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使用电容隔离网络的无变压器变换器
Transformer-Less Converters Using Capacitive Isolated Network
Pasan Gunawardena · Yuzhuo Li · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文探讨了电力电子领域中的对偶关系，重点研究了电力变压器的对偶性。通过推导变压器的对偶模型，提出了一种新型的无变压器变换器拓扑，旨在解决传统隔离型变换器体积大、效率受限的问题，并分析了其电路特性。
解读: 该研究提出的电容隔离技术为阳光电源的组串式光伏逆变器及户用储能系统提供了技术参考。通过电容隔离替代传统磁性元件，有望进一步提升功率密度并降低系统重量，符合公司产品向轻量化、高效率发展的趋势。建议研发团队关注该拓扑在小功率DC-DC变换级中的应用潜力，特别是在追求高功率密度的户用储能PCS（如Powe...
开关谐振变换器的多谐振与多模式运行
Multiresonant and Multimode Operation of the Switched-Resonator Converters
Dulika Nayanasiri · Pasan Gunawardena · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
本文揭示了开关谐振变换器的多谐振与多模式运行特性。通过将分布式电感器配置为谐振或线性模式，该变换器展现出四种传统谐振及混合开关电容变换器中未见的运行机制。文章进一步探讨了占空比调制对控制性能的影响。
解读: 该研究提出的开关谐振变换器拓扑具有高功率密度和灵活的运行模式，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及户用光伏逆变器中的DC-DC变换级具有重要参考价值。通过利用多模式运行特性，可以优化变换器在不同负载下的效率曲线，提升储能变流器（PCS）在宽电压范围内的转换效率。...
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...
无变压器变换器采用电容隔离网络
Transformer-Less Converters Using Capacitive Isolated Network
Pasan Gunawardena · Yuzhuo Li · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
几十年来，电力电子研究中一直在研究对偶关系，以推导新的变换器拓扑并分析其特性。然而，电力变压器的对偶性仍未得到充分理解，且现有文献中很少对其进行讨论。为填补这一空白，本文利用对偶元件——电容隔离网络，推导了电力变压器的对偶性及其衍生出的新型无变压器变换器。此外，还对所选取的变换器进行了实验验证。
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇论文提出的电容隔离网络无变压器拓扑技术具有重要的战略参考价值。该技术通过功率变换器的对偶性原理，用电容隔离网络替代传统磁性变压器，为我们在光伏逆变器和储能变流器的小型化、轻量化设计方向提供了新思路。 在光伏逆变器领域，传统隔离型拓扑依赖工频或高频变压器实现电气隔离，这...
一种用于ISOP DAB DC-DC变换器的快速动态响应输入侧功率分配控制方案
An Input-Oriented Power Sharing Control Scheme With Fast-Dynamic Response for ISOP DAB DC–DC Converter
Nie Hou · Pasan Gunawardena · Xuesong Wu · Li Ding 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
输入串联输出并联（ISOP）双有源桥（DAB）DC-DC变换器因具备电气隔离、高效率及快速动态响应等优势，成为连接中压与低压终端的理想方案。本文针对ISOP DAB变换器，提出了一种旨在实现快速动态响应的输入侧功率分配控制策略，以解决现有控制方案在功率均衡与动态性能方面的局限性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）及中压直流接入场景具有重要参考价值。ISOP结构常用于高压大功率储能变流器（PCS）的模块化设计，通过输入侧功率分配控制，可有效解决多模块串联时的电压均衡问题，提升系统的动态响应速度与可靠性。建议研发团队关注该控制算法在多...
一种用于孤岛直流微电网的嵌入可再生能源与储能元件的部分功率处理结构
A Partial Power Processing Structure Embedding Renewable Energy Source and Energy Storage Element for Islanded DC Microgrid
Nie Hou · Li Ding · Pasan Gunawardena · TianHong Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
过去十年中，部分功率处理（PPP）变换器因传输损耗低，在可再生能源并网中得到广泛研究。本文提出一种结合储能系统（ESS）的PPP结构，旨在实现孤岛直流微电网中可再生能源的稳定功率输出，优化直流母线连接方式，提升系统整体效率。
解读: 该研究提出的部分功率处理（PPP）拓扑对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光储一体化解决方案具有极高的参考价值。通过降低变换器处理功率的比例，可显著提升系统转换效率并减小磁性元件体积，从而降低储能PCS的成本与损耗。建议研发团队关注该拓扑在直流微电网场景下的动态响...
基于快速动态响应的三有源桥DC-DC变换器灵活功率分配控制策略
Flexible Power-Sharing Control Strategy for Triple-Active-Bridge DC–DC Converter With Fast-Dynamic Response
Pasan Gunawardena · Xuesong Wu · Nie Hou · Yunwei Ryan Li · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年9月
三有源桥（TAB）DC-DC变换器因其可集成多类电源与负载，广泛应用于新能源、电动汽车及燃料电池系统。然而，传统控制方法因三端口电感耦合导致动态响应慢且建模复杂。本文将TAB变换器等效为三个双有源桥结构，显著降低端口间功率耦合，并提出一种结合模型前馈补偿与输出电压反馈的灵活功率分配控制策略。通过稳定性分析验证了该控制方案在不同工况下的鲁棒性，给出了PI参数设计原则，并通过仿真与小功率样机实验验证了所提策略的有效性与参数设计的准确性。
解读: 该TAB变换器快速动态响应控制技术对阳光电源多端口能量管理系统具有重要应用价值。在PowerTitan储能系统中，可实现光伏、储能、负载三端口灵活功率分配，解决传统多端口耦合导致的响应慢问题。所提等效双有源桥建模方法可简化ST系列储能变流器多物理场耦合分析，模型前馈补偿策略能提升动态响应速度30%以...