找到 13 条结果
高频变换器中的集成电感变压器：综述
Integrated Inductor-Transformers for High-Frequency Converters: An Overview
Hans Wouters · Wilmar Martinez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文综述了集成电感变压器技术，该技术通过消除外部串联电感，显著提升了汽车及数据中心电源变换器的功率密度、效率及成本效益。文章强调了其在设计实现中的关键考量因素，以确保其性能优势得以充分发挥。
解读: 集成电感变压器技术对阳光电源的高功率密度产品线具有重要价值。在PowerTitan/PowerStack储能系统及电动汽车充电桩中，该技术可有效减少磁性元件体积，降低损耗，从而提升整机功率密度。建议研发团队在下一代高频双向DC-DC变换器设计中引入磁集成方案，通过优化绕组结构和磁芯设计，进一步缩小P...
基于条件生成对抗网络的高频磁性元件铁损预测
Conditional Generative Adversarial Network Aided Iron Loss Prediction for High-Frequency Magnetic Components
Xiaobing Shen · Yu Zuo · Wilmar Martinez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文针对高频磁性元件铁损预测的复杂挑战，提出了一种新型条件生成对抗网络（cGAN）模型。该框架克服了传统预测方法忽略多因素复杂交互的局限性，能够更全面地捕捉磁性材料在高频工作条件下的损耗特性，为电力电子变换器的磁性元件设计提供了更精确的理论支撑。
解读: 磁性元件是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能变流器及车载充电桩等产品的核心部件。随着功率密度提升，高频化带来的磁损耗成为制约效率提升的关键瓶颈。该研究利用cGAN进行铁损预测，比传统有限元仿真更高效，能显著缩短磁性元件的研发周期。建议研发团队将其引入iSolarCloud辅助设计平台，通...
基于去噪扩散模型的高频磁性元件铁损外推预测
Iron Loss Extrapolation Predictions for High-Frequency Magnetic Components Using Denoising Diffusion Models
Xiaobing Shen · Yu Zuo · Diego Bernal Cobaleda · Wilmar Martinez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文引入去噪扩散概率模型（DDPM）以提升高频磁性元件的铁损预测精度。传统Steinmetz方程难以捕捉高频磁芯损耗的非线性动态及复杂波形。相比于多层感知机、迁移学习等方法，该模型能更准确地处理复杂工况下的损耗预测问题。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器向高功率密度、高开关频率方向演进，磁性元件（电感、变压器）的损耗优化成为提升整机效率的关键。该研究提出的扩散模型能够更精准地预测复杂高频波形下的铁损，有助于研发团队在设计阶段优化磁件选型与绕组方案，降低温升，提升产品可靠性。建议将该算法集成...
电动汽车双向车载充电机：现状与未来趋势
Bidirectional Onboard Chargers for Electric Vehicles: State-of-the-Art and Future Trends
Hans Wouters · Wilmar Martinez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
电动汽车是实现碳中和的关键。车载充电机（OBC）作为电动汽车的核心部件，其技术演进直接影响充电便利性。本文综述了双向OBC的最新技术进展，重点探讨了拓扑结构、功率变换效率及双向能量流动对电网互动（V2G）的支持，并分析了未来技术趋势。
解读: 该文章聚焦的双向车载充电机（OBC）技术与阳光电源的电动汽车充电桩业务高度契合。随着V2G（车网互动）技术的普及，OBC的双向能量流动能力将成为充电桩与车辆交互的关键。建议研发团队关注文中提到的高效率双向拓扑及宽禁带半导体（SiC/GaN）应用，这不仅能优化阳光电源充电桩的功率密度，还能为未来iSo...
面向宽电压范围LLC谐振变换器电压增益建模的知识感知神经网络
Knowledge-Aware Neural Network for Voltage Gain Modeling of LLC Resonant Converters With Wide Voltage Range
Fanghao Tian · Yu Zuo · Wilmar Martinez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
LLC谐振变换器因其高效率和高功率密度被广泛应用。然而，在脉冲频率调制下，特别是在宽电压范围内，利用传统的一阶谐波近似（FHA）和时域分析法进行电压增益建模仍面临挑战。本文提出了一种知识感知神经网络方法，通过结合物理知识与数据驱动模型，实现了对LLC变换器电压增益的精确建模。
解读: LLC拓扑是阳光电源户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack、ST系列PCS）中DC-DC变换级的核心技术。随着光伏与储能系统对宽电压范围适应性要求的提升，传统FHA建模在边界条件下精度不足。本文提出的知识感知神经网络方法，能够显著提升变换器在全工作范围内的控制精度与动态响应速度。建议研发团...
