找到 121 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
基于寄生参数影响补偿的SiC MOSFET芯片精确提取
Accurate SiC MOSFET Chip Extraction Based on Parasitic Parameter Impact Compensation
Yang Li · Yuan Gao · Yan Zhang · Jinjun Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
随着SiC MOSFET在电力电子设备中的广泛应用,获取精确的器件波形与特性对于制造、变换器设计及运行评估至关重要。本文针对现有测量技术中寄生参数干扰的问题,提出了一种基于寄生参数影响补偿的精确提取方案,旨在提升SiC器件在实际应用中的测量精度与模型准确性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心功率电子技术领域。随着公司组串式逆变器及PowerTitan系列储能PCS向更高功率密度和更高开关频率演进,SiC MOSFET的应用已成为提升效率的关键。该技术能显著提升公司在功率模块选型、驱动电路优化及热仿真模型建立中的精度,有助于缩短研发周期并提升产品可靠性。建议...
利用动态场重构法研究开关条件下IGBT芯片的变形波动
Investigation of Deformation Fluctuation of IGBT Chips Under Switching Conditions Using the Dynamic Field Reconstruction Method
Jiahao Wang · Libing Bai · Cong Chen · Jie Zhang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
IGBT芯片是功率电子模块的核心组件。研究电-热-机械耦合引起的IGBT芯片变形特性具有重要意义。本文开发了一种基于扫描激光位移测量的场重构技术,用于精确捕捉开关条件下的动态变形。
解读: IGBT是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能PCS及风电变流器的核心功率器件。该研究提出的动态场重构技术,能够深入揭示IGBT在极端开关工况下的热机械应力分布,对于提升阳光电源核心功率模块的寿命预测精度、优化封装散热设计及提高产品在复杂电网环境下的可靠性...
功率模块结温波动参考值设计及其热管理研究
Design of Reference Junction Temperature Swing of Power Module for Thermal Management
Jun Zhang · Xiong Du · Cheng Qian · Yuyun Ye 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
热管理是提升功率模块寿命的有效手段,但会影响变换器性能。为平衡两者,本文提出了一种基于寿命消耗分布特性与热控制效率的参考结温波动设计策略,旨在优化功率模块的可靠性与系统运行效率。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品(如组串式逆变器、PowerTitan储能系统)中功率模块的寿命管理。通过优化结温波动设计,可在保证IGBT/SiC器件可靠性的前提下,提升变换器的功率密度与效率。建议研发团队将该策略集成至iSolarCloud智能运维平台,通过实时监测结温波动,实现对逆变器和储能P...
多芯片SiC MOSFET功率模块中用于电流平衡的源极电感优化铜夹片键合方法
Cu Clip-Bonding Method With Optimized Source Inductance for Current Balancing in Multichip SiC MOSFET Power Module
Laili Wang · Tongyu Zhang · Fengtao Yang · Dingkun Ma 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
铜夹片键合(Cu clip-bonding)相比传统打线键合具有更低的电阻、电感及更高的可靠性。针对多芯片SiC MOSFET模块中存在的电流不均和热耦合挑战,本文提出了一种优化源极电感的新型铜夹片键合方法,有效提升了多芯片并联运行的性能与可靠性。
解读: 该技术直接关联阳光电源的核心功率器件封装工艺。随着PowerTitan系列储能系统及组串式光伏逆变器向高功率密度、高效率演进,SiC MOSFET的应用已成为主流。多芯片并联的电流均衡与热管理是提升模块可靠性的关键。建议研发团队关注该优化方法,将其应用于下一代高频、高功率密度逆变器及PCS功率模块设...
