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基于前端串/并联压电谐振器的DC-DC变换器设计与分析
Design and Analysis of a Frontside Series/Parallel Piezoelectric Resonator-Based DC–DC Converter
Wen-Chin B. Liu · Patrick P. Mercier · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
基于压电谐振器（PR）的DC-DC变换器在降低成本、缩小体积及提升效率方面具有潜力。然而，传统PR变换器在偏离2:1额定转换比时效率显著下降，限制了其在低电压转换比应用中的表现。本文提出了一种新型拓扑，通过串/并联压电谐振器设计，优化了变换器在不同转换比下的性能。
解读: 该技术属于前沿功率变换拓扑研究，利用压电材料替代传统磁性元件，旨在实现极高功率密度。对于阳光电源而言，该技术目前处于实验室阶段，距离户用光伏逆变器或小型储能PCS的商业化应用尚有距离。建议持续关注其在高频化、小型化方面的进展，未来可探索其在微型逆变器或便携式储能产品中替代传统磁性元件的可能性，以进一...
轻型自主水下航行器三相无线充电系统的设计与分析
Design and Analysis of a Three-Phase Wireless Charging System for Lightweight Autonomous Underwater Vehicles
Tianze Kan · Ruikun Mai · Patrick P. Mercier · Chunting Chris Mi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年8月
本文针对轻型自主水下航行器（AUV）续航能力受限的问题，提出了一种三相无线充电系统。该系统通过无线电能传输技术，旨在解决水下环境下的补能难题，从而延长AUV在近海勘测、环境监测等任务中的作业时间。
解读: 该技术涉及无线电能传输（WPT）及高频功率变换，与阳光电源现有的电动汽车充电桩业务在功率电子拓扑及能量转换原理上有一定技术同源性。虽然目前阳光电源主营业务集中在陆地光储充领域，但该研究中关于高效率、高可靠性功率变换的设计方法，可为公司未来探索水下或特殊环境下的充电解决方案提供技术储备。建议关注其在高...
用于电动汽车无线充电系统的LCC补偿拓扑集成线圈设计
Integrated Coil Design for EV Wireless Charging Systems Using LCC Compensation Topology
Tianze Kan · Fei Lu · Trong-Duy Nguyen · Patrick P. Mercier 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月
双面LCC拓扑为电动汽车无线充电提供高效补偿，但补偿线圈体积较大。为解决体积问题并兼容单极性线圈结构，本文提出了一种集成设计方法，优化了系统空间利用率与兼容性。
解读: 该研究聚焦于无线充电系统的功率密度优化，对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有技术参考价值。虽然目前公司充电桩产品以有线快充为主，但随着未来无线充电技术的商业化趋势，该集成化线圈设计思路可为公司储备无线充电技术方案提供参考。通过减小补偿电路体积，有助于提升充电设备的集成度，符合公司产品向小型化、高功率密...
具有占空比独立品质因数的恒定导通时间控制Buck变换器的小信号分析与设计
Small-Signal Analysis and Design of Constant On-Time Controlled Buck Converters With Duty-Cycle-Independent Quality Factors
Wen-Chin Liu · Ching-Hsiang Cheng · Patrick P. Mercier · Chunting Chris Mi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文针对宽输入输出范围场景下的恒定导通时间（COT）控制Buck变换器进行了频域建模分析。提出了一种设计策略，实现了与占空比无关的品质因数（恒定Q值），从而提升了变换器在不同工况下的控制鲁棒性。
解读: 该研究提出的COT控制优化策略对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack）中的DC-DC变换级具有重要参考价值。在户用储能和小型光伏系统中，COT控制因其瞬态响应快、无需补偿网络等优势被广泛应用，但其在宽电压范围下的稳定性一直是设计难点。通过实现恒定Q值，可显著提升系统在电池电压波...
一种基于自适应恒定导通时间控制的混合多电平DC-DC变换器，适用于锂电池电压输入并具有低杂散输出
An Adaptive Constant-on-Time-Controlled Hybrid Multilevel DC–DC Converter Operating From Li-Ion Battery Voltages With Low Spurious Output
Hamed Abbasi Zadeh · Hossein Rahmanian Kooshkaki · Kang-Yoon Lee · Patrick P. Mercier · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文介绍了一种多电平混合即插即用DC-DC变换器，能够将2.7–4.5 V的锂电池输入电压转换为0.6–1.3 V的片上系统电压。该变换器在65nm CMOS工艺下设计，输出杂散低至-53.5 dBm，开关频率波动仅为0.13%，峰值效率达88.6%，功率密度为0.061 W/mm2。
解读: 该文献探讨了基于CMOS工艺的低压、高功率密度多电平DC-DC变换技术，主要面向芯片级电源管理。虽然阳光电源的核心业务集中在兆瓦级光伏逆变器、大容量储能系统（如PowerTitan）及风电变流器等高压大功率领域，与该芯片级低压应用场景存在差异，但其提出的自适应恒定导通时间（COT）控制策略及多电平拓...