找到 56 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics

排序:
功率器件技术 GaN器件 宽禁带半导体 功率模块 ★ 4.0

基于物理的p-GaN HEMT动态导通电阻SPICE建模

Physics-Based SPICE Modeling of Dynamic on-state Resistance of p-GaN HEMTs

Sheng Li · Yanfeng Ma · Chi Zhang · Weihao Lu 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月

本文提出了一种针对p-GaN HEMT动态导通电阻(Ron,dy)的物理SPICE建模方法。通过引入随时间变化的电子迁移率模型(Δμeff),准确描述了Ron,dy的连续变化特性,并结合激活能和电压加速因子等物理参数,为宽禁带半导体器件的动态特性仿真提供了有效工具。

解读: 随着光伏逆变器和储能系统向高功率密度、高开关频率方向发展,GaN器件的应用潜力巨大。该研究提出的动态导通电阻建模方法,能够更精准地评估p-GaN HEMT在实际工况下的损耗,对于阳光电源优化组串式逆变器及户用储能系统中的功率模块设计至关重要。建议研发团队将其引入仿真平台,以提升高频变换器效率预测的准...

拓扑与电路 储能变流器PCS 功率模块 多物理场耦合 ★ 4.0

中频变压器空心铜绕组交流损耗的全解析模型

The Full-Analytical Model of AC Loss for Hollow Copper Winding in Medium Frequency Transformer

Xuan Guo · Zedong Zheng · Chi Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月

中频变压器中使用的空心铜绕组不仅能降低损耗,还能通过内部通冷却液提高散热效率。本文针对该绕组的高频交流损耗进行了建模,通过将结构复杂的矩形空心铜绕组分解为三个并联的实心铜导体,实现了损耗的精确计算。

解读: 该研究对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及大功率光伏逆变器中的中频变压器设计具有重要参考价值。随着功率密度提升,变压器热管理成为瓶颈,空心铜绕组结合液冷技术是实现高功率密度设计的关键路径。该解析模型能辅助研发团队在设计阶段快速评估损耗,优化变压器结构,提升系统整体效...

拓扑与电路 充电桩 PFC整流 DC-DC变换器 ★ 4.0

一种具有有源功率因数校正功能的集成式三相AC-DC无线电能传输变换器

An Integrated Three-Phase AC–DC Wireless-Power-Transfer Converter With Active Power Factor Correction Using Three Transmitter Coils

Junwei Liu · Chi Shing Wong · Zilin Li · Xingyue Jiang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月

本文提出了一种用于高功率无线电能传输(WPT)的集成式三相AC-DC变换器。针对传统两级式拓扑(PFC整流器+DC-DC变换器)结构复杂的问题,该方案通过三发射线圈设计,实现了功率因数校正与无线电能传输的集成,有效提升了高功率充电系统的功率密度和转换效率,适用于电动汽车无线充电等应用场景。

解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。目前充电桩正向高功率、高集成度方向发展,该集成式拓扑通过减少功率变换级数,有助于进一步缩小充电模块体积并提升效率。建议研发团队关注该拓扑在无线充电领域的应用潜力,并评估其在车载充电系统(OBC)或大功率无线充电桩中的技术可行性,以提升公司在未来无...

拓扑与电路 DC-DC变换器 双向DC-DC 储能系统 ★ 4.0

无交叉调节的可重构可扩展单电感多端口变换器综合

Synthesis of Reconfigurable and Scalable Single-Inductor Multiport Converters With No Cross Regulation

Xiaolu Lucia Li · Chi K. Tse · Dylan Dah-Chuan Lu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月

本文提出了一种具备双向功率流、无交叉调节且控制简单的可重构单电感多端口变换器设计。该设计结合了电压源模式和电流源模式单元,实现了全方位的连接性。所提出的单电感变换器具有高度的模块化和可扩展性,同时支持双向功率流。

解读: 该研究提出的单电感多端口变换器拓扑在提升系统集成度和功率密度方面具有显著潜力,特别适用于阳光电源的PowerStack和PowerTitan系列储能系统。通过实现无交叉调节的多端口控制,该技术可优化储能PCS在多电池组或混合能源接入场景下的动态响应能力。其高模块化和可扩展性特征,契合阳光电源储能产品...

