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面向效率、电能质量与成本最优权衡的WBG与Si混合半桥功率处理技术
WBG and Si Hybrid Half-Bridge Power Processing Toward Optimal Efficiency, Power Quality, and Cost Tradeoff
| 作者 | Chao Zhang · Jun Wang · Kun Qu · Bo Hu · Zongjian Li · Xin Yin · Z. John Shen |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2022年6月 |
| 技术分类 | 功率器件技术 |
| 技术标签 | 宽禁带半导体 功率模块 光伏逆变器 储能变流器PCS |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 宽禁带 Si 混合半桥 功率处理 效率 电能质量 成本权衡 |
语言:
中文摘要
宽禁带（WBG）半导体具备高开关频率和低损耗优势，但成本高昂。本文提出一种WBG与Si混合半桥（HHB）功率处理方案，通过结合WBG的高频性能与Si器件的低成本优势，在效率、电能质量与系统成本之间实现最优平衡。
English Abstract
Wide-bandgap (WBG) power semiconductors offer a higher switching frequency and lower switching loss than their silicon counterparts but suffer from a significantly higher component cost. In this article, we propose a new WBG and Si hybrid half-bridge (HHB) power processing approach, which combines the high-frequency performance of WBG and low cost of Si toward optimal tradeoff among efficiency, po...
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SunView 深度解读
该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。在组串式光伏逆变器和PowerStack/PowerTitan储能变流器（PCS）中，通过采用SiC/GaN与Si IGBT的混合拓扑，可以在不显著增加BOM成本的前提下，有效提升功率密度并降低开关损耗。建议研发团队在下一代高功率密度逆变器设计中评估该混合方案，特别是在高频化趋势下，利用WBG器件处理高频开关动作，而由Si器件承载大部分电流，从而在保持高效率的同时优化产品成本竞争力，进一步巩固阳光电源在市场中的技术领先地位。