找到 17 条结果 · 可靠性与测试
基于ICRLS和扰动滑模观测器的未知参数条件下并网三相逆变器多开关开路故障诊断
Multiple Open-Switch Fault Diagnosis of Grid-Connected Three-Phase Inverters Under Unknown Parameter Conditions Using ICRLS and Disturbance Sliding Mode Observer
Shuiqing Xu · Zhiqin Zheng · Lei Wang · Hai Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
针对未知参数条件下并网三相逆变器开关开路(OS)故障诊断问题,提出了一种结合输入补偿递归最小二乘法(ICRLS)与离散扰动滑模观测器(DSMO)的方法。该方法通过ICRLS提高参数辨识精度,并利用DSMO实现故障的快速精准定位。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(组串式及集中式光伏逆变器)具有极高的应用价值。在光伏电站长期运行中,功率器件的开路故障是影响系统可靠性的关键因素。该方法在未知参数条件下实现故障诊断,无需依赖精确的系统模型,非常适合阳光电源iSolarCloud智能运维平台进行边缘侧部署。建议研发团队将其集成至逆变器底...
基于热电冷却器的β-Ga2O3肖特基势垒二极管主动热管理
Active Thermal Management for β-Ga2O3 Schottky Barrier Diodes Based on Thermoelectric Coolers
Longbing Yi · Xuefeng Zheng · Fang Zhang · Shaozhong Yue 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年5月
鉴于β - Ga₂O₃的热导率较低,有效散热对于维持其高输出功率和可靠性至关重要。本研究采用实验和数值方法,提出了一种使用热电冷却器(TEC)的β - Ga₂O₃肖特基势垒二极管(SBD)有源热管理模型。SBD产生的热量可通过热电(TE)材料的珀尔帖效应有效散发到周围环境中。实验结果表明,当TEC输入电流为6 A时,即使SBD输出功率达到25 W,管壳温度仍保持在25℃以下,与TEC关闭时相比,结温最大降低了74.5℃。当TEC输入电流为3 A时,SBD的净输出功率达到11.8 W,提升比例为3...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于热电制冷器的β-Ga2O3肖特基二极管主动热管理技术具有重要的战略意义。β-Ga2O3作为超宽禁带半导体材料,其击穿电压可达Si器件的10倍以上,理论上能够显著提升光伏逆变器和储能变流器的功率密度与效率。然而,其固有的低热导率(约为SiC的1/10)一直是制约商业化...
一种单相电流型双有源桥DC/DC变换器的开路故障容错方案
An Open-Circuit Fault-Tolerant Scheme for Single-Phase Current-Fed Dual-Active-Bridge DC/DC Converter
Yue Zhang · Nie Hou · Zheng Wang · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
在许多工业应用中,电源中断是无法容忍的,因此高可靠性对于功率变换器而言极为关键。容错方案作为提高可靠性的有效途径,受到了更多关注。然而,由于单相交错并联电流型双有源桥(CF - DAB)变换器的器件冗余度低且结构不对称,目前尚未有针对该变换器的容错方案报道。为解决这一具有挑战性的问题,本文提出了一种开路容错方案。采用所提出的容错方案后,单相交错并联电流型双有源桥变换器即使在两个特定开关和中间电容出现开路故障的情况下,仍能维持功率传输。同时,在没有中间电容缓冲功能的情况下,也能有效抑制潜在的电压尖...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对单相电流馈电双有源桥(CF-DAB)变换器的开路容错技术具有重要的战略价值。该技术直接契合我司在储能系统和光伏逆变器领域对高可靠性的核心诉求。 在储能系统应用中,DC/DC变换器是连接电池与直流母线的关键环节,任何功率中断都可能导致系统失效甚至电网扰动。该论文提出...
基于立体数字图像相关法的功率模块原位全场变形表征及有限元模型校准
In Situ Full-Field Deformation Characterization of Power Module and FEA Model Calibration Based on Stereo Digital Image Methodology
Peng Sun · Yuxi Liang · Liang Wang · Yulei Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
随着电动汽车的发展,功率模块的可靠性至关重要。传统的功率循环测试耗时且繁琐。本文提出利用立体数字图像相关法(Stereo-DIC)对功率模块进行原位全场变形表征,并以此校准有限元分析(FEA)模型,旨在更高效、准确地评估功率模块在实际应用中的可靠性。
解读: 该研究对阳光电源的核心业务具有极高价值。功率模块是光伏逆变器、储能变流器(PCS)及电动汽车充电桩的核心组件,其热机械可靠性直接决定了产品的寿命。通过Stereo-DIC技术校准FEA模型,可显著提升阳光电源在研发阶段对功率模块热疲劳、封装应力及失效机理的仿真精度,从而优化产品设计,减少冗长的功率循...
