找到 12 条结果 · 功率器件技术
一种SiC MOSFET栅氧化层退化与结温解耦的在线状态监测方法
An Online Condition Monitoring Method for Gate-Oxide Degradation and Junction Temperature Decoupling of SiC MOSFETs
Jinbo Li · Shilin Shen · Qunfang Wu · Shiyu Qiu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
该文提出了一种实时监测SiC MOSFET结温与栅氧化层退化的方法。现有监测技术常受结温波动影响导致栅氧化层退化指标漂移,从而产生监测误差。本文旨在通过解耦手段实现SiC MOSFET健康状态的精准在线评估。
解读: 随着阳光电源在光伏逆变器(如组串式、集中式)及储能系统(如PowerTitan、PowerStack)中大规模应用SiC功率器件以提升功率密度和效率,器件的可靠性成为核心竞争力。该研究提出的结温与栅氧化层退化解耦监测技术,能够有效解决SiC器件在复杂工况下的老化评估难题,有助于提升iSolarClo...
10 kV E模式GaN HEMT:击穿电压提升的物理机制
10 kV E-mode GaN HEMT: Physics for breakdown voltage upscaling
Yijin Guo · Yuan Qin · Matthew Porter · Zineng Yang 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年7月 · Vol.127
本文报道了一种实现10 kV高击穿电压的增强型(E-mode)GaN基高电子迁移率晶体管(HEMT)。通过优化器件结构与材料生长工艺,结合电场调制技术,有效提升了器件的耐压能力。研究系统分析了影响击穿电压的关键物理机制,包括二维电子气分布、缓冲层设计及表面电场调控。实验结果表明,该器件在保持低导通电阻的同时实现了超过10 kV的击穿电压,为高压功率电子器件的应用提供了可行方案。
解读: 该10kV E模式GaN HEMT技术对阳光电源的高压产品线具有重要应用价值。高击穿电压特性可显著提升ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的功率密度,有助于实现1500V以上高压系统设计。低导通电阻特性可降低PowerTitan等大功率产品的开关损耗,提高系统效率。此外,该GaN器件的电场调制技术...
面向SiC MOSFET的具有定位功能的高精度宽温区变换器级导通电压测量技术
High Accuracy and Wide Temperature Range Converter-level On-State Voltage Measurement With Localization Function for SiC MOSFETs
Qunfang Wu · Shilin Shen · Han Zhang · Qin Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
状态监测技术通过实时监测器件退化过程实现预测性维护,从而提升系统可靠性。导通电压是目前SiC MOSFET最实用的健康监测指标,但其在线提取技术仍面临挑战。本文提出了一种具有定位功能的变换器级导通电压测量方案,解决了宽温度范围下的高精度测量难题。
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。随着SiC MOSFET在组串式光伏逆变器(如SG系列)及大功率储能变流器(如PowerTitan系列)中的广泛应用,器件的可靠性监测成为提升产品全生命周期价值的关键。该研究提出的在线导通电压测量与定位功能,可直接集成于iSolarCloud智能运维平...
一种基于内部栅极状态提取的SiC MOSFET栅极开路故障检测方法
A Gate Open-Circuit Failure Detection Method of SiC MOSFETs Based on Internal Gate State Extraction
Shengxu Yu · Zhiqiang Wang · Lingqi Tan · Jingwu Qin 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
栅极键合线断裂导致的栅极开路故障是SiC MOSFET的一种新型失效模式,易引发直通故障及栅极氧化层击穿。为提升SiC器件的可靠性,本文提出了一种快速准确的栅极开路故障检测方案,通过提取内部栅极状态,实现对该失效模式的有效监测与预警。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统)具有极高的应用价值。随着SiC MOSFET在高性能功率变换器中的广泛应用,其可靠性直接决定了系统的长效运行。该故障检测方法可集成至iSolarCloud智能运维平台或逆变器/PCS的驱动控...
