找到 377 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics

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拓扑与电路 ★ 4.0

用于感应功率传输的叠层磁芯:一种实现磁通平衡与最小屏蔽损耗的桥式结构

Laminated Cores in Inductive Power Transfer: A Viaduct Structure for Balanced Flux and Minimal Shielding Loss

作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

本信函介绍了一种采用铁基纳米晶材料的、用于大功率感应电能传输应用的创新型叠片磁芯结构。虽然这些材料具有出色的磁芯损耗性能,但传统叠片磁芯往往存在磁通密度分布不均匀的问题。此外,叠片间隙会增加漏磁通和屏蔽损耗。为解决这些问题,我们受高架桥启发,提出了一种高架桥式叠片磁芯结构。该设计采用水平叠片磁芯作为主要磁通导体,垂直叠片磁芯作为磁通平衡器。有限元方法模拟显示,磁通密度和损耗分布得到改善,消除了边缘磁通集中现象。该设计通过各向异性组合实现了准各向同性的磁通密度分布。输出功率高达 22 千瓦的实验证...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于铁基纳米晶材料的创新叠层磁芯结构技术在无线充电领域具有显著的应用价值,特别是在我们正在拓展的电动汽车充电和储能系统互联方面。 该技术的核心创新在于"高架桥"式结构设计,通过水平与垂直叠层的协同配合,实现了磁通密度的准各向同性分布。这一突破直接解决了传统叠层磁芯边缘...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 ★ 4.0

基于自激振荡模式的双向EC-WPT系统相位同步方法

Phase Synchronization Method Based on Self-Oscillation Mode for Bidirectional EC-WPT System

作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

具有双边物理隔离的双向电场耦合无线电能传输(EC - WPT)技术可实现电气设备之间的能量交互。原边和副边变换器产生的输出电压相位不同步会导致相对相位差周期性变化以及输出功率持续振荡等问题。因此,本文提出了一种基于自振荡模式的相位同步方法,该方法可容忍双向EC - WPT系统中耦合极板的偏移。该方法通过建立系统的频闪映射模型,分析耦合电容变化对软开关工作点的影响,并提供一个运行在最大幅频增益处的稳定谐振频率。基于自振荡原理,系统通过跟踪谐振电流的过零点自主驱动双边变换器,最终以稳定的谐振频率运行...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于自振荡模式的双向电场耦合无线电能传输(EC-WPT)相位同步技术具有显著的战略价值。该技术实现了物理隔离条件下的双向能量交互,这与我司在储能系统和电动汽车充电领域的核心需求高度契合。 在储能系统应用场景中,该技术可优化分布式储能单元间的能量调度。传统有线连接在复杂...

功率器件技术 SiC器件 ★ 4.0

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1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...

拓扑与电路 ★ 4.0

一种用于高性能计算的垂直供电架构

A Vertical Power Delivery Architecture for High-Performance Computing

作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

对于高性能计算系统而言,电力传输正变得尤为关键。本文实现了一种具有高传输效率和系统计算性能的新型垂直电力传输(VPD)架构。通过盲孔/埋孔工艺制作了一块 12 - 1.83 V 的电压调节器(VR)板。基于 VR 板与主板的兼容设计,将该 VR 板直接与服务器主板组装在一起,形成了一个计算系统。静态输出和瞬态响应测试表明,VPD 原型具有卓越的稳定性。经证实,该原型的峰值效率和满载效率分别为 93.0% 和 91.5%,优于横向电力传输(LPD)以及以往的相关报道。这种 VPD 设计还能直接为中...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,该垂直供电架构(VPD)技术虽然聚焦于高性能计算领域,但其核心理念与我们在光伏逆变器、储能系统中追求的高效功率转换目标高度契合。论文展示的12V至1.83V电压调节器通过盲埋孔工艺实现93%峰值效率和91.5%满载效率,这种垂直集成设计思路对我们的产品架构优化具有重要启发意...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 ★ 4.0

失配栅极环路电感对并联SiC MOSFET阈值离散性演化及电流均衡的影响

Influence of Mismatched Gate Loop Inductance on Threshold Dispersity Evolution and Current Sharing of Parallel SiC MOSFETs

