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一种从经典Cuk、Sepic和Zeta变换器中揭示的新型拓扑推导方法
A Novel Topology Derivation Method Revealed From Classical Cuk, Sepic, and Zeta Converters
Liping Mo · Yibo Wang · Chaoqiang Jiang · Xiaosheng Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
本文探讨了经典Cuk、Sepic和Zeta变换器之间的内在联系，重点研究了其无电容电路（CLC）结构。研究发现这三种变换器具有相似的性能特征，如相等的电压增益。通过对CLC的分析，提出了一种推导新型DC-DC变换器拓扑的系统性方法，为电力电子电路的创新设计提供了理论支撑。
解读: 该研究提出的拓扑推导方法对阳光电源的研发具有重要参考价值。在光伏逆变器（尤其是户用及组串式产品）和储能系统（如PowerStack/PowerTitan的DC-DC级）中，高效的DC-DC变换器是核心。通过该方法推导出的新型拓扑可能在提升功率密度、降低器件应力或优化效率方面带来突破。建议研发团队关注...
带电池负载的无线电能传输系统增强建模
Enhanced Modeling of Wireless Power Transfer System With Battery Load
Xiaosheng Wang · C. Q. Jiang · Jiayu Zhou · Liping Mo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
本文提出了一种针对接收端带有电池负载和不可控整流器的无线电能传输（WPT）系统的增强数学模型。通过叠加定理将WPT系统分解为两个子电路，并计算逆变器输出电压基波与整流器输入电压基波之间的相位差，从而分析系统的电气特性。
解读: 该研究聚焦于无线电能传输（WPT）的建模与控制，虽然目前阳光电源的核心产品线（光伏逆变器、储能系统、充电桩）主要基于有线连接，但WPT技术在未来电动汽车无线充电及特定工业场景下具有潜在应用价值。该模型中关于电池负载与整流器交互的分析方法，可为阳光电源在充电桩产品中优化电池充电策略、提升功率变换效率提...
具有可变漏感的纳米晶片带状可配置变压器
Configurable Nanocrystalline Flake Ribbon Transformer With Variable Leakage Inductance
Sheng Ren · C. Q. Jiang · Liping Mo · Chen Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种通过滑动结构调节环形变压器漏感的方法，无需额外绕组或磁芯，结构简单。通过旋转变压器磁芯中的次级绕组滑块，改变漏感，从而优化磁集成双有源桥（DAB）变换器的性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及PCS产品线具有重要价值。DAB拓扑是双向DC-DC变换器的核心，漏感调节直接影响软开关范围和效率。通过机械结构实现漏感可调，可有效提升储能变流器在宽电压范围下的运行效率，减少对辅助电感的需求，从而降低系统体积与成本。建议研...
感应电能传输中的叠层磁芯：一种平衡磁通与最小化屏蔽损耗的桥梁结构
Laminated Cores in Inductive Power Transfer: A Viaduct Structure for Balanced Flux and Minimal Shielding Loss
Yibo Wang · C. Q. Jiang · Xiaosheng Wang · Liping Mo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文提出了一种用于大功率感应电能传输的铁基纳米晶叠层磁芯结构。针对传统叠层磁芯磁通分布不均及间隙导致的漏磁与屏蔽损耗问题，该结构通过优化设计实现了磁通平衡与损耗抑制，提升了能量传输效率。
解读: 该研究关注磁性材料优化与磁场分布控制，对阳光电源的电力电子变换技术具有参考价值。虽然感应电能传输（IPT）目前非公司核心业务，但其核心技术——磁芯损耗抑制与漏磁控制，可直接迁移至光伏逆变器及储能变流器（PCS）中的高频磁性元件设计中。特别是在PowerTitan等大功率储能系统及高功率密度组串式逆变...
用于高功率感应电能传输系统的混合纳米晶带芯与片状带芯
Hybrid Nanocrystalline Ribbon Core and Flake Ribbon For High-Power Inductive Power Transfer Applications
Yibo Wang · C. Q. Jiang · Chen Chen · Tianlu Ma 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文研究了一种用于13kW高功率感应电能传输系统的混合磁芯结构。针对传统纳米晶带芯因磁通密度集中于边缘导致的过大边缘损耗及侧壁涡流损耗问题，该研究通过结合新型纳米晶带芯与片状带芯，有效优化了磁性能，为高功率电力电子设备的磁性元件设计提供了改进方案。
解读: 该研究关注磁性元件的损耗优化与高功率密度设计，对阳光电源的电力电子产品研发具有参考价值。虽然感应电能传输（IPT）目前非公司核心业务，但其核心技术——磁性材料的损耗抑制与有限元仿真分析，可直接迁移至公司光伏逆变器（如组串式逆变器中的电感设计）及电动汽车充电桩的功率模块优化中。建议研发团队关注该混合磁...
