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考虑调制波纹的宽输入Buck变换器精确小信号建模与稳定性分析
Accurate Small-Signal Modeling and Stability Analysis of Wide-Input Buck Converter Considering Modulation Waveform Ripples
Xiangpeng Cheng · Jinjun Liu · Zeng Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
Buck变换器广泛应用于消费电子、电动汽车及直流微网。小信号模型是设计高性能控制器的关键，但现有模型多忽略调制波纹，导致高带宽控制下误差显著。本文针对非微分调制波纹的影响进行建模，旨在提升变换器在宽输入范围下的控制精度与稳定性。
解读: 该研究对阳光电源的电力电子变换技术具有重要参考价值。Buck变换器是光伏优化器、储能DC-DC变换单元及充电桩功率模块的核心基础拓扑。通过引入考虑调制波纹的精确小信号建模，可以显著提升阳光电源产品在高带宽控制下的动态响应速度与系统稳定性，特别是在宽输入电压范围（如光伏组串电压波动或电池电压变化）场景...
通过独立二次侧PWM控制实现具有增强抗偏移能力的紧凑型无线电能传输
Compact Wireless Power Transfer With Enhanced Misalignment Tolerance via Independent Secondary PWM Control
Xingpeng Yu · Ronghuan Xie · Yixian Tu · Yizhan Zhuang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文针对便携式设备无线电能传输（WPT）中功率密度与集成度提升的需求，提出了一种利用二次侧独立PWM控制的鲁棒性方案。通过结合螺线管与反向绕组的线圈结构，实现了被动抗偏移能力，有效解决了偏移容忍度与功率波动问题。
解读: 该技术主要针对无线电能传输领域，虽然目前阳光电源的核心业务集中在光伏、储能及电动汽车充电桩（有线），但其提出的“二次侧独立PWM控制”与“紧凑型集成设计”思路，对未来电动汽车无线充电（EV Wireless Charging）及储能系统内部模块化无线通信/供电具有参考价值。建议关注该拓扑在提升功率密...
恒频电压模式控制下高带宽Buck变换器的广义多频小信号模型
A Generalized Multifrequency Small-Signal Model for High-Bandwidth Buck Converters Under Constant-Frequency Voltage-Mode Control
Xiangpeng Cheng · Jinjun Liu · Zeng Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文研究了恒频电压模式控制下高带宽Buck变换器的建模问题。由于PWM调制波中存在大谐波及显著的边带分量，传统的平均小信号模型已不再适用。文章提出了一种改进的广义多频小信号模型，以提升高带宽变换器在复杂工况下的预测精度与控制性能。
解读: 该研究针对高带宽Buck变换器的精确建模，对阳光电源的组串式逆变器（DC-DC升压级）及储能变流器（PCS）的功率变换效率与控制稳定性提升具有重要参考价值。随着光储系统对动态响应速度要求日益提高，高带宽控制成为趋势。该模型有助于优化阳光电源PowerTitan等储能系统及户用逆变器中DC-DC环节的...
一种用于电动汽车无线充电的功率等级可重构拓扑
A Power Class Interoperable Reconfigurable Topology for Wireless Charging of EVs
Chao Liu · Mingzhu Zhou · Yizhan Zhuang · Xiangpeng Cheng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
电动汽车（EV）无线电能传输（WPT）是应对能源危机和减排的重要技术路径。本文提出了一种可重构的WPT系统拓扑，通过整合不同场景下的功率需求，无需额外设计即可实现三种不同功率等级的切换，提升了系统的灵活性与兼容性。
解读: 该研究提出的可重构拓扑技术对于阳光电源充电桩产品线具有前瞻性参考价值。目前阳光电源充电桩业务以有线直流快充为主，但随着无线充电技术的成熟，该拓扑通过单一硬件实现多功率等级兼容的思路，有助于优化未来无线充电产品的硬件成本与设计复杂度。建议研发团队关注该拓扑在模块化功率分配中的应用，探索其与现有充电桩功...
一种基于双发射线圈与LCC-S补偿的电动汽车无线充电抗偏移系统
An Antimisalignment Electric Vehicle Wireless Charging System Based on Two Transmitting Coils With LCC-S Compensation
Yang Yi · Zhiwei Yao · Wenxuan Pan · Ronghuan Xie 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
针对电动汽车无线充电中因横向偏移导致的互感波动及输出不稳定问题，本文提出了一种采用双发射线圈的抗偏移方法。通过在发射端应用LCC-S补偿拓扑，有效提升了系统在偏移工况下的传输性能与稳定性。
解读: 该技术主要针对电动汽车无线充电（WPT）场景，虽然阳光电源目前主营业务集中在有线充电桩领域，但无线充电代表了未来自动驾驶及智慧交通的潜在技术方向。LCC-S补偿拓扑与多线圈设计可提升系统抗偏移能力，这对于提升充电桩的用户体验具有参考价值。建议研发团队关注该技术在未来高功率无线充电产品中的应用潜力，特...
恒定导通时间电流模式Buck变换器的高频建模及结合遗传算法的控制器设计
High-Frequency Modelling of Constant On-Time Current Mode Buck Converter and Controller Design by Combining Genetic Algorithm
Xiangpeng Cheng · Jinjun Liu · Yu Shao · Zeng Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文针对微处理器电源管理IC中广泛使用的恒定导通时间电流模式（COTCM）Buck变换器，提出了高频小信号模型。该模型克服了现有方法忽略输出电压纹波和开关引起频谱扩展的缺陷，提高了高控制带宽下的设计精度，并结合遗传算法优化了控制器参数。
解读: 该研究聚焦于Buck变换器的高频建模与控制优化，虽然主要针对IC级应用，但其核心控制理论对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack）中的DC-DC变换级具有参考价值。随着阳光电源产品向高功率密度和高开关频率演进，文中提出的考虑输出纹波和频谱扩展的建模方法，有助于优化变换器在高带宽下...
