找到 193 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
基于规定时间一致性观测器的舰船直流微电网并联DC-DC变换器分布式经济协调控制器
Distributed Economic Coordination Controller for Parallel DC–DC Converters in Shipboard DC Microgrids Based on Prescribed-Time Consensus Observer
Yuji Zeng · Qinjin Zhang · Herbert H. C. Iu · Heyang Yu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
针对舰船直流微电网中传统集中式能量管理策略存在的成本高、可靠性低及扩展性差等问题，本文提出了一种基于规定时间一致性观测器的分布式经济协调控制方法。该方法实现了多并联DC-DC变换器在规定时间内达到功率分配最优，有效解决了优化层与控制层的时间尺度解耦问题，提升了系统的响应速度与鲁棒性。
解读: 该研究提出的分布式协调控制与规定时间一致性算法，对阳光电源的PowerTitan及PowerStack等储能系统具有重要的参考价值。在多机并联运行场景下，分布式控制能有效降低对中央控制器的依赖，提升系统的容错能力和扩展性。建议研发团队关注该算法在储能变流器（PCS）并联控制中的应用，通过优化多台PC...
基于老化特征参数的功率模块剩余使用寿命预测方法
Remaining Useful Lifetime Prediction Method of Power Modules Based on the Aging Characteristic Parameters
Luhong Xie · Erping Deng · Dianjie Gu · Weijie Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
功率模块剩余使用寿命（RUL）预测对于实施热管理和设计有效维护方案具有重要意义。由于裂纹是功率模块老化的根本失效机制，无论是键合线失效还是焊层退化，本文首先描述了裂纹扩展过程并得出了通用的裂纹扩展规律。然后，基于一个简单的焊层模型，将该通用裂纹扩展规律拓展至老化特征参数的通用增长模式。利用新老功率模块的功率循环测试结果验证了该通用增长模式的准确性后，基于老化特征参数的通用增长模式提出了一种新的剩余使用寿命预测方法。最后，在易封装（EasyPACK）模块上应用了所提出的剩余使用寿命预测方法，预测寿...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于老化特征参数的功率模块剩余寿命预测技术具有重要的战略价值。功率模块是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。 该研究通过揭示裂纹扩展这一根本失效机理，建立了从键合线失效到焊料层退化的统一老化规律模型，这为我们的产品设计...
利用ES-2减少储能需求：原理分析与控制设计
Reducing Energy Storage Demand With ES-2: Principles Analysis and Control Design
Wentao He · Dongyuan Qiu · Bo Zhang · Yanfeng Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
随着可再生能源并网比例提升，储能需求日益增长，但电池成本与环保压力不容忽视。本文提出一种名为“电力弹簧（ES-2）”的需求侧管理技术，通过利用非关键负载的功率波动范围，有效降低对物理储能系统的依赖，从而优化系统整体成本与环境影响。
解读: 该技术通过需求侧管理（DSM）平抑功率波动，与阳光电源的PowerStack及户用储能系统形成互补。在微电网或工商业储能应用中，引入ES-2控制策略可降低对电池容量的硬性需求，从而提升系统经济性。建议研发团队关注该技术在iSolarCloud平台中的集成潜力，通过智能调度非关键负载，配合PowerT...
集成于GaN功率IC的片上微流体冷却技术实现78 kW/l的高功率密度
In-Chip Microfluidic Cooling Integrated on GaN Power IC Reaching High Power Density of 78 kW/l
Remco van Erp · Nirmana Perera · Luca Nela · Ibrahim Osama Elhagali 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
氮化镓（GaN）半导体的横向结构支持逻辑与功率器件的单片集成，有助于实现变换器的小型化。然而，高密度集成带来的局部热流密度超过1 kW/cm²，超出了现有热管理技术的极限。本文展示了一种集成于GaN功率IC的片上微流体冷却技术，成功实现了78 kW/l的高功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的产品小型化战略具有重要意义。随着组串式逆变器和PowerStack储能系统对功率密度要求的不断提升，GaN器件的散热瓶颈日益凸显。片上微流体冷却技术可有效解决高功率密度下的局部过热问题，助力下一代高频、紧凑型功率模块的开发。建议研发团队关注该技术在户用光伏逆变器及高密度储能PCS中...
