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用于高温碳化硅功率器件的薄膜封装解决方案
Thin-Film Encapsulation Solution for High-Temperature SiC Power Devices
Rong Zhang · Zexin Liu · Kangyong Li · Li Fang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
像碳化硅（SiC）这样的宽带隙半导体能够在250°C以上的温度下工作。然而，目前的封装材料无法在175°C以上的温度下工作，这使得碳化硅器件的高温（≥250°C）封装仍然是一项挑战。本文介绍了一种创新的碳化硅功率器件高温封装方案，该方案采用了多层聚对二甲苯HT/Al₂O₃复合薄膜（MPACF）。通过采用交叉堆叠的有机聚对二甲苯HT和无机Al₂O₃多层结构，阻断了外部水分和氧气在高温下到达碳化硅芯片的路径，降低了水分/氧气接触的风险，并避免了与传统有机封装材料相关的热氧化过程。在用硅烷偶联剂进一步...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项SiC功率器件高温薄膜封装技术具有重要的战略价值。当前我们的光伏逆变器和储能变流器产品大量采用SiC功率器件以提升效率和功率密度，但传统封装材料175°C的温度限制严重制约了SiC器件在250°C以上高温环境的性能发挥，这在高功率密度设计和极端气候条件下尤为突出。 该...
基于物理信息神经网络的参数化热仿真方法用于快速功率模块热设计
A Parameterized Thermal Simulation Method Based on Physics-Informed Neural Networks for Fast Power Module Thermal Design
Yayong Yang · Zhiqiang Wang · Yu Liao · Wubin Kong 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
本文提出一种基于物理信息神经网络（PINNs）的参数化三维热仿真方法，以实现功率模块热设计的快速设计空间探索。利用PINNs能够快速逼近描述功率模块热行为的参数化偏微分方程解的能力，开发了用于碳化硅（SiC）三相半桥功率模块的热场仿真框架，以进行参数化仿真。经过一次无监督训练后，基于PINNs的模型可以快速预测不同输入参数组合下功率模块的热场分布结果。对比结果表明，在不同组合情况下，PINNs的预测结果与COMSOL数值模拟和实验测量结果大致相符。此外，在用于参数优化的大规模设计空间探索任务中，...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于物理信息神经网络（PINNs）的参数化热仿真技术具有重要的工程应用价值。作为全球领先的光伏逆变器和储能系统供应商，我们在功率模块热设计方面面临着日益严峻的挑战：一方面，碳化硅（SiC）等新型功率器件的广泛应用使得热管理复杂度显著提升；另一方面，市场对产品快速迭代和定...
高调制比条件下内置式永磁同步电机基波电压获取的高精度方法
A High Precision Method for Acquiring the Fundamental Component Voltage of IPMSM Under High Modulation Index Conditions
Xin Gu · Yiyang Li · Zhiqiang Wang · Xinmin Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
本文针对内置式永磁同步电机（IPMSM）在高调制比工况下基波电压获取精度不足的问题，提出了一种高精度获取方法。该方法旨在提升电机转矩输出控制的准确性，通过优化基波电压提取算法，有效解决了高调制比下电压畸变对控制性能的影响，为电机驱动系统的高性能控制提供了理论与技术支持。
解读: 该研究聚焦于电机驱动控制算法的精度优化，虽然阳光电源的核心业务侧重于光伏逆变器与储能系统，但在电动汽车充电桩及风电变流器业务中，涉及电机驱动与电力电子变换控制。该高精度基波电压获取方法可优化充电桩内部功率模块的控制策略，或为风电变流器中发电机侧的转矩控制提供算法参考，有助于提升系统整体的动态响应性能...
一种用于内置式永磁同步电机
IPMSM）的精确虚拟信号注入控制方法，具有改进的转矩输出和更宽的调速范围
Zhiwei Chen · Yan Yan · Tingna Shi · Xin Gu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
本文提出了一种基于虚拟恒定信号注入的内置式永磁同步电机（IPMSM）电流参考设定方法。通过向d轴和q轴电流注入虚拟恒定信号，获取转矩对电流的偏导数，进而通过全微分计算出转矩对电流角的导数，从而实现更精确的转矩控制，提升了电机的输出转矩能力并拓宽了运行速度范围。
解读: 该技术主要针对高性能电机驱动控制，与阳光电源的电动汽车充电桩及相关电力电子驱动业务具有一定的技术关联。虽然阳光电源目前核心业务侧重于光伏与储能的功率变换，但该算法在电机控制精度和宽调速范围方面的优化，可为公司在电动汽车充电桩的功率模块控制、以及未来可能涉及的储能系统电机驱动应用提供算法参考。建议研发...