找到 438 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
通过关断延迟时间灵敏度放大实现SiC MOSFET实时结温监测的新方法
A Novel Method for Real-Time Junction Temperature Monitoring of SiC Mosfet Through Sensitivity Amplification of Turn-Off Delay Time
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
结温是碳化硅（SiC）半导体热管理和健康状态监测的关键参数。为了监测结温，基于温度敏感电参数（TSEP）的方法正受到越来越多的关注。在SiC MOSFET的温度敏感电参数中，关断延迟时间在较宽的温度范围内具有良好的线性度。然而，SiC MOSFET关断延迟时间的温度灵敏度较低。在现有关断延迟时间的解决方案中，通常通过增加栅极驱动电阻来延长关断延迟时间并提高温度灵敏度，但这会影响被测器件（DUT）的开关过程并增加开关损耗。为应对这些挑战，本文提出了一种新颖的基于关断延迟时间的实时结温监测方法。该方...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项SiC MOSFET结温实时监测技术具有重要的应用价值。当前，SiC功率器件已成为我司光伏逆变器和储能变流器的核心部件，其可靠性直接影响系统的整体性能和寿命。结温监测是实现热管理优化和故障预警的关键技术基础。 该论文提出的方法巧妙地解决了传统关断延迟时间法温度灵敏度低...
T型三电平LLC谐振变换器在交替模式下的平滑最优轨迹与电压平衡控制
Smooth Optimal Trajectory and Voltage Balancing Control for T-Type Three-Level LLC Resonant Converter in Alternating Mode
Zhigang Yao · Linglong Jiang · Tengfei Sun · Ziheng Xiao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
T 型三电平 LLC 变换器将两电平拓扑的低传导损耗优势与三电平拓扑的低开关电压应力特点相结合。然而，由于在以往研究中，该变换器的电压增益不如全桥和堆叠半桥 LLC 变换器宽，因此它并未得到应有的关注。本文提出了一种适用于 T 型 LLC 变换器的上下半桥交替（AUL - HB）模式，以实现 0.25 的增益。AUL - HB 模式在模式切换和电容电压平衡方面存在挑战。为解决这些问题，本文开发了一种无需额外传感器的简单轨迹控制方法，以消除模式切换期间的浪涌电流和电压尖峰，确保平稳快速的过渡。此外...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，该论文提出的T型三电平LLC谐振变换器技术具有显著的应用价值。该技术通过交替上下半桥（AUL-HB）模式实现了0.25的电压增益，有效拓展了传统增益范围，这对我们在光伏逆变器和储能系统中面临的宽范围电压变换需求具有重要意义。 在光伏发电场景中，组串电压随光照条件和温度变化...
高dv/dt方波电压与高温下局部放电导致的功率模块封装绝缘老化与寿命研究
Aging and Lifetime of Power Module Packaging Insulation Due to Partial Discharge Under High dV/dt Square Wave Voltage and High Temperature
Yi Ding · Yalin Wang · Meng Chen · Lu Fan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
宽带隙半导体的应用给功率模块在高dV/dt方波电压和高温条件下的封装可靠性带来了挑战。灌封材料中发生的局部放电（PD）是导致封装绝缘老化和失效的主要原因之一。然而，有限的研究聚焦于温度和方波参数对封装绝缘老化原理的影响，确切的机制在很大程度上仍不清楚。为解决这一问题，本文聚焦于功率模块封装绝缘在高dV/dt方波和高温耦合应力下因局部放电导致的老化过程。采用专门设计的下混局部放电检测系统在老化过程中提取局部放电信号。实验结果表明，局部放电的幅值在老化过程中呈波动增长趋势，且在击穿前局部放电活动最为...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项关于宽禁带半导体功率模块封装绝缘老化的研究具有重要的战略价值。随着公司在光伏逆变器和储能系统中大规模采用SiC、GaN等宽禁带器件以提升功率密度和转换效率，高dV/dt应力下的局部放电问题已成为制约产品可靠性的关键瓶颈。 该研究揭示的局部放电演化规律对阳光电源的产品设...