一种基于有源钳位模块的串联SiC MOSFET电压均衡方法
A Voltage Balancing Method for Series-Connected SiC MOSFETs Based on Active Clamping Modules Operating Under Hard Switching Conditions
Yibo Jiang · Shuai Shao · Weiqiang Zhou · Zhi Gao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
本文提出了一种在硬开关条件下实现串联SiC MOSFET电压均衡的方法。通过引入包含辅助开关和钳位电容的有源钳位模块（ACM），有效解决了开关不同步及换流过程中的电压不平衡问题，并建立了相应的数学模型。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及大功率储能变流器（如PowerTitan系列）向更高电压等级（如1500V/2000V）及更高功率密度演进，SiC器件的应用日益广泛。由于单管SiC耐压限制，串联技术是提升系统电压的关键。该研究提出的有源钳位均衡方案，能有效解决高压工况下SiC器件的动态均压难题，提升功率模...
利用电压瞬态识别无线电能传输系统的互感与负载电压
Utilizing Voltage Transients to Identify Mutual Inductance and Load Voltage of Wireless Power Transfer System
Xiaosheng Wang · C. Q. Jiang · Yibo Wang · Xin Felix Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
识别互感与负载电压对无线电能传输（WPT）系统的优化控制至关重要。本文提出了一种基于电压瞬态的新型识别方法。通过在原边谐振回路中接入等效传感器电感，利用逆变器输出电压上升沿和下降沿产生的瞬态电压值进行参数提取。
解读: 该技术主要针对无线电能传输（WPT）领域，虽然目前阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及有线充电桩，但该方法提出的“基于电压瞬态的参数识别”思路具有一定的参考价值。对于阳光电源的电动汽车充电桩业务，未来若布局无线充电技术，该方法可用于提升系统对耦合系数变化的自适应能力，优化充电效率。目前建议...
一种基于独立组件的单电感三端口DC-DC变换器系统化拓扑推导新方法
A Novel Systematic Topology Derivation Method for Single-Inductor Three-Port DC–DC Converters from Separate Components
Liping Mo · Chaoqiang Jiang · Xiaosheng Wang · Ben Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
针对单电感三端口DC-DC变换器（SI-TPC）拓扑推导受限于预设结构或特定单元的问题，本文提出了一种基于独立组件的系统化推导新方法，旨在挖掘更多具有应用价值的拓扑结构，以满足多样化的电力电子应用需求。
解读: 该研究提出的系统化拓扑推导方法对于阳光电源的研发具有重要价值。在光储一体化产品（如PowerStack、PowerTitan系列及户用储能系统）中，多端口变换器是实现光伏与储能高效耦合的核心。通过该方法挖掘出的新型单电感三端口拓扑，有望进一步简化电路结构、降低功率器件数量，从而提升系统功率密度并降低...
用于自主水下航行器的具有新型柔性纳米晶薄带磁芯的紧凑型弯曲耦合器
Compact Curved Coupler With Novel Flexible Nanocrystalline Flake Ribbon Core for Autonomous Underwater Vehicles
Chen Chen · Chaoqiang Jiang · Yibo Wang · Yuanshuang Fan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
传统感应电能传输（IPT）系统多采用铁氧体拼接磁芯，存在装配耗时且难以贴合曲面的问题。本文提出了一种采用新型柔性纳米晶薄带（NFR）磁芯的紧凑型弯曲耦合器。相较于传统铁氧体，NFR材料不仅提升了磁芯在复杂曲面应用中的灵活性，还优化了耦合器的结构紧凑度与电磁性能。
解读: 该研究提出的柔性纳米晶磁芯技术主要针对特殊形状的无线电能传输场景。对于阳光电源而言，虽然目前核心业务（如PowerTitan储能系统、组串式逆变器）主要基于标准化的功率模块与磁性元件，但该技术在未来针对特定空间受限或异形结构（如移动充电机器人、特殊工业场景下的非接触式供电）的充电桩产品研发中具有一定...
