找到 16 条结果 · 电动汽车驱动
900-V硅基与碳化硅MOSFET单粒子烧毁性能在14-MeV中子辐照下的比较
Comparison of 14-MeV Neutron-Induced Damage in Si and SiC Power MOSFETs
Chao Peng · Hong Zhang · Zhangang Zhang · Teng Ma 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年7月
利用14 MeV中子辐照对900 V硅(Si)和碳化硅(SiC)MOSFET的单粒子烧毁(SEB)性能进行了比较。当Si MOSFET偏置在额定电压的83%时观察到了SEB现象,而SiC MOSFET偏置在额定电压的94%时未发生SEB。对于900 V级功率MOSFET,平面SiC器件似乎比Si平面超结器件具有更强的抗SEB能力。获得了14 MeV中子核反应在Si和SiC器件中产生的次级离子的线性能量转移(LET)值和射程。在SiC器件中,14 MeV中子诱发的次级离子的最大LET值可达9.85...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项关于14-MeV中子辐照下Si与SiC功率MOSFET单粒子烧毁(SEB)性能对比的研究具有重要的战略参考价值。 在光伏逆变器和储能系统的核心功率模块中,MOSFET器件的可靠性直接影响系统的长期稳定运行。研究表明,在900V等级的功率器件中,SiC MOSFET在9...
100 kW氮化镓牵引逆变器的系统性效率-密度协同优化:方法与集成
Systematic Efficiency-Density Co-Optimization of 100 kW GaN Traction Inverter: Methodology and Integration
Mingrui Zou · Peng Sun · Zheng Zeng · Yulei Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
摘要:电动汽车牵引逆变器对高效率和高功率密度的追求与日俱增,这正加速包括碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)在内的宽禁带器件的应用。由于碳化硅牵引逆变器的效率 - 密度边界已接近极限,采用氮化镓器件的牵引逆变器因具有更低的功率损耗和更高的开关速度,被视为一种极具前景的解决方案。本文聚焦于电动汽车应用的氮化镓牵引逆变器,提出了一种兼顾效率和功率密度目标协同优化的设计方法。基于所建立的包括功率损耗、直流母线纹波和热阻等设计关注点的数学模型,确定了氮化镓逆变器的效率 - 密度设计域,并通过帕累托前沿分析...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项GaN牵引逆变器的效率-功率密度协同优化技术具有显著的跨领域应用价值。虽然该研究聚焦于电动汽车领域,但其核心方法论与我们在光伏逆变器、储能变流器等产品线的技术演进方向高度契合。 该论文突破了传统SiC器件的效率-密度边界,通过GaN器件实现99.3%峰值效率和62.1...
基于混合注意力深度强化学习的健康感知集成热管理策略
Health-Conscious Integrated Thermal Management Strategy Using Hybrid Attention Deep Reinforcement Learning for Battery Electric Vehicles
Changcheng Wu · Jiankun Peng · Dawei Pi · Xin Guo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
有效的热管理策略(TMS)可以延长纯电动汽车(BEV)的续航里程,并在高温环境下提高车内热舒适性。考虑到集成热管理系统(ITMS)的发展趋势以及动力电池在纯电动汽车中的关键作用,本文建立了一个嵌入电池健康意识的集成热管理系统模型。为进一步挖掘所提出的集成热管理系统的温度控制和节能潜力,采用双延迟深度确定性策略梯度算法(TD3)设计了一种学习型热管理策略。鉴于集成热管理系统内复杂的状态信息,引入了一种混合注意力机制对原始TD3算法进行优化,使TD3智能体能够辨别各种状态信息的相对重要性,从而提高其...
解读: 从阳光电源的业务布局来看,这项基于混合注意力深度强化学习的电动汽车热管理技术具有显著的战略价值。该研究将电池健康意识嵌入集成热管理系统,通过TD3算法实现了电池健康退化降低22.50%、能量损失减少35.33%的效果,这与我司在储能系统和电动汽车动力解决方案领域的核心诉求高度契合。 从技术迁移角度...