一种具有有源功率解耦功能的新型单相非隔离双输入微型逆变器
A Novel Single-Phase Nonisolated Dual-Input Microinverter With Active Power Decoupling
Chengqi Xiao · Weimin Wu · Qingkai Guo · Mohamed Orabi 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
针对单相非隔离微型逆变器面临的漏电流和功率波动挑战，本文提出了一种具有有源功率解耦功能的非隔离共地微型逆变器。该拓扑结构使光伏组件与电网共用一个端子，从而消除了共模漏电流。此外，通过双输入功率解耦技术，有效抑制了二次谐波功率波动，提升了系统性能。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏及微型逆变器产品线具有重要参考价值。其共地拓扑设计能有效解决安规中的漏电流问题，提升系统安全性；有源功率解耦技术则能显著改善单相逆变器的输出电能质量，延长直流侧电容寿命。建议研发团队关注该拓扑在户用分布式场景下的高功率密度实现路径，优化控制策略以降低成本，从而进一步提升阳光...
碳化硅功率器件结温提取：全面综述
Junction Temperature Extraction for Silicon Carbide Power Devices: A Comprehensive Review
Huiqing Wen · Xiaoyu Li · Fei Zhang · Zifeng Qu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
考虑到成本较高、结温较高以及结温变化范围更广等因素，用碳化硅（SiC）器件完全取代硅器件仍面临诸多可靠性挑战。因此，近年来，SiC 器件的结温提取显得尤为重要。此外，鉴于最新出现的 SiC 器件结温提取方法，对这些方法进行全面综述，包括对其进行科学分类和系统评估至关重要。本文旨在填补这一空白。首先，将对 SiC 器件的结温提取方法进行分类，包括物理接触法、光学方法、电阻 - 电容热网络法和温度敏感电参数（TSEP）法。然后，从测量精度、适用性、成本、在线实现以及功率集成发展等不同角度，对 SiC...
解读: 碳化硅（SiC）功率器件的结温提取技术对阳光电源的核心业务具有重要战略意义。在光伏逆变器和储能变流器产品中，SiC器件凭借其高效率、高功率密度的优势正逐步替代传统硅基器件，但其更高的结温工作环境和成本压力也带来了可靠性管理的挑战。精准的结温监测技术是保障产品长期稳定运行、延长使用寿命的关键。 该综...
用于无变压器异步微电网不平衡负载支撑的四线制MMC功率调节系统设计与控制
Design and Control of a Four-Wire MMC-Based Power Conditioning System for the Unbalanced Load Support in a Transformer-Less Asynchronous Microgrid
Dingrui Li · Xingxuan Huang · Cheng Nie · Ruirui Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
本文提出了一种基于分裂直流母线电容拓扑的四线制模块化多电平变换器（MMC），作为异步微电网（ASMG）功率调节系统（PCS）的解决方案。该方案旨在解决无变压器结构下微电网并网的复杂设计与控制挑战，特别是在处理不平衡负载支撑方面的应用。
解读: 该研究涉及的MMC拓扑及四线制设计，对阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统及高压大功率PCS产品具有重要的技术参考价值。随着微电网应用场景的复杂化，尤其是针对无变压器并网的抗不平衡负载能力，是提升系统电能质量的关键。建议研发团队关注该拓扑在提升系统效率与降低谐波方面的潜力，并将其作为未来构...
