找到 217 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
直流与开关功率循环下IGBT功率模块热应力分析比较
Thermal Stress Analysis Comparison in IGBT Power Modules between DC and Switching Power Cycling
Zoubir Khatir · Richard Lallemand · Ali Ibrahim · Damien Ingrosso · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文旨在揭示直流与开关模式在功率循环测试结果中的差异。研究重点在于IGBT功率模块中产生的热应力，特别是键合线接触点和互连结构的退化。研究发现，在相同的结温波动（ΔTJ）测试条件下，直流模式下所需的更高负载电流会导致不同的失效机理。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）中IGBT模块的寿命评估与可靠性设计。在实际工况中，逆变器处于复杂的开关状态，而传统的直流测试往往无法完全模拟真实热应力。建议研发团队在进行功率模块选型及可靠性验证时，引入基于开关模式的功率循环测试方法，以更精准...
一种用于大功率变换器应用的高压电容器应力模拟统一方法
A Unified Capacitor Stress Emulation Method for High-Power Converter Applications
Bo Yao · Haoran Wang · Qian Wang · Huai Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文提出了一种统一的电容器应力模拟方法，具备两项独特测试能力：可同时对交流和直流电容器进行电气应力模拟，并能独立控制测试样本的纹波电流、纹波电压及直流电压等不同应力水平。该方法有效提升了电力电子系统可靠性评估的效率与精度。
解读: 电容器作为光伏逆变器（如SG系列组串式逆变器）和储能系统（如PowerTitan、PowerStack）中直流母线及滤波环节的核心元件，其寿命直接决定了整机可靠性。该方法提供的统一应力模拟技术，能够显著缩短阳光电源在产品研发阶段的寿命测试周期，并提升对复杂工况下电容器失效机理的理解。建议将此方法引入...
考虑热耦合与不同冷却模式的电容组高分辨率解析热建模方法
A High-Resolution Analytical Thermal Modeling Method of Capacitor Bank Considering Thermal Coupling and Different Cooling Modes
Chunlin Lv · Jinjun Liu · Yan Zhang · Jinpeng Yin 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
热应力对电容可靠性至关重要。针对电容组，现有研究在空间尺度上的复杂传热模式及时间尺度上的ESR老化评估尚不明确，导致温度分布预测与寿命评估存在较大误差。本文提出一种高分辨率解析热建模方法，综合考虑了热耦合效应及多种冷却模式，有效提升了电容组热分析的准确性。
解读: 电容是阳光电源组串式/集中式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统中的核心易损部件，其热设计直接决定了设备在极端环境下的寿命与可靠性。该文提出的高分辨率热建模方法，能够更精准地模拟电容组在复杂工况下的温度分布，有助于优化逆变器和PCS内部的散热布局与风道设计。建议研发团队将其引入...
集成电压、电流、温度和湿度应力的高级功率循环测试
Advanced Power Cycling Test Integrated With Voltage, Current, Temperature, and Humidity Stress
Yanhao Wang · Erping Deng · Lixin Wu · Haiyang Cao 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
本文提出了一种集成高压、大电流、高温和高湿应力的高级功率循环测试（PCT）方法，旨在使加速老化测试更贴近电力电子器件的实际工况。该方法结合了高压高温高湿反偏测试与标准直流功率循环测试，实现了对功率器件老化过程的精确测量。
解读: 该研究对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）具有极高的应用价值。功率模块（IGBT/SiC）是上述产品的核心，其在复杂环境下的可靠性直接决定了系统寿命。该测试方法通过引入湿度与多物理场应力，能更真实地模拟户外光伏电站及储能系统在严苛环境下的失效机理。建议研发部...
基于时域叠加的三端口有源桥分析及其在ZVS与电流应力优化中的应用
Time-Domain-Based Superposition Analysis for Triple Active Bridge and Its Application for ZVS and Current Stress Optimization
Xueping Yu · Zheng Lan · Jinhui Zeng · Chunming Tu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
三端口有源桥（TAB）因其拓扑简单、电压匹配及双向能量控制等优势，成为直流端口灵活互联的研究热点。高频链电流（HFCC）计算是确定零电压开关（ZVS）区域和优化电流应力的关键步骤。本文提出了一种基于时域叠加的分析方法，为TAB变换器的效率提升与功率密度优化提供了理论基础。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的储能业务，特别是PowerTitan和PowerStack系列储能系统。TAB拓扑是实现光伏、储能与直流母线多端口高效能量交互的核心技术。通过该文提出的时域叠加分析法，研发团队可更精确地优化PCS变换器的软开关（ZVS）区间，有效降低开关管的电流应力，从而提升整机效率并降低...