无线充电系统中平面磁性线圈缩放设计的热黑箱理论
A Thermal Black-Box Theory for Scaling Design of Planar Magnetic Coils in Wireless Charging Systems
Dongsheng Wang · Jinxiao Wei · Hao Feng · Li Ran · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
磁性线圈的热管理对大功率无线充电系统（WCS）的安全稳定运行至关重要。本文针对自然对流环境，提出了一种既准确又简洁的热黑箱模型。分析表明，线圈不同部位的损耗分布对最终温度影响较小，该模型为无线充电系统的热设计提供了简化的理论支撑。
解读: 该研究提出的热黑箱模型对于阳光电源电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。随着大功率无线充电技术的发展，该模型可用于优化充电桩内部磁性元件的热设计，在保证高功率密度的同时提升系统可靠性。建议研发团队将此简化热模型集成至iSolarCloud智能运维平台的辅助设计工具中，以缩短充电模块的散热设计周期，并提...
静止空气中环形和E型电感的热网络模型
Thermal Network Models for Toroidal and E-Core Inductors in Still Air
Lucas Andrade Militão · Bruno Bertoldi · André Giovani Leal Furlan · Marcelo Lobo Heldwein 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
电感与变压器的热管理对电力变换器设计至关重要。本文研究了静止空气中磁性元件的热网络模型，旨在提供快速且准确的温度预测，以优化电路热设计。针对现有模型应用受限的挑战，文章探讨了提升热建模精度与效率的方法，为电力电子系统的热可靠性设计提供了理论支撑。
解读: 电感是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan及PowerStack储能系统中的核心磁性元件，其热设计直接影响系统的功率密度与长期运行可靠性。该文提出的热网络模型可集成至阳光电源的研发流程中，替代部分耗时的有限元仿真，实现对磁性元件温升的快速评估。建议研发团队将其应用于高功率密度PCS产品的热设计...
基于电流积分比较的全桥模块化多电平变换器功率损耗平衡控制
Current Integral Comparison-Based Power Loss Balancing Control for Full-Bridge Modular Multilevel Converters
Huailong Li · Fujin Deng · Jie Tian · Yu Lu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
功率损耗管理是提升模块化多电平变换器（MMC）可靠性的关键挑战。本文针对基于全桥子模块（FBSM）的MMC，提出了一种基于电流积分比较（CIC）的功率损耗平衡控制策略。通过比较电流差积分值，选择两种FBSM旁路模式，有效实现了子模块间的功率损耗均衡，从而提升了系统的整体可靠性。
解读: 该技术对于阳光电源的大功率集中式逆变器及高压储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏和储能系统向更高电压等级发展，MMC拓扑的应用日益广泛。该文提出的功率损耗平衡控制策略，能够有效解决子模块发热不均问题，显著提升大功率变流器的长期运行可靠性与寿命。建议研发团队关注该控制算法...
集成降压转换器与自故障检测功能的单芯片有源EMI滤波器用于传导干扰抑制
One-Chip Active EMI Filter With Integrated Buck Converter and Self-Malfunction Detection for CE Noise Reduction
Sangyeong Jeong · Jingook Kim · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文提出了一种单芯片有源EMI滤波器（AEF），集成了EMI管理IC（EMIC）和电源管理IC（PMIC）。该芯片采用0.18μm BCD工艺制造，通过片内集成的Buck转换器实现高效供电，并具备自故障检测功能，有效提升了电力电子系统在传导干扰（CE）抑制方面的集成度与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及储能PCS产品具有重要参考价值。随着功率密度不断提升，EMI设计成为系统小型化的瓶颈。该单芯片集成方案（AEF+PMIC）能显著减小滤波器体积，优化PCB布局，降低高频传导干扰。特别是其内置的自故障检测功能，契合阳光电源对产品高可靠性的要求，建议在下一代高频化、小型化...
基于二极管钳位变换器和双有源桥的中压电力弹簧系统协同电压平衡控制
Cooperative Voltage-Balancing Control for Medium-Voltage Electric–Spring System Based on Diode-Clamped Converter and Dual Active Bridges
Huawei Yuan · Hin Sang Lam · Neha Beniwal · Siew-Chong Tan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文研究了用于中压（MV）电网的电力弹簧（ES）技术，旨在稳定电网电压与频率。系统采用二极管钳位变换器（NPC）与双有源桥（DAB）级联架构，实现6.6/11/22 kV配电网与800 V直流网的互联。重点探讨了中压侧的协同电压平衡控制策略，以提升系统在需求侧管理中的稳定性和可靠性。
解读: 该研究涉及的中压级联拓扑（NPC+DAB）与阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统及中压并网方案高度相关。DAB变换器是实现储能系统双向功率流动的核心，而二极管钳位技术在提升中压变流器效率和功率密度方面具有重要参考价值。建议研发团队关注该文提出的电压平衡控制策略，以优化PowerTitan在...