分布式电动车麦克纳姆轮瞬态主动短路制动控制
Transient Active Short-Circuit Braking Control on Mecanum Drive Wheels in Distributed Electric Vehicles
Zihui Wang · Peng Xu · Xiaowei Weng · Yuting Zheng · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月
高可靠性和容错能力对分布式电动车的安全至关重要。为抑制保护性制动过程中的电流冲击、转矩不平衡及车辆失稳,提出一种改进的电机驱动器功率开关瞬态切换方法。该方法利用定子电流电角度及与电机参数相关的步进延时控制,实现正常运行状态与主动短路(ASC)制动状态间的平滑切换,降低对转子位置检测的依赖。在搭载麦克纳姆轮的轻型电动车上的仿真与实验验证了该方法在提升安全性和稳定性方面的有效性。相比传统直接ASC制动,所提分步方法显著减小了冲击电流和车辆横摆率,为分布式驱动电动车的故障保护技术提供了有效解决方案。
解读: 该瞬态主动短路制动控制技术对阳光电源新能源汽车产品线具有重要应用价值。研究提出的基于定子电流电角度的分步切换方法,可直接应用于电机驱动控制器的故障保护设计,通过降低对转子位置传感器的依赖性,提升系统容错能力。该技术的冲击电流抑制策略可借鉴至ST储能变流器的短路保护设计,优化功率开关器件的瞬态应力管理...
碳化硅功率MOSFET中激光诱导单粒子效应的研究
Study of Laser-Induced Single Event Effects in SiC Power MOSFETs
Haoming Wang · Chao Peng · Zhifeng Lei · Zhangang Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年4月
本文通过激光辐照研究了碳化硅(SiC)功率金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(MOSFET)的单粒子效应(SEE)。在脉冲激光双光子吸收(TPA)条件下,观察到了单粒子烧毁(SEB)和漏电流增加现象。获得了对应不同偏置电压的单粒子效应能量阈值。提出了一种改进的等效线性能量转移(ELET)模型,用于关联碳化硅MOSFET中激光诱导的单粒子效应和重离子诱导的单粒子效应。实验结果表明,当激光能量超过42纳焦时,改进模型得到的等效线性能量转移值与重离子实验得到的线性能量转移(LET)值之间的误差低...
解读: 作为全球领先的新能源设备供应商,阳光电源在光伏逆变器和储能系统中大量采用SiC功率MOSFET以提升系统效率和功率密度。该论文针对SiC器件单粒子效应的激光测试方法研究,对我们产品的可靠性验证具有重要战略意义。 从业务应用角度看,单粒子效应是影响功率器件长期可靠性的关键因素,尤其在高海拔光伏电站、...
100 kW氮化镓牵引逆变器的系统效率-密度协同优化:方法论与集成
Systematic Efficiency-Density Co-Optimization of 100 kW GaN Traction Inverter: Methodology and Integration
Mingrui Zou · Peng Sun · Zheng Zeng · Yulei Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
随着电动汽车对高效率和高功率密度的追求,宽禁带半导体(SiC和GaN)的应用成为趋势。本文针对100 kW GaN牵引逆变器,提出了一种系统级的效率与功率密度协同优化方法,旨在突破SiC器件在效率与密度边界上的限制,利用GaN器件的低损耗和高开关速度优势,实现更优的集成设计。
解读: 该研究对阳光电源的电动汽车充电桩及未来车载电力电子业务具有重要参考价值。GaN器件在高频化、小型化方面的优势,可助力公司充电桩产品进一步提升功率密度并降低体积。建议研发团队关注GaN在高温、高压环境下的可靠性集成技术,探索将其应用于高频高效的充电模块设计中,以提升产品竞争力。同时,该协同优化方法论也...
