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具有双倍升压增益的双T型五电平级联多电平逆变器
Dual-T-Type Five-Level Cascaded Multilevel Inverter With Double Voltage Boosting Gain
Sze Sing Lee · Chee Shen Lim · Yam P. Siwakoti · Kyo-Beum Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
基于开关电容的级联多电平逆变器（CMI）因其电压提升能力而备受关注，但常面临脉冲充电电流和非均匀运行问题。本文提出了一种双T型五电平CMI拓扑，在保持优异升压特性的同时，有效解决了上述问题。
解读: 该拓扑通过改进开关电容结构实现了更高的电压增益，这对阳光电源的组串式逆变器（String Inverters）及大型地面光伏电站解决方案具有重要参考价值。高升压比有助于减少光伏组件串联数量，降低直流侧电压等级要求，从而提升系统整体效率并降低BOM成本。建议研发团队评估该拓扑在提升功率密度方面的潜力，...
双T型七电平升压有源中点钳位逆变器
Dual-T-Type Seven-Level Boost Active-Neutral-Point-Clamped Inverter
Sze Sing Lee · Kyo-Beum Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
传统三电平有源中点钳位（ANPC）逆变器要求直流母线电压至少为交流输出峰值的两倍。为降低直流母线电压需求，本文提出了一种基于双T型逆变器的新型ANPC拓扑，通过引入两个自平衡浮动电容，实现了电压增益从0.5到1的提升，有效降低了对功率器件耐压等级的要求。
解读: 该拓扑通过提升电压增益，能够显著降低光伏逆变器对直流侧电压的要求，从而降低功率器件的电压应力，有助于提升阳光电源组串式及集中式逆变器的功率密度与效率。在光伏发电系统中，该技术可减少对高压器件的依赖，降低BOM成本。建议研发团队评估该七电平拓扑在大型地面光伏电站及工商业场景中的应用潜力，重点关注其在复...
具有改进升压能力的新型有源中点钳位逆变器
Novel Active-Neutral-Point-Clamped Inverters With Improved Voltage-Boosting Capability
Sze Sing Lee · Chee Shen Lim · Kyo-Beum Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
传统有源中点钳位（ANPC）逆变器电压增益较低，对直流母线电压要求较高。本文提出了一种改进的五电平ANPC逆变器，通过将直流母线电压需求降低两倍实现单位增益，从而省去了前端升压DC-DC变换器，实现了单级DC-AC功率转换。
解读: 该拓扑通过提升电压增益省去前端升压级，直接契合阳光电源组串式逆变器及集中式逆变器向高功率密度、高效率方向发展的需求。对于阳光电源的组串式逆变器产品线，该技术有助于简化电路结构、降低系统成本并提升转换效率。同时，五电平输出特性可显著降低输出谐波，减小滤波电感体积，对于提升大型地面电站及工商业光伏逆变器...
新型升压开关电容七电平逆变器系列
New Family of Boost Switched-Capacitor Seven-Level Inverters (BSC7LI)
Sze Sing Lee · Yeongsu Bak · Seok-Min Kim · Anto Joseph 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
本文提出了一种新型多电平逆变器拓扑，仅需10个功率开关和1-2个浮动电容即可实现七电平输出。该拓扑具备电压升压能力，最大输出电压可达输入直流电压的1.5倍，有效提升了光伏系统的功率密度与转换效率。
解读: 该拓扑的升压特性与多电平输出能力对阳光电源的组串式逆变器（SG系列）和户用逆变器具有重要参考价值。通过减少对传统升压电路（Boost）的依赖并利用开关电容技术，可进一步优化逆变器体积与成本，提升转换效率。建议研发团队评估该拓扑在低压光伏接入场景下的应用潜力，特别是针对高功率密度户用机型的设计优化，以...
基于开关电容的五电平T型逆变器
SC-5TI）及其软充电与增强型直流链路电压利用率
Sze Sing Lee · Yam P. Siwakoti · Reza Barzegarkhoo · Kyo-Beum Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文提出了一种新型基于开关电容的五电平T型逆变器（SC-5TI）。该拓扑通过软充电技术解决了传统开关电容电路在高功率应用中电流尖峰严重的问题，同时实现了电容电压自平衡及直流链路电压增益的提升，为高功率密度逆变器设计提供了新方案。
解读: 该拓扑结构在提升逆变器电压增益和功率密度方面具有显著优势，对阳光电源的组串式光伏逆变器及工商业储能PCS产品线具有参考价值。其软充电技术有效解决了高功率下的电流冲击问题，有助于提升逆变器在高压直流输入场景下的可靠性与效率。建议研发团队关注该拓扑在提升单机功率密度、降低无源器件体积方面的潜力，特别是在...