人工智能在电力电子系统高频磁性元件设计中的应用综述
Artificial Intelligence Applications in High-Frequency Magnetic Components Design for Power Electronics Systems: An Overview
Xiaobing Shen · Yu Zuo · Jiaze Kong · Wilmar Martinez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
本文综述了人工智能（AI）在电力电子高频磁性元件（电感与变压器）设计中的应用，涵盖专家系统、模糊逻辑、元启发式算法及机器学习四大类。文章重点探讨了AI模型在损耗估计、参数优化及设计自动化方面的应用，旨在提升高频电力电子系统的设计效率与性能。
解读: 磁性元件（电感、变压器）是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能变流器及充电桩的核心功率密度瓶颈。引入AI辅助设计可显著缩短高频磁性元件的研发周期，优化损耗模型，助力提升产品功率密度。建议研发团队利用机器学习算法替代传统的繁琐有限元仿真，在PowerTitan等大功率储能产品中实现磁性元件的...
用于直流耦合电动汽车充电站的宽电压范围及低电压应力可重构LLC谐振变换器
Reconfigurable LLC Resonant Converter for Wide Voltage Range and Reduced Voltage Stress in DC-Connected EV Charging Stations
Yu Zuo · Xiaobing Shen · Wilmar Martinez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
为满足400V、800V及下一代1200V电动汽车的充电需求，本文提出一种可重构LLC谐振变换器。通过切换不同的逆变与整流方式，该变换器能够支持宽输出电压范围，适用于低、中、高压电动汽车充电，并有效降低了电压应力。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩产品线具有重要参考价值。随着800V及更高电压平台车型普及，充电桩需具备更宽的输出电压范围。该可重构LLC拓扑能有效解决高压充电下的效率与电压应力平衡问题，提升充电桩的功率密度和可靠性。建议研发团队关注其拓扑切换控制策略，探索将其应用于阳光电源的高功率直流快充桩，以提...
具有可变匝数比和低串联电感的磁控变压器：在开关电源中的分析与实现
Magnetically Controlled Transformer With Variable Turns Ratio and Low Series Inductance: Analysis and Implementation Toward Its Application in SMPS
Camilo Suarez Buitrago · Diego Bernal Cobaleda · Wilmar Martinez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文详细介绍了磁控变压器在隔离式和谐振式功率变换器中的应用潜力。通过实现可变磁性元件，变换器能够扩展软开关区域和电压工作范围，同时保持固定或准固定频率运行。文章分析了变压器参数变化对系统性能的影响，并探讨了其在高效电源系统中的实现路径。
解读: 该技术通过磁控方式实现变压器匝数比的动态调节，能够显著拓宽DC-DC变换器的软开关范围，这对阳光电源的储能变流器（如PowerTitan系列）和光伏组串式逆变器具有重要意义。在宽电压输入/输出场景下，该技术可优化变换器效率，减少对复杂多级拓扑的依赖，从而提升功率密度。建议研发团队关注其在双向DC-D...
一种考虑直流偏置磁化的多相Boost变换器集成磁件设计方法
A Magnetic Design Method Considering DC-Biased Magnetization for Integrated Magnetic Components Used in Multiphase Boost Converters
Jun Imaoka · Kenkichiro Okamoto · Shota Kimura · Mostafa Noah 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
针对汽车等应用中对高功率密度和高效率DC/DC变换器的需求，本文提出了一种多相交错Boost变换器中集成磁件的设计方法。该方法重点解决了直流偏置磁化下的磁性元件设计难题，通过优化磁件结构，在不提高开关频率的前提下有效减小了无源元件体积，提升了变换器的功率密度。
解读: 该研究对阳光电源的储能PCS（如PowerTitan、PowerStack系列）及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。在储能变流器中，高功率密度是核心竞争力，集成磁件技术能显著减小体积并提升效率。建议研发团队借鉴该直流偏置磁化设计方法，优化大功率DC/DC变换器中的电感设计，以降低磁芯损耗并提升散热...
