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LLC谐振变换器的并联技术
Paralleling of LLC Resonant Converters
Suyash Sushilkumar Shah · Sagar Kumar Rastogi · Subhashish Bhattacharya · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文研究了LLC谐振变换器在输入并联、输出并联系统中的应用。文章重点分析了电荷控制和频率控制两种方法，并建立了LLC变换器的输出端口I-V特性模型及小信号输出阻抗模型，旨在解决多模块并联时的均流与控制稳定性问题。
解读: LLC谐振变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及户用光伏逆变器中DC-DC级的高效拓扑核心。随着储能系统向大功率、模块化方向发展，多模块并联技术对于提升系统功率密度和可靠性至关重要。本文提出的并联控制策略及小信号阻抗分析，有助于优化阳光电源PCS产品的并联均流...
基于开关序列的三相双有源桥DC-DC变换器瞬时磁链与电流控制
Switching Sequence-Based Instantaneous Flux and Current Control for Three-Phase Dual Active Bridge DC–DC Converters
Apoorv Agarwal · Subhashish Bhattacharya · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
三相双有源桥（DAB3）变换器在大功率DC-DC应用中极具潜力。为实现优异的动态性能，控制策略必须消除功率突变时变压器电流和励磁磁链中的直流偏置。现有先进控制方法往往忽略了变压器磁化特性的影响，本文提出了一种基于开关序列的瞬时控制策略，有效解决了上述问题。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有极高参考价值。DAB3拓扑是高压大功率储能变流器（PCS）的核心环节，该研究提出的瞬时磁链与电流控制策略，能够显著改善PCS在功率快速切换时的动态响应，有效抑制变压器直流偏置，提升系统运行的可靠性与效率。建议研发团队在...
利用有源门极驱动器在体二极管关断期间实现串联SiC MOSFET的有源电压平衡
Active Voltage Balancing of Series-Connected SiC MOSFETs During Body-Diode Turn-Off Using an Active Gate Driver
Ajay Rai · P. Ganesan · Kamalesh Hatua · Subhashish Bhattacharya · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
串联SiC MOSFET是提升中压功率变换器效率与功率密度的有效途径。然而，在MOSFET及其体二极管关断过程中，电压不平衡问题极具挑战。本文提出一种有源门极驱动策略，旨在解决串联器件在关断瞬态下的电压应力分配问题，提升高压功率变换系统的可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的中压光伏逆变器及大功率储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏系统向更高直流电压等级（如1500V及以上）演进，SiC器件的应用日益广泛。通过串联技术提升耐压能力，可简化拓扑结构并降低损耗。建议研发团队关注该有源门极驱动方案在组串式逆变器及PCS功率模块中的...
具有增强转矩-速度范围的三电平逆变器驱动六相永磁同步电机故障后运行
Postfault Operation of Three-Level Inverter Driven Six-Phase PMSM With Enhanced Torque–Speed Region
Partha Pratim Das · Subhransu Satpathy · Subhashish Bhattacharya · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种针对三电平有源中点钳位（ANPC）逆变器驱动六相永磁同步电机（PMSM）的开路故障后运行技术。该技术通过优化控制策略，在逆变器发生故障后，显著提升了电机的转矩-速度运行范围，并对比了最大转矩、最小损耗及单三相运行模式下的性能表现。
解读: 该文献探讨的三电平ANPC拓扑及故障容错控制技术，在阳光电源的高功率密度组串式逆变器及大型风电变流器产品中具有参考价值。虽然阳光电源目前主营业务聚焦于光伏与储能，但随着公司在风电变流器及工业驱动领域的布局，研究多电平拓扑在极端工况下的可靠性与故障后运行能力，有助于提升产品在复杂电网环境下的可用率。建...