高功率器件封装中含重铸层和粗糙界面的陶瓷通孔互连结构热力学分析
Thermodynamic analysis of TCV interconnect structure with recast layers and rough interfaces for high-power device packaging
Xin Zou · Zhirui Xu · Hao Chen · Yang Peng 等6人 · IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology · 2025年9月
通孔陶瓷过孔(TCV)互连结构的热机械行为对三维封装可靠性有着显著影响。然而,现有研究在很大程度上忽视了激光钻孔所产生的缺陷——特别是重铸层和粗糙界面——在调节高功率器件热应力方面的关键作用。在本研究中,提出了一种考虑重铸层和粗糙界面的TCV互连结构的新型热力学分析方法。利用魏尔斯特拉斯 - 曼德布罗特(W - M)分形函数建立了具有可调界面粗糙度的陶瓷 - 重铸层 - 铜模型。实验结果与模拟结果吻合良好,最大误差仅为11.1%。热力学模拟结果显示,热应力与界面粗糙度之间存在非单调关系:在所有温...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,该论文针对陶瓷通孔(TCV)互连结构的热力学研究具有显著的应用价值。在光伏逆变器和储能变流器等大功率设备中,功率半导体模块是核心部件,其封装可靠性直接影响系统的长期稳定性和功率密度提升。 该研究的核心贡献在于首次系统性地量化了激光钻孔工艺缺陷(重铸层和粗糙界面)对热应力的...
具有压电/光控调制功能的Ga₂O₃基光电突触用于多模态感知
Ga₂O₃-Based Optoelectronic Synapse With Piezo/Photo-Gated Modulation for Multimodal Perception
Hongbin Wang · Peng Li · Lin Yang · Zhongzheng Jin 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年9月
摘要:Ga₂O₃凭借高的深紫外(DUV)响应度和持续光电导(PPC)特性,可用于实现低功耗突触器件。然而,现有Ga₂O₃突触中PPC弛豫可控性有限,限制了其可塑性的可调性。本研究展示了一种用于多模态感知的压电/光门控调制的Ga₂O₃/ZnO突触器件。该器件在254 nm光脉冲作用下表现出可重构的突触可塑性,包括双脉冲易化、短期到长期可塑性转变以及动态权重调制。关键的是,-0.57%的压应变使突触权重变化提高了22%(从1076.3%提升至1310.2%),这归因于异质结界面处应变诱导的能带弯曲,...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于Ga₂O₃/ZnO异质结的光电突触技术虽然目前聚焦于神经形态计算领域,但其核心机制对我们的新能源业务具有潜在的交叉价值。 该技术的深紫外响应特性和持续光电导效应,为光伏系统的智能化感知提供了新思路。在我们的光伏逆变器和储能系统中,集成化的传感-存储-处理能力可显著...
HRGA-Net:用于无人机图像中精确绝缘子检测的层次化旋转高斯注意力网络
HRGA-Net: Hierarchical Rotation Gaussian Attention Network for Accurate Insulator Detection from UAV Images
Yong Liao · Chengfeng Peng · Xiang Li · Xu Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年7月
绝缘子检测对电力系统运行至关重要,但复杂环境遮挡和背景变化大等问题增加了检测难度。为此,本文提出层次化旋转高斯注意力网络(HRGA-Net),通过旋转高斯卷积注意力(RGCA)模块激发通道依赖性并学习高斯邻域内的多视角空间分布信息,以抑制复杂背景干扰;进一步设计多极化旋转高斯注意力(MRGA)模块,融合多尺度卷积层中的多视角细节,实现多尺度绝缘子检测。在SFID、UPID、CPLID和IDID数据集上的实验表明,该方法mAP@.5分别达到99.33%、99.28%、96.53%和97.27%,显...
解读: 该HRGA-Net绝缘子检测技术对阳光电源智能运维体系具有重要应用价值。在光伏电站和储能系统的巡检维护中,可集成至无人机巡检方案,实现对高压绝缘子的自动化精准检测,mAP@.5达99.33%的高精度可显著降低漏检率。其旋转高斯注意力机制能有效应对复杂光照和背景干扰,适配iSolarCloud云平台的...