具有增强短路电流的新型功率模块为构网型风力发电机组低电压穿越带来的潜力与挑战
Potential and Challenges in LVRT for Grid-Forming Wind Turbines Brought by the Emergence of New Power Modules With Enhanced Short-Circuit Current
Siying Xu · Han Wang · Dangsheng Zhou · Chen Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
提高变流器的短路电流能力可直接增强双馈风力发电系统（DFIG）的低电压穿越（LVRT）性能。受限于功率半导体模块及成本，该方法此前应用受限。近期材料与调制策略的进步显著提升了其短时过流能力，本文探讨了该技术在构网型风电系统中的应用潜力与面临的挑战。
解读: 该研究探讨的功率模块短时过流能力提升，对阳光电源风电变流器及构网型（GFM）储能系统具有重要参考价值。在弱电网环境下，提升变流器的短路电流支撑能力是实现稳定并网的关键。建议研发团队关注新型功率半导体（如SiC/GaN）在提升过流裕量方面的应用，这不仅能优化风电变流器的LVRT性能，还可提升Power...
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...
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...
功率模块机械表征综述：挑战、进展与未来展望
An Overview of Mechanical Characterization for Power Module: Challenges, Advances, and Future Prospects
Peng Sun · Xiaofei Pan · Zheng Zeng · Yukai Huang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
受半导体技术尤其是碳化硅技术进步的推动，人们已开发出众多封装设计以满足各种应用需求。在这些功率模块投放市场之前，必须对其可靠性进行全面评估。机械特性表征是评估功率模块可靠性的一项重要手段，因为它与功率模块故障直接相关。通常在亚微米尺度上的机械分布及其差异给测量带来了巨大挑战。因此，在不损害功率模块功能和完整性的前提下，实现对机械信息的准确采样仍是机械特性表征领域不懈追求的目标。本文全面综述了功率模块机械特性表征的现有先进方法，包括直接测量法和非接触测量法。分析了变形机制以及相关的测量挑战。对各种...
解读: 功率模块作为光伏逆变器和储能变流器的核心部件，其可靠性直接影响系统的长期稳定运行和全生命周期成本。该论文聚焦功率模块机械特性表征技术，对阳光电源的产品开发和质量管控具有重要参考价值。 从业务视角看，随着碳化硅等第三代半导体在公司高功率密度逆变器产品中的广泛应用，功率模块封装面临更严峻的热机械应力挑...
基于额外元素定理和电流仿真技术的20kW单级展开式AC-DC变换器高带宽控制
High-Bandwidth Control of a 20-kW Single-Stage Unfolding-Based AC–DC Converter Using the Extra Element Theorem and Current Emulation Technique
Aditya Zade · Shubhangi Gurudiwan · Dragan Maksimović · Regan Zane · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文深入分析了单级三相展开式AC-DC系统中高频DC-DC变换器实现高带宽控制的挑战。在这些系统中，高带宽控制对于实现有效的电网侧功率因数校正（PFC）和精确的输出功率调节至关重要。文章提出了基于额外元素定理（EET）的建模方法及电流仿真技术，以优化控制性能。
解读: 该研究关注单级AC-DC变换器的高带宽控制，这对于提升阳光电源组串式逆变器及储能变流器（PCS）的动态响应速度和电网适应性具有重要参考价值。特别是在弱电网环境下，高带宽控制能显著改善并网电流质量和功率因数。建议研发团队关注文中提到的EET建模方法，将其应用于优化ST系列PCS或户用逆变器的控制环路设...
基于TD3算法的多输入多输出DC-DC变换器强化学习控制
TD3 Algorithm Based Reinforcement Learning Control for Multiple-Input Multiple-Output DC–DC Converters
Jian Ye · Huanyu Guo · Di Zhao · Benfei Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文提出了一种基于双延迟深度确定性策略梯度（TD3）算法的强化学习控制器，用于单电感多输入多输出（SI-MIMO）DC-DC变换器。该控制器旨在解决多输入源功率分配难题，并有效抑制多输出通道间的交叉调节干扰。
解读: 该研究提出的基于TD3算法的智能控制策略，对阳光电源的储能变流器（PCS）及光储一体化系统具有重要参考价值。在PowerTitan等储能系统中，多端口能量管理与功率分配是核心难点，传统PID或模型预测控制在复杂工况下调节能力有限。引入强化学习算法可显著提升系统在多源输入、多负载输出场景下的动态响应速...
