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基于双层多绕组变压器的模块化集成均衡器用于扩展电池组
Double-Layer Multiwinding Transformer-Based Modular-Integrated Equalizer for Extended Battery String
Kefan Chen · Lizhou Liu · Tianlei Zang · Yi Zhou 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
本文提出了一种基于磁耦合的双层集成充电均衡器，旨在解决电池模块的不平衡问题。该架构由主变压器和并联变压器组成，主变压器负责模块间的整体平衡，并联变压器实现单体电池的均衡，有效减少了磁性元件的需求。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack）具有重要参考价值。电池一致性是大型储能系统安全与寿命的核心挑战，该双层均衡拓扑通过磁耦合实现高效能量转移，能够显著提升电池簇的可用容量及循环寿命。建议研发团队评估该架构在大型储能系统BMS中的集成可行性，特别是针对高压长串电池...
基于有限现场数据驱动的水下无线电能传输
UWPT）系统快速精确在线参数辨识
Zhixin Chen · Fei Xu · Qingxin Yang · Xian Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
针对水下无线电能传输（UWPT）系统在复杂环境下面临的导电性强、谐波干扰及参数偏差等挑战，传统基于电路模型的辨识方法难以满足需求。本文提出一种数据驱动的在线参数辨识方法，利用有限的现场数据实现系统参数的快速、精确辨识，从而保障UWPT系统的高效稳定运行。
解读: 该研究聚焦于无线电能传输的参数辨识，虽然目前阳光电源的核心业务集中在光伏、储能及充电桩领域，尚未直接涉及水下无线充电，但其核心方法论——“基于有限数据的在线参数辨识”具有极高的技术迁移价值。在阳光电源的iSolarCloud智能运维平台中，针对光伏电站或储能系统的复杂环境干扰，引入此类数据驱动的自适...
一种通过共享补偿电感实现嵌入式电池均衡的LCC无线充电器
An LCC Wireless Charger With Embedded Cell Equalization via a Shared Compensation Inductor
Pengcheng Zhang · Tianhao Zhang · Xinjie Yu · Zhaoyang Yuan 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文提出了一种在无线电能传输（WPT）系统中同时实现电池充电与均衡的集成方法，将两种功能统一在单一紧凑的电路拓扑中。该设计通过将接收侧补偿电感复用为多绕组变压器的原边绕组，无需额外增加复杂电路即可实现均衡功能。
解读: 该技术通过拓扑集成实现无线充电与电池均衡，虽然目前阳光电源主营业务集中在有线充电桩及大型储能系统，但该研究体现了功率电子电路的“高集成度”与“多功能复用”趋势。对于阳光电源的电动汽车充电桩业务，该技术可作为未来无线充电技术储备；在储能系统（如PowerStack）中，这种将补偿电感与均衡电路集成的思...
具有降低EMI的零电压开关电流源逆变器驱动永磁同步电机
Zero-Voltage-Switching Current Source Inverter Fed PMSM Drives With Reduced EMI
Zheng Wang · Yang Xu · Pengcheng Liu · Yue Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
碳化硅（SiC）器件因其高耐压、高开关频率和耐高温特性备受关注。然而，在电压源逆变器驱动中，SiC器件带来的电磁干扰（EMI）和过流能力受限等挑战限制了其进一步应用。本文提出了一种零电压开关电流源逆变器拓扑，旨在优化驱动性能并降低EMI。
解读: 该研究针对SiC器件在高频应用中的EMI挑战，提出了零电压开关（ZVS）拓扑，这对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）产品线具有重要参考价值。随着阳光电源产品向更高功率密度和更高开关频率演进，SiC器件的应用日益广泛。该拓扑有助于优化逆变器输出侧的电磁兼容性设计，减少滤波器体积，提升系统...
改进高功率PWM电流源变换器谐波特性的修正空间矢量调制方案
Improved Harmonic Profile for High-Power PWM Current-Source Converters With Modified Space-Vector Modulation Schemes
Pengcheng Liu · Zheng Wang · Yang Xu · Zhixiang Zou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文针对电流源变换器（CSC）在低开关频率下产生高幅值低次谐波的问题，提出了两种改进的空间矢量调制（SVM）方案（MSVM1和MSVM2）。通过优化调制策略，有效改善了输出电流的谐波分布，提升了变换器的电能质量，为高功率电力电子变换系统的设计提供了理论支撑。
解读: 该文献研究的电流源变换器（CSC）技术在工业大功率驱动及特定并网场景中具有应用潜力。虽然阳光电源目前的主流产品（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）多基于电压源变换器（VSC）架构，但该研究提出的改进空间矢量调制（SVM）算法在优化开关损耗与谐波抑制方面的思路，可借鉴应用于阳光电源...