基于通用低成本诊断电路的可重构双有源桥变换器多开关开路故障检测与隔离
Multiple Open-Circuit Fault Detection and Isolation Using Universal Low-Cost Diagnosis Circuits for Reconfigurable Dual-Active-Bridge Converters
Shahamat Shahzad Khan · Huiqing Wen · Haochen Shi · Yihua Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
针对功率电子器件在高压或大电流应力下易发生多开关开路故障（MOCFs）的问题，本文提出了一种可重构双有源桥（R-DAB）变换器。该方案通过引入低成本诊断电路，实现了快速、准确且鲁棒的故障检测与隔离，有效提升了变换器在复杂工况下的可靠性。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流耦合光储系统的核心拓扑。随着储能系统向高压化、高功率密度发展，功率器件的可靠性成为关键。本文提出的故障诊断与隔离技术，能够显著提升PCS在极端工况下的容错能力，降低运维成本。建议研发团队关注该“可重构”架构，将其...
二/三电平DAB变换器最小化电流应力的五电平控制分析与优化调制
Analysis and Optimal Modulation for 2/3-Level DAB Converters to Minimize Current Stress With Five-Level Control
Chaochao Song · Ariya Sangwongwanich · Yongheng Yang · Yiwei Pan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
本文探讨了二/三电平双有源桥（DAB）DC-DC变换器在中压大功率应用中的潜力。针对其开关特性、建模及调制策略研究不足的问题，文章提出了一种五电平控制方案，旨在避免电压电流畸变并确保系统可靠运行，通过优化调制策略有效降低了电流应力。
解读: 该研究直接关联阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及中压大功率PCS产品线。随着储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）发展，三电平DAB拓扑在提升功率密度和效率方面具有显著优势。本文提出的五电平控制策略能有效降低电流应力，有助于提升PCS在全功率范围内的转换效率，...
直流微电网中ISOP-DAB变换器的自主输入电压均压控制与三相移调制方法：基于多智能体深度强化学习的方法
Autonomous Input Voltage Sharing Control and Triple Phase Shift Modulation Method for ISOP-DAB Converter in DC Microgrid: A Multiagent Deep Reinforcement Learning-Based Method
Yu Zeng · Josep Pou · Changjiang Sun · Suvajit Mukherjee 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文提出了一种基于多智能体深度强化学习（MA-DRL）的输入串联输出并联（ISOP）双有源桥（DAB）变换器控制策略。该方法旨在解决直流微电网中的不确定性、功率平衡及变换器电流应力最小化问题，通过优化三相移调制实现高效自主的输入电压均压控制。
解读: 该研究针对ISOP-DAB拓扑的控制优化，与阳光电源的储能变流器（PCS）及直流微电网解决方案高度契合。在PowerTitan等大功率储能系统中，采用多模块串并联架构时，输入电压均压与电流应力优化是提升系统效率与可靠性的关键。引入多智能体深度强化学习（MA-DRL）可替代传统PI控制，显著增强系统在...
一种降低功率损耗且无右半平面零点的双向Buck-Boost变换器
Bidirectional Buck–Boost Converter With Reduced Power Loss and No Right-Half-Plane Zero
Yong Zhou · Junwen Li · Xun Liu · Yanqi Zheng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文提出了一种用于锂离子电池管理的新型混合双向Buck-Boost变换器（HBBC）。与传统四开关Buck-Boost变换器（FBBC）相比，HBBC通过引入辅助电容路径，有效降低了电感直流电阻（DCR）带来的高导通损耗，解决了重载下效率受限的问题，并消除了右半平面零点，提升了系统控制性能。
解读: 该拓扑对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高的参考价值。储能系统在充放电过程中，DC-DC变换器的效率直接决定了系统的整体能效和温升表现。该HBBC拓扑通过辅助电容路径降低电感电流应力，能够显著提升PCS在重载工况下的转换效率，并改善控制环路的动...
混合导通模式并网逆变器的直接充电控制
Direct Charge Control for Mixed Conduction Mode Grid-Connected Inverter
Pu Zhao · Yu Zhang · Qingxin Guan · Josep M. Guerrero · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文针对逆变器断续导通模式（DCM）下电流应力过大的问题，提出了一种基于T型三电平电路的LCL型并网逆变器。通过引入梯形导通模式（TPCM）实现零电压开关（ZVS），在减小滤波电感体积的同时，有效降低了开关损耗与电流应力，提升了变换器的功率密度与效率。
解读: 该技术对于阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）及户用逆变器产品线具有重要参考价值。通过采用T型三电平拓扑结合TPCM控制，可以在不增加系统体积的前提下，进一步提升逆变器的转换效率并降低磁性元件成本。建议研发团队评估该控制策略在轻载工况下的表现，以优化户用光伏产品在低辐照度下的发电收益，并探索其在提升...