可靠性与测试 故障诊断 功率模块 可靠性分析 ★ 4.0

基于直流电流注入的多相驱动器开相/开关故障容错控制优化研究

Optimal Fault-Tolerant Control of Multiphase Drives Under Open-Phase/Open-Switch Faults Based on DC Current Injection

Jiawei Sun · Zedong Zheng · Chi Li · Kui Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月

本文研究了多相驱动器在开相及开关故障下的容错控制策略。针对现有研究多集中于开相故障,本文重点探讨了仅单开关管失效而反并联二极管正常工作的开关故障场景,提出了一种基于直流电流注入的优化容错控制方法,旨在提升电力电子变换器在极端工况下的运行可靠性。

解读: 该研究提出的容错控制算法对提升阳光电源核心产品(如组串式逆变器、PowerTitan储能变流器)的可靠性具有重要参考价值。在大型光伏电站或储能电站中,功率模块的单管失效往往会导致整机停机,影响系统可用性。通过引入直流电流注入等容错控制技术,可以在硬件冗余有限的情况下,通过软件算法实现故障后的降额运行...

功率器件技术 GaN器件 宽禁带半导体 可靠性分析 ★ 4.0

重复硬开关应力下GaN共源共栅器件退化机理研究

Investigation on the Degradation Mechanism for GaN Cascode Device Under Repetitive Hard-Switching Stress

Chi Zhang · Siyang Liu · Sheng Li · Yanfeng Ma 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月

本文详细研究了共源共栅(Cascode)配置下耗尽型GaN器件在重复硬开关应力下的电参数退化。通过TCAD仿真与综合实验分析,揭示了两种不同的退化机制。研究证明,在较低漏源电压(Vds)硬开关条件下,热电子注入是导致器件性能退化的主要原因。

解读: GaN作为宽禁带半导体,在提升阳光电源户用光伏逆变器及小型化充电桩的功率密度和效率方面具有巨大潜力。本文揭示的Cascode结构GaN器件在硬开关下的退化机理,对公司研发团队在功率模块选型、驱动电路设计及开关频率优化方面具有重要的指导意义。建议在产品设计中,针对高频硬开关工况,优化驱动电压及缓冲电路...

电动汽车驱动 DC-DC变换器 双向DC-DC 储能系统 ★ 4.0

一种用于燃料电池汽车的高升压、低纹波、高效率DC-DC变换器

A High-Step-Up Low-Ripple and High-Efficiency DC-DC Converter for Fuel-Cell Vehicles

Zhe Wang · Zedong Zheng · Chi Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月

本文提出了一种用于燃料电池汽车的耦合电感双有源桥(DABCI)变换器,分析了其工作原理并揭示了最优运行模式,为电路参数设计提供了理论基础。相比传统双有源桥(DAB),DABCI在高电压增益应用中表现更优,且能有效降低低压侧电流纹波。

解读: 该技术在燃料电池汽车领域的应用与阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统业务具有高度协同性。DABCI拓扑通过耦合电感实现高升压比和低纹波,可显著提升功率密度和转换效率,这对阳光电源PowerTitan等储能系统中的DC-DC环节优化具有重要参考价值。建议研发团队关注该拓扑在氢能储能系统及大功率直流快充模...

功率器件技术 GaN器件 宽禁带半导体 可靠性分析 ★ 4.0

重复短路应力下P-GaN HEMT电参数退化研究

Understanding Electrical Parameter Degradations of P-GaN HEMT Under Repetitive Short-Circuit Stresses

Sheng Li · Siyang Liu · Chi Zhang · Le Qian 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月

本文研究了P-GaN栅HEMT在重复短路应力下的静态与动态电参数退化,并首次区分了其退化机理。研究表明,短路应力会对栅极区域和接入区域造成损伤,从而导致器件性能漂移。

解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及高频化充电桩产品中对功率密度要求的提升,GaN器件的应用潜力巨大。本文揭示的P-GaN HEMT在短路应力下的退化机理,对于优化阳光电源逆变器及充电桩的驱动电路保护策略、提升系统可靠性具有重要参考价值。建议研发团队在后续高频功率模块设计中,重点关注短路保护响应速度与器件...