作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

对于高容量应用而言,将多个碳化硅(SiC)金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)并联至关重要。然而,要实现并联器件栅极电路的完全对称颇具挑战,这会导致栅极电感不匹配,进而可能引发电流不平衡问题。本文着重研究在栅极电感不匹配的情况下阈值电压分散性的演变及其对均流演变的影响。研究发现,栅极电感不匹配会使阈值电压分散性随栅极应力时间的增加而增大,从而导致均流性能恶化。对一个由两个器件并联的升压转换器进行了测试,结果表明,包含下冲的最小关断栅极电压的差异是导致阈值电压分散性增大的主要诱因。此外,本...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项关于并联SiC MOSFET栅极回路电感失配的研究具有重要的工程应用价值。在我们的大功率光伏逆变器和储能变流器产品中,为实现更高的功率密度和效率,普遍采用多管并联技术。该论文揭示的栅极电感失配导致阈值电压分散性增加,进而引发电流不均衡的机理,直接关系到产品的长期可靠性和...

功率器件技术 SiC器件 ★ 4.0

第三象限工作条件下并联SiC MOSFET的浪涌电流分布

Surge Current Distribution in Paralleled SiC MOSFETs Under Third-Quadrant Operation

作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

在各种应用中,需要碳化硅(SiC)金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)在第一和第三象限工作时具有并联浪涌电流能力。在第三象限工作期间,并联SiC MOSFET中的浪涌电流分布需要进一步研究。因此,本文建立了浪涌电流范围内不同栅极偏置下SiC MOSFET的源 - 漏电阻模型,揭示了浪涌电流条件下MOS沟道路径和体二极管路径之间的电流“竞争机制”。然后研究了器件参数差异对并联SiC MOSFET中浪涌电流分布的影响。研究发现,体二极管参数的差异在不同栅极偏置下对浪涌电流分布有显著影响,而M...

解读: 从阳光电源光伏逆变器和储能系统的核心应用场景来看,这项关于并联SiC MOSFET第三象限浪涌电流分布的研究具有重要的工程价值。在我们的大功率逆变器和双向储能变流器中,SiC MOSFET并联使用已成为提升功率密度和效率的关键技术路径,而第三象限运行(反向导通)正是这些设备在能量回馈、制动工况和电网...

储能系统技术 储能系统 ★ 4.0

具有高错位容忍度的AUV无线充电三耦合双LCC补偿网络

Tri-Coupled Dual-LCC Compensation Network for Wireless Charging of AUVs With High Misalignment Tolerance

作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

感应电能传输(IPT)技术因其广泛的应用范围而备受关注,其中包括自主水下航行器(AUV)的无线充电。在充电过程中,即使AUV出现耦合失准的情况,IPT系统也需要提供稳定的输出功率。本文提出了一种基于三耦合线圈结构的双LCC补偿网络,以在失准和负载变化的情况下实现恒压(CV)输出。初级侧由三个与次级线圈耦合的输电线圈组成,线圈之间的互感会显著影响输出功率。通过优化线圈参数,该系统可以实现较宽的失准容限和稳定的CV输出。建立了数学模型,并获得了零电压开关(ZVS)特性。搭建了一个160瓦的样机来验证...

解读: 从阳光电源新能源业务布局来看,这项针对水下自主航行器(AUV)的无线充电技术具有重要的战略参考价值。该技术采用三耦合双LCC补偿网络,在高位置偏移容忍度下实现稳定恒压输出,其核心技术理念与我司在储能系统和电动汽车充电领域的技术方向高度契合。 从技术成熟度评估,该方案已完成160W原型验证,在轴向偏...