多芯片SiC功率模块的交错式平面封装方法以提升热电性能
Interleaved Planar Packaging Method of Multichip SiC Power Module for Thermal and Electrical Performance Improvement
Fengtao Yang · Jia Lixin · Laili Wang · Fan Zhang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年2月
基于平面封装的双面冷却技术在热性能上优于传统的引线键合单面冷却。然而,多芯片SiC功率模块仍面临严重的芯片间热耦合及布局不合理导致的电流不平衡问题。本文提出了一种交错式平面封装方法,旨在优化多芯片SiC模块的热电性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务至关重要。随着光伏逆变器和储能变流器(如PowerTitan、ST系列PCS)向高功率密度和高效率演进,SiC器件的应用已成为主流。该交错式平面封装方法能有效解决多芯片并联时的热耦合与电流不平衡问题,直接提升逆变器功率模块的可靠性与散热极限。建议研发团队在下一代组串式逆变器...
一种降低电流极性依赖性的三电平T型变换器死区效应消除双调制波PWM方法
A Double-Modulation-Wave PWM With Reduced Dependency on Current Polarities for Dead-Time-Effect Elimination in Three-Level T-Type Converters
Qingzeng Yan · Langtao Xiao · Xibo Yuan · Xincheng Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
针对三相三电平T型变换器,现有的死区消除PWM技术高度依赖输出电流极性,限制了其应用范围。本文提出了一种双调制波PWM策略,通过优化脉冲分配,在无需死区的情况下有效消除死区效应,并降低了对电流极性检测的依赖,提升了系统的鲁棒性。
解读: 该技术直接应用于阳光电源的核心产品线——组串式及集中式光伏逆变器。T型三电平拓扑是公司中大功率逆变器的主流方案,死区效应是影响输出电流谐波畸变率(THD)和效率的关键因素。通过该双调制波PWM策略,可在不增加硬件成本的前提下,提升逆变器在低电流区间的波形质量,减少对电流传感器极性判断的依赖,从而增强...
高压IGBT器件中PETT振荡的电磁干扰特性及影响因素研究
Electromagnetic Disturbance Characteristics and Influence Factors of PETT Oscillation in High-Voltage IGBT Devices
Jiayu Fan · Zhibin Zhao · Jinqiang Zhang · Cheng Peng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
本文研究了绝缘栅双极型晶体管(IGBT)关断过程中产生的等离子体抽取渡越时间(PETT)振荡。该振荡频率可达数百MHz,不仅会引发严重的电磁干扰(EMI)问题,还可能导致器件电磁发射超过IEC相关标准限值。作为IGBT内部主要的电磁骚扰源,PETT振荡的机理与影响因素对电力电子系统的电磁兼容性设计至关重要。
解读: PETT振荡是高压IGBT在快速开关过程中常见的寄生现象,直接影响阳光电源组串式逆变器、PowerTitan及PowerStack等大功率储能变流器(PCS)的电磁兼容性(EMC)表现。随着产品功率密度提升和开关频率优化,该研究有助于研发团队在功率模块选型与驱动电路设计阶段,通过优化栅极驱动参数或布...
一种基于响应面模型和非线性优化的开尔文连接并联SiC MOSFET动态电流平衡方法
A Method to Balance Dynamic Current of Paralleled SiC MOSFETs With Kelvin Connection Based on Response Surface Model and Nonlinear Optimization
Cheng Zhao · Laili Wang · Fan Zhang · Fengtao Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
针对大容量高频应用中带开尔文源极连接的多芯片SiC功率模块,由于布局不对称导致的并联芯片间动态电流不平衡问题,本文提出了一种通过调整键合线和铜走线连接点来缓解电流失配的方法,并结合响应面模型与非线性优化技术进行验证。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及PowerTitan系列大功率储能变流器(PCS)具有重要意义。随着产品向高功率密度和高开关频率演进,SiC器件的应用日益广泛。并联均流是提升功率模块可靠性和利用率的关键,该研究提出的布局优化与建模方法,可直接指导阳光电源研发团队在设计高功率密度功率模块时,通过优...
