找到 14 条结果 · 可靠性与测试
任务剖面仿真测试中基于功率半导体开关状态信息的有源PWM同步技术
Active PWM Synchronization With ON-OFF-State Information of Power Semiconductors in Mission Profile Emulation Test
Shihao Xia · Ke Ma · Luhai Zheng · Xinqiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
在基于电力电子的任务剖面仿真(MPE)系统中,被测变换器(CUT)与仿真变换器通常共用直流源以提高效率,但这会导致共模电流纹波,引发采样失真和控制误差。本文提出了一种基于功率半导体开关状态信息的有源PWM同步方法,有效抑制了共模电流纹波,提升了测试系统的精度与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的研发测试平台具有重要价值。在PowerTitan、PowerStack等大功率储能系统及组串式逆变器的出厂测试与可靠性验证中,MPE系统是核心设备。通过引入有源PWM同步技术,可显著降低测试过程中的共模干扰,提高对功率模块在极端工况下的寿命预测精度。建议在iSolarCloud智能...
基于字典学习重构的计算高效动态热建模
Computationally Efficient Dynamic Thermal Modeling Based on Dictionary Learning Reconstruction
Xinyue Zhang · Yi Zhang · Dao Zhou · Xiaohua Wu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
针对功率半导体在长期任务剖面下的热评估需求,本文提出了一种基于字典学习重构的动态热建模新范式。通过正交分解将长期耗散数据转化为有限基脉冲,实现了热估计的计算高效性,为功率器件的可靠性设计与实时热评估提供了有力支持。
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储能系统)具有极高的应用价值。在逆变器和PCS的长期运行中,功率模块(IGBT/SiC)的热可靠性是决定系统寿命的关键。传统的有限元仿真计算量巨大,难以实现长期任务剖面的实时热监控。该研究提出的字典学习重构方法,能够显著降...
用于状态监测应用的浮动参考通态电压测量策略
Floating-Reference On-State Voltage Measurement Strategy for Condition Monitoring Application
Moein Ghadrdan · Saeed Peyghami · Hossein Mokhtari · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
由于对老化具有良好的敏感性,通态电压是监测功率半导体状态的最佳退化指标之一。针对半导体开关过程中电压剧烈变化带来的测量挑战,本文提出了一种简单的变换器级结构,用于提取功率半导体的通态电压,以实现高效的状态监测。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(光伏逆变器、储能PCS、风电变流器)具有极高的应用价值。功率半导体(如IGBT/SiC)是上述产品的核心组件,其可靠性直接决定了系统的寿命。通过该浮动参考测量策略,阳光电源可在iSolarCloud智能运维平台中集成更精准的功率模块健康状态(SOH)评估功能,实现从“被...
基于故障注入策略的NPC整流器多路开路故障诊断方法
Multiple Open-Circuit Fault Diagnosis Method in NPC Rectifiers Using Fault Injection Strategy
Mingyun Chen · Yigang He · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文提出了一种针对三电平中点钳位(3L-NPC)整流器功率半导体开路故障的诊断方法。通过引入故障注入策略,并改进相间极电压残差的计算方式,有效提升了诊断系统的抗干扰能力。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(如集中式光伏逆变器、大功率储能PCS及风电变流器)具有极高的应用价值。阳光电源的ST系列PCS及大型组串式逆变器广泛采用三电平拓扑,功率器件的可靠性直接影响系统寿命。该诊断方法通过故障注入与残差分析,能显著提升设备在复杂电网环境下的故障识别精度与响应速度,有助于降低运维...
蠕变失效机制对功率半导体焊点热机械可靠性的影响
Effects of Creep Failure Mechanisms on Thermomechanical Reliability of Solder Joints in Power Semiconductors
Vahid Samavatian · Hossein Iman-Eini · Yvan Avenas · Majid Samavatian · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
本文探讨了蠕变失效机制对功率半导体热机械可靠性的影响。针对功率半导体的工作环境,疲劳和蠕变是导致失效的两个核心因素。文章提出了一种分析方法,旨在揭示蠕变事件在功率半导体蠕变-疲劳耦合失效机制中的作用,为提升器件可靠性提供理论支撑。
解读: 功率半导体(如IGBT/SiC模块)是阳光电源光伏逆变器、储能PCS及风电变流器的核心组件。焊点热机械可靠性直接决定了设备在极端环境下的使用寿命。该研究提出的蠕变-疲劳失效分析方法,可深度应用于阳光电源PowerTitan储能系统及组串式逆变器的功率模块选型与封装验证。建议研发团队利用该模型优化功率...