开关电容多电平逆变器：综合综述
Switched-Capacitor Multilevel Inverters: A Comprehensive Review
Reza Barzegarkhoo · Mojtaba Forouzesh · Sze Sing Lee · Frede Blaabjerg 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文综述了开关电容多电平逆变器（SC-MLI）的研究进展。SC-MLI具备无电感/无变压器运行、电压升压功能及电容自均压特性，且电磁干扰较小，在电力电子领域极具应用潜力。
解读: 开关电容（SC）技术在提升逆变器功率密度和效率方面具有显著优势。对于阳光电源的组串式逆变器及户用光伏产品线，引入SC拓扑有助于在不增加磁性元件体积的前提下实现更高的电压增益，从而优化系统体积与成本。此外，该技术的自均压特性可简化控制策略，提升系统可靠性。建议研发团队关注该技术在小型化、高功率密度逆变...
谐振开关电容多电平逆变器
Resonant Switched-Capacitor Multilevel Inverter
Reza Barzegarkhoo · Majid Farhangi · Sze Sing Lee · Yam P. Siwakoti 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
开关电容多电平逆变器（SCMLI）因其无需电感即可实现升压、控制简单及电容电压自平衡等优势，成为电力电子领域的研究热点。然而，该类拓扑在电容并联充电过程中存在电流冲击等局限性。本文探讨了谐振技术在解决上述问题中的应用，旨在提升逆变器的效率与功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及户用光伏产品线具有重要参考价值。SCMLI拓扑通过谐振开关电容技术实现升压，有助于在不增加电感体积的前提下提升功率密度，符合当前光伏逆变器向小型化、高效率发展的趋势。特别是在户用及工商业场景中，该技术可简化电路设计并降低成本。建议研发团队关注其在软开关实现及电容电压平...
一种具有无纹波输入电流的新型升压DC/DC变换器
New Step-Up DC/DC Converter With Ripple-Free Input Current
Sara Hasanpour · Sze Sing Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
本文提出了一种用于可再生能源应用的新型单开关高增益DC/DC变换器，具备软开关特性。通过引入辅助电路，实现了零输入电流纹波，显著减小了输入电感体积，从而降低了电感的等效串联电阻（ESR），提升了系统效率。
解读: 该拓扑对阳光电源的组串式光伏逆变器及户用储能产品线具有重要参考价值。高增益与软开关特性有助于提升逆变器在低压输入场景下的转换效率，而零输入电流纹波技术能有效降低输入电感体积与损耗，直接优化组串式逆变器的功率密度与散热设计。建议研发团队评估该辅助电路的复杂性与成本，重点关注其在提升MPPT效率及延长电...
用于级联多电平逆变器的单级开关电容模块
S3CM）拓扑
Sze Sing Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
针对传统两级开关电容多电平逆变器中H桥开关管电压应力过高的问题，本文提出了一种用于级联多电平逆变器的单级开关电容模块（S3CM）拓扑。该拓扑有效降低了开关管的峰值反向电压，使其不超过直流源电压，从而提升了系统的可靠性与效率。
解读: 该S3CM拓扑通过优化开关电容结构，显著降低了功率器件的电压应力，这对于阳光电源的组串式逆变器及大型集中式逆变器设计具有重要参考价值。在追求更高功率密度和更高效率的趋势下，该技术可降低对高压等级IGBT/SiC器件的依赖，从而优化BOM成本。建议研发团队评估该拓扑在光伏并网逆变器中的应用潜力，特别是...
一种具有超高电压增益的新型二次型DC/DC变换器
A New Quadratic DC/DC Converter With Ultrahigh Voltage Gain
Sara Hasanpour · Sze Sing Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
本文提出了一种用于可再生能源发电系统的新型超高电压增益耦合电感DC/DC变换器。该电路结合了耦合电感、二次型升压电路和倍压单元，有效提升了电压增益。该拓扑的主要特点包括超高电压增益、降低了二极管反向恢复损耗等。
解读: 该拓扑结构通过耦合电感与二次型升压技术的结合，实现了极高的升压比，非常契合阳光电源组串式逆变器（如SG系列）在面对低压光伏组件输入时，需要高效率升压至直流母线电压的应用场景。该技术有助于减小变换器体积并提升效率，对阳光电源优化户用及工商业光伏逆变器的功率密度具有重要参考价值。建议研发团队评估其在极端...