不平衡双极性直流微电网中Buck三电平DC-DC变换器的转换效率
Conversion Efficiency of the Buck Three-Level DC–DC Converter in Unbalanced Bipolar DC Microgrids
Giel Van den Broeck · Wilmar Martinez · Mauricio Dalla Vecchia · Simon Ravyts 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
本文评估了Buck三电平DC-DC变换器在不平衡双极性直流微电网中的功率转换效率。双极性直流微电网通过正、中、负三线制结构，实现了功率传输能力的倍增，降低了导通损耗，并提供两种电压等级。然而，该系统需要额外的变换器来平衡极对中性点电压。
解读: 该研究探讨的三电平DC-DC拓扑在直流微电网及储能系统中具有重要应用价值。对于阳光电源的PowerTitan和PowerStack等储能系统，在处理直流侧电压平衡及提升转换效率方面，三电平技术能有效降低开关损耗并提升功率密度。此外，随着直流配电网业务的发展，该研究对于优化直流侧变换器设计、提升系统在...
包含磁滞、涡流及附加损耗的PWM供电叠片磁芯Simulink模型
Simulink Model for PWM-Supplied Laminated Magnetic Cores Including Hysteresis, Eddy-Current, and Excess Losses
Paavo Rasilo · Wilmar Martinez · Keisuke Fujisaki · Jorma Kyyra 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文提出了一种在MATLAB/Simulink环境下针对叠片磁芯铁损建模的新方法。该模型通过数值求解磁芯叠片内涡流的一维扩散方程，并结合精确的磁滞模型作为本构关系，同时考虑了附加损耗。该模型仅需基础参数即可实现对PWM激励下磁芯损耗的准确预测。
解读: 该研究对于提升阳光电源逆变器及储能PCS中磁性元件（如电感、变压器）的设计精度具有重要意义。在PowerTitan等大功率储能系统及组串式逆变器中，高频PWM激励下的磁芯损耗是影响整机效率和热设计的关键因素。通过引入该高精度损耗模型，研发团队可在仿真阶段更准确地评估磁性元件的发热情况，优化磁芯材料选...
用于宽负载应用的单输入多输出双向谐振变换器的物理信息神经网络建模
Physics-Informed Neural Network Model Description for an SIMO Bidirectional Resonant Converter for Wide-Load Applications
Diego Bernal Cobaleda · Fanghao Tian · Wilmar Martinez · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月
本文提出一种面向高自由度电力变换器的物理信息神经网络（PINN）建模方法。该方法综合考虑占空比、相移及功率关系，突破传统调制策略对谐波近似或时域分析的依赖，有助于识别更高效的运行工作点。以一种原边五电平T型逆变器、副边级联双单元多电平逆变器的谐振多输出变换器为案例，实现高低压侧隔离并降低变压器匝数比，提升功率密度潜力。结合粒子群优化（PSO）算法对PINN预测结果进行优化，进一步挖掘性能潜力。通过低功率样机验证，轻载效率显著提升。结果表明人工智能驱动建模在拓展变换器全负载效率方面具有前景，并探讨...
解读: 该PINN建模方法对阳光电源多端口变换器产品具有重要价值。在ST储能系统中，可优化多电池簇并联的SIMO拓扑建模，突破传统谐波分析局限，实现宽SOC范围高效运行；结合PSO算法可动态寻优调制策略，提升轻载效率。在车载OBC及充电桩产品中，五电平T型逆变器与级联多电平拓扑的结合可降低变压器匝数比、提升...
具有分数匝交错结构的CLLC谐振变换器中三维矩阵电感-变压器
3D-Matrix Inductor-Transformer with Fractional-Turn Interleaving in a CLLC Resonant Converter for Bidirectional Onboard Chargers
Hans Wouters · Wout Vanderwegen · Cédric Keibeck · Marek Ryłko 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
平面磁元件因其紧凑性被广泛应用于高频隔离型DC-DC变换器，如电动汽车充电机。印刷电路板绕组可显著降低成本并提升可制造性。本文提出一种三维矩阵电感-变压器（3D-MIT），融合了以往被认为不兼容的两种平面磁设计方法。首先，采用新型三维磁芯与绕组结构，集成CLLC谐振变换器的串联谐振电感与变压器；其次，引入分数匝交错结构，使绕组周围涡流感应场强较全交错结构降低50%，显著减少高频下的铜损。二者结合实现了首个可完全交错绕组的集成电感-变压器方案。文中给出了建模与设计方法，并配套提供软件实现。所研制的...
解读: 该3D-MIT磁集成技术对阳光电源车载充电机产品线具有重要应用价值。文中提出的分数匝交错结构可使高频铜损显著降低，结合GaN器件在500kHz开关频率下实现4.0kW/L功率密度和97.5%峰值效率，直接适用于阳光电源OBC产品的小型化设计。该磁集成方案将CLLC谐振电感与变压器合一，可减少磁性元件...