电动汽车驱动 功率模块 ★ 4.0

功率模块热网络模型的在线参数辨识方法

In Situ Parameter Identification Method for Thermal Network Models of Power Modules

作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

热网络模型为功率半导体器件的结温在线估计提供了一种间接且非侵入式的方法。目前,热网络模型参数主要从有限元模型中提取,或根据材料特性参数和几何尺寸计算得出。然而,随着功率模块老化,热网络模型的参数会发生变化,导致预设热网络模型估计的结温不准确。本文提出了一种用于功率模块长期结温监测的热网络模型,该模型考虑了冷却条件以及芯片之间的热耦合。通过测量运行工况中存在的待机状态下的结温冷却曲线,并利用人工智能算法的识别结果更新热网络模型的参数,实现了热网络模型与功率模块健康状态的同步,并对功率模块的老化程度...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项功率模块热网络模型原位参数辨识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等功率半导体器件是决定系统可靠性和寿命的关键部件,其结温监测直接关系到设备的安全运行和预防性维护策略。 该技术的核心创新在于通过人工智能算法实时更新热网络模型参数,使模...

系统并网技术 ★ 4.0

基于带触发加速电路雪崩晶体管的高功率高重复频率纳秒Marx发生器

High Power and High Repetition Frequency Nanosecond Marx Generator Based on Avalanche Transistor With Triggering Acceleration Circuit

作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

具有高脉冲重复频率(PRF)和窄脉冲宽度的高压纳秒脉冲在高功率应用中得到了广泛应用。基于雪崩双极结型晶体管(ABJT)的M×N级马克思发生器电路(MBC)兼具结构简单和输出幅度高的优点,使其成为满足上述需求的有效脉冲发生器。然而,由于第一级ABJT的可靠性较差,传统M×N级MBC的脉冲重复频率未能得到有效提高。在这项工作中,通过仿真和实验分析并解释了由缓慢电压斜坡触发的第一级ABJT的易损特性。在此基础上,提出了一种带有触发加速电路(TAC)的改进型4×12级MBC。通过提高TAC产生的电压斜坡...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于雪崩晶体管的高频纳秒脉冲Marx发生器技术具有显著的潜在应用价值,特别是在功率电子器件测试、电磁兼容性验证以及先进电力电子系统开发等领域。 该技术实现了5.1 kV输出幅值、200 kHz重复频率和纳秒级脉冲宽度的突破,这对阳光电源在光伏逆变器和储能变流器的关键器...

储能系统技术 储能系统 ★ 4.0

一种用于高压宽禁带器件的新型导通态电压测量电路拓扑结构、工作原理及性能

Novel On-State Voltage Measurement Circuit Topology, Operation, and Performance for High-Voltage Wide-Bandgap Devices

作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

精确测量半导体器件的导通电阻是衡量各种应力因素如何影响宽禁带器件电气、热性能和长期可靠性的关键指标。监测导通电阻不仅有助于深入了解器件物理特性和退化机制,还可作为器件故障和老化的诊断先兆。这对于高压、快速开关器件(如宽禁带(WBG)半导体)尤为重要,因为在其运行过程中精确原位测量导通电阻对于评估器件的健康状态是必要的。此类测量需要高精度、高分辨率地监测器件电流和导通状态电压,同时要确保延迟最小且具备高压阻断能力。此外,这些测量应尽可能不受器件温度和负载条件变化的影响。本文介绍并深入分析了一种基于...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于共源共栅电流镜配置的导通电阻在线测量技术具有重要的战略价值。在我们的光伏逆变器和储能变流器产品中,SiC和GaN等宽禁带功率器件已成为提升系统效率和功率密度的核心器件。该技术能够实现高精度、高分辨率的导通电阻实时监测,这对于我们产品的可靠性管理和预测性维护体系具有直...

电动汽车驱动 SiC器件 ★ 4.0

单输入双输出数字门极驱动IC自动均衡两个并联SiC MOSFET的漏极电流变化

Single-Input Dual-Output Digital Gate Driver IC Automatically Equalizing Drain Current Variations of Two Parallel-Connected SiC MOSFETs