缺陷演化对14 MeV中子辐照后AlGaN/GaN HEMT电学性能的影响
The impact of defect evolution on the electrical performance of AlGaN/GaN HEMT after 14-MeV neutron irradiation
Von Bardeleben · Van De Walle · China Machine Press · Applied Physics Letters · 2025年6月 · Vol.126
研究了14 MeV中子辐照及退火处理对AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)电学性能与缺陷演化关系的影响。随着辐照注量增加,器件的漏极电流、跨导及载流子浓度显著下降,而反向栅泄漏电流上升。通过深能级瞬态谱技术分析发现,中子辐照引入了多个深能级缺陷,其浓度随注量增加而升高,且在退火过程中部分缺陷发生转化或湮灭。研究表明,位移损伤导致的点缺陷及其演化进程是电学性能退化的主要机制,为HEMT在辐射环境中的可靠性评估提供了重要依据。
解读: 该GaN HEMT中子辐照损伤机理研究对阳光电源功率器件应用具有重要参考价值。研究揭示的深能级缺陷演化规律可指导SG系列光伏逆变器、ST储能变流器及电动汽车驱动系统中GaN器件的可靠性设计。针对辐照引起的载流子浓度下降、栅泄漏增加等退化机制,可优化器件筛选标准和老化测试方案。退火处理对缺陷的修复效应...
基于宽带Rogowski线圈电流传感器的中压SiC MOSFET过流保护
Overcurrent Protection Enabled by Broadband Rogowski Coil Current Sensor for Medium-Voltage SiC MOSFET
Jiakun Gong · Yulei Wang · Liang Wang · Mingrui Zou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
为确保耐用性有限的昂贵中压(MV)器件安全切换,基于罗氏线圈电流传感器(RCCS)的过流保护方案是一种很有前景的方法,具有响应速度快和电气隔离的特点。然而,要使罗氏线圈电流传感器同时具备高抗噪能力和高带宽性能存在固有矛盾。此外,积分器不理想的直流和低频特性会导致漂移和下垂误差。为应对上述挑战,本文研制了宽带罗氏线圈电流传感器,并将其集成到中压碳化硅(SiC)金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(MOSFET)的过流保护电路中。基于传输线理论设计了新型线圈,以克服寄生元件对带宽的限制。所设计的...
解读: 从阳光电源的业务角度分析,这项基于罗氏线圈电流传感器的过流保护技术对我们的中压光伏逆变器和储能系统具有重要战略价值。随着1500V直流系统在大型地面电站的普及,以及储能系统向更高电压等级发展,中压SiC MOSFET正成为我们功率变换拓扑的核心器件。然而,这类器件价格昂贵且耐受能力有限,快速可靠的过...
通过插入Al₂O₃中间层实现多态与超低功耗铁电隧道结
Multistates and Ultralow-Power Ferroelectric Tunnel Junction by Inserting Al₂O₃ Interlayer
Yefan Zhang · Shihao Yu · Peng Yang · Xiaopeng Luo 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2024年12月
在本文中,我们设计了一种优化的铁电隧道结(FTJ)器件结构,即在 Hf₀.₅Zr₀.₅O₂(HZO)薄膜之间插入 3 纳米的 Al₂O₃。Al₂O₃ 中间层可以阻止 HZO 晶粒的纵向生长,并增加铁电畴的数量。因此,带有 Al₂O₃ 中间层的 FTJ 器件展现出惊人的多级状态(256 级)和超低的计算功耗(76.1 皮瓦/比特)。此外,所提出的 FTJ 器件具有高线性度( $\alpha _{\text {p}} = -1.262$ )、宽调制能力和良好的可重复性。研究结果表明,该器件在高能效类...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项铁电隧道结(FTJ)技术虽然当前主要面向类脑计算领域,但其核心特性与我们在新能源领域的技术需求存在潜在契合点。 该技术通过在HZO铁电薄膜中插入Al₂O₃中间层,实现了256级多态存储和76.1 pW/bit的超低功耗,这种极致的能效优化理念与阳光电源在光伏逆变器和储...