一种基于新型电感-二极管电路技术的DC-DC变换器传导电磁噪声抑制方法
Mitigation of Conducted Electromagnetic Noise of DC–DC Converter by a Novel Inductor–Diode Based Circuit Technology
Vibhav Pandey · Kamalesh Hatua · Subhashish Bhattacharya · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文提出了一种新型高效的电感-二极管电路技术，用于抑制DC-DC变换器中2 MHz至30 MHz频率范围内的传导电磁干扰（EMI）。该方法通过分布高频噪声峰值，有效降低了电磁噪声，是该领域的一项创新性研究。
解读: 电磁兼容性（EMC）是阳光电源组串式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器及充电桩产品研发中的核心挑战。随着功率密度提升和宽禁带半导体应用，高频EMI抑制难度加大。该技术提供了一种无需复杂滤波器即可抑制2-30MHz噪声的新路径，有助于减小EMI滤波器体积，降低系统成本，提...
光伏并网级联多电平逆变器漏电流最小化调制策略分析
Analysis of the Modulation Strategy for the Minimization of the Leakage Current in the PV Grid-Connected Cascaded Multilevel Inverter
Venu Sonti · Sachin Jain · Subhashish Bhattacharya · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年2月
本文提出了一种用于光伏级联多电平逆变器（CMLI）的脉宽调制（PWM）技术，旨在最小化无变压器系统中的漏电流。该技术结合了MPPT算法，并应用于五电平CMLI，通过优化高频电压跳变，有效抑制了共模电流。
解读: 该研究针对无变压器光伏逆变器漏电流抑制问题，对阳光电源的组串式逆变器及大型地面电站逆变器设计具有重要参考价值。随着光伏系统向高压、多电平拓扑演进，漏电流控制是提升系统效率与安全性的关键。建议研发团队关注该PWM调制策略在多电平拓扑中的应用，以优化产品在高频开关下的电磁兼容性（EMC）表现，进一步提升...
一种具有改进抗扰性能的并网变流器双环电流控制结构
A Dual-Loop Current Control Structure With Improved Disturbance Rejection for Grid-Connected Converters
Srinivas Gulur · Vishnu Mahadeva Iyer · Subhashish Bhattacharya · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
随着可再生能源渗透率提升，电网电能质量问题日益严峻。本文针对并网变流器，提出了一种改进的双环电流控制结构，旨在提升系统在参考跟踪和抗扰动方面的鲁棒性与稳定性，以应对复杂电网环境下的控制挑战。
解读: 该研究提出的双环控制结构直接优化了并网逆变器的核心控制算法，对阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器，以及PowerTitan、PowerStack系列储能变流器（PCS）具有极高的应用价值。在当前电网弱化、谐波干扰增大的趋势下，该技术能显著提升产品在复杂电网环境下的抗扰动能力和并网稳定性。建议研发团队...
面向高dv/dt中压功率器件的创新栅极驱动器设计与开发
Design Considerations and Development of an Innovative Gate Driver for Medium-Voltage Power Devices With High dv/dt
Anup Anurag · Sayan Acharya · Yos Prabowo · Ghanshyamsinh Gohil 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
中压碳化硅（SiC）器件正逐步取代硅基IGBT。本文探讨了中压SiC器件在电力变换器设计中的应用，重点分析了高dv/dt环境下栅极驱动器的设计挑战，旨在简化变换器拓扑结构，提升系统可靠性与功率密度。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心竞争力。随着公司在PowerTitan储能系统及大功率组串式逆变器中对SiC器件应用比例的提升，高dv/dt带来的电磁干扰与绝缘挑战日益突出。本文提出的创新栅极驱动技术，有助于优化SiC模块的开关特性，降低开关损耗，并提升系统在高压工况下的可靠性。建议研发团队关注该驱动...