通过优化焊料层厚度提高功率半导体可靠性
Reliability Enhancement of a Power Semiconductor With Optimized Solder Layer Thickness
Elakkiya R · G. Kavithaa · Vahid Samavatian · K. Alhaifi 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文探讨了功率半导体在严苛热应力下的可靠性问题,重点论证了焊料层厚度对器件使用寿命的影响。研究发现,焊料层厚度会同时影响功率半导体的蠕变累积应变及热特性,两者存在相互制约关系。通过优化焊料层厚度,可有效提升器件的长期服役可靠性。
解读: 功率半导体是阳光电源光伏逆变器、储能变流器(PCS)及风电变流器的核心组件。在PowerTitan等大功率储能系统和组串式逆变器中,功率模块长期承受高频开关带来的热循环应力,焊料层的可靠性直接决定了产品的全生命周期性能。本文提出的焊料厚度优化方法,可直接应用于阳光电源功率模块的封装设计与热设计流程,...
一种基于电流畸变的PWM电压源整流器开路故障诊断改进技术
An Improved Open-Switch Fault Diagnosis Technique of a PWM Voltage Source Rectifier Based on Current Distortion
Tiancheng Shi · Yigang He · Tao Wang · Jin Tong 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
针对PWM电压源整流器(VSR)中功率半导体器件故障率高的问题,本文提出了一种基于交流电流畸变特性的开路故障诊断系统。该系统通过诊断模块和寄存器模块,能够有效识别并定位三相VSR中的开关管开路故障,提升了电力电子系统的运行可靠性。
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。在光伏组串式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器以及风电变流器中,功率器件的可靠性直接决定了系统寿命。该诊断方法通过电流畸变特征实现故障定位,无需额外传感器,可直接集成至iSolarCloud智能运维平台,实现故障预警与远程诊断...
基于H桥测试电路的功率半导体热特性表征方法
Thermal Characterization Method of Power Semiconductors Based on H-Bridge Testing Circuit
Ye Zhu · Ke Ma · Xu Cai · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
本文提出了一种基于H桥测试电路的功率半导体器件热特性表征方法,涵盖了相应的控制策略与测量手段。该方法使待测器件(DUT)在开关模式下运行,更贴近实际应用场景。由于开关损耗的存在,该方法能够实现与实际工况相似的结温范围,为功率器件的热性能评估提供了更准确的测试方案。
解读: 该热特性表征方法对阳光电源的核心业务至关重要。在组串式及集中式光伏逆变器、PowerTitan系列储能变流器(PCS)的研发中,功率模块(IGBT/SiC)的结温管理直接决定了产品的可靠性与功率密度。通过采用更贴近实际开关工况的H桥测试法,研发团队能更精准地获取器件热参数,优化散热设计与寿命预测模型...
功率开关的功率循环测试:文献综述
Power Cycle Testing of Power Switches: A Literature Survey
Lakshmi Gopi Reddy · Leon Tolbert · Burak Ozpineci · IEEE Transactions on Power Electronics · 2014年1月
本文综述了电力电子变换器可靠性及寿命预测的研究现状,重点探讨了牵引应用中功率半导体因热机械疲劳导致的失效机理。文章详细分析了功率循环和温度循环这两种评估可靠性的热加速测试方法,旨在为功率器件的寿命评估提供理论指导。
解读: 可靠性是阳光电源核心竞争力所在。该文献关于功率循环测试的研究对公司组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统的功率模块设计至关重要。通过深入理解热机械疲劳失效机理,研发团队可优化功率模块的封装工艺与热管理设计,提升产品在极端环境下的使用寿命。建议将文中的测试方法论引...