拓扑与电路 DC-DC变换器 储能变流器PCS 光储一体化 ★ 4.0

具有共地、高可扩展性且无交叉调节的单电感多输入多输出变换器

Single-Inductor Multiple-Input Multiple-Output Converter With Common Ground, High Scalability, and No Cross-Regulation

Zheng Dong · Zhen Li · Xiaolu Lucia Li · Chi K. Tse 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月

本文提出了一种电流源模式(CSM)的单电感多输入多输出(SIMIMO)DC-DC变换器。通过保持电感电流恒定,该拓扑有效消除了多输出间的交叉调节干扰,简化了控制逻辑,并允许使用更小的无源元件,提升了功率密度与系统集成度。

解读: 该技术对阳光电源的户用光储一体机及小型储能系统(如PowerStack)具有重要参考价值。通过单电感实现多输入多输出,可显著减少变换器内部的磁性元件数量,降低系统体积与成本,提高功率密度。特别是在户用光储系统中,该拓扑能有效解决光伏输入与电池充放电之间的交叉干扰问题,提升系统动态响应性能。建议研发团...

拓扑与电路 DC-DC变换器 储能变流器PCS 光伏逆变器 ★ 4.0

一种具有高灵活性和简单控制的单电感多输入多输出DC-DC变换器

Single-Inductor Multi-Input Multi-Output DC–DC Converter With High Flexibility and Simple Control

Xiaolu Lucia Li · Zheng Dong · Chi K. Tse · Dylan Dah-Chuan Lu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月

本文提出了一种新型单电感多输入多输出(MIMO)DC-DC变换器,具备宽转换比。该拓扑允许输入源无缝增减且无交叉调节问题,各输出端可独立控制,有效提升了多能源集成系统的灵活性与控制简便性。

解读: 该拓扑在多能源集成领域具有显著应用潜力,特别契合阳光电源的“光储一体化”及“微电网”业务需求。在户用光伏与储能系统(如PowerStack)中,利用单电感MIMO架构可有效减少磁性元件数量,降低系统体积与成本,并提升多路MPPT或多电池组接入的灵活性。对于iSolarCloud平台,该拓扑的解耦控制...

功率器件技术 GaN器件 宽禁带半导体 可靠性分析 ★ 4.0

650V p-GaN HEMT单脉冲非钳位电感开关

UIS)失效机理与分析

Siyang Liu · Sheng Li · Chi Zhang · Ningbo Li 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月

本文首次揭示了肖特基栅极p-GaN HEMT在单脉冲非钳位电感开关(UIS)下的耐受物理机制与失效机理。与Si/SiC器件不同,p-GaN HEMT通过将负载电感的能量存储在输出电容中来承受浪涌电流,而非通过雪崩击穿。

解读: GaN器件凭借高开关频率和高效率,是阳光电源未来提升户用光伏逆变器及小型化充电桩功率密度的关键技术方向。本文深入分析了p-GaN HEMT在极端工况下的UIS失效机理,对于优化逆变器功率模块的驱动电路设计、过压保护策略及可靠性评估具有重要指导意义。建议研发团队在后续高频化产品设计中,重点关注GaN器...

拓扑与电路 DC-DC变换器 PWM控制 储能变流器PCS ★ 4.0

具有简单控制且无交叉调节的单输入双输出变换器推导

Derivation of Single-Input Dual-Output Converters With Simple Control and No Cross Regulation

Zheng Dong · Xiaolu Lucia Li · Chi K. Tse · Zhenbin Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月

本文探讨了直流-直流变换器的电路设计,重点研究了单输入双输出(SIDO)变换器拓扑。传统变换器多为电压源模式,本文提出了一种推导方法,旨在简化控制策略并消除多输出端口间的交叉调节干扰,提升多负载供电系统的稳定性和效率。

解读: 该研究提出的SIDO变换器拓扑对阳光电源的产品研发具有重要参考价值。在户用光伏储能系统(如iSolarCloud配套的混合逆变器)及电动汽车充电桩领域,往往需要同时满足多路直流输出需求。通过采用该文献中提出的无交叉调节控制方案,可以有效简化硬件电路设计,降低控制复杂度,并提升多路输出的动态响应性能。...