一种提高MMC效率和可靠性的创新型单子模块注入方法
An Innovative Single-Cell-Based Injection Method to Improve Efficiency and Reliability of MMC With Low Implementation Burden
Davide D'Amato · Riccardo Leuzzi · Vito Giuseppe Monopoli · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
模块化多电平变换器（MMC）在高压大功率应用中日益普及，但其子模块电容电压平衡及环流抑制仍是控制难点。环流会导致额外的功率损耗并增加热应力。本文提出了一种创新的单子模块注入方法，旨在降低控制系统实现负担的同时，有效提升MMC的运行效率与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。MMC拓扑在大型储能PCS及高压直流输电领域应用广泛，该研究提出的单子模块注入方法能有效降低环流损耗，提升系统整体转换效率，并减轻控制算法的计算负担。建议研发团队关注该方法在降低功率模块热应力方面的潜力，...
孤岛型逆变器微电网中的负序虚拟断路器
Negative-Sequence Virtual Circuit Breaker in Islanded Inverter-Based Microgrids
Mojtaba Ghodrati · Ángel Borrell · Miguel Castilla · Jaume Miret 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
孤岛微电网中不平衡负载会导致电压和电流失衡，威胁敏感设备运行。传统断路器在处理此类不平衡故障时存在局限性。本文提出一种负序虚拟断路器技术，旨在通过控制策略有效隔离故障并维持系统平衡，提升微电网在不平衡工况下的运行稳定性。
解读: 该技术对于阳光电源的构网型（Grid-Forming）逆变器及微电网解决方案具有重要参考价值。随着PowerTitan等储能系统在孤岛微电网及弱电网场景下的应用增多，负载不平衡导致的电压质量问题日益突出。引入“负序虚拟断路器”概念，可优化逆变器在不平衡负载下的控制算法，提升系统对复杂工况的鲁棒性。建...
基于动态虚拟阻抗的级联H桥并网变换器自励启动策略
Self-Excitation Startup Strategy of Cascaded H-Bridge Grid-Connected Converter Based on Dynamic Virtual Impedance
Yongxin Zhang · Fei Li · Liuchen Chang · Xing Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
级联H桥（CHB）并网变换器在启动阶段面临直流侧电压低导致的过调制和浪涌电流问题，且各子模块间的直流电压不平衡进一步加剧了系统风险。本文提出了一种基于动态虚拟阻抗的自励启动策略，旨在有效抑制启动过程中的电流冲击并实现直流侧电压的平衡控制。
解读: 该研究针对CHB拓扑的启动控制优化，对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。CHB拓扑常用于高压大功率并网场景，通过动态虚拟阻抗技术，可有效解决系统在黑启动或弱电网环境下的电流冲击与电压平衡难题。建议研发团队关注该策略在提升大型储能PCS启动平稳性及...
22kW车载充电器集成平面变压器的分析与比较
Analysis and Comparison of Integrated Planar Transformers for 22-kW On-Board Chargers
Tianlong Yuan · Feng Jin · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
随着电动汽车技术的快速发展，基于PCB的22kW车载充电器（OBC）因其高制造性和紧凑性备受关注。然而，在高功率密度需求下，变压器设计面临电流分布优化及散热等挑战。本文重点分析并比较了集成平面变压器在OBC中的设计方案，旨在解决高频化与小型化带来的工程难题。
解读: 该研究聚焦于高功率密度车载充电器（OBC）的核心磁性元件设计，与阳光电源的电动汽车充电桩业务高度契合。随着充电桩向高压快充（800V平台）及高功率密度方向演进，平面变压器技术能有效减小体积并提升散热效率。建议研发团队关注该文献中关于PCB绕组电流分布的优化方法，将其应用于阳光电源充电桩模块的磁性元件...