面向风能转换系统的模块化电流型高频隔离矩阵变换器
The Modular Current-Fed High-Frequency Isolated Matrix Converters for Wind Energy Conversion
Yang Xu · Zheng Wang · Pengcheng Liu · Qiang Wei 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文提出了一种基于模块化电流型高频变压器隔离矩阵变换器（CF-HFT-MC）的风能转换系统。该拓扑利用高频变压器替代工频变压器，并省去了系统中笨重且易损的电解电容，从而显著提升了系统的功率密度、可靠性及转换效率。
解读: 该技术对阳光电源的风电变流器业务具有重要参考价值。通过引入高频隔离矩阵变换器并去除电解电容，可显著提升风电变流器的功率密度并延长系统寿命，这与阳光电源追求高可靠性、长寿命风电变流产品的战略高度契合。建议研发团队关注该拓扑在海上风电等对体积和维护成本敏感场景下的应用潜力，评估其在降低系统重量和提升抗干...
一种基于关断栅极电量的IGBT结温监测方法
A Converter-Level Junction Temperature Monitoring Method for IGBT Based on the Turn-OFF Gate Electric Quantities
Kexin Yang · Bi Liu · Haoyang Tan · Pengcheng Xu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
结温是评估IGBT可靠性的关键指标。本文提出了一种基于栅极电量作为热敏电参数（TSEP）的非侵入式结温监测方法，旨在实现简单且高灵敏度的温度监测，为电力电子变换器的可靠性评估提供技术支撑。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（光伏逆变器、储能PCS、风电变流器）具有极高的应用价值。IGBT作为上述产品的核心功率器件，其结温监测直接关系到设备在极端工况下的寿命预测与故障预警。通过采用栅极电量作为TSEP，无需额外传感器即可实现非侵入式监测，能够显著提升iSolarCloud智能运维平台对功率模...
基于级联电流源变换器的双三相永磁同步电机驱动系统优化SVM与容错控制策略
Optimized SVM and Remedial Control Strategy for Cascaded Current-Source-Converters-Based Dual Three-Phase PMSM Drives System
Pengcheng Liu · Zheng Wang · Qiuxiao Song · Yang Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文研究了级联电流源变换器（CSC）驱动双三相永磁同步电机（PMSM）的开关策略及容错控制方案。提出了一种优化的空间矢量调制（SVM）策略，旨在降低驱动系统的直流侧电流纹波，并提升系统在故障工况下的运行可靠性。
解读: 该文献聚焦于电流源变换器（CSC）拓扑及电机驱动控制，与阳光电源目前主流的电压源型光伏逆变器及储能PCS产品技术路线存在差异。然而，其提出的优化SVM策略及容错控制逻辑在提升功率变换器可靠性方面具有参考价值。建议研发团队关注其在复杂工况下的电流纹波抑制技术，可将其作为技术储备，用于探索未来大功率电机...
半桥电路中GaN HEMT多模态无阻尼振荡的开关机制与影响分析
Switching Mechanism and Influence Analysis of Multimode Undamped Oscillation for GaN HEMTs in Half-Bridge Circuits
Jian Chen · Qiang Hu · Kexin Yang · Pengcheng Xu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
氮化镓（GaN）高电子迁移率晶体管因高开关速度和低导通电阻被广泛应用，但其高频特性易引发电路不稳定性。本文研究了半桥电路中无阻尼振荡的产生机制，该振荡会导致功率损耗增加甚至器件击穿，对电力电子系统的可靠性构成挑战。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能PCS中对功率密度要求的不断提升，GaN器件的应用成为技术演进的重要方向。本文揭示的半桥电路振荡机制对于优化逆变器功率模块的PCB布局、驱动电路设计及EMI抑制具有直接指导意义。建议研发团队在开发下一代高频紧凑型组串式逆变器或微型逆变器时，参考该研究成果，通过...