一种基于开通漏源电流过冲的SiC MOSFET高灵敏度在线结温监测方法
A High-Sensitivity Online Junction Temperature Monitoring Method for SiC mosfets Based on the Turn-on Drain–Source Current Overshoot
Qinghao Zhang · Geye Lu · Pinjia Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
结温监测是SiC器件高可靠运行的基础，因为热应力是导致器件老化的主要因素。传统的温度敏感电参数方法在SiC MOSFET应用中灵敏度较低。本文提出了一种基于开通漏源电流过冲的高灵敏度在线结温监测方法，有效提升了监测性能。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器及PowerTitan储能系统中大规模应用SiC MOSFET，器件的可靠性与热管理成为提升产品竞争力的关键。该方法通过监测开通电流过冲实现高灵敏度结温感知，无需额外传感器，极具工程应用价值。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台或逆变器控制算法中，实现对...
多有源桥
MAB）变换器的瞬态直流偏置与通用动态调制
Shusheng Wei · Di Mou · Wusong Wen · Zhengming Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
多有源桥（MAB）变换器因其电气隔离和多端口双向功率流能力备受关注。然而，MAB中存在的瞬态直流偏置会导致电流应力增加及变压器饱和，进而影响系统可靠性。本文建立了一种定量且通用的分析方法，旨在解决该问题并优化变换器性能。
解读: MAB变换器是阳光电源PowerTitan及PowerStack等储能系统核心PCS模块的关键拓扑基础。瞬态直流偏置问题直接影响变压器的磁饱和与功率器件的电流应力，若处理不当将降低系统可靠性。该研究提出的通用动态调制策略，可直接优化阳光电源储能变流器的控制算法，提升多端口能量交互的稳定性。建议研发团...
基于双有源桥且具有最小电流应力和软开关的交直流变换器控制策略
Control Strategy of AC-DC Converter Based on Dual Active Bridge With Minimum Current Stress and Soft Switching
Zhiqiang Guo · Xu Han · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文提出了一种单级双有源桥（DAB）交直流变换器的控制策略。通过回顾全局最优工作模式，在实现零电压开关（ZVS）的同时降低导通损耗。基于该模式，分析了DAB变换器在正弦输入电压下的输入电流特性，并给出了相应的控制算法。
解读: 该研究直接关联阳光电源的储能变流器（PCS）及光储一体化产品线。DAB拓扑是实现高效双向功率变换的核心技术，尤其在PowerTitan和PowerStack等大功率储能系统中，通过优化电流应力和实现软开关，可显著提升变换效率并降低功率器件热应力，从而提升系统可靠性与功率密度。建议研发团队将该最小电流...
考虑多单元电热效应的IGBT模块多层键合线布局热缓解与优化
Thermal Mitigation and Optimization Via Multitier Bond Wire Layout for IGBT Modules Considering Multicellular Electro-Thermal Effect
Yu Chen · Qiang Wu · Chengmin Li · Haoze Luo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
针对大面积IGBT芯片中缝合线配置导致的电流密度不均及芯片局部过热问题，本文提出了一种考虑缝合键合线的多单元电热模型。通过该模型优化键合线布局参数，旨在改善电流分布，降低芯片热应力，从而提升功率模块的可靠性与热性能。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）中功率模块的可靠性设计。在大功率密度趋势下，IGBT模块的键合线布局优化是提升产品寿命和热管理能力的关键。通过引入多单元电热模型，研发团队可在设计阶段精准评估键合线电流分布，优化模块封...
交流-直流-交流变换系统中抑制二次谐波电流的控制方案
Control Scheme for Reducing Second Harmonic Current in AC–DC–AC Converter System
Fei Liu · Xinbo Ruan · Xinze Huang · Yang Qiu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
在交-直-交变换系统中，整流器与逆变器会产生二次谐波电流（SHC）。若该电流传播至中间直流环节，将增加功率开关的电流应力并降低转换效率。本文提出了一种在直流-直流变换器中抑制SHC的控制方案，旨在优化系统性能并提升功率变换效率。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）产品线具有重要意义。在光储一体化系统中，直流母线电压的二次谐波波动直接影响电容寿命与功率器件的可靠性。通过在DC-DC环节引入该抑制方案，可有效降低功率模块的电流应力，提升系统整体转换效率。建议研发团队将其应用于PowerTitan等大功率储能...