单片式反向阻断1.2 kV 4H-SiC功率晶体管：一种用于电流源逆变器应用的新型单芯片三端器件
Monolithic Reverse Blocking 1.2 kV 4H-SiC Power Transistor: A Novel, Single-Chip, Three-Terminal Device for Current Source Inverter Applications
Ajit Kanale · Aditi Agarwal · B. Jayant Baliga · Subhashish Bhattacharya · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
电流源逆变器（CSI）要求功率开关具备第一象限导通、门极控制及反向阻断能力。本文展示了一种适用于CSI应用的SiC单片反向阻断晶体管（MRBT）。该器件通过集成SiC JBS二极管与SiC功率晶体管实现，为优化逆变器拓扑提供了新型单芯片解决方案。
解读: 该研究提出的单片反向阻断SiC器件（MRBT）对阳光电源的功率变换技术具有重要参考价值。在电流源逆变器（CSI）应用中，该器件可简化电路拓扑，减少分立器件数量，从而提升系统功率密度和可靠性。对于阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）产品线，若未来在特定高压或特殊拓扑场景下引入此类单芯片集成技术...
一种基于单直流源十八边形空间矢量结构的感应电机驱动低次谐波消除方案
A Low-Order Harmonic Elimination Scheme for Induction Motor Drives Using a Multilevel Octadecagonal Space Vector Structure With a Single DC Source
Mathews Boby · Arun Rahul S. · K. Gopakumar · L. Umanand 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月
传统的电压源逆变器在过调制范围内会产生低次谐波，导致电机转矩脉动。本文提出了一种十八边形空间矢量结构，通过单直流源拓扑有效消除了五次、七次、十一次等低次谐波，显著提升了电机驱动系统的输出性能。
解读: 该研究提出的十八边形空间矢量调制技术旨在优化逆变器输出波形质量，减少电机转矩脉动。对于阳光电源而言，该技术在风电变流器及工业电机驱动领域具有参考价值。通过改进调制算法，可进一步提升风电变流器在宽转速范围内的运行效率与电能质量。建议研发团队关注该多电平拓扑在减少输出滤波器体积、降低系统损耗方面的潜力，...
基于工频切换级联H桥单元的自然电容平衡串联谐振固态变压器
Solid-State Transformer Based on Naturally Cell Balanced Series Resonant Converter With Cascaded H-Bridge Cells Switched at Grid Frequency
Shekhar Bhawal · Himanshu Patel · Kamalesh Hatua · Krishna Vasudevan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文提出了一种用于三级（中压、隔离DC/DC、低压）固态变压器（SST）系统的闭环控制架构及中压级调制技术。该方案在控制简易性、半导体损耗及成本方面表现优异，通过工频切换级联H桥单元实现了自然电容平衡，有效提升了系统的整体性能。
解读: 该技术对阳光电源的中高压光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。级联H桥（CHB）拓扑在直接接入中压电网的应用中极具潜力，通过工频切换降低开关损耗，有助于提升大型集中式逆变器及储能变流器的效率与功率密度。建议研发团队关注该自然电容平衡技术，以简化中压级联系统的控制复杂...
一种三电平逆变器驱动六相永磁同步电机的在线开路故障诊断技术
An Online Open-Circuit Fault Diagnosis Technique for Three-Level Inverter-Fed Six-Phase PMSM Drives
Partha Pratim Das · Subhransu Satpathy · Subhashish Bhattacharya · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文提出了一种针对三电平有源中点钳位（ANPC）逆变器驱动六相永磁同步电机（PMSM）的在线开路故障诊断技术。该技术适用于具有一个或两个隔离中性点的系统，利用六相电机在发生故障时仍能以较低功率运行的容错特性，实现对开路故障的快速定位与诊断。
解读: 该技术聚焦于三电平ANPC拓扑及多相电机驱动的可靠性，与阳光电源的组串式逆变器及大型风电变流器技术路线高度相关。虽然目前产品线以三相系统为主，但随着大功率光伏及风电变流器对高可靠性、容错控制的需求增加，该故障诊断算法可为提升逆变器在极端工况下的运行稳定性提供参考。建议研发团队关注其在线诊断逻辑，以优...