考虑动态传输特性和米勒斜坡的SiC MOSFET串扰峰值精确预测方法
An Accurate Predictive Method of Crosstalk Peaks Considering Dynamic Transfer Characteristics and Miller Ramp for SiC MOSFETs
Hao Yue · Jian Chen · Wensheng Song · Haoyang Tan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
碳化硅（SiC）MOSFET因低导通电阻和寄生参数优势被广泛应用，但其串扰现象易导致误导通或栅极氧化层损坏。本文提出了一种精确预测SiC MOSFET串扰峰值的方法，通过考虑器件动态传输特性及米勒斜坡效应，有效提升了功率变换器设计的可靠性。
解读: 该研究对于阳光电源的高功率密度产品至关重要。随着公司在组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器中大规模应用SiC器件，串扰问题直接影响系统的开关频率提升与可靠性。该预测方法可集成至研发仿真流程中，优化驱动电路设计，降低误导通风险，从而提升产品在极端工况下的稳定性。建议研发团队将其应用于...
用于多接收端无线电能传输均衡器中增强抗偏移能力的双层均衡架构
Dual-Layer Equalization Architecture for Antimisalignment Capability Enhancement in Multiple-Receiver-Based WPT Equalizer
Pengcheng Zhang · Xinjie Yu · Qingxin Yang · Zhen Li 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
在多接收端无线电能传输（WPT）均衡器中，确保接收线圈电压均匀至关重要。传统方法通过重新对齐线圈或增加结构组件，往往增加了系统复杂性和成本。为此，本文提出了一种双层WPT均衡架构，旨在校正储能单元内部及之间的电压不平衡，有效提升系统在抗偏移能力方面的表现。
解读: 该技术主要针对无线电能传输（WPT）的均衡控制，虽然阳光电源目前的核心业务集中在有线光伏逆变器和储能系统（如PowerTitan、PowerStack），但随着电动汽车充电桩业务的拓展，无线充电技术是未来潜在的技术储备方向。该双层均衡架构能够有效解决多负载场景下的电压不平衡问题，对于提升未来大功率无...
基于栅极电压预充电时间的多芯片IGBT模块芯片开路故障原位监测方法
In Situ Monitoring Method for Chip Open-Circuit Failure in Multichip IGBT Modules Based on the Precharge Time of Gate Voltage
Pengcheng Xu · Wensheng Song · Haoyang Tan · Jian Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
多芯片IGBT（mIGBT）模块是实现高功率密度的核心器件。针对发射极键合线脱落导致的芯片开路故障，本文提出了一种基于栅极电压预充电时间的原位监测方法。该方法无需额外传感器，能有效提升变流器在工业应用中的鲁棒性与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统及风电变流器）具有极高的应用价值。大功率变流器广泛采用mIGBT模块，键合线失效是导致模块过早退役的主要原因之一。该监测方法无需增加硬件成本，仅通过栅极驱动电路的信号分析即可实现故障预警，非常适...
一种基于单全桥带中点钳位电路的优化单级隔离式瑞士型AC/DC变换器
An Optimized Single-Stage Isolated Swiss-Type AC/DC Converter Based on Single Full-Bridge With Midpoint-Clamper
Binfeng Zhang · Shaojun Xie · Zhouyang Li · Pengcheng Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文提出了一种优化后的单级隔离式瑞士型整流器。通过在直流侧引入带中点钳位的全桥拓扑，在实现高频电气隔离的同时，利用谐波注入电路与全桥结构协同工作，有效改善了三相不可控整流桥的功率因数校正（PFC）性能，并实现了软开关特性。
解读: 该拓扑通过单级变换实现隔离与PFC功能，具有高功率密度和高效率潜力，对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能变流器（PCS）具有参考价值。其瑞士型整流结构能有效降低输入电流谐波，提升电能质量。建议研发团队关注该拓扑在减小磁性元件体积、降低开关损耗方面的优势，可将其作为下一代高功率密度户用储能系统或充电桩...
基于相反矢量的移相载波空间矢量脉宽调制以扩展单相三电平NPC级联整流器直流侧电压平衡范围
Opposite Vector Based Phase Shift Carrier Space Vector Pulse Width Modulation for Extending the Voltage Balance Region in Single-Phase 3LNPC Cascaded Rectifier
Xu Peng · Xiaoqiong He · Pengcheng Han · Hongjian Lin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年9月
本文提出了一种基于相反矢量电压平衡策略的移相载波空间矢量PWM方案，旨在扩展单相三电平中点钳位（3LNPC）级联整流器的直流侧电容电压平衡范围。通过同时应用模块内部及模块间的电压平衡策略，有效提升了系统的电压平衡能力。
解读: 该研究针对三电平NPC拓扑的直流侧电压平衡问题，对阳光电源的组串式逆变器及大功率储能变流器（如PowerTitan系列）具有参考价值。在多电平级联或高压大功率变换场景中，直流侧电容电压的均衡直接影响功率器件的应力和系统可靠性。该文提出的基于相反矢量的SVPWM策略，能够优化调制算法，提升系统在复杂工...