非对称布局与不均匀结温对开尔文源极连接并联SiC MOSFET电流分配的影响
Effect of Asymmetric Layout and Unequal Junction Temperature on Current Sharing of Paralleled SiC MOSFETs With Kelvin-Source Connection
Cheng Zhao · Laili Wang · Fan Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
针对高容量应用中并联SiC MOSFET的电流不均问题,本文研究了开尔文源极连接下,非对称布局和结温差异对电流分配的影响。研究旨在优化并联设计,提升开关速度与系统可靠性。
解读: 该研究对阳光电源的高功率密度产品至关重要。在PowerTitan储能系统及大功率组串式逆变器中,SiC MOSFET的并联应用是提升效率的核心。非对称布局和结温不均直接影响器件的均流特性与寿命,进而影响整机可靠性。建议研发团队在功率模块设计阶段引入该文的仿真模型,优化PCB布线对称性,并结合iSol...
一种并联电流型隔离DC/DC系统的漏感参数补偿方法
A Leakage-Inductor Parameter Compensation Method for Paralleled Current-Fed Isolated DC/DC System
Yue Zhang · Zheng Wang · Yun Wei Li · Nie Hou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
针对并联电流型隔离DC/DC系统中漏感参数不一致导致的环流问题,本文提出了一种无需额外传感器的参数补偿方法。该方法通过为参数差异提供可调的反射电压及补偿回路,有效抑制了环流,提升了系统性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及大功率光伏逆变器中的DC/DC变换级具有重要意义。在多模块并联应用中,漏感不一致是导致环流、降低效率及影响功率器件寿命的关键因素。该无传感器补偿方法能有效降低硬件成本,提升系统并联运行的均流精度和可靠性。建议研发团队将其...
一种具有宽增益范围和高效率的5kW隔离式高变压比双向CLTC谐振DC-DC变换器
A 5-kW Isolated High Voltage Conversion Ratio Bidirectional CLTC Resonant DC–DC Converter With Wide Gain Range and High Efficiency
Cheng-Shan Wang · Shu-huai Zhang · Yi-feng Wang · Bo Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
本文提出了一种新型高变压比(HVCR)双向CLTC谐振DC-DC变换器。该结构基于LLC、串联谐振和CLLC拓扑演变而来。通过引入辅助变压器和额外谐振电容,CLTC谐振变换器能够实现零电压开关(ZVS),在宽增益范围内保持高效率,适用于高压转换应用。
解读: 该研究提出的CLTC拓扑在宽增益范围和高效率方面的优势,对阳光电源的储能业务(如PowerTitan、PowerStack系列PCS)及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。在储能系统中,电池电压随SOC变化较大,该拓扑能有效提升全功率段的转换效率,降低热损耗。在充电桩领域,该高变压比设计有助于简化系...
一种基于FPGA的带关键路径延迟补偿的分段延迟线DPWM
A New FPGA-Based Segmented Delay-Line DPWM With Compensation for Critical Path Delays
Xin Cheng · Ruifeng Song · Guangjun Xie · Yu Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
在数字脉宽调制(DPWM)中,逻辑门和互连线的传播延迟会导致占空比产生非预期的增加,当延迟达到开关周期量级时,会严重影响变换器的调节性能。本文提出了一种基于FPGA的分段延迟线DPWM方案,通过补偿关键路径延迟,有效解决了高分辨率DPWM中的占空比畸变问题,提升了电力电子变换器的控制精度。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(如组串式光伏逆变器和PowerTitan储能变流器)具有重要意义。随着开关频率的提升和对高功率密度要求的增加,数字控制的精度直接决定了变换器的输出质量和效率。通过在FPGA中实现该补偿算法,可有效消除高频开关下的占空比误差,减少输出电流谐波,提升并网电能质量。建议研发团...