用于AGV无线充电系统的高电流输出交织接收线圈与分体补偿电容方案
High-Current Output for AGV Wireless Charging System With Intertwined Receiving Coils and Split Compensating Capacitors
Yiming Zhang · Hongjing Ouyang · Tao Zhang · Ronghuan Xie 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
针对自动导引车（AGV）缩短充电时间的需求，本文提出了一种基于交织接收线圈和分体补偿电容的高电流输出方法。通过将接收线圈拆分并采用并联结构，有效实现了电流的均匀分配，提升了无线充电系统的功率传输能力与电流输出水平。
解读: 该技术主要应用于工业自动化领域的无线充电场景，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有一定的技术关联性。虽然目前阳光电源充电桩业务以有线快充为主，但随着工业物流仓储自动化程度的提升，无线充电技术在AGV及移动机器人领域的应用潜力巨大。该文提出的交织线圈与分体电容方案能有效解决高电流下的热管理与损耗问题，建...
一种具有400V和800V电池兼容性及强抗偏移能力的电动汽车无线充电系统
An Electric Vehicle Wireless Charging System With 400-V and 800-V Battery Tolerance and Strong Offset Resistance
Zhiwei Shen · Ronghuan Xie · Chao Liu · Xingpeng Yu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
针对当前电动汽车400V与800V电压平台并存的现状，本文提出了一种基于可重构耦合器的无线充电系统。该系统通过优化耦合结构，有效解决了不同电压平台的兼容性问题，并显著提升了在充电线圈发生偏移时的输出稳定性，为无线充电技术的商业化应用提供了技术支撑。
解读: 该研究聚焦于高压快充及多电压平台兼容性，与阳光电源电动汽车充电桩业务高度契合。随着800V高压平台成为行业趋势，该技术方案中关于宽电压范围输出及抗偏移耦合设计，可为阳光电源下一代大功率直流充电桩及无线充电前瞻性研发提供参考。建议研发团队关注可重构耦合器在提升充电效率与用户体验方面的潜力，并探索其与现...
基于垂直DD线圈阵列和电流倍增整流器的多通道大电流AGV无线充电系统
A Multichannel High-Current AGV Wireless Charging System Based on Perpendicular DD Coil Array and Current Multiplier Rectifier
Yiming Zhang · Hongjing Ouyang · Yizhan Zhuang · Xiangpeng Cheng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
随着无线电能传输（WPT）技术的发展，AGV高功率无线充电成为研究热点。针对AGV充电电压低于60V、接收端电流高达数十安培的低压大电流特性，本文提出了一种N通道交错式电流倍增WPT系统，有效提升了系统功率密度与传输效率。
解读: 该技术主要针对低压大电流场景，与阳光电源现有的电动汽车充电桩业务具有一定的技术关联性。虽然阳光电源目前充电桩产品以有线快充为主，但该研究提出的多通道交错式电流倍增拓扑及高电流密度设计方案，可为未来工业园区AGV无线充电解决方案提供技术储备。建议研发团队关注该拓扑在提升充电桩功率密度及降低输出纹波方面...
一种用于电动汽车无线充电系统中金属与生物异物检测的自谐振检测系统
A Self-Resonant Foreign Object Detection System for Metal and Living Object Detection in Electric Vehicle Wireless Charging Systems
Yingyao Zheng · Yicheng Zhou · Ronghuan Xie · Xingkui Mao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
在电动汽车无线充电应用中，异物检测（FOD）是保障安全的关键措施。本文提出了一种用于金属异物（MO）和生物异物（LO）检测的自谐振FOD方法。该方法无需额外的检测线圈，且在85kHz功率传输过程中不受干扰，能够有效识别金属与生物异物，提升无线充电系统的安全性。
解读: 随着电动汽车无线充电技术的演进，安全性是商业化落地的核心壁垒。该研究提出的自谐振FOD方法无需额外检测线圈，具有成本优势和高集成度潜力，非常契合阳光电源充电桩业务的智能化升级需求。建议研发团队关注该技术在提升充电桩安全性与用户体验方面的应用，特别是在高功率无线充电场景下，可将其集成至现有的充电桩控制...
面向全功率范围软开关与最小峰值电流的3/2LNPC-DAB变换器四重移相优化调制
Optimized Quadruple Phase-Shift Modulation of 3/2LNPC-DAB Converters for Full-Power-Range Soft-Switching and Minimum Peak Current
Jiayun Liu · Cheng Tang · Jiayu Hu · Qianming Xu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文研究了三电平至两电平中点钳位（NPC）双有源桥（DAB）DC-DC变换器的对称移相调制。相比传统两电平DAB，该拓扑控制变量更多，导致运行模式和约束条件增加，调制优化复杂。文章提出了一种四重移相调制策略，旨在实现全功率范围内的软开关并最小化峰值电流。
解读: 该研究直接关联阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率DC-DC变换环节。3/2LNPC拓扑在提升储能变流器（PCS）功率密度和效率方面具有显著优势，尤其适用于高压储能场景。通过四重移相优化，可有效降低开关损耗并减小电感峰值电流，从而提升PCS的整体转换效率和热管理性...