一种并网三电平NPC逆变器功率开关与电流传感器故障同步诊断方法
A Simultaneous Diagnosis Method for Power Switch and Current Sensor Faults in Grid-Connected Three-Level NPC Inverters
Shuiqing Xu · Wenzhan Huang · Hai Wang · Weixing Zheng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文提出了一种并网三电平中点钳位(NPC)逆变器功率开关开路故障与电流传感器故障的同步诊断方法。通过设计自适应趋近律并抑制稳态谐振,开发了一种新型区间滑模观测器,实现了对三相电流的快速精确跟踪与估计。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。NPC三电平拓扑广泛应用于阳光电源的大型地面光伏逆变器及PowerTitan系列储能变流器中。该研究提出的同步故障诊断方法,能够有效提升系统在复杂工况下的运行可靠性,减少因传感器漂移或开关管故障导致的非计划停机。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能...
基于共聚焦方法的功率模块电热机械效应在线变形表征
Online Deformation Characterization for Electrothermal-Mechanical Effect of Power Module via Confocal Methodology
Peng Sun · Zheng Zeng · Liang Wang · Yulei Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
随着可再生能源和电动汽车的发展,功率模块的可靠性验证变得至关重要。传统的功率循环测试耗时较长。本文提出了一种利用共聚焦方法对裸芯片进行在线变形表征的技术,旨在研究电热机械效应对功率模块失效的影响,从而缩短可靠性评估周期。
解读: 功率模块是阳光电源组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器的核心组件。该研究提出的共聚焦在线变形表征技术,能有效提升对功率器件在复杂工况下热机械应力的量化分析能力。建议研发团队将其引入到核心功率模块的加速老化测试与失效机理研究中,优化模块封装设计与热管理方案,从而提升产品在极端...
电力电子应用中屏蔽罗氏线圈的涡流效应:机制、本质与对策
Eddy-Current Effect in Shielded Rogowski Coil for Power Electronic Applications: Mechanism, Essence, and Countermeasure
Yulei Wang · Jiakun Gong · Zheng Zeng · Mingrui Zou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
随着宽禁带器件开关速度提升,高带宽屏蔽罗氏线圈(RC)在捕捉快速电流瞬态及抑制共模干扰方面至关重要。然而,屏蔽层中的涡流效应会影响测量精度。本文揭示了该效应的物理机制,并提出了相应的抑制对策,为高频电力电子系统的电流检测提供了理论支撑。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器及PowerTitan储能系统中大规模应用SiC等宽禁带器件,开关频率与dv/dt显著提高,对电流采样精度提出了极高要求。该研究揭示的屏蔽罗氏线圈涡流效应机制,直接影响研发实验室对高频电流波形的捕捉准确性。建议在研发测试环节优化电流传感器屏蔽结构,以提升对快速瞬态电流的测量...
具备高共模抑制比和强dv/dt抗扰性的灵活1.5GHz探头隔离扩展技术,赋能下一代宽禁带
WBG)测量
Yulei Wang · Jiakun Gong · Zheng Zeng · Liang Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
随着宽禁带(WBG)功率器件向更高阻断电压和更快开关速度发展,超高dv/dt对测量系统提出了严苛要求。本文深入探讨了在WBG器件高速开关过程中,测量系统面临的共模干扰及抗扰性挑战,并提出了一种高带宽、高共模抑制比的隔离测量方案,以实现对下一代电力电子系统精确的动态性能评估。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器和PowerTitan储能系统中大规模应用SiC等宽禁带器件,开关频率的提升带来了极高的dv/dt,这对研发阶段的功率模块测试与驱动电路验证提出了巨大挑战。该文章提出的高CMRR测量技术,能够有效解决SiC/GaN器件在高速开关下的波形畸变与干扰问题,有助于提升研发团队对功...