考虑均衡电流的锂电池组SOC估算
SOC Estimation of Lithium-Ion Battery Pack Considering Balancing Current
Zhiliang Zhang · Xiang Cheng · Zhou-Yu Lu · Dong-Jie Gu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月
针对电池组SOC估算中电芯差异导致精度不足,以及基于单体建模计算资源消耗过大的问题,本文提出了一种考虑均衡电流的电池组SOC估算方法。该方法有效解决了均衡电流对SOC估算精度的干扰,提升了电池管理系统在实时应用中的性能。
解读: 该研究直接服务于阳光电源储能业务的核心BMS技术。在PowerTitan和PowerStack等大型储能系统中,电芯一致性管理是提升系统可用容量和寿命的关键。通过引入均衡电流补偿算法,可显著优化BMS的SOC估算精度,减少因估算偏差导致的电池过充或过放风险。建议研发团队将该算法集成至iSolarCl...
基于AEKF与小波变换矩阵的锂离子电池SOC估计
SOC Estimation of Lithium-Ion Batteries With AEKF and Wavelet Transform Matrix
Zhi-Liang Zhang · Xiang Cheng · Zhou-Yu Lu · Dong-Jie Gu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月
针对电动汽车复杂电磁环境下电流和电压信号易受噪声干扰导致SOC估计误差的问题,本文提出了一种基于小波变换矩阵(WTM)的去噪方法。该方法能有效处理非平稳信号,在降低计算负担的同时,显著提升了自适应扩展卡尔曼滤波(AEKF)在SOC估计中的精度与鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务(PowerTitan、PowerStack及户用储能系统)具有重要价值。在大型储能电站及工商业储能应用中,电流电压传感器的测量噪声是影响BMS SOC估算精度的核心痛点。引入小波变换矩阵去噪算法,可显著提升BMS在复杂电磁干扰环境下的状态感知能力,延长电池寿命并提高系统安...
用于大功率PWM变换器的在线谐波补偿改进选择性谐波消除方案
Improved Selective Harmonics Elimination Scheme With Online Harmonic Compensation for High-Power PWM Converters
Ye Zhang · Yun Wei Li · Navid R. Zargari · Zhongyuan Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年7月
针对大功率PWM变换器低次谐波问题,选择性谐波消除(SHE)技术因低开关频率下的优异表现被广泛应用。然而,传统离线SHE缺乏对电网背景谐波的主动补偿能力。本文提出一种改进的SHE方案,通过在线谐波补偿机制,有效提升了变换器在复杂电网环境下的谐波抑制性能。
解读: 该技术对阳光电源的大功率集中式光伏逆变器及PowerTitan系列储能变流器(PCS)具有重要意义。在大型地面电站及电网侧储能项目中,电网背景谐波往往导致并网电流畸变。通过引入在线谐波补偿的改进SHE算法,可以在保持低开关频率以降低损耗的同时,显著提升系统对电网谐波的适应能力,改善电能质量。建议研发...
一种经济高效且容错的T型模块化多电平DC-DC变换器
A Cost-Effective and Fault Tolerant T-Type Modular Multilevel DC–DC Converter
Hao Zhang · Heya Yang · Yipeng Su · Ke Cheng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
随着可再生能源渗透率提升,高压直流(HVDC)系统对大规模电力集成至关重要。为满足网状HVDC电网需求,本文提出一种T型模块化多电平DC-DC变换器,旨在实现不同电压等级HVDC链路的高效互联,并具备容错能力,以提升高压大功率变换系统的可靠性。
解读: 该拓扑结构在高压直流输电及大型光伏/储能电站的直流汇集系统中具有重要应用潜力。对于阳光电源的PowerTitan等大型储能系统及集中式光伏逆变器产品线,该技术提供的容错能力和高压转换效率能显著提升系统在复杂电网环境下的可靠性与可用率。建议研发团队关注其模块化设计在直流耦合系统中的应用,以降低高压直流...
