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关于“50%占空比低dv/dt Class-Ф2 DC-DC变换器的演示”的评论
Comment on “Demonstration of Low dv/dt Class-Ф2 DC-DC Converter With 50% Duty Cycle”
Ziheng Liu · Zenglong Zhao · Yan Kai · Yunhong Lao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文针对Liu等人（2023）提出的基于频域修正阻抗调谐分析法的Class-Ф2 DC-DC变换器设计进行了探讨，指出了其在推导临界占空比和等效开关频率过程中存在的两处拼写错误，并给出了修正方案。
解读: Class-Ф2变换器作为一种高频谐振拓扑，其低dv/dt特性有助于降低电磁干扰（EMI）并提升功率密度。对于阳光电源而言，该技术在户用光伏逆变器或小型储能变流器（PCS）的DC-DC级具有潜在应用价值，有助于优化功率模块的开关损耗与电磁兼容性设计。虽然该文主要探讨理论修正，但其涉及的频域阻抗调谐方...
负载无关零电压开关单管谐振DC/DC变换器的电流谐波分析与设计
Current Harmonics Analysis and Design for Load-Independent ZVS Single-Switch Resonant DC/DC Converter
Ziheng Liu · Fanyi Meng · Kaixue Ma · Kiat Seng Yeo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文提出了一种名为电流谐波分析（CHA）的新设计理论，用于设计负载无关零电压开关（LI-ZVS）单管谐振DC/DC变换器。与传统的漏源电压整形分析法相比，该方法采用频域谐波分析，消除了复杂的数学迭代，并有效提升了ZVS在负载变化范围内的实现能力。
解读: 该研究提出的电流谐波分析法（CHA）对于优化阳光电源的高效功率转换模块具有重要参考价值。在户用光伏逆变器及小型储能PCS产品中，单管谐振DC/DC变换器常用于实现高效率的能量转换。通过该方法简化设计流程并提升ZVS负载范围，有助于进一步缩小产品体积、提升转换效率，并降低在宽负载波动下的开关损耗。建议...
基于广义梯形电流模式的多电平DC-DC变换器零电压开关技术
Generalized Trapezoidal Current Mode-Based Zero-Voltage Switching for Multilevel DC–DC Converters
Zhigang Yao · Muyang Liu · Yaohua Li · Ziheng Xiao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
本文提出了一种基于广义梯形电流模式（TZC）的创新方法，旨在解决多电平DC-DC变换器在实现零电压开关（ZVS）时的挑战。该方法克服了传统三角电流模式（TCM）在低电感电流纹波工况下失效及峰值电流过高的缺陷，为提升变换器效率提供了新的控制策略。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及组串式光伏逆变器具有重要参考价值。多电平拓扑是提升高压光伏与储能系统效率的核心，通过引入广义梯形电流模式，可有效降低变换器在宽负载范围下的开关损耗，并缓解传统TCM带来的高电流应力问题。建议研发团队在下一代高功率密度储能变流...
具有50%占空比的低dv/dt Class-Ф2 DC-DC变换器演示
Demonstration of Low DV/DT Class-Ф2 DC-DC Converter With 50% Duty Cycle
Ziheng Liu · Zenglong Zhao · Yan Kai · Yunhong Lao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文提出了一种基于频域的改进阻抗调谐分析（ITA）方法，并将其应用于设计具有负载无关零电压开关（ZVS）特性的Class-Ф2 DC-DC变换器。通过调节二次谐波电压，实现了接近梯形的漏源电压（VDS），有效降低了主功率器件的电压应力。
解读: 该技术通过优化谐波电压分布实现低dv/dt和零电压开关，对阳光电源的高功率密度组串式逆变器及储能PCS产品具有重要参考价值。在PowerTitan等储能系统中，采用此类高效率、低应力的拓扑设计，可显著降低功率器件的电磁干扰（EMI）和开关损耗，提升系统整体转换效率。建议研发团队评估该ITA方法在光储...
一种基于极值样本熵的电动汽车锂离子电池微小短路故障诊断方法
An Applicable Minor Short-Circuit Fault Diagnosis Method for Automotive Lithium-Ion Batteries Based on Extremum Sample Entropy
Ziheng Mao · Xin Gu · Jinglun Li · Kailong Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
保障锂离子电池模块安全是推广电动汽车的关键。在实际应用中，仅能获取模块总电压及单体最大/最小电压，导致现有方法难以诊断故障。本文提出一种基于极值样本熵的微小短路故障诊断方法，有效解决了在有限数据条件下对电动汽车电池模块进行故障诊断的难题。
解读: 该研究提出的基于极值样本熵的故障诊断算法，对于阳光电源的储能系统（PowerTitan、PowerStack）及BMS研发具有重要参考价值。储能系统在运行中同样面临单体电池微小短路难以早期发现的痛点，该方法在仅有有限监测数据的情况下即可实现诊断，能够显著提升阳光电源iSolarCloud平台对储能电...
一种全集成异构Si-CMOS/GaN 500 MHz 6 V-to-18 V升压转换器芯片
A Fully Integrated Heterogenous Si-CMOS/GaN 500 MHz 6 V-to-18 V Boost Converter Chip
Ziheng Liu · Zhen Lin · Jinyan Wang · Kaixue Ma 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文提出了一种采用异构集成氮化镓（GaN）和Si-CMOS技术的全集成500 MHz单开关谐振升压转换器。为实现高集成度与瓦级功率传输，驱动电路采用Si-CMOS工艺并定制片上电感，功率开关则采用GaN器件，实现了高性能功率转换。
解读: 该研究展示了GaN与Si-CMOS异构集成在超高频（500 MHz）功率转换中的潜力，对阳光电源的功率密度提升具有前瞻性参考价值。虽然目前阳光电源的组串式逆变器和储能PCS（如PowerTitan系列）主要采用SiC器件以平衡效率与成本，但随着未来户用光伏及微型逆变器对极致体积和功率密度的需求增加，...
采用梯形电流模式的固定开关频率控制实现三电平DC-DC变换器的零电压切换
Fixed Switching Frequency Control Using Trapezoidal Current Mode to Achieve ZVS in Three-Level DC–DC Converters
Zhigang Yao · Xinyu He · Muyang Liu · Jingrui Liu 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年9月
通常，变开关频率方法用于使功率变换器工作在三角电流模式（TCM）或近临界导电模式（CRM），以实现零电压切换（ZVS）。然而，该方法存在电感峰值电流高、控制器设计复杂等问题。本文提出一种新颖的固定开关频率控制策略，采用梯形电流模式（TZCM），在近CRM下通过建模平均电感电流与双占空比的关系，调节并交替两个占空比，实现ZVS。该方法有效降低峰值电流，提升轻载效率，并适用于所有三电平DC-DC变换器。实验在2 kW样机上验证，最高效率达99.12%。
解读: 该固定频率ZVS控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG光伏逆变器的DC-DC环节具有直接应用价值。三电平拓扑是阳光电源中高压产品的核心架构，该技术通过梯形电流模式在固定频率下实现ZVS，可有效解决变频控制带来的EMI设计复杂性和磁性元件优化难题。相比传统TCM，峰值电流降低可减小功率器件应力，提...