一种面向功率半导体器件的在线换流器级老化故障模式分离方法
An Online Converter-Level Wear-Out Failure Mode Separation Method for Power Semiconductor Devices
Yingzhou Peng · Kaichun Wang · Xing Wei · Zhikang Shuai 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年10月
引线键合功率半导体器件有两种主要的与封装相关的老化模式:键合线脱落和焊点退化。在运行的功率变换器中区分这两种老化模式非常重要,这样可以定位退化点,并分别监测老化过程。因此,这有助于实现功率半导体器件封装的优化设计以及开发更精确的寿命模型。本文重点研究功率器件运行时主要老化模式的分离问题。通过变换器级导通电压测量电路,获取功率器件输出电流 - 电压(I - V)特性曲线上的两个点,从而实现功率变换器中所有功率器件老化模式的分离。与传统方法相比,该方法是一种在线解决方案,从变换器层面来看适用于不同类...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项功率半导体器件在线失效模式分离技术具有重要的战略价值。在光伏逆变器和储能变流器等核心产品中,IGBT、MOSFET等功率器件是决定系统可靠性和寿命的关键部件。该技术能够在设备运行状态下区分键合线脱落和焊层退化两种主要失效模式,这为我们实现预测性维护和精准故障定位提供了新...
基于复向量的高速电机模拟器稳定性分析
Complex Vector-Based Stability Analysis of the High-Speed Electric Motor Emulator
Qi Li · Dafang Wang · Xiu Liang · Peng Guo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
电机模拟器(EME)在电动汽车驱动单元(MDU)的研发与测试中应用日益广泛。然而,高速运行下的不稳定性问题缺乏充分的理论支撑,限制了其进一步推广。本文提出了一种针对高速EME的综合建模与稳定性分析方法,旨在解决该技术瓶颈。
解读: 该研究对于阳光电源的电动汽车充电桩及相关电力电子测试平台具有重要参考价值。随着公司在新能源汽车配套设施领域的深入,高精度、高稳定性的电机模拟器是研发测试环节的核心工具。本文提出的复向量稳定性分析方法,有助于提升公司在测试设备中对高速动态响应的控制精度,减少研发过程中的不稳定风险。建议研发团队将该建模...
基于新型低载波比PWM技术的永磁同步电机转矩脉动抑制
PMSM Torque Ripple Minimization Based on Novel Low Carrier Ratio PWM Technique
Peng Yi · Yongchao Yin · Xinjian Wang · Xianglin Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
针对电动汽车永磁同步电机(PMSM)在高速运行下因开关频率限制导致的转矩脉动问题,本文提出了一种新型在线计算的低载波比脉宽调制(LCRPWM)技术。该方法在保证谐波调制精度的同时,有效降低了逆变器损耗,实现了全速度范围内的转矩脉动抑制。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及电机驱动相关业务具有重要参考价值。在电动汽车驱动领域,低载波比PWM技术能显著降低高频运行下的开关损耗,提升逆变器效率并改善电机转矩平稳性。阳光电源可将此算法应用于高性能电机控制器研发,优化系统热管理设计,提升产品在高速工况下的竞争力。此外,该技术中关于谐波抑制与损...
具有工频正弦充电特性的高功率密度Z源谐振无线充电器
High Power Density Z-Source Resonant Wireless Charger With Line Frequency Sinusoidal Charging
Hulong Zeng · Xiaorui Wang · Fang Zheng Peng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
本文提出了一种用于电动汽车的Z源谐振无线充电器(ZSRC)。该方案通过单级拓扑替代了传统的前端Boost PFC加后级DC-DC的级联结构,实现了低成本与高效率。ZSRC利用Z源电容器吸收能量,简化了系统架构,适用于电动汽车无线充电应用。
解读: 该技术提出的单级Z源谐振拓扑对阳光电源的充电桩业务具有重要参考价值。目前公司充电桩产品正向高功率密度和高效率演进,该方案通过简化拓扑结构,有望降低硬件成本并减少体积,契合未来无线充电及超充技术的发展趋势。建议研发团队关注其在功率密度提升方面的潜力,并评估该拓扑在不同功率等级下的控制复杂度和电磁兼容性...