基于离散时间复矢量模型的低载波比电流源型变换器
CSC）驱动永磁交流电机系统闭环电流控制器
Pengcheng Liu · Zheng Wang · Li Ding · Yang Xu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
针对低载波比下电流源型变换器（CSC）驱动永磁交流电机系统，本文提出了一种基于离散时间复矢量模型的闭环电流控制策略。该方法有效解决了系统高阶非线性、低载波比带来的显著数字延迟以及坐标变换引起的交叉耦合问题，提升了高性能定子电流控制的稳定性与动态响应能力。
解读: 该研究聚焦于电流源型变换器（CSC）在低载波比下的高性能控制，虽然阳光电源目前的主流光伏逆变器和储能PCS多采用电压源型变换器（VSC）拓扑，但该离散时间复矢量建模与抗延时控制策略对提升大功率变流器的动态性能具有参考价值。特别是在风电变流器或未来高压大功率储能变流器（如PowerTitan系列）的研...
高轻载效率双级双向800V-14V变换器设计
Design of High light-load efficiency Two stage Bidirectional 800V-14V Converter
Jinfeng Zhang · Xufu Ren · Zhenshuai Rong · Junwen Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月
本文提出一种适用于电动汽车（EV）应用的 800 至 14 V 双向 DC - DC 转换器架构。该架构通过采用低压电力电子器件和一种新型集成磁路设计，有助于在轻载时实现高效率并减小体积。该原型在 10%负载下的效率达到 93.5%，峰值效率为 95%，功率密度为 9.18 kW/L。
解读: 该双向800V-14V变换器技术对阳光电源新能源汽车产品线具有直接应用价值。双级LLC+Buck/Boost架构可应用于车载OBC充电机的辅助电源模块，实现动力电池与12V/14V车载低压系统的高效能量双向传输。其轻载高效特性契合车辆待机、怠速等工况需求，可显著降低静态功耗。谐振变换器的软开关技术与...
基于关断米勒平台电流的IGBT结温在线监测方法
An Online Monitoring Method of IGBT Junction Temperature Based on Turn-Off Miller Plateau Current
Hu Cao · Kexing Yang · Pengcheng Xu · Jian Chen 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年1月
绝缘栅双极型晶体管（IGBT）广泛应用于电力电子变换器中，其结温是评估器件可靠性的重要指标。本文采用关断过程中的米勒平台电流作为热敏感电参数（TSEP），实现对主功率电路的非侵入式监测。研究了米勒平台电流在栅极侧作为TSEP的特性及其与结温的关系，设计并分析了基于电流互感器（CT）的采样电路及参数计算方法，讨论了电路的不确定性和可积性。通过双脉冲测试和逆变器实验平台验证了理论分析的正确性，结果表明该方法从驱动侧即可实现对IGBT结温的高精度、高灵敏度监测，且采样电路结构简单，易于集成于驱动电路中...
解读: 该IGBT结温在线监测技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。通过关断米勒平台电流实现非侵入式结温监测，可直接集成于现有驱动电路，无需额外传感器，降低成本的同时提升可靠性。该方法可应用于PowerTitan大型储能系统的热管理优化，实时监测IGBT工作状态，实现预测性维...
一种采用共用补偿电感实现嵌入式电芯均衡的LCC无线充电器
An LCC Wireless Charger With Embedded Cell Equalization via a Shared Compensation Inductor
Pengcheng Zhang · Tianhao Zhang · Xinjie Yu · Zhaoyang Yuan 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月 · Vol.41
本文提出一种集成无线充电与电池均衡功能的紧凑型LCC拓扑，复用接收端补偿电感作为多绕组变压器原边，无需额外磁性元件或开关网络即可实现高精度电芯间能量重分配，电压偏差<0.02V，效率81.5%@19W，抗线圈偏移且耦合鲁棒性强。
解读: 该技术可赋能阳光电源ST系列PCS及PowerTitan储能系统中的无线化、模块化电池簇管理，尤其适用于移动储能车、AGV换电柜等动态场景。其嵌入式均衡架构可降低BMS硬件复杂度，减少对独立均衡芯片/开关矩阵依赖，利于与iSolarCloud平台协同实现无线状态监测。建议在下一代户用光储一体机及便携...