找到 8 条结果 · 功率器件技术
IGBT单元结构在过载工况下的优化研究
A Review on Cell Structure Optimization of IGBT Under Overload Condition
Ke Wang · Lin Liang · Ziyang Zhang · Zhongqi Guo 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2026年1月 · Vol.73
随着高比例可再生能源并网,构网型变流器备受关注。电网扰动引发的电压暂降会导致其IGBT过流,威胁系统安全。本文综述了提升IGBT过载能力的单元结构优化技术,聚焦于导通压降与关断损耗的折衷优化,并分析了原理、实现方法及局限性。
解读: 该文直接支撑阳光电源ST系列PCS、PowerTitan及组串式逆变器中高压大电流IGBT模块的可靠性设计。在构网型(GFM)应用及LVRT/HVRT工况下,优化后的IGBT单元结构可显著提升短时过载耐受能力(如120%额定电流持续10s),降低热失效风险。建议在下一代ST5000/6300PCS及...
功率模块热网络模型原位参数辨识方法
In Situ Parameter Identification Method for Thermal Network Models of Power Modules
Chao Zhang · Bochao Du · Ke Qiao · Shumei Cui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
热网络模型是实现功率半导体器件在线结温估计的非侵入式方法。传统参数提取依赖有限元模型或材料几何参数,但器件老化会导致参数漂移,影响估计精度。本文提出一种原位参数辨识方法,通过实时更新热网络参数,提升了老化状态下结温监测的准确性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(组串式/集中式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统)具有极高价值。功率模块是上述产品的核心热源,在线结温监测直接关系到产品的可靠性设计与寿命预测。通过原位参数辨识,阳光电源可在iSolarCloud平台上实现更精准的器件健康状态(SOH)评估,优化...
碳化硅MOSFET动态阈值电压漂移的恢复性能研究
Recovery Performance of the Dynamic Threshold Voltage Drift of Silicon Carbide MOSFETs
Xiaohan Zhong · Chao Xu · Huaping Jiang · Ruijin Liao 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
碳化硅(SiC) MOSFET的阈值电压不稳定性备受关注,但针对其恢复性能的研究尚显不足。本文通过实验与仿真手段,深入探讨了SiC MOSFET阈值电压恢复的性能表现及其物理机制。
解读: 随着阳光电源在组串式光伏逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器中大规模应用SiC器件以提升功率密度和效率,器件的长期可靠性至关重要。阈值电压漂移直接影响开关损耗和驱动稳定性。本研究揭示的恢复机制有助于优化驱动电路设计及栅极驱动参数,从而提升阳光电源产品在复杂工况下的长期运行可靠性。建议研发...
基于外壳温度作为参考节点的功率模块集总热耦合模型
Lumped Thermal Coupling Model of Multichip Power Module Enabling Case Temperature as Reference Node
Mengqi Xu · Ke Ma · Xu Cai · Gongzheng Cao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
多芯片IGBT模块的热行为评估至关重要。本文提出了一种以模块外壳温度为参考节点的热阻抗矩阵模型,旨在简化多芯片功率模块内部热耦合效应的分析,提高热行为预测的准确性与工程应用便捷性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心功率器件应用。在组串式逆变器(如SG系列)和储能变流器(如PowerTitan/PowerStack)中,IGBT模块的结温管理是提升系统功率密度和可靠性的关键。通过采用以壳温为参考的热耦合模型,研发团队能更精确地评估多芯片并联下的热分布,从而优化散热器设计与过温保护策...