用于LCL滤波PWM逆变器的长预测时域近优模型预测并网电流控制
Long-Prediction-Horizon Near-Optimal Model Predictive Grid Current Control for PWM-Driven VSIs With LCL Filters
Chee Shen Lim · Hui Hwang Goh · Sze Sing Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
本文提出了一种用于带主动阻尼LCL滤波器的电压源逆变器（VSI）的近优有限控制集模型预测并网电流控制（NOP-MPGCC）策略。该方法结合了恒频脉宽调制技术，能够产生规则的开关频谱，从而简化了并网应用中LCL滤波器的设计过程，并提升了系统在长预测时域下的控制性能。
解读: 该技术直接优化了光伏逆变器和储能变流器（PCS）的核心控制算法。通过引入长预测时域和恒频PWM调制，该方案能有效改善阳光电源组串式及集中式逆变器在弱电网环境下的电流质量，降低LCL滤波器体积与成本，同时提升系统动态响应速度。建议研发团队将其应用于PowerTitan等大功率储能系统及新一代组串式逆变...
一种用于可再生能源应用的半二次反向高升压DC-DC变换器
A Semiquadratic Trans-Inverse High Step-Up DC–DC Converter for Renewable Energy Applications
Tohid Nouri · Sara Hasanpour · Sze Sing Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文提出了一种适用于可再生能源系统的新型高升压DC-DC变换器。通过集成三绕组耦合电感（CI），构建了半二次配置，不仅利用占空比，还通过CI匝数比显著增强了电压增益。此外，集成无源钳位电路以回收漏感能量，有效抑制了功率器件的电压应力。
解读: 该拓扑通过耦合电感技术实现了高电压增益，对阳光电源的组串式光伏逆变器（如SG系列）具有重要参考价值。在光伏组件电压较低或需要更高直流母线电压的场景下，该方案能有效提升转换效率并降低功率器件的电压应力。建议研发团队关注其漏感能量回收机制，这有助于进一步优化逆变器前端DC-DC级的效率，提升产品在复杂光...
新型双模式有源中点钳位五电平变换器系列
New Family of Dual-Mode Active Neutral Point-Clamped Five-Level Converters
Reza Barzegarkhoo · Majid Farhangi · Sze Sing Lee · Ricardo P. Aguilera 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文提出了一种结合飞跨电容（FC）技术的新型有源中点钳位（ANPC）五电平变换器。该拓扑有效解决了传统ANPC变换器直流母线电压利用率不足的问题，具有损耗低、器件应力小、支持双向功率流动及抑制漏电流等优势，在工业应用中极具潜力。
解读: 该研究提出的五电平拓扑技术对于阳光电源的高功率密度逆变器研发具有重要参考价值。特别是在大型地面光伏电站及高压储能变流器（如PowerTitan系列）领域，通过提升电平数和母线利用率，可显著降低输出滤波器体积，提升系统整体效率。建议研发团队评估该拓扑在兆瓦级PCS中的损耗分布与控制复杂度，探索其在提升...
一种适用于无变压器并网应用的新型广义共地开关电容多电平逆变器
A Novel Generalized Common-Ground Switched-Capacitor Multilevel Inverter Suitable for Transformerless Grid-Connected Applications
Reza Barzegarkhoo · Sze Sing Lee · Shakil Ahamed Khan · Yam Siwakoti 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
针对现有共地开关电容无变压器（CGSC-TL）逆变器在电压增益和电平数上的局限性，本文提出了一种新型广义拓扑。该拓扑具备集成升压能力，能产生多电平输出电压，并有效抑制漏电流，适用于无变压器光伏并网系统。
解读: 该研究直接契合阳光电源组串式逆变器及户用光伏逆变器的核心技术需求。无变压器拓扑是提升逆变器效率和功率密度的关键，而共地（Common-Ground）技术能从物理层面彻底解决光伏系统漏电流问题，对于提升户用及工商业光伏系统的安全性至关重要。该拓扑的升压特性有助于降低对光伏组件串联数量的依赖，提升系统设...
具有改进型对称4电平子模块的混合级联多电平逆变器
Hybrid Cascaded Multilevel Inverter (HCMLI) With Improved Symmetrical 4-Level Submodule
Sze Sing Lee · Michail Sidorov · Chee Shen Lim · Nik Rumzi Nik Idris 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
本文提出了一种改进的对称4电平子模块作为生成多直流电压电平的基本单元。通过n个子模块与全桥电路的组合，构建了一种混合级联多电平逆变器（HCMLI）拓扑。对比分析表明，该拓扑在开关器件数量和直流源需求上具有显著优势。
解读: 该研究提出的新型多电平拓扑在降低开关器件数量的同时实现了更高的电平输出，这对阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器具有重要的技术参考价值。通过减少器件数量，该方案有望进一步降低逆变器的硬件成本、减小体积并提升功率密度。建议研发团队评估该拓扑在兆瓦级集中式逆变器中的应用潜力，特别是在高压直流输入场景下，其...