电气绝缘的频域建模及其在高压电力电子中的应用综述
Frequency-Domain Modeling of Electrical Insulation and Application to High-Voltage Power Electronics: A Review
Xize Dai · Jian Hao · Ruijin Liao · Claus Leth Bak · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
随着高压直流输电、电动交通等领域对高功率密度需求的提升,宽禁带半导体应用日益广泛。本文综述了电气绝缘系统在应对高电场和高频开关电压波形下的频域建模方法,强调了绝缘设计对于提升电力电子系统可靠性的关键作用。
解读: 该研究对于阳光电源的高压产品线(如PowerTitan储能系统、集中式光伏逆变器及风电变流器)具有重要参考价值。随着系统电压等级向1500V甚至更高迈进,以及SiC等宽禁带器件的普及,高频开关带来的绝缘应力挑战加剧。建议研发团队利用文中提到的频域建模方法,优化功率模块与变压器的绝缘设计,提升系统在复...
中频矩形电压下绝缘材料击穿电压测试台的开发
Development of a Test Bench for the Investigation of the Breakdown Voltage of Insulation Materials at Medium Frequency Rectangular Voltages
Robert Moller · Jan Vocke · Artur Muhlbeier · Ralf Puffer · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
随着半导体功率和电压等级的提升,中压AC-DC变换器应用日益广泛。双极性中频矩形(MF RECT)电压有助于减小变换器体积并提升效率。本文开发了一种测试台,旨在研究油和绝缘纸等中压变压器绝缘材料在上述电压波形下的击穿电压特性,为高功率密度电力电子设备的绝缘设计提供实验依据。
解读: 该研究对于阳光电源的高功率密度产品线(如PowerTitan系列储能系统及大型集中式光伏逆变器)具有重要参考价值。随着系统向高压化、高频化发展,变压器及功率模块内部的绝缘可靠性成为设计的关键瓶颈。通过建立中频矩形波下的绝缘测试平台,公司可优化高频变压器及功率器件的绝缘结构设计,在保证体积小型化的同时...
一种功率半导体器件的变换器级通态电压测量方法
A Converter-Level on-State Voltage Measurement Method for Power Semiconductor Devices
Yingzhou Peng · Yanfeng Shen · Huai Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
本文提出了一种变换器级测量方法,仅需单个电路即可测量单相逆变器中所有功率半导体的通态电压。该方法通过连接至各桥臂中点而非单个器件的两端,显著降低了电路复杂度,在功率器件状态监测与可靠性评估方面具有应用潜力。
解读: 该技术对于阳光电源的组串式逆变器及户用逆变器产品线具有重要价值。通过简化通态电压测量电路,公司可在不增加硬件成本的前提下,实现对IGBT/SiC模块健康状态的实时监测与故障预警。这不仅能提升iSolarCloud智能运维平台的故障诊断精度,还能为预防性维护提供数据支撑,从而降低运维成本,提升产品全生...
用于热补偿模块化智能变压器的高级不连续调制技术
Advanced Discontinuous Modulation for Thermally Compensated Modular Smart Transformers
Youngjong Ko · Vivek Raveendran · Markus Andresen · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
智能变压器(ST)面临高可靠性挑战。模块化ST包含大量功率半导体,热应力分布不均导致各模块器件寿命差异。本文提出一种针对中压侧变换器的不连续调制策略,通过优化热分布来平衡各模块器件的剩余使用寿命,从而提升整体系统的可靠性。
解读: 该研究针对模块化电力电子变换器的热均衡控制,对阳光电源的PowerTitan系列储能系统及大型集中式光伏逆变器具有重要参考价值。随着产品功率密度不断提升,多模块并联架构下的热应力不均是影响系统长寿命运行的关键瓶颈。通过引入先进的不连续调制(DPWM)策略,可以在不增加硬件成本的前提下,实现功率模块间...
电机驱动器输入电源中断的产品级加速可靠性测试
Product Level Accelerated Reliability Testing of Motor Drives With Input Power Interruptions
Juha Pippola · Ilkka Vaalasranta · Tuomas Marttila · Janne Kiilunen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年5月
电机驱动器中功率半导体可靠性研究广泛,但针对包含复杂控制与测量电子器件的驱动器产品级可靠性研究较少。本文旨在通过加速测试方法,研究电机驱动器在输入电源中断环境应力下的可靠性,以填补产品级可靠性评估的空白。
解读: 该研究关注复杂电子系统在极端工况下的产品级可靠性,对阳光电源的逆变器及储能PCS产品具有重要参考价值。阳光电源的组串式逆变器和PowerTitan储能系统在复杂电网环境下常面临电压波动和电源中断挑战,其控制板与功率模块的协同可靠性至关重要。建议将此类加速测试方法引入iSolarCloud运维平台的故...