作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

本文提出了一种单输入、双输出数字栅极驱动器(DGD)集成电路,以解决两个并联碳化硅(SiC)金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(MOSFET)中器件特性变化问题以及印刷电路板(PCB)上寄生电感变化问题。本文在全球范围内首次实现了以下所有目标:1)在栅极驱动器集成电路上完全集成两个传感器输出处理电路、两个数字栅极驱动器以及检测和均衡两个并联碳化硅 MOSFET 漏极电流变化所需的控制器;2)在闭环中均衡每个 MOSFET 漏极电流的直流和浪涌分量;3)在总共四种条件下进行漏极电流均衡的演示...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项单输入双输出数字栅极驱动IC技术具有重要的战略价值。在我们的大功率光伏逆变器和储能变流器产品中,SiC MOSFET并联应用已成为提升功率密度和效率的关键技术路径。当前业界面临的核心挑战正是该论文所针对的问题:器件特性差异和PCB寄生参数不一致导致的电流不均衡,这直接影...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 可靠性分析 ★ 4.0

具有定位功能的SiC MOSFET宽温度范围高精度导通电压测量方法

High Accuracy and Wide Temperature Range Converter-level On-State Voltage Measurement With Localization Function for SiC MOSFETs

作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

状态监测技术可通过实时监测设备的退化过程并实施预测性维护,显著提高系统可靠性。截至目前,导通状态电压是碳化硅(SiC)金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(MOSFET)最实用的健康监测指标,而其在线提取技术是当前研究面临的一项挑战。现有的变流器级导通状态电压测量电路无法在较宽的温度范围内很好地保持低误差,且无法单独测量每个半导体的导通状态电压。为解决这些局限性,本文提出了一种具有定位功能的宽温度范围、高精度变流器级碳化硅 MOSFET 导通状态电压测量方法。首先,阐述了该方法在单相逆变器中...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对SiC MOSFET的导通压降在线监测技术具有重要的战略价值。作为核心功率器件,SiC MOSFET在我们的光伏逆变器和储能变流器中大量应用,其健康状态直接影响系统可靠性和运维成本。 该技术的核心创新在于实现了宽温域(25-100°C)下的高精度测量(误差≈0.0...

功率器件技术 IGBT ★ 4.0

考虑温度依赖性的场截止型IGBT解析瞬态模型

Analytical Transient Model of Field-Stop IGBT Accounting for Temperature Dependence

作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

如今,场截止(FS)绝缘栅双极型晶体管(IGBT)(FS IGBT)已成为中高功率应用 IGBT 市场的主流产品。FS IGBT 的广泛应用使得人们对该器件进行快速准确的仿真有了强烈需求。本文提出了一种用于 FS IGBT 的解析瞬态模型。基于对 FS IGBT 开关行为的深入理解,推导了开关瞬态时 <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对场截止型IGBT的解析瞬态模型研究具有重要的工程应用价值。IGBT作为光伏逆变器和储能变流器的核心功率器件,其精确建模直接关系到产品的设计优化和可靠性提升。 该研究的核心价值在于建立了考虑结温依赖性的完整解析模型,这对我司产品开发具有三方面实际意义:首先,在逆变器...

功率器件技术 GaN器件 ★ 4.0

一种动态两阶段栅极驱动器以释放GaN HEMT的快速开关潜力

A Dynamic Two-Stage Gate Driver for Unlocking the Fast-Switching Potential of GaN HEMT

Ji Shu · Jiahui Sun · Xinke Wu · Kevin J. Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月

主流肖特基型 p - GaN 栅极高电子迁移率晶体管(HEMT)的栅极端子,由于其安全工作的栅极电压裕量较窄,在快速开关瞬态过程中特别容易受到栅极电压振铃的影响。在这项工作中,提出了一种具有扩展栅极电压裕量和抑制栅极回路振荡/振铃的新型栅极驱动电路。该新设计基于一种动态两阶段导通过程,由一个 GaN 横向场效应整流器(L - FER) - 电阻对实现,该对可以根据实时栅极电压自适应地调整栅极充电速度,在初始导通阶段实现快速充电,而在栅极接近完全导通时实现缓慢充电。后一阶段有效地抑制了栅极回路振荡...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对GaN HEMT的动态两级栅极驱动技术具有重要的战略价值。该技术通过GaN横向场效应整流器与电阻对的自适应组合,实现了栅极电压的动态调控,既保证了快速开关又避免了栅极过应力,这直接契合我司在高功率密度逆变器和储能变流器领域的核心技术需求。 在光伏逆变器应用中,Ga...

