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功率器件技术 IGBT SiC器件 功率模块 宽禁带半导体 ★ 4.0

用于牵引逆变器的3.3kV Si-SiC混合功率模块特性研究

Characterization of a 3.3-kV Si-SiC Hybrid Power Module in Half-Bridge Topology for Traction Inverter Application

作者 Daohui Li · Xiang Li · Guiqin Chang · Fang Qi · Matthew Packwood · Daniel Pottage · Yangang Wang · Haihui Luo · Xiaoping Dai · Guoyou Liu
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2020年12月
技术分类 功率器件技术
技术标签 IGBT SiC器件 功率模块 宽禁带半导体
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 3.3-kV Si-SiC混合模块 牵引逆变器 IGBT SiC SBD 功率模块 轨道交通车辆
语言:

中文摘要

本文介绍了一种用于下一代轨道交通牵引逆变器的3.3kV/450A混合功率模块。该模块采用半桥拓扑,通过结合硅(Si)IGBT与碳化硅(SiC)肖特基势垒二极管(SBD)芯片,在同等电压等级下实现了性能优化,有效提升了功率密度与效率。

English Abstract

A state-of-the-art 3.3-kV/450-A hybrid power module for the next generation traction inverter of rolling stock is reported in this paper, combining the silicon (Si) insulated-gate bipolar transistor (IGBT) and silicon carbide Schottky barrier diodes (SBDs) chips. Compared with the existing hybrid technology at the same voltage level, this module is characterized by a half-bridge topology, in which...
S

SunView 深度解读

该研究涉及的高压Si-SiC混合功率模块技术对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统(如PowerTitan系列)具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向更高直流电压等级(如1500V及以上)演进,利用SiC SBD替代传统硅二极管以降低开关损耗和反向恢复损耗,是提升系统效率和功率密度的关键路径。建议研发团队关注该混合封装技术在高温、高压环境下的可靠性表现,并探索其在阳光电源大功率变流器中的应用潜力,以进一步优化散热设计并降低整机体积。