拓扑与电路 DC-DC变换器 储能变流器PCS 光伏逆变器 ★ 4.0

互联功率变换器两级单输入多输出配置的完整系列

Complete Family of Two-Stage Single-Input Multioutput Configurations of Interconnected Power Converters

Xiaolu Lucia Li · Zheng Dong · Chi K. Tse · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月

本文提出了一系列完整的两级互联DC-DC变换器配置,涵盖了传统的电压源模式(VSM)变换器及其他类型。此类变换器通过互联多个DC-DC单元,具备高可扩展性、低器件应力及灵活的功率分配能力,适用于多种电力电子应用场景。

解读: 该研究提出的多输出互联拓扑对于阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及光储一体化产品具有重要参考价值。在储能PCS设计中,通过多级互联架构可以更灵活地管理电池组与直流母线间的能量流动,提升系统在多端口接入时的效率与可靠性。建议研发团队关注该拓扑在降低器件应力方面的优势,探...

系统并网技术 并网逆变器 弱电网并网 构网型GFM ★ 4.0

近距离多STATCOM电力系统的稳定性分析

Stability Analysis of Power Systems With Multiple STATCOMs in Close Proximity

Chi Li · Rolando Burgos · Bo Wen · Ye Tang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月

随着电力传输系统中多台静止同步补偿器(STATCOM)的应用增加,控制器设计不当可能引发负面交互。本文采用基于d-q坐标系的阻抗分析法,研究了多台STATCOM近距离并网时的稳定性问题,旨在优化控制器设计以提升电压调节性能并避免系统振荡。

解读: 该研究对阳光电源的电网支撑技术具有重要参考价值。随着公司PowerTitan等大型储能系统及集中式逆变器在电网侧的应用规模扩大,多台设备在弱电网下的交互稳定性成为关键挑战。本文提出的阻抗分析法可用于优化阳光电源PCS的控制策略,特别是针对构网型(GFM)技术的参数整定,能有效抑制多机并联时的谐振风险...

拓扑与电路 DC-DC变换器 PWM控制 可靠性分析 ★ 4.0

直流-直流变换器环路增益及其测量的重新思考

Reconsideration of Loop Gain and Its Measurement in DC–DC Converters

Xinbo Ruan · Chun Xiong · Xin Li · Xiaoling Xiong 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月

本文探讨了直流-直流变换器环路增益测量中常用的调制信号扰动法与脉冲扰动法。研究指出,由于注入的小信号扰动形式不同,两种方法测得的环路增益结果存在不一致性,现有平均模型难以区分这种差异。

解读: 环路增益的准确测量是保证电力电子变换器稳定性的核心。阳光电源的组串式光伏逆变器、PowerTitan储能系统中的双向DC-DC变换器以及电动汽车充电桩,均高度依赖高精度的控制环路设计。该研究揭示了不同扰动测量方案的局限性,对公司研发团队优化DC-DC变换器的控制参数整定、提升系统并网稳定性和瞬态响应...

拓扑与电路 DC-DC变换器 PWM控制 功率模块 ★ 4.0

针对大调制纹波幅值的DC-DC变换器扩展频率范围的小信号模型

Small-Signal Models With Extended Frequency Range for DC–DC Converters With Large Modulation Ripple Amplitude

Xin Li · Xinbo Ruan · Qian Jin · Mengke Sha 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月

本文分析了脉宽调制(PWM)产生的边带效应及其对闭环控制的混叠影响。通过将PWM边带效应的关键信息纳入模型,有效提升了DC-DC变换器小信号模型的精度,特别是在大调制纹波幅值工况下,为高性能电力电子变换器的控制设计提供了理论支撑。

解读: 该研究对阳光电源的组串式逆变器及储能PCS(如PowerTitan系列)中的DC-DC变换环节具有重要指导意义。在光储系统中,随着开关频率提升和功率密度增加,大纹波下的控制精度直接影响系统的动态响应和稳定性。通过引入该文提出的扩展频率范围小信号模型,研发团队可优化闭环控制策略,提升变换器在复杂电网环...