外部直流磁场对多层陶瓷电容器高频阻抗特性的影响
Effects of External DC B-Fields on High-Frequency Impedance Characteristics of Multilayer Ceramic Capacitors
Rongrong Zhang · Chaoqiang Jiang · Shuo Wang · Teng Long 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
多层陶瓷电容器(MLCC)广泛应用于电力电子领域。由于顺电和铁电材料通常被视为非磁性介质,其磁场效应在设计中常被忽略。本文揭示了一个重要且此前未被记录的现象:外部直流磁场会导致MLCC的高频阻抗发生显著变化,这对于高功率密度电力电子变换器的设计具有重要参考价值。
解读: MLCC是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩中DC-Link支撑电容和滤波电路的关键元件。随着功率密度的提升,磁性元件(如电感、变压器)与电容的布局趋于紧凑,漏磁场对MLCC阻抗特性的影响可能导致滤波性能偏移或谐振点漂移。建议在研发阶段引入多物理场耦合仿真,评估高功率...
一种基于共源共栅二极管的功能复用电路,用于IGBT的高效续流与精确通态电压提取
A Novel Cascode-Diode-Based Functional Multiplexing Circuit for Both Efficient Freewheeling and Accurate on-State Voltage Extraction for IGBTs
Cheng Zhao · Yankun Xiang · Huaiqing Zhang · Weiguo Lu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
绝缘栅双极型晶体管(IGBT)通常需要反并联二极管进行续流,并需通态电压测量电路(OVMC)进行状态监测。本文提出了一种创新的基于共源共栅二极管的功能复用电路,可同时作为续流二极管和OVMC使用。该方案将高压组件数量减少了50%以上,并降低了整体成本。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan储能变流器)具有重要意义。IGBT作为功率变换的核心器件,其在线健康监测是提升系统可靠性的关键。该电路通过功能复用减少了高压器件数量,在降低成本的同时,能够实现对IGBT通态电压的精确提取,从而更有效地进行老化监测和故障预...
实现6.78 MHz多千瓦级H桥DC-AC逆变器中高压SiC与GaN开关器件的挑战与对比
Challenges and Comparison in Achieving 6.78 MHz Multi-kW H-Bridge DC–AC Inverters Using High-Voltage SiC and GaN Switching Devices
Yao Wang · Zhen Sun · Yun Yang · Cheng Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文探讨了设计6.78 MHz多千瓦级H桥逆变器时,使用高压碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)器件面临的挑战,并对比了其性能。文章提出了一种MHz开关频率逆变器的设计方法,重点解决了开关选型、栅极驱动设计、寄生电感最小化等关键问题。
解读: 该研究聚焦于MHz级高频功率变换,对阳光电源的下一代高功率密度逆变器及充电桩技术具有重要参考价值。随着宽禁带半导体(SiC/GaN)在高频领域的应用深入,该设计方法有助于减小磁性元件体积,提升组串式逆变器和电动汽车充电桩的功率密度。建议研发团队关注该文在寄生电感抑制和高频驱动设计方面的结论,这对于优...
利用GaN/Si混合开关抑制动态导通电阻以提升Buck变换器效率
Enhancing Buck Converter Efficiency by Using GaN/Si Hybrid Switches to Suppress Dynamic On-State Resistance
Gaoqiang Deng · Xihao Bi · Jingyu Shen · Renkuan Liu 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文证明了采用GaN/Si混合开关的Buck变换器比同规格纯GaN开关具有更高的转换效率。通过将并联GaN HEMT中的一个替换为同电压等级但电阻稍高的Si超结MOSFET,可显著降低总导通损耗并抑制动态导通电阻效应。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS产品具有重要参考价值。在追求高功率密度和高效率的趋势下,GaN器件的动态导通电阻(Current Collapse)一直是限制其在功率变换中应用的关键痛点。通过GaN/Si混合拓扑,可以在不显著增加成本的前提下,优化变换器在不同负载下的效率表现。建议研...
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