利用具有显著介电极化的高介电常数BaTiO3提升常关型AlGaN/GaN MOS-HEMT性能
Enhanced performance of normally-off AlGaN/GaN MOS-HEMTs taking advantage of extreme-k BaTiO3 with prominent dielectric polarization
Lin Hao · Ke Xu · Hui Guo · Pengfei Shao 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年8月 · Vol.127
本文报道了一种通过引入高介电常数(extreme-k)且具有显著介电极化的钛酸钡(BaTiO3)绝缘层来显著提升常关型AlGaN/GaN金属氧化物半导体高电子迁移率晶体管(MOS-HEMT)性能的新方法。BaTiO3的强极化效应有效增强了栅控能力,提高了器件的阈值电压稳定性和开关比。实验结果表明,该器件展现出优异的常关特性、低亚阈值摆幅和高跨导,同时漏电流抑制能力显著改善。该策略为实现高性能、高可靠性GaN基功率电子器件提供了新的技术路径。
解读: 该BaTiO3栅极工艺创新对阳光电源的GaN功率器件应用具有重要价值。通过提升GaN器件的阈值电压稳定性和开关特性,可显著优化SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器的高频开关性能,提高系统功率密度。特别是在1500V高压系统中,改进的漏电流抑制能力有助于提升产品可靠性。这种高介电常数栅极技术也可用于...
集成空芯变压器的氮化镓甚高频变换器
GaN VHF Converters With Integrated Air-Core Transformers
Zhiliang Zhang · Ke Xu · Zhi-Wei Xu · Jiahua Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
本文提出了一种空芯变压器集成方法,通过将变压器直接安装在多层PCB板内,并保持与顶层元件的适当距离,显著减小了PCB占用面积,从而实现了更高的功率密度。
解读: 该技术在提升功率密度方面具有显著优势,对阳光电源的户用光伏逆变器及小型化储能PCS产品线具有重要参考价值。随着宽禁带半导体(GaN)在甚高频(VHF)领域的应用,通过PCB集成空芯变压器可有效降低寄生参数,优化系统散热与体积。建议研发团队关注该集成工艺在小功率高频变换器中的应用,以进一步提升产品竞争...
一种用于无线电能传输的具有横向氮化镓肖特基二极管的5.8-GHz高功率高效率整流电路
A 5.8-GHz High-Power and High-Efficiency Rectifier Circuit With Lateral GaN Schottky Diode for Wireless Power Transfer
Kui Dang · Jincheng Zhang · Hong Zhou · Sen Huang 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
本文提出了一种用于无线电能传输的5.8-GHz高功率、高效率整流电路,采用了低压化学气相沉积SiN钝化的横向氮化镓(GaN)肖特基势垒二极管(SBD)。该器件具有0.38V的低导通电压、4.5Ω的低导通电阻及0.32pF的低结电容,显著提升了高频整流性能。
解读: 该研究展示了GaN器件在高频整流应用中的优异性能,对阳光电源的业务具有前瞻性参考价值。虽然目前阳光电源的核心产品(如组串式逆变器、PowerTitan储能系统)主要基于SiC或IGBT技术,但随着未来功率密度要求的进一步提升,GaN技术在辅助电源、高频DC-DC变换器或小型化充电桩模块中具有潜在应用...
用于脉冲应用的碳化硅堆叠电容变换器
SiC Stacked-Capacitor Converters for Pulse Applications
Xiaoyong Ren · Zhi-Wei Xu · Ke Xu · Zhiliang Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
脉冲功率变换器在高温及强辐射环境下对高压大电流波形有严苛要求,通常需50%-75%的电压降额。碳化硅(SiC)MOSFET凭借宽禁带特性在提升辐射可靠性方面展现出巨大潜力。本文探讨了传统变换器在极端环境下的局限性,并提出了基于SiC器件的堆叠电容变换器解决方案。
解读: 该研究关注SiC器件在极端环境(高温、辐射)下的可靠性及高压脉冲应用,对阳光电源的功率器件选型及高可靠性设计具有参考价值。虽然阳光电源的核心业务(光伏、储能)主要面向民用及工业环境,但该技术对于提升PowerTitan等大型储能系统在极端气候或特殊工业场景下的功率密度和器件耐受性有借鉴意义。建议研发...