功率器件技术 功率模块 ★ 4.0

直接键合铜基板底部铜层对功率模块局部放电性能的影响

Impacts of the Bottom Copper Layer of Direct-Bond Copper Substrates on the Partial Discharge Performance in Power Modules

Yuan Gao · Kai Yin · Claus Leth Bak · Asger Bjørn Jørgensen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月

本文研究了直接键合铜(DBC)基板底部铜层对功率模块局部放电(PD)性能的影响。建立了不同布局的DBC样品有限元仿真模型,并对其电场分布进行了对比分析。结果表明,通过使底部铜层浮空、施加一半的高压,或者部分或完全去除底部铜层,可以显著降低DBC基板三相点处的最大电场。制作了多个DBC样品,并对其局部放电性能进行了实验测试。完全去除底部铜层可使局部放电起始电压(PDIV)提高79%以上。实验结果与仿真分析吻合良好,验证了研究结果。制作了一个采用完全去除底层铜概念的模拟功率模块,并按照IEC 602...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项关于DBC基板底层铜层优化以提升局部放电性能的研究具有重要的战略价值。在光伏逆变器和储能变流器向中高压、大功率方向发展的趋势下,功率模块的绝缘可靠性已成为制约产品性能提升的关键瓶颈。 该研究通过有限元仿真与实验验证相结合,系统分析了底层铜层不同布局方案对电场分布的影响...

电动汽车驱动 ★ 4.0

解析高压集成门极换流晶闸管的开启电压平台

Decipher Turn-On Voltage Plateau of High-Voltage Integrated Gate Commutated Thyristors

Jinpeng Wu · Jianhong Pan · Chunpin Ren · Jiapeng Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月

高压集成门极换向晶闸管(IGCT,反向阻断型)是混合式电网换相换流器抵御换相失败的合适器件。在导通过程中,当电流上升率 $di/dt$ 高达千安每微秒时,会出现电压平台现象。为了解析这一现象的机理和潜在风险,本文聚焦于电压平台的微观过程及影响因素,发现注入空穴不足抑制了空间电荷区的放电过程,从而导致该现象的出现。此外,本文还阐明了其热稳定性和长期可靠性。本文在科学和技术层面均有助于高压 IGCT 器件的研发。

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项关于高压集成门极换流晶闸管(IGCT)开通电压平台现象的研究具有重要的技术参考价值。IGCT作为一种高压大功率半导体器件,在我们的大功率光伏逆变器、储能变流器以及柔性直流输电系统中具有潜在应用前景。 该研究揭示了IGCT在高di/dt(kA/μs级)开通过程中出现电压...

储能系统技术 储能系统 多物理场耦合 ★ 4.0

变耦合与负载条件下高速谐振式无线功率传输的同步整流技术

Synchronous Rectification for High-Speed Resonant Wireless Power Transfer Under Variable Coupling and Load

Christian Herpers · Matthew MacMillan · Ethan T. Belliveau · Chris D. Rouse · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月

本文提出了一种适用于涉及可变耦合、可变负载和较低电压(例如 60 V 及以下)应用的高效紧凑型无线电能传输(WPT)同步整流器(SR)。所提出的同步整流器采用了与负载无关的 E 类拓扑结构,以及基于调谐延迟线的相对简单的同步电路。本文给出了在 13.56 MHz 和 27.12 MHz 下工作的谐振电容式电能传输系统中实现的同步整流器的分析、仿真和实验结果。这两个系统在传输距离相对于标称值变化 <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/M...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,该论文提出的同步整流无线电能传输技术具有重要的战略参考价值。该技术采用E类拓扑结构实现负载独立特性,在13.56 MHz和27.12 MHz频段下分别达到93%和89%的整流效率,在耦合距离变化±25%范围内保持稳定输出,展现出良好的技术成熟度。 对于阳光电源的储能系统业...