两级式单相逆变系统中双有源桥变换器的电流应力优化及二次谐波电流整形
Current Stress Optimization of Dual Active Bridge Converter in Two-Stage Single-Phase Inverter System With Second Harmonic Current Shaping
Fei Xiong · Junchi Li · Dong Yan · Xiaolei Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
针对两级式单相逆变系统中的双倍工频功率波动问题，本文提出了一种二次谐波电流整形（SHCS）方法，旨在最小化前端双有源桥（DAB）DC-DC变换器的电流应力。通过时域解析表达式对DAB的电流应力进行优化，有效抑制了低频波动并提升了系统效率。
解读: 该研究直接针对两级式架构中DAB变换器的电流应力优化，对阳光电源的户用光伏逆变器及储能变流器（PCS）产品线具有重要参考价值。在户用储能系统中，DAB常作为电池侧与直流母线间的核心接口，该SHCS方法能有效降低电容纹波电流，减小直流母线电容体积，从而提升系统功率密度并延长电容寿命。建议研发团队在Po...
一种用于光伏应用的新型耦合电感Buck-Boost DC-DC变换器
A New Coupled-Inductor-Based Buck–Boost DC–DC Converter for PV Applications
Keyvan Yari · Hamed Mojallali · Seyed Hamid Shahalami · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文提出了一种新型耦合电感Buck-Boost变换器。该拓扑具有输入电流纹波小、控制简单（双开关同步运行）、输入输出共地、开关电压应力低、输出电压极性为正以及二次电压增益等优点，且具备连续输入电流特性，非常适合光伏发电系统应用。
解读: 该拓扑结构在光伏逆变器领域具有极高的应用价值。其二次电压增益特性可有效提升光伏组串的输入电压范围，特别适用于阳光电源的组串式逆变器（SG系列）及户用光伏逆变器产品，有助于在更宽的MPPT电压范围内保持高效率。低电压应力特性允许选用更低额定电压的功率器件，从而降低系统成本并提升转换效率。建议研发团队评...
具有增强EMI屏蔽功能的1200 V/650 V/160 A SiC+Si IGBT三电平混合T型NPC功率模块
1200 V/650 V/160 A SiC+Si IGBT 3L Hybrid T-Type NPC Power Module With Enhanced EMI Shielding
Asif Imran Emon · Zhao Yuan · Abdul Basit Mirza · Amol Deshpande 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
三电平逆变器因电流换流回路（CCL）中串联开关数量增加，导致寄生电感增大，开关瞬态电压应力和振荡严重。本文提出一种混合T型NPC功率模块，结合SiC与Si IGBT优势，并通过增强EMI屏蔽设计，有效改善了高频开关下的电磁干扰与电压应力问题。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）具有重要参考价值。随着阳光电源产品向更高功率密度和更高开关频率演进，T型三电平拓扑在降低损耗方面优势明显。SiC与Si的混合封装方案能在保证成本竞争力的同时，利用SiC提升效率，利用Si IGBT降低成本。...
构建结合不同调制策略的双有源桥
DAB）共模分析模型
Yu Yan · Yang Huang · RuiRui Chen · Hua Bai · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文针对双有源桥（DAB）变换器，研究了单移相（SPS）、双移相（DPS）和三移相（TPS）等调制策略。在优化效率、消除无功功率及降低电流应力的基础上，重点建立了DAB变换器的共模（CM）分析模型，为解决高频变换器中的电磁干扰问题提供了理论基础。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流充电桩核心DC-DC级的主流拓扑。该研究建立的共模分析模型对于优化高功率密度储能变流器（PCS）的电磁兼容（EMC）设计至关重要。通过深入理解不同调制策略（SPS/DPS/TPS）下的共模噪声特性，研发团队可在设计阶...
一种基于新型栅极导通模型的SiC MOSFET在线结温监测方法
An Online Junction Temperature Monitoring Method for SiC MOSFETs Based on a Novel Gate Conduction Model
Qinghao Zhang · Pinjia Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
结温监测是SiC器件高可靠性的基础。由于高开关频率，传统热敏电参数（TSEP）方法在SiC MOSFET上的监测性能较差。研究发现栅极电流IG是有效的TSEP，本文提出了一种基于新型栅极导通模型的在线结温监测方法，以解决SiC器件在复杂工况下的热应力监测难题。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模应用SiC MOSFET以提升功率密度和效率，器件的可靠性成为核心挑战。该研究提出的基于栅极电流的在线结温监测方法，无需额外传感器，可直接集成于驱动电路中，有助于实现逆变器及PCS的实时热状态感知与寿命预测。建议研...
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