基于单极天线工作原理的功率变换器低频近场辐射建模与预测
Modeling and Prediction of Low-Frequency Near-Field Radiation for a Power Converter Based on the Operating Principle of a Monopole Antenna
Yirui Yang · Yanwen Lai · Shuo Wang · Zheng Luo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文针对CISPR 25等电磁兼容标准,提出了一种基于单极天线原理的功率变换器近场辐射预测模型。文章首先识别了DC-DC变换器中的主要近场辐射源,通过研究单极天线工作机理,建立了能够准确预测变换器辐射发射的模型,为电力电子设备的电磁兼容设计提供了理论支撑。
解读: 电磁兼容(EMC)是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及充电桩产品研发中的核心挑战。该研究提出的近场辐射建模方法,有助于研发团队在设计阶段通过仿真手段精准定位DC-DC变换环节的辐射源,减少后期实验室整改成本。对于高功率密度的PowerStack储能系统及车载充电模块,该方法能有效指...
基于区间滑模观测器的三相四桥臂逆变器不平衡负载下多开关开路故障诊断
Multiple Open-Switch Fault Diagnosis for Three-Phase Four-Leg Inverter Under Unbalanced Loads via Interval Sliding Mode Observer
Shuiqing Xu · Yunlong Zhang · Youqiang Hu · Yi Chai 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
三相四桥臂逆变器在处理不平衡负载方面具有显著优势。然而,相比传统三相三桥臂逆变器,其额外的桥臂和不平衡电流增加了开路故障模式的复杂性。本文提出了一种基于区间滑模观测器的故障诊断方法,旨在解决复杂工况下的故障检测与定位难题。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及储能变流器(PCS)具有重要参考价值。随着公司产品在微电网及复杂工业场景的应用增多,三相四桥臂拓扑常用于处理不平衡负载。该研究提出的区间滑模观测器方法,无需额外传感器即可实现高精度故障诊断,有助于提升iSolarCloud智能运维平台在故障预警和远程诊断方面的能力,降...
面向动态形变的汽车功率模块热机械性能评估
Dynamic Deformation Oriented Thermo-Mechanical Performance Assessment for Automotive Power Module With Various PWM Schemes
Peng Sun · Mingrui Zou · Fuli Niu · Yuxi Liang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
随着电动汽车(EV)的发展,作为核心部件的功率模块可靠性至关重要。不同脉宽调制(PWM)方案对功率模块的热机械应力影响显著。本文旨在研究不同PWM策略下功率模块的动态形变特性,评估其在复杂工况下的热机械可靠性,为提升电动汽车驱动系统的寿命提供理论依据。
解读: 该研究对阳光电源的电动汽车充电桩及储能变流器(PCS)业务具有重要参考价值。功率模块是上述产品的核心,其热机械可靠性直接决定了产品在严苛环境下的使用寿命。通过分析不同PWM策略对模块动态形变的影响,研发团队可优化充电桩及PCS的驱动控制算法,降低功率器件的热应力疲劳。建议将该评估方法引入产品可靠性设...
基于相对β轴残余电压信号的逆变器开关开路故障检测
Relative β-Axis Residual Voltage Signal Based Fault Detection for Inverter Switch Open-Circuit Failure
Bo Wang · Xiaobao Feng · Tianfu Sun · Zheng Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
随着永磁同步电机驱动应用的增加,系统安全可靠性至关重要。本文通过对比健康与故障状态下的参考电压与实际输出电压,详细分析了逆变器功率器件的开路故障行为。文章提出了一种基于相对β轴残余电压信号的故障检测方法,有效提升了逆变器故障诊断的准确性与响应速度。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、风电变流器以及电动汽车驱动系统具有重要参考价值。逆变器功率器件(IGBT/SiC)的开路故障是导致系统停机的主要原因之一,通过引入基于残余电压的故障诊断算法,可显著提升iSolarCloud智能运维平台的故障预警能力,实现从“事后维修”向“预测性维护”的转...
基于直流电流注入的多相驱动器开相/开关故障容错控制优化研究
Optimal Fault-Tolerant Control of Multiphase Drives Under Open-Phase/Open-Switch Faults Based on DC Current Injection
Jiawei Sun · Zedong Zheng · Chi Li · Kui Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文研究了多相驱动器在开相及开关故障下的容错控制策略。针对现有研究多集中于开相故障,本文重点探讨了仅单开关管失效而反并联二极管正常工作的开关故障场景,提出了一种基于直流电流注入的优化容错控制方法,旨在提升电力电子变换器在极端工况下的运行可靠性。
解读: 该研究提出的容错控制算法对提升阳光电源核心产品(如组串式逆变器、PowerTitan储能变流器)的可靠性具有重要参考价值。在大型光伏电站或储能电站中,功率模块的单管失效往往会导致整机停机,影响系统可用性。通过引入直流电流注入等容错控制技术,可以在硬件冗余有限的情况下,通过软件算法实现故障后的降额运行...