功率器件技术 宽禁带半导体 SiC器件 ★ 4.0

碳化硅MOSFET的近似SPICE建模

Approximate SPICE Modeling of SiC MOSFETs

Pawel Piotr Kubulus · Janus Dybdahl Meinert · Szymon Beczkowski · Asger Bjørn Jørgensen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月

摘要:近年来,宽带隙(WBG)半导体的应用使SPICE电路仿真软件面临巨大挑战,需要以较低的计算量对快速振荡瞬态进行准确评估。WBG半导体SPICE建模的主要局限之一是现有软件中缺乏内置模型,这迫使人们使用包含大量非线性方程的行为建模。采用这种实现方式会导致高昂的计算成本和收敛性问题。本文提出一种对WBG半导体进行近似建模的通用方法,利用现代开源SPICE软件的功能,通过将非线性模型公式与SPICE模型公式解耦来提高收敛性,并将非线性模型更新的计算成本转移到SPICE软件之外。所提出的建模方法适...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项SiC MOSFET近似SPICE建模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,我们正大规模采用碳化硅等宽禁带半导体器件来提升产品的功率密度和转换效率。然而,在产品研发阶段,传统SPICE仿真工具在处理SiC器件的快速开关瞬态和高频振荡时面临...

系统并网技术 ★ 4.0

提升基于IGCT的高功率应用中的关断性能——第一部分:超低电压下的异常大电流关断模式与安全工作区扩展

Enhancing Turn-Off Performance in IGCT-Based High Power Applications—Part I: Anomalous High Current Turn-Off Mode and Safe Operating Area Expansion at Ultra-Low Voltage

Jiabin Wang · Lvyang Chen · Xiangyu Zhang · Jiapeng Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月

集成门极换流晶闸管(IGCT)以其低导通态电压和高浪涌电流能力而闻名,但历史上,其关断电流能力有限限制了它们的应用。本文研究了IGCT在超低电压条件下的一种异常高电流关断模式。通过全面的理论分析和仿真,证明了IGCT在超低电压下能够实现数倍于其额定电流的关断能力,突破了传统上对严格门极换流条件的要求。这一发现显著扩大了IGCT的安全工作区(SOA),为优化其在高功率应用中的使用提供了新视角。本文的研究结果为姊妹篇论文奠定了基础,姊妹篇论文将利用这一现象探索进一步提高IGCT关断性能的混合开关设计...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项关于IGCT器件关断性能提升的研究具有重要的战略价值。IGCT作为高压大功率半导体器件,其低导通压降和高浪涌电流能力一直是大型光伏逆变器和储能变流器的理想选择,但关断电流能力不足始终制约着其在超大功率应用场景中的推广。 该研究发现的"超低电压条件下异常高电流关断模式"...

拓扑与电路 多物理场耦合 ★ 4.0

一种具有强横向、纵向和旋转抗偏移性能的多单元SCC电容耦合器

A Multicell SCC Capacitive Coupler With Strong Lateral, Longitudinal, and Rotational Antioffset Performance

Cang Liang · Mingzhe Liu · Feiyang Zhao · Danghui Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月

电容式电能传输(CPT)系统的耦合结构无需在次级侧使用铁氧体,与感应式电能传输系统相比,其设计更轻、更薄且更具成本效益,同时仍能实现较高的电能传输效率。这使得CPT成为无人机应用的一个有前景的选择。然而,现有的研究在发生横向、纵向和旋转偏移时无法实现高效的电能传输。本文提出了一种新型的多单元单电容耦合式电容耦合器,该耦合器在发射器的任何位置都具有较强的横向、纵向和旋转抗偏移性能。发射器的顶板和底板由许多相互连接的矩形单元组成。为避免初级侧的互电容过大,并使发射器底板与接收器顶板之间的部分电容能够...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项多单元单电容耦合(SCC)电容式无线电能传输技术具有显著的应用潜力,特别是在我们正在拓展的储能系统、电动汽车充电和分布式能源领域。 该技术的核心优势在于通过创新的错位矩形单元结构设计,实现了在横向、纵向和旋转偏移条件下的稳定电能传输,耦合电容变化小于4.2%,这解决了...

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