一种具有单级集成动态电压升压功能的新型有源中点钳位五电平逆变器
A Novel Active Neutral Point-Clamped Five-Level Inverter With Single-Stage-Integrated Dynamic Voltage Boosting Feature
Reza Barzegarkhoo · Majid Farhangi · Sze Sing Lee · Ricardo P. Aguilera 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
本文提出了一种新型有源中点钳位（ANPC）五电平逆变器拓扑，通过单级集成方式实现了动态电压升压功能。该拓扑旨在解决传统多电平逆变器直流侧电压利用率低的问题，在保持双向功率流能力、降低共模电压和漏电流的同时，提升了电路设计的简洁性与系统整体效率。
解读: 该拓扑通过单级集成升压技术，有效提升了直流侧电压利用率，这对阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）和大型集中式逆变器具有重要参考价值。在光伏发电场景中，该技术可减少对前端DC-DC升压级的依赖，从而降低系统损耗并提升功率密度。对于PowerTitan等储能变流器（PCS）产品，该五电平拓扑能进一步优化...
一种基于飞跨电感的通用变换器拓扑
A Novel Flying Inductor-Based Universal Converter Topology
Naser Vosoughi Kurdkandi · Sze Sing Lee · Oleksandr Husev · Zhi Cao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文提出了一种基于飞跨电感（FI）的新型单相变换器拓扑。该变换器具备升降压功能，能够适应宽范围的输入电压变化。通过动态电压增益调节，该变换器可在直流输入电压波动的情况下提供稳定的交流输出电压，并实现了输入与输出端的共地连接。
解读: 该飞跨电感拓扑在宽电压输入范围下的高增益特性，对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能系统（如PowerStack系列）具有重要参考价值。其共地设计有助于简化EMI滤波设计并提升系统效率。建议研发团队评估该拓扑在提升功率密度方面的潜力，特别是针对户用储能PCS中DC-DC环节的优化，以应对日益复杂的电池...
一种具有共地无变压器概念的新型双模开关电容五电平逆变器
A Novel Dual-Mode Switched-Capacitor Five-Level Inverter With Common-Ground Transformerless Concept
Reza Barzegarkhoo · Yam P. Siwakoti · Ricardo P. Aguilera · Md. Noman Habib Khan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文提出了一种新型共地（CG）无变压器五电平逆变器，旨在解决光伏并网系统中的漏电流问题并提升转换效率。该拓扑通过开关电容技术实现了单级功率转换，有效应对了宽输入电压范围下的输出电压调节挑战，为提升光伏逆变器的功率密度和电能质量提供了新方案。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器（SG系列）及户用光伏产品线具有重要参考价值。共地（CG）架构能从物理层面彻底消除漏电流，提升系统安全性，这与阳光电源在户用及工商业场景中追求高效率、高可靠性的设计理念高度契合。五电平拓扑的应用有助于进一步减小滤波电感体积，提升功率密度，从而降低整机成本。建议研发团队评...
适用于高频交流微电网的九电平九开关共地开关电容逆变器
Nine-Level Nine-Switch Common-Ground Switched-Capacitor Inverter Suitable for High-Frequency AC-Microgrid Applications
Reza Barzegarkhoo · Majid Farhangi · Sze Sing Lee · Ricardo P. Aguilera 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文提出了一种新型单源共地（CG）升压九电平（9L）逆变器。该拓扑具备漏电流小、单级升压、结构紧凑及高效等特点，特别适用于以可再生能源为输入的高频交流（HFac）微电网应用，有效提升了系统功率密度与转换效率。
解读: 该拓扑的共地（Common-Ground）特性对于抑制光伏组件对地寄生电容引起的漏电流具有显著优势，非常契合阳光电源组串式逆变器（SG系列）在提升安全性和降低电磁干扰方面的技术需求。其单级升压与九电平输出能力，有助于进一步优化逆变器功率密度，减少滤波器体积，提升转换效率。建议研发团队关注该拓扑在高频...
一种单源单级开关升压多电平逆变器：运行、拓扑扩展及实验验证
A Single-Source Single-Stage Switched-Boost Multilevel Inverter: Operation, Topological Extensions, and Experimental Validation
Majid Farhangi · Reza Barzegarkhoo · Ricardo P. Aguilera · Sze Sing Lee 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文提出了一系列具有单级动态升压功能的多电平变换器，其特点包括元器件数量少、模块化结构、双向运行能力、连续输入电流及高效率。该结构基于嵌入准H桥（QHB）单元的三电平单级升压集成逆变器。
解读: 该拓扑通过单级升压实现多电平输出，显著减少了功率器件数量，有助于提升阳光电源组串式逆变器和户用逆变器的功率密度与转换效率。其连续输入电流特性对光伏组件的MPPT跟踪更为友好，且模块化设计符合公司产品平台化开发趋势。建议研发团队评估该拓扑在小型化、高效率户用逆变器中的应用潜力，重点关注其在宽输入电压范...
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