基于谐波含量分析的双模式单相逆变器LC滤波器参数设计方法
LC Filter Parameters Design Method Based on Harmonic Contents Analysis for Dual-Mode Single-Phase Inverter
Di Kang · Hongliang Wang · Xiaojun Deng · Yang Jiang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
本文针对采用双模式控制的两级式单相逆变器，提出了一种改进的LC滤波器参数设计方法。双模式控制能有效适应宽输入电压范围并提升效率，同时改善输出电压波形。传统设计方法在双模式下存在局限性，本文通过谐波含量分析，为优化滤波器参数提供了更合理的理论依据。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，特别是户用光伏逆变器及小型储能变流器（PCS）。在户用场景中，逆变器常面临宽电压输入范围，采用双模式控制可显著提升轻载及全功率段的转换效率。本文提出的LC滤波器参数优化方法，有助于阳光电源在保证电能质量（THD）的前提下，进一步减小磁性元件体积，降低系统成本，并...
基于单片集成氮化镓蓝宝石二极管桥IC的1000V、10MHz倍压器
1000 V, 10 MHz Voltage Multiplier Based on Monolithically Integrated GaN-on-Sapphire Diode Bridge IC
Zineng Yang · Xin Yang · Hehe Gong · Hongchang Cui 等15人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文展示了一种基于单片集成氮化镓（GaN-on-Sapphire）二极管桥IC的1000V、10MHz倍压器。研究填补了GaN器件在千伏级高频应用中的空白，验证了单片集成技术在实现高压、高频功率转换方面的潜力。
解读: 该研究展示了GaN器件在千伏级高压与超高频应用中的突破，对阳光电源的未来产品研发具有重要参考价值。在组串式逆变器和户用储能PCS领域，随着功率密度的不断提升，传统硅基器件已接近性能瓶颈，引入GaN-on-Sapphire等宽禁带半导体技术有助于进一步缩小磁性元件体积，提升整机效率。建议研发团队关注该...
双模式控制DC/DC-DC/AC变换器系统DC/AC级参数设计方法
DC/AC Stage Parameters Design Method for Dual-Mode Control DC/DC-DC/AC Converter System
Di Kang · Hongliang Wang · Yang Jiang · Yibo Si 等7人 · IET Power Electronics · 2025年5月 · Vol.18
本文提出一种针对双模式控制DC/DC-DC/AC变换器系统的DC/AC级参数设计方法，综合优化开关频率、电感与电容参数。分析了开关频率、LC元件取值、结温、总损耗及效率之间的关系。为充分发挥DC/AC级开关器件性能，将开关频率提升至100 kHz，同时保持总损耗与效率基本不变。在1 kW应用中，LC滤波器体积减小超过50%，显著降低系统重量、体积与成本，且无需额外宽禁带器件或辅助电路。
解读: 该双模式DC/DC-DC/AC参数优化设计方法对阳光电源储能与车载产品线具有直接应用价值。在ST储能变流器中，100kHz高频开关设计可显著减小LC滤波器体积50%以上，提升功率密度，契合PowerTitan大型储能系统的集成化需求。对车载OBC充电机，该方法在不增加SiC等宽禁带器件成本前提下，通...
基于脉冲电压注入的双向无线功率传输系统同步策略
Synchronization Strategy Based on Pulse Voltage Injection for Bidirectional Wireless Power Transfer Systems
Zhaozheng Zhu · C. Q. Jiang · Xiaosheng Wang · Junhui Yang 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年5月
在双向无线电能传输（BWPT）系统中，逆变器与有源整流器之间的同步是一项具有挑战性的任务。本文提出了一种新颖的脉冲电压注入方法（PVIM），无需使用任何通信链路即可实现两侧变流器之间的同步。PVIM的同步原理是在初级侧注入电压脉冲，并在次级侧检测脉冲以生成同步信号。通过捕获同步信号，可锁定初级侧的频率和相位。为了实现初级侧的电压脉冲注入，本文提出了一种拓扑结构和控制方式简单的新型纳秒脉冲发生器。此外，采用两个与谐振槽路串联的磁环进行电压脉冲的注入和检测。与现有的同步策略相比，PVIM在六个关键方...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于脉冲电压注入的双向无线电力传输同步策略具有重要的技术参考价值，尤其在储能系统和电动汽车充电领域具有潜在应用前景。 该技术的核心创新在于实现了无通信链路的双向变流器同步控制，这与阳光电源在储能双向变流器（PCS）和车载充电系统中面临的控制挑战高度相关。传统双向功率变...
