿命，有助于提升阳光电源储能产品的故障穿越...
一种用于DAB变换器的多目标优化非对称三变量调制策略及简化直接占空比方案
A Multiobjective Optimized Asymmetric Triple-Variable Modulation Strategy and Simplified Direct Duty Scheme for DAB Converters
Hao Li · Chonghui Song · Wenbing Hu · Guangdi Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对DAB变换器在输入输出电压与变压器变比不匹配时的效率问题，本文提出了一种多目标优化非对称三变量调制（MOATVM）策略。该策略在非对称三变量调制基础上引入零电压开关（ZVS）约束，旨在最小化峰值电流，从而提升变换器在宽电压范围下的运行效率。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的储能业务，特别是PowerTitan和PowerStack系列储能系统中的核心DC-DC变换环节。DAB拓扑是实现储能电池与直流母线高效能量双向流动的关键。MOATVM策略通过优化调制自由度，能有效降低变换器在电池电压波动下的损耗，提升系统全工况效率。建议研发团队在PCS产...
一种基于自然瞬态行为的DAB双级DC-DC变换器控制理论
A Natural Transient-Behavior-Based Control Theory for DAB-Based Two-Stage DC–DC Converter
Nie Hou · Yue Zhang · Yun Wei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文针对电动汽车充电领域中广泛使用的双级DAB DC-DC变换器，提出了一种基于自然瞬态行为的控制理论。该方法有效解决了双级变换器因功率耦合导致的控制系统设计复杂性问题，特别适用于宽电压范围输出场景，提升了高功率充电系统的动态响应与控制稳定性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统业务。阳光电源的充电桩产品及储能PCS（如PowerTitan、PowerStack系列）常采用DAB拓扑以实现高效的能量双向流动。文中提出的控制理论能有效解耦双级变换器的功率控制，对于优化充电桩在宽电压范围下的动态响应、提升储能变流器在电网波动下的...
一种具有宽电压增益和低电流纹波的交替馈电双有源桥DC/DC变换器
An Alternative-Fed Dual-Active-Bridge DC/DC Converter With Wide Voltage Gains and Low Current Ripples
Yue Zhang · Nie Hou · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
针对电压型和电流型双有源桥（DAB）变换器的优缺点，本文提出了一种交替馈电双有源桥（AF-DAB）DC/DC变换器。该拓扑结合了两种结构的优势，在实现宽电压增益范围的同时，有效降低了电流纹波，提升了变换器的应用灵活性。
解读: 该研究提出的AF-DAB拓扑对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列PCS）具有重要参考价值。储能系统在电池侧电压波动较大时，传统DAB变换器往往面临效率下降或电流应力过大的问题。该新型拓扑通过优化电压增益和电流纹波，有助于提升PCS在宽电池电压范围下的转换效率，并降低...
双有源桥变换器的时域周期稳态分析模型
A Periodic-Steady-State Analysis Model in Time Domain for Dual Active Bridge Converter
Di Mou · Quanming Luo · Yuqi Wei · Jia Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文提出了一种针对双有源桥（DAB）变换器的多时间尺度建模方法。通过结合理想稳态过程与有限开关瞬态过程，提高了分析的准确性。文章推导了五自由度调制DAB变换器在所有运行模式下的状态方程，为优化变换器性能提供了理论支撑。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流耦合光储一体化方案中的核心DC-DC拓扑。该文献提出的高精度时域建模方法，能够更准确地捕捉开关瞬态过程，有助于优化PCS的软开关控制策略，提升变换效率并降低损耗。建议研发团队将其应用于PCS的损耗分析与控制算法改...
一种带延迟补偿的双有源桥
DAB）DC-DC变换器负载电流估计方案
Nie Hou · Yue Zhang · Yun Wei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
双有源桥（DAB）DC-DC变换器在直流配电、固态变压器及储能系统中应用广泛。针对负载突变时的快速动态响应需求，本文提出了一种带延迟补偿的负载电流估计方案，旨在提升DAB变换器的动态性能。
解读: 该研究直接服务于阳光电源储能业务的核心拓扑。DAB变换器是PowerTitan和PowerStack系列储能变流器（PCS）实现双向功率变换的关键拓扑。在电网调频或微网运行场景下，负载电流的快速准确估计对于实现储能系统的毫秒级响应至关重要。该文提出的延迟补偿方案能有效解决数字控制系统中的采样延迟问题...
双有源桥
DAB）DC-DC变换器两种快速动态控制结构的综合比较
Nie Hou · Li Ding · Pasan Gunawardena · Yue Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
双有源桥（DAB）DC-DC变换器凭借其显著优势，成为直流变换领域极具前景的方案。近年来，针对输入电压波动及负载扰动，研究人员提出了多种策略以提升DAB变换器的动态性能。本文重点分析并比较了两种主要的快速动态控制结构，旨在优化其在复杂工况下的响应速度与稳定性。
解读: DAB拓扑是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流耦合光储系统的核心电路架构。该文章探讨的快速动态控制策略对于提升储能变流器（PCS）在电网频率调节、电压支撑及负载突变场景下的响应速度至关重要。建议研发团队关注文中提到的动态补偿优化方法，将其应用于PCS的功率环控...