氮化镓功率器件芯片内并发老化预测与介质失效检测
On-Chip Concurrent Device Aging Prognosis and Dielectric Failure Detection for GaN Power Devices
Lixiong Du · Yuanqing Huang · D. Brian Ma · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
尽管氮化镓（GaN）功率器件具有优异的性能，但其可靠性仍面临挑战。本文提出了一种片上状态监测（CM）方法，将器件老化预测与介质失效检测集成于统一电路平台。该方法利用器件关断特性，实现了对GaN器件健康状态的实时评估，为提升宽禁带器件在电力电子系统中的可靠性提供了有效手段。
解读: GaN器件作为宽禁带半导体的代表，在阳光电源的高功率密度户用逆变器及小型化充电桩产品中具有广阔应用前景。该研究提出的片上监测技术，能够有效解决GaN器件在长期运行中的可靠性痛点，通过实时老化预测与故障预警，可显著提升iSolarCloud平台的运维智能化水平。建议研发团队关注该片上集成电路设计，将其...
碳化硅MOSFET瞬态解析建模方法简要综述
A Brief Review of SiC MOSFET Transient Analytical Modeling Methods: Principles, Current Status, and Parameters Modeling
Lina Wang · Zezhuo Yuan · Junming Chang · Zaiqia Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
在评估和优化半导体器件开关瞬态性能领域，解析建模方法因其简单、直观和实际适用性等优点而受到越来越多的关注。与相同功率等级的硅基功率器件相比，碳化硅（SiC）金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管（MOSFET）的开关速度更快，这使得其开关瞬态过程对电路中寄生参数的影响极为敏感。这导致出现更复杂的瞬态特性，给 SiC MOSFET 开关瞬态的解析建模带来了挑战。本文综述了现有的用于分析 SiC MOSFET 与二极管对开关瞬态的解析建模方法。介绍了解析建模过程中采用的几种简化措施，并根据简化程度...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇关于SiC MOSFET开关瞬态分析建模方法的综述论文具有重要的战略参考价值。作为全球领先的光伏逆变器和储能系统供应商，阳光电源正处于功率半导体技术从硅基向碳化硅转型的关键阶段，而精确的瞬态建模能力直接关系到产品性能优化和市场竞争力提升。 该论文系统梳理的分段线性模型...
基于机理-数据驱动等效阻抗的风电场稳定性区域评估
Stability Region Assessment With Mechanism-Data Driven Equivalent Impedance for Wind Power Plant
Shiyao Qin · Peng Wang · Shaolin Li · Haoran Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
针对永磁同步发电机风电场在线稳定性区域识别难题，本文提出了一种机理与数据驱动相结合的等效阻抗建模方法。该方法有效解决了高阶阻抗计算复杂及多参数稳定性边界估计困难的问题，实现了对风电场并网稳定性的高效评估。
解读: 该研究提出的机理-数据驱动阻抗建模方法，对阳光电源风电变流器及大型风光储电站的并网稳定性分析具有重要参考价值。随着电网弱化，风电场与光伏电站的交互稳定性日益复杂，该技术可优化阳光电源变流器在弱电网下的控制参数整定，提升系统对复杂电网环境的适应性。建议将此方法集成至iSolarCloud智能运维平台，...
具有准梯形电流和自然均流特性的谐振换流电子嵌入式直流变压器
Resonant Commutation Electronic-Embedded DC Transformer (RC-EET DCX) With Quasi-Trapezoidal Current and Natural Current Sharing
Yuliang Cao · Khai Ngo · Dong Dong · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文提出了一种新型谐振换流电子嵌入式直流变压器（RC-EET DCX）。该拓扑旨在解决高功率密度直流变压器设计中的挑战，通过准梯形电流波形优化，实现了高效的自然均流特性，适用于数据中心电源、储能系统及中压固态变压器等高功率应用场景。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及大型直流耦合系统具有重要参考价值。RC-EET DCX拓扑通过优化电流波形和实现自然均流，能显著提升直流变换环节的功率密度与效率，降低磁性元件体积，有助于进一步优化阳光电源PCS产品的散热设计与成本控制。建议研发团队关注...
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