永磁电机匝间短路与高阻故障的检测与区分
Detection and Differentiation of Winding Inter-Turn Fault and High-Resistance Fault in PM Machines
Xiaobao Feng · Bo Wang · Zheng Wang · Wei Hua 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
针对航空航天及轨道交通等高可靠性应用场景,本文提出了一种快速可靠的永磁电机故障检测与区分方法。现有研究多关注单一故障,易混淆特征相似的不同故障类型。本文旨在提升故障诊断的准确性,通过深入分析故障特征,实现对匝间短路与高阻故障的有效识别与区分。
解读: 该研究聚焦于电机故障诊断与可靠性提升,对阳光电源的风电变流器及电动汽车驱动系统具有参考价值。风电变流器作为发电机与电网的接口,其对发电机绕组故障的实时监测能力直接影响系统可用性。建议研发团队借鉴文中关于区分匝间短路与高阻故障的特征提取方法,将其集成至iSolarCloud平台的运维算法中,提升对风电...
永磁电机驱动系统常见电气故障的诊断与识别
Diagnosis and Identification of Common Electrical Faults in PM Machine Drives
Xiaobao Feng · Bo Wang · Zheng Wang · Wei Hua 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
随着电机驱动在航空航天和电动汽车领域的广泛应用,高可靠性成为核心关注点。故障诊断与容错控制对提升驱动系统可靠性至关重要。然而,现有研究多集中于单一故障,而实际中多种故障可能具有相似特征,本文旨在解决多故障特征重叠下的诊断与识别难题。
解读: 该研究聚焦于电机驱动系统的故障诊断与容错控制,与阳光电源的电动汽车充电桩及风电变流器业务具有技术关联性。虽然阳光电源的核心业务侧重于电力电子变换,但电机驱动的故障特征提取与诊断算法(如机器学习的应用)可迁移至光伏逆变器及储能变流器(PCS)的功率模块健康管理与寿命预测中。建议研发团队关注文中提到的多...
一种基于高频中性点对地电压的匝间短路故障检测新策略
A Novel Turn Fault Detection Strategy Based on High-Frequency Neutral-to-Ground Voltages
Bo Wang · Xiaobao Feng · Jiayun Zeng · Zheng Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
随着永磁电机在关键安全领域的广泛应用,驱动系统的可靠性至关重要。匝间短路作为严重的定子绕组故障,会导致过大的故障电流并影响电机稳定运行。本文提出了一种基于高频中性点对地电压的匝间短路故障检测新策略,旨在实现对电机绕组故障的早期识别与保护。
解读: 该技术主要针对电机驱动系统的故障诊断,与阳光电源的风电变流器产品线具有较强的技术关联性。风电变流器作为发电机与电网的接口,其对电机侧绕组故障的早期预警能力直接决定了风电机组的运维成本与可靠性。建议研发团队关注该高频信号注入检测法,探索将其集成至iSolarCloud智能运维平台中,通过对变流器侧采样...
基于线性霍尔传感器的永磁同步电机转子偏心分析与检测
Analysis and Detection of Rotor Eccentricity in Permanent Magnet Synchronous Machines Based on Linear Hall Sensors
Yuchen Wang · Kai Liu · Wei Hua · Chao Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
转子偏心是永磁同步电机常见的故障,会导致不平衡磁拉力,进而引发噪声、振动及轴承损坏。本文提出了一种基于线性霍尔传感器的检测方法,旨在通过监测电机内部磁场变化,实现对转子偏心故障的有效诊断,提升电机运行的可靠性。
解读: 该技术主要针对永磁同步电机(PMSM)的健康状态监测。对于阳光电源而言,该研究成果可应用于风电变流器驱动的永磁发电机组,通过集成线性霍尔传感器实现对发电机转子偏心的早期预警,从而降低运维成本并延长设备寿命。此外,该故障诊断思路也可借鉴至阳光电源iSolarCloud智能运维平台,通过对电机电流或磁场...