一种具有补偿操作和电路参数估计的全桥DC-DC变换器直流控制方案
A Direct Current Control Scheme With Compensation Operation and Circuit-Parameter Estimation for Full-Bridge DC–DC Converter
Nie Hou · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
为提升全桥DC-DC变换器的动态性能，本文提出了一种基于模型的新型控制方案。该方法通过建立占空比、输入电压、输出电压及负载电阻之间的内在关联，克服了传统方法在动态响应上的局限性，实现了对变换器性能的优化。
解读: 该研究直接针对全桥DC-DC变换器的动态控制优化，与阳光电源的核心业务高度契合。在储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光储一体化产品中，DC-DC变换器是实现能量高效转换的关键环节。该控制方案通过参数估计和补偿机制，能显著提升变换器在负载突变等工况下的动态响应速度和稳定性，有助...
一种用于独立或公共输入端输出串联DAB DC-DC系统的可调功率分配控制方案
A Tunable Power Sharing Control Scheme for the Output-Series DAB DC–DC System With Independent or Common Input Terminals
Nie Hou · Yun Wei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
针对连接低压储能设备与中压直流（MVdc）母线的需求，本文提出了一种用于输出串联双有源桥（OS-DAB）DC-DC变换器系统的可调功率分配控制（TPSC）策略。该策略旨在维持MVdc母线电压稳定，并实现系统内各模块间的功率均衡管理。
解读: 该研究直接服务于阳光电源PowerTitan及PowerStack等大容量储能系统技术。随着储能系统向高压化、中压直流汇流方向发展，输出串联（OS）拓扑是提升系统电压等级、降低电流应力的关键技术路径。该TPSC控制策略能有效解决多模块串联时的电压不平衡问题，提升系统可靠性与效率。建议研发团队将其应用...
非谐振单相双有源桥DC-DC变换器的调制与控制策略综述及比较
Overview and Comparison of Modulation and Control Strategies for a Nonresonant Single-Phase Dual-Active-Bridge DC–DC Converter
Nie Hou · Yun Wei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
本文综述并比较了非谐振单相双有源桥（NSDAB）DC-DC变换器的最新调制与控制策略。针对该拓扑在隔离式DC-DC功率转换系统中的广泛应用，文章系统梳理了近年来为解决其技术挑战所开展的研究成果，旨在为高性能功率变换设计提供参考。
解读: DAB拓扑是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流耦合光储一体化方案中DC-DC级核心技术。该文对调制与控制策略的深入分析，有助于优化PCS的效率与动态响应。建议研发团队重点关注文中提及的软开关优化与轻载效率提升策略，以进一步降低储能系统待机损耗，提升全功率段转换...
基于虚拟阻抗估计的电流型双有源桥DC/DC变换器直接有功功率控制方案
A Direct Actual-Power Control Scheme for Current-Fed Dual-Active-Bridge DC/DC Converter Based on Virtual Impedance Estimation
Yue Zhang · Li Ding · Nie Hou · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
双有源桥（DAB）DC/DC变换器需具备高动态性能以维持输出电压稳定。现有文献多关注电压型DAB，而电流型DAB的控制方案受限。本文提出一种基于虚拟阻抗估计的直接有功功率控制方案，旨在提升电流型DAB变换器在各种工况下的动态响应能力。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列PCS）具有重要参考价值。电流型DAB在储能系统直流侧升压及功率变换中具有高效率和高功率密度的潜力。通过引入虚拟阻抗估计的直接功率控制，可显著提升PCS在电网波动或负载突变时的动态响应速度，增强储能系统在调频等快速响应场景下...
一种具有高频电流纹波友好端口的双电流馈电双有源桥DC/DC变换器
A Dual-Current-Fed Dual-Active-Bridge DC/DC Converter With High-Frequency Current-Ripple-Friendly Ports
Yue Zhang · Li Ding · Nie Hou · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
电流馈电隔离型DC/DC变换器适用于燃料电池和锂电池等对高频电流纹波要求严格的场景。现有拓扑多采用电流馈电桥与电压馈电桥组合，难以充分发挥双侧电流馈电的优势。本文提出一种新型双电流馈电双有源桥（DAB）变换器，通过优化端口特性，有效降低了高频电流纹波，提升了系统控制灵活性。
解读: 该拓扑对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列PCS）具有重要参考价值。储能系统对电池侧电流纹波极其敏感，纹波过大会导致电池发热加剧及寿命衰减。该双电流馈电DAB架构能从电路拓扑层面抑制纹波，减少对大容量直流侧滤波电感的依赖，有助于提升PCS功率密度并降低成本。建议研发...
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