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功率开关器件换流单元的分段解析瞬态模型
Piecewise Analytical Transient Model for Power Switching Device Commutation Unit
Bochen Shi · Zhengming Zhao · Yicheng Zhu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
在电力电子系统设计与仿真中，考虑开关器件的瞬态过程是一大难点。本文提出了一种分段解析瞬态模型，旨在平衡仿真精度与计算效率，并提供便捷的参数提取方法，以解决功率变换器设计中开关瞬态分析的复杂性问题。
解读: 该研究对于阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan储能系统）具有重要意义。在追求高功率密度和高效率的过程中，开关损耗与电磁干扰（EMI）的精确预测是设计关键。该分段解析模型能够显著提升研发阶段对IGBT/SiC功率模块瞬态行为的仿真精度，缩短产品开发周期，并优化驱动电路...
一种用于大功率IGBT的自调节栅极驱动器
A Self-Regulating Gate Driver for High-Power IGBTs
Yatao Ling · Zhengming Zhao · Yicheng Zhu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
本文提出了一种用于硬开关条件下大功率IGBT的自调节电压源栅极驱动（SRVSD）方法。该方法利用高速反馈电路，通过板载FPGA实时识别开关瞬态过程并动态调整驱动电平，从而实现对IGBT开关过程的精确控制，有效优化开关损耗与电磁干扰之间的平衡。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack等大功率储能变流器（PCS）中，IGBT的开关损耗与EMI控制是提升效率和功率密度的关键。通过引入FPGA控制的自调节驱动技术，可以有效抑制高压大电流下的电压尖峰，提升系统可靠性，并允许在不牺牲E...
用于电力电子系统仿真的离散状态事件驱动框架及灵活自适应算法
Discrete State Event-Driven Framework With a Flexible Adaptive Algorithm for Simulation of Power Electronic Systems
Yicheng Zhu · Zhengming Zhao · Bochen Shi · Zhujun Yu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
针对电力电子系统连续状态与离散事件并存的混合特性，本文提出了一种用于离散状态事件驱动（DSED）的离线仿真框架。该框架通过灵活的自适应算法，有效解决了复杂电力电子系统仿真中精度与效率难以兼顾的难题，为电力电子变换器的设计与验证提供了高效的仿真工具。
解读: 该仿真框架对阳光电源的研发具有重要价值。在光伏逆变器（如组串式、集中式）及储能系统（如PowerTitan、ST系列PCS）的开发过程中，电力电子拓扑的复杂开关行为往往导致仿真耗时过长或精度不足。引入DSED框架及自适应算法，可显著提升研发阶段对复杂工况（如弱电网、故障穿越）的仿真效率，缩短产品开发...
一种用于电力电子系统仿真的自动化半符号状态方程生成方法
An Automated Semi–symbolic State Equation Generation Method for Simulation of Power Electronic Systems
Zhujun Yu · Zhengming Zhao · Bochen Shi · Yicheng Zhu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
计算机辅助分析在电力电子系统设计与控制中至关重要。离散状态事件驱动（DSED）框架结合状态空间建模为离线仿真提供了高效方案。本文提出了一种针对任意电路的自动化方程构建方法，旨在推动DSED框架向通用仿真软件方向发展，提升电力电子系统的仿真精度与效率。
解读: 该研究提出的自动化状态方程生成方法对于提升阳光电源研发效率具有重要价值。在组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的研发过程中，电路拓扑日益复杂，通过该自动化建模技术，研发团队可快速构建高精度仿真模型，缩短控制算法（如MPC或高级PWM策略）的验证周期。此外，该方...
有限端电容开关电容变换器的建模与分析
Modeling and Analysis of Switched-Capacitor Converters With Finite Terminal Capacitances
Yicheng Zhu · Zichao Ye · Robert C. N. Pilawa-Podgurski · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
现有开关电容（SC）变换器模型常假设输入输出电容为无穷大，将其视为理想电压源。然而，受限于空间与成本，实际应用中端电容往往有限，导致非理想行为。本文旨在建立考虑有限端电容影响的分析模型，以更准确地评估变换器性能。
解读: 该研究针对开关电容变换器在有限电容条件下的建模，对阳光电源的电力电子拓扑优化具有参考价值。在户用光伏逆变器及小型化充电桩产品中，高功率密度要求往往限制了滤波电容的体积，导致实际性能偏离理想模型。通过引入该分析方法，研发团队可更精准地评估电路纹波与动态响应，优化DC-DC级电路设计，从而在保证输出稳定...
一种用于航空航天电信和计算应用的基于氮化镓的48V转1V负载点转换器
A Gallium Nitride-Based 48 V-to-1 V Point-of-Load Converter for Aerospace Telecommunications and Computing Applications
Nathan M. Ellis · Yicheng Zhu · Robert C. N. Pilawa-Podgurski · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
本文提出了一种适用于高变比负载点（POL）应用的调节型混合开关电容功率转换器拓扑，即双电感开关总线（DISB）转换器。该拓扑结合了2:1开关电容级与对称双电感混合（SDIH）级，旨在满足航空航天领域对尺寸和重量的严苛要求。
解读: 该研究聚焦于高功率密度、高变比的DC-DC变换技术，核心价值在于利用GaN器件提升开关频率并减小无源元件体积。虽然目前阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能PCS）多处于高压侧，但随着iSolarCloud智能运维平台及储能系统内部辅助电源（Auxiliary Power Supply）对高效率、小型...
面向下一代超大功率处理器的一款1500-A/48-V转1-V开关总线变换器
A 1500-A/48-V-to-1-V Switching Bus Converter for Next-Generation Ultra-High-Power Processors
Yicheng Zhu · Jiarui Zou · Robert C. N. Pilawa-Podgurski · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
本文提出了一种用于下一代超大功率处理器（如GPU、CPU、ASIC等）的超大电流48V转1V混合开关电容（SC）电压调节器，即开关总线变换器。该拓扑采用单级垂直供电架构，由两个2-to-1结构组成，旨在解决高功率密度下的供电效率与散热挑战。
解读: 该文献探讨的超大电流、高功率密度DC-DC变换技术主要服务于数据中心及高性能计算（HPC）领域。虽然阳光电源目前的核心业务聚焦于光伏、储能及风电变流器，但随着iSolarCloud智能运维平台对算力需求的提升，以及未来储能系统内部BMS与功率控制单元对高密度电源模块的需求，该拓扑中采用的垂直供电架构...
开关总线变换器：一种具有更高开关电容转换比的高性能48V转1V架构
The Switching Bus Converter: A High-Performance 48-V-to-1-V Architecture With Increased Switched-Capacitor Conversion Ratio
Yicheng Zhu · Ting Ge · Nathan M. Ellis · Logan Horowitz 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
本文提出了一种开关总线变换器，这是一种用于数据中心48V转负载点（PoL）的高效紧凑型混合开关电容（SC）稳压器。该拓扑通过两条开关总线将一个2:1的SC前端与两个八分支串联电容降压（SCB）模块合并。与现有的直流总线架构相比，该方案提升了转换效率与功率密度。
解读: 该技术主要针对数据中心服务器电源（48V转低压PoL），属于高频高功率密度DC-DC变换领域。虽然阳光电源的核心业务集中在光伏、储能及风电变流，与数据中心PoL应用存在差异，但其采用的混合开关电容（SC）与串联电容降压（SCB）拓扑在提升功率密度和效率方面的设计思路，可为阳光电源在未来高功率密度储能...