基于故障容错NPC IGCT变换器中功率器件的热应力与高温效应研究
Thermal Stress and High Temperature Effects on Power Devices in a Fault-Resilient NPC IGCT-Based Converter
Anderson Vagner Rocha · Subhashish Bhattacharya · Giti Karimi Moghaddam · Richard D. Gould 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年4月
集成门极换流晶闸管（IGCT）及压接式功率二极管已广泛应用于百千瓦至兆瓦级中压中点钳位（NPC）变换器。由于其在工业核心流程中的关键作用，高可靠性与可用性至关重要。本文重点研究了在故障容错运行模式下，高温环境与热应力对功率器件性能及寿命的影响，为提升大功率变换系统的可靠性提供了理论支撑。
解读: 该研究关注中压大功率NPC拓扑及IGCT器件的热可靠性，与阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的技术路线有一定关联。虽然阳光电源目前主流采用IGBT/SiC器件，但随着大功率变换器向更高电压等级和更高功率密度演进，文中关于多电平拓扑的热应力分析及故障容错设计方法，对...
基于15 kV SiC IGBT的中压并网三相三电平NPC变换器谐波分析与控制器设计
Harmonic Analysis and Controller Design of 15 kV SiC IGBT-Based Medium-Voltage Grid-Connected Three-Phase Three-Level NPC Converter
Sachin Madhusoodhanan · Krishna Mainali · Awneesh Tripathi · Dhaval Patel 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年5月
针对中压并网应用，受限于硅基器件电压等级，通常采用级联变换器。本文研究了基于15 kV碳化硅（SiC）IGBT的三相三电平中性点钳位（NPC）变换器，分析了其谐波特性并提出了相应的控制器设计方案，旨在提升高压宽禁带半导体在电网侧应用中的性能。
解读: 该研究涉及高压SiC器件在三电平NPC拓扑中的应用，对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）演进，利用SiC器件替代传统Si器件可显著降低开关损耗、提升功率密度并优化散热设计。建议研发团队关注15...
一种使用低压器件且单直流母线运行的混合型七电平逆变器
A Hybrid 7-Level Inverter Using Low-Voltage Devices and Operation With Single DC-Link
Apurv Kumar Yadav · K. Gopakumar · Krishna Raj R · Loganathan Umanand 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
本文提出了一种用于感应电机驱动的新型七电平逆变器拓扑。该拓扑由五电平有源中点钳位逆变器与三电平T型变换器级联而成，利用电压阻断能力为Vdc/3和Vdc/6的低压半导体器件实现。该拓扑每相使用三个浮动电容，并能在脉冲周期内实现电容电压平衡。
解读: 该研究提出的混合多电平拓扑通过低压器件实现了高电平输出，在降低开关损耗和提升输出波形质量方面具有潜力。对于阳光电源而言，该技术可作为未来高功率密度组串式逆变器或大功率储能变流器（PCS）拓扑优化的参考。虽然目前主要针对电机驱动，但其多电平级联思路可借鉴于光伏并网逆变器以降低对高压IGBT的依赖，从而...
中压大功率三电平NPC变换器中串联10 kV SiC JBS二极管的电压不平衡抑制
Mitigating Voltage Imbalance Across Series-Connected 10 kV SiC JBS Diodes in a Medium-Voltage High-Power 3L-NPC Converter
Sanket Parashar · Nithin Kolli · Raj Kumar Kokkonda · Ajit Kanale 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
本文提出了一种RC缓冲电路设计方法，用于解决三电平中点钳位（3L-NPC）变换器中串联10 kV SiC JBS二极管的动态电压不平衡问题。该方法综合考虑了母排电感、二极管结电容不匹配、底板电容及共模电感等因素对电压分布的影响。
解读: 该技术对于阳光电源在高压大功率电力电子变换器（如大型集中式光伏逆变器、高压储能PCS及风电变流器）的研发具有重要参考价值。随着光伏和储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）演进，SiC器件的应用日益广泛。本文提出的RC缓冲电路设计方法，能够有效解决高压串联器件的动态均压难题，提升系统可靠性。建议...