一种用于4H-SiC MOSFET动态表征及超高结温电力电子变换器开发的紧凑型交错封装方法
Compact-Interleaved Packaging Method of Power Module With Dynamic Characterization of 4H-SiC MOSFET and Development of Power Electronic Converter at Extremely High Junction Temperature
Fengtao Yang · Laili Wang · Hang Kong · Mengyu Zhu 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文针对现有封装技术限制SiC器件高温应用的问题,提出了一种新型气密性金属封装方法。该方法通过优化结构实现了4H-SiC MOSFET在超高结温下的动态表征,并成功开发了相应的电力电子变换器,为提升SiC器件在极端高温环境下的可靠性与功率密度提供了技术路径。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。随着公司组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统向更高功率密度和更小体积演进,SiC器件的结温管理成为提升系统效率的关键。该封装方法有助于解决SiC器件在高温高频工况下的寄生参数与散热瓶颈,直接支撑公司下一代高功率密度逆变器及PCS产品...
接触界面表面粗糙度特性对压接式IGBT模块热接触电阻的影响
The Effect of the Surface Roughness Characteristics of the Contact Interface on the Thermal Contact Resistance of the PP-IGBT Module
Tong An · Zezheng Li · Yakun Zhang · Fei Qin 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文通过实验测量和基于有限元仿真的因子设计分析,研究了压接式IGBT(PP-IGBT)模块在功率循环过程中,接触界面表面粗糙度特性与热接触电阻之间的相关性。研究采用了瞬态热测试技术进行验证。
解读: 压接式IGBT(PP-IGBT)是阳光电源大型集中式光伏逆变器及高压储能变流器(如PowerTitan系列)的核心功率器件。热接触电阻直接影响模块的散热性能与结温稳定性,是决定大功率电力电子设备可靠性与寿命的关键因素。本研究通过分析表面粗糙度对热阻的影响,为阳光电源在功率模块选型、散热器界面材料(T...
基于单片集成氮化镓蓝宝石二极管桥IC的1000V、10MHz倍压器
1000 V, 10 MHz Voltage Multiplier Based on Monolithically Integrated GaN-on-Sapphire Diode Bridge IC
Zineng Yang · Xin Yang · Hehe Gong · Hongchang Cui 等15人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文展示了一种基于单片集成氮化镓(GaN-on-Sapphire)二极管桥IC的1000V、10MHz倍压器。研究填补了GaN器件在千伏级高频应用中的空白,验证了单片集成技术在实现高压、高频功率转换方面的潜力。
解读: 该研究展示了GaN器件在千伏级高压与超高频应用中的突破,对阳光电源的未来产品研发具有重要参考价值。在组串式逆变器和户用储能PCS领域,随着功率密度的不断提升,传统硅基器件已接近性能瓶颈,引入GaN-on-Sapphire等宽禁带半导体技术有助于进一步缩小磁性元件体积,提升整机效率。建议研发团队关注该...
高温增强型Ga₂O₃单片双向开关,击穿电压超6.5 kV
High-Temperature Enhancement-Mode Ga₂O₃ Monolithic Bidirectional Switch With >6.5 kV Breakdown Voltage
Yuan Qin · Chongde Zhang · Matthew Porter · Xin Yang 等9人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年12月 · Vol.47
本文报道了一种增强型Ga₂O₃单片双向开关,在150°C下实现双向>6.5 kV击穿电压,200°C时仍达4.7 kV;阈值电压1.9 V,比导通电阻1755 mΩ·cm²,高温下性能稳定。为超宽禁带双向器件首次实现200°C工作。
解读: 该Ga₂O₃ MBDS器件在高温高电压下的优异性能,可提升阳光电源ST系列PCS、PowerTitan储能系统的高压直流侧开关可靠性与功率密度,尤其适用于沙漠/热带等高温场景的光储电站。建议在下一代1500V+高压储能变流器中评估其替代SiC MOSFET用于直流耦合双向拓扑的可行性,并联合开展高温...