具有改进功率因数范围和有源电容电压平衡的八开关三相三电平逆变器混合虚拟矢量调制
Hybrid Virtual Vector Modulation With Improved Power Factor Range and Active Capacitor Voltage Balancing for Eight-Switch Three-Phase Three-Level Inverter
Xiaojun Deng · Xiumei Yue · Hongliang Wang · Yang Jiang 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年6月
随着光伏（PV）应用对低成本的需求，一种八开关三相三电平逆变器（TP - TLI）被提出。然而，采用先前提出的调制策略时，该逆变器只能在高功率因数（PF）条件下运行。本文提出了一种具有改进功率因数范围的混合虚拟空间矢量调制（HVSVM）方法，该方法包含三种具有不同功率因数范围和输出性能的基本虚拟空间矢量调制（VSVM）方法。这三种基本VSVM方法的功率因数范围的并集可以覆盖逆变运行的全范围。所提出的HVSVM方法不仅可以通过检测每个扇区内的三相电流极性自适应地切换这三种VSVM方法，还能尽可能保...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项八开关三相三电平逆变器的混合虚拟空间矢量调制技术具有显著的战略价值。该技术通过减少开关器件数量实现成本优化，直接契合光伏应用对经济性的核心需求，这对阳光电源在竞争激烈的分布式光伏和户用储能市场尤为重要。 技术突破主要体现在两个维度：首先，功率因数运行范围从±30°扩展...
模块化多电平矩阵变换器与低频海上风电场协调惯性响应控制策略
Coordinated Inertial Response Control Strategy for Modular Multilevel Matrix Converter and Low Frequency Offshore Wind Farm
Yibo Li · Qiuwei Wu · Yafeng Jiang · Jian Chen 等5人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年4月
模块化多电平矩阵变换器（M³C）是低频输电技术的核心组件，该技术可使海上风电系统与陆上交流（AC）系统解耦。这使得海上风电场（OWF）无法直接响应陆上系统的频率变化。因此，本文利用M³C的子模块电容电压（SM - CV）来传递电网频率变化信息，并提出一种M³C与OWF协同向陆上交流系统提供惯性响应的控制策略。建立了M³C的SM - CV与电网频率之间的关系，赋予了M³C惯性响应能力。利用M³C的SM - CV变化获取所需的低频变化信息，然后利用信号通道将低频频率变化信息传递给OWF。对OWF采用...
解读: 该研究的M3C虚拟惯性控制策略对阳光电源的储能和风电产品线具有重要参考价值。首先，虚拟惯性控制技术可直接应用于ST系列储能变流器和PowerTitan系统，提升其电网支撑能力。其次，协调控制思路可用于优化阳光电源风电变流器的VSG控制算法，特别是在大型海上风电项目中。此外，频率解耦与惯性响应的创新方...
虚拟矢量调制与电容电压控制实现全滞后无功功率流动能力的耦合八开关三相三电平逆变器
Virtual Vector Modulation and Capacitor Voltage Control for Coupled Eight-Switch Three-Phase Three-Level Inverter With Full Lagging Reactive Power Flow Capability
Xiaojun Deng · Hongliang Wang · Yang Jiang · Xi Gui 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年7月
针对光伏应用对低成本的需求，已提出八开关三相三电平逆变器及其调制策略，但该策略仅适用于高功率因数工况。本文分析了该拓扑下各电压矢量的无功功率流通能力，提出一种新型虚拟空间矢量调制方法，在每个扇区内定义一个虚拟小矢量，并选用可在全滞后功率因数范围内工作的矢量，从而实现完整的滞后无功调节能力。同时提出一种主动中点电压控制策略，仅需计算一个系数，计算简便，并综合考虑虚拟小矢量引入的中点电压波动与中点电流，可提供正、负及零中点电流，实现全功率因数和调制比下的精确中点电位平衡控制，且无明显直流偏移与交流纹...
解读: 该八开关三电平拓扑及虚拟矢量调制技术对阳光电源SG系列光伏逆变器和ST储能变流器具有重要应用价值。相比传统十二开关方案，可降低33%功率器件成本，契合分布式光伏降本需求。所提全滞后无功调节能力可增强电网支撑功能，满足新版并网标准对无功补偿的要求。主动中点电压控制策略计算简便、精度高，可直接应用于SG...