基于10kV SiC MOSFET的固态变压器三相有源前端变换器系统
A Three-Phase Active-Front-End Converter System Enabled by 10-kV SiC MOSFETs Aimed at a Solid-State Transformer Application
Anup Anurag · Sayan Acharya · Nithin Kolli · Subhashish Bhattacharya 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文探讨了高压碳化硅（SiC）器件在固态变压器中的应用。通过使用10kV SiC MOSFET，可省去复杂的多电平级联结构，简化三相两电平电压源变换器系统，从而提升系统的可靠性与控制简便性。
解读: 该技术对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。10kV SiC器件的应用有望简化高压侧变换器拓扑，减少级联模块数量，从而降低系统复杂度和故障率，提升功率密度。建议研发团队关注超高压SiC器件的封装散热及驱动保护技术，探索其在兆瓦级光储系统中的应用潜力，以...
一种用于逆变器开关损耗降低及全调制范围内谐波抑制的通用多电平多边形空间矢量生成方案
A General Multilevel Polygonal Space Vector Generation Scheme With Reduced Switching for the Inverter and Harmonic Suppression Using a Switched-Capacitive Filter for the Full Modulation Range
Rahul Dewani · K. Gopakumar · Umanand Loganathan · Subhashish Bhattacharya · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文提出了一种用于开口绕组电机驱动的通用多电平多边形空间矢量生成方案。该方案由一个提供有源功率的主逆变器和一个作为开关电容滤波器的低压电容馈电逆变器组成。该方法在全调制范围内有效降低了开关损耗并抑制了谐波，提升了系统整体效率与输出电能质量。
解读: 该文献提出的多电平多边形空间矢量调制及开关电容滤波技术，主要针对电机驱动领域，但在电力电子拓扑优化方面具有参考价值。对于阳光电源而言，该技术中的谐波抑制策略和多电平调制优化可借鉴应用于大功率组串式逆变器或集中式逆变器的控制算法升级，以进一步提升逆变效率并降低输出滤波器体积。此外，该方案中关于开关损耗...
三相DAB变换器开路故障的模式分析、变压器饱和及故障诊断技术
Mode Analysis, Transformer Saturation, and Fault Diagnosis Technique for an Open-Circuit Fault in a Three-Phase DAB Converter
Sagar Kumar Rastogi · Suyash Sushilkumar Shah · Brij N. Singh · Subhashish Bhattacharya · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
本文针对高功率应用中常用的三相双有源桥（DAB3）直流变换器，深入分析了功率器件开路故障（OCF）下的波形特征。研究重点探讨了故障引发的变压器饱和现象，并提出了一种有效的故障诊断技术，旨在提升高功率电力电子变换器的运行可靠性与安全性。
解读: DAB3拓扑是阳光电源大功率储能变流器（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流耦合光储系统的核心拓扑之一。该研究提出的开路故障诊断技术，能够有效提升储能PCS在极端工况下的故障识别能力，防止故障扩大导致的变压器饱和及二次损坏。建议研发团队参考该文的波形分析方法，优化PCS控制算法中...
用于先进功率转换应用的1700V/50A SiC功率MOSFET相较于Si IGBT/BiMOSFET的高开关性能
High Switching Performance of 1700-V, 50-A SiC Power MOSFET Over Si IGBT/BiMOSFET for Advanced Power Conversion Applications
Samir Hazra · Ankan De · Lin Cheng · John Palmour 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
由于碳化硅（SiC）比硅（Si）具有更宽的带隙，SiC MOSFET显著降低了高压功率器件中的漂移区电阻。凭借极低的导通电阻和固有的低开关损耗，SiC MOSFET能够显著提升变换器效率并实现更紧凑的系统设计，是替代传统Si器件的理想选择。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的战略价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中，采用1700V SiC MOSFET可显著提升系统功率密度，减少散热器体积，从而降低整机重量与成本。特别是在高压储能系统应用中，SiC器件能有效降低开关损耗，提升系统...
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