基于6英寸Si衬底的高RF性能AlGaN/GaN HEMT用于低压应用
High RF Performance AlGaN/GaN HEMTs on 6-in Si Substrate for Low Voltage Applications
Yuxi Zhou · Jiejie Zhu · Bowen Zhang · Qiyu Wang 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年4月
本文展示了用于低压应用的、基于6英寸硅衬底且具有出色射频性能的AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)。采用金属有机化学气相沉积法再生长n⁺ - InGaN欧姆接触,整片晶圆上的欧姆接触电阻平均值达到<0.08 Ω·mm。该器件栅长为220 nm,源漏间距为2.2 μm,饱和电流高达1689 mA/mm,峰值跨导为436 mS/mm。将晶圆减薄至100 μm后,对栅宽(Wg)为2×100 μm的HEMT在3.6 GHz下进行负载牵引测量,结果表明,在5 - 15 V的低漏极电压(Vd)下...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,该论文展示的基于6英寸硅基底的AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)技术具有重要的战略参考价值,但其应用方向与我司核心产品存在显著差异。 该技术的核心优势在于低电压(5-15V)下的射频性能优化,在3.6GHz频段实现了业界领先的功率密度(最高4.35W/mm)...
使用反向导通IGBT与传统IGBT模块的MMC热性能及年度损耗比较
Thermal Performances and Annual Damages Comparison of MMC Using Reverse Conducting IGBT and Conventional IGBT Module
Binyu Wang · Laili Wang · Wei Mu · Mengjie Qin 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
模块化多电平变换器(MMC)中的IGBT模块存在功率损耗分布不均和温度波动问题,导致部分芯片成为热点,严重影响模块寿命。本文旨在研究低成本的改进措施,通过对比反向导通IGBT与传统IGBT模块的热性能及年度损耗,评估其对提升变换器可靠性的影响。
解读: 该研究关注IGBT模块的热性能与可靠性,对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统(如PowerTitan系列)具有重要参考价值。MMC拓扑常用于高压大功率场景,通过采用反向导通IGBT(RC-IGBT)或优化热设计,可有效降低热点温度波动,提升系统在极端工况下的使用寿命。建议研发团队在下一代高功率密度...
一种用于激光雷达发射器、具有陡峭驱动电流的单片GaN激光二极管驱动器
A Monolithic GaN Laser Diode Driver With Steep-Edge Driving Current for LiDAR Transmitters Using a 3× Self-Circulating Charge Pump
Chun-wang Zhuang · Xin Ming · Yao Qin · Lin-min Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
直接飞行时间(ToF)激光雷达广泛应用于三维传感。为实现高分辨率和长距离探测,需高峰值功率的窄光脉冲,这对激光二极管驱动器(LDD)提出了严苛要求。单片GaN集成技术因能最小化栅极驱动回路寄生参数,成为LDD设计的理想选择。
解读: 该文献探讨了基于GaN工艺的单片集成驱动技术,主要应用于激光雷达(LiDAR)领域。虽然阳光电源目前的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能系统及充电桩,与激光雷达直接应用场景重合度较低,但该技术在宽禁带半导体(GaN)的高频驱动与集成化设计方面的研究,对公司未来在功率模块小型化、高频化以及下一代电动汽车充...
用于电动飞机推进的高比功率密度高效低温固态断路器模块开发
Module Development for a High Specific Power Density High-Efficiency Cryogenic Solid-State Circuit Breaker for Electrified Aircraft Propulsion
Shimul K. Dam · Ching-Hsiang Yang · Zhou Dong · Dehao Qin 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
针对电动飞机推进(EAP)系统对高效率、高重量功率密度的需求,本文开发了一种基于低温冷却氮化镓(GaN)器件的固态断路器(SSCB)模块。该模块适用于中压直流(MVdc)应用,通过低温技术显著提升了功率密度,为航空电力电子系统的轻量化提供了解决方案。
解读: 该研究聚焦于宽禁带半导体(GaN)在极端环境下的高功率密度应用,虽然目前主要针对航空领域,但其核心技术对阳光电源的电力电子产品演进具有参考价值。首先,GaN器件在低温或高效散热条件下的高频开关特性,可为未来组串式逆变器及小型化储能PCS(如PowerStack系列)的功率密度提升提供技术储备。其次,...