拓扑与电路 PFC整流 PWM控制 ★ 4.0

具有自然电容电压平衡的双升压半桥PFC变换器无电流传感器数字控制

Digital Current Sensorless Control for Dual-Boost Half-Bridge PFC Converter With Natural Capacitor Voltage Balancing

Hung-Chi Chen · Che-Yu Lu · Guan-Ting Li · Wei-Cheng Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年5月

为提升传统二极管整流桥PFC变换器的效率,本文采用无桥类双升压半桥(DBHB)电路。该电路无串联开关管且无直通风险。为简化传统双环控制方案,本文提出了一种无电流传感器的数字控制策略,实现了自然电容电压平衡,有效降低了系统成本与复杂度。

解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有重要参考价值。PFC级是提升整流效率的关键环节,采用DBHB拓扑结合无电流传感器控制,不仅能显著降低硬件成本(减少电流传感器),还能提升系统功率密度和可靠性。建议研发团队评估该控制策略在户用储能一体机及大功率充电桩前端整流电路中的应用潜力,特别是在追...

拓扑与电路 储能变流器PCS 功率模块 并网逆变器 ★ 3.0

电力应用中负电感的合成

Synthesis of Negative Inductance for Power Applications

Chi K. Tse · Li Ding · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月

负电感在现实中并不存在,这一局限性限制了电力系统的发展。传统的电感抵消方法通常依赖复杂的谐振补偿。本文提出了一种用于电力处理应用的负电感实用实现方案,为电力电子领域开辟了全新的研究方向。

解读: 该技术通过合成负电感实现对寄生电感或线路电感的有效抵消,在电力电子拓扑设计中具有潜在的创新价值。对于阳光电源而言,该技术可应用于高功率密度的PowerTitan储能变流器或组串式逆变器中,通过优化电路阻抗特性,改善高频下的滤波性能,减少无源器件体积。建议研发团队关注其在复杂电网环境下对系统稳定性及E...

拓扑与电路 SiC器件 GaN器件 多电平 ★ 3.0

面向更高直流母线电压应用的新型非对称六相开绕组永磁同步电机驱动器的拓扑与电压平衡控制

Topology and Voltage-Balancing Control of Novel Asymmetrical Six-Phase OEW-PMSM Drives Toward Higher DC-Link Voltage Applications

Shusen Ni · Lie Xu · Chi Li · Zedong Zheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月

本文提出了一种用于非对称六相开绕组永磁同步电机(PMSM)的三级串联直流母线逆变器。该方案旨在解决碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)器件的电压限制问题,降低高直流母线电压系统中的局部放电风险,适用于中压直流系统。文中还提出了一种电压控制算法以实现母线电压平衡。

解读: 该研究关注高压直流母线下的多电平拓扑与宽禁带半导体应用,对阳光电源的电力电子技术储备具有参考价值。虽然文章侧重于电机驱动,但其提出的三级串联直流母线拓扑及电压平衡控制策略,可为阳光电源在大型地面光伏电站的高压组串式逆变器(如1500V/2000V系统)以及大功率储能变流器(PCS)的拓扑优化提供思路...

控制与算法 模型预测控制MPC 双向DC-DC 充电桩 ★ 3.0

无线电能传输系统多目标优化的分层约束模型预测控制

Hierarchical-Constraint Model Predictive Control for Multiobjective Optimization of WPT System

Hualei Zheng · Fei Xu · Xiaoning Li · Zhixin Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月

针对无线电能传输(WPT)系统在实现零电压开关(ZVS)、输出稳定性及效率优化方面存在的协同控制难题,本文提出了一种分层约束模型预测控制(HCMPC)方法。该方法通过将控制目标划分为优先级层级,有效实现了ZVS软开关、输出稳压及系统效率的最优平衡。

解读: 该技术主要针对无线电能传输(WPT)领域,与阳光电源现有的电动汽车充电桩业务具有技术关联性。随着大功率无线充电技术在电动汽车及工业自动化领域的潜在应用,HCMPC的分层约束控制策略可为充电桩内部的高频DC-DC变换器提供更优的效率与动态响应方案。建议研发团队关注该算法在提升变换器轻载效率及软开关范围...

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