飞跨电容多电平DC-DC变换器的状态空间建模与控制
State-Space Modeling and Control of Flying-Capacitor Multilevel DC–DC Converters
Ziyu Xia · Kishalay Datta · Jason T. Stauth · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
混合及谐振开关电容变换器在电源管理中极具潜力，但面临控制与实现的挑战。混合拓扑利用飞跨电容网络降低开关器件的电压应力及电感储能需求，但同时也增加了系统动力学的阶数。本文重点研究了该类变换器的状态空间建模方法及相应的控制策略。
解读: 飞跨电容多电平技术在提升功率密度和降低开关损耗方面具有显著优势，对阳光电源的组串式逆变器及PowerStack储能系统中的DC-DC变换环节具有重要参考价值。通过优化多电平拓扑的建模与控制，可进一步降低系统对电感体积的要求，提升整机效率。建议研发团队关注该技术在光储一体化高压直流母线架构中的应用，以...
通过衬底减薄和结面冷却提高Ga$_{2}$O$_{3}$肖特基二极管的散热能力和电流额定值
Improving the Heat Dissipation and Current Rating of Ga$_{2}$O$_{3}$ Schottky Diodes by Substrate Thinning and Junction-Side Cooling
Florian Wilhelmi · Yuji Komatsu · Shinya Yamaguchi · Yuki Uchida 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
氧化镓（Ga$_{2}$O$_{3}$）作为功率电子材料具有广阔前景，但其低热导率引发了散热管理挑战。本文评估了Ga$_{2}$O$_{3}$肖特基二极管的不同封装策略，对比了600μm标准厚度与200μm减薄大面积β-Ga$_{2}$O$_{3}$二极管在陶瓷基板上的散热性能，验证了减薄工艺与结面冷却对提升器件电流承载能力的关键作用。
解读: Ga$_{2}$O$_{3}$作为超宽禁带半导体，在未来高压、高功率密度电力电子应用中潜力巨大。对于阳光电源的组串式光伏逆变器和PowerTitan储能系统而言，提升功率密度是核心竞争力。该研究提出的衬底减薄与结面冷却技术，能有效解决宽禁带器件在高功率密度设计下的热瓶颈问题。建议研发团队关注Ga$_...
低EMI和热平衡的150kW T型牵引逆变器电热系统设计与评估
Electrothermal System Design and Evaluation of Low EMI and Thermally Balanced 150 kW T-Type Traction Inverter
Reece Whitt · Zhao Yuan · Asif Imran Emon · Fang Luo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文针对牵引、推进及发电应用中的电力电子器件，探讨了先进热管理系统与电磁干扰（EMI）滤波组件的设计。针对传统间接冷却方式在处理开关热点及热失衡方面的局限性，提出了一种优化设计方案，旨在提升系统散热能力并改善热分布均匀性。
解读: 该研究关注的T型三电平拓扑及高性能热管理技术，与阳光电源的电动汽车充电桩及风电变流器业务高度契合。在充电桩功率模块设计中，通过优化热路径和EMI抑制，可显著提升功率密度和可靠性。建议研发团队借鉴文中提出的热平衡设计方法，优化大功率充电模块的散热结构，以应对高频开关带来的热挑战。此外，该研究对提升阳光...
面向高功率密度汽车电力电子设备的单相介电流体热管理
Single-Phase Dielectric Fluid Thermal Management for Power-Dense Automotive Power Electronics
Gilberto Moreno · Sreekant Narumanchi · Jeff Tomerlin · Joshua Major · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种用于汽车电力电子设备的介电流体冷却方案。该方案通过去除金属化陶瓷基板的低热阻封装技术，结合槽式射流冲击翅片表面的高效对流冷却策略，显著提升了散热性能。研究通过建模优化了冷却系统设计，以实现热性能最大化。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及车载电力电子业务具有重要参考价值。随着充电桩向高功率密度、液冷化方向发展，文中提到的介电流体冷却及无基板封装技术，可有效解决高功率密度下的散热瓶颈。建议研发团队关注该冷却方案在充电桩功率模块中的应用潜力，以提升设备体积功率密度，并优化系统热管理效率，从而增强阳光电源...
具有多绕组分时供电的单级多输入Buck型高频链逆变器
Single-Stage Multi-Input Buck Type High-Frequency Link's Inverters With Multiwinding and Time-Sharing Power Supply
Daolian Chen · Tao Zhao · Song Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种单级Buck型多输入高频链逆变器电路结构、拓扑族及单极性移相SPWM主从功率分配能量管理策略。该方案旨在减少功率转换级数，降低体积与重量，并提升转换效率。
解读: 该研究提出的单级多输入高频链拓扑，通过减少功率转换级数和优化功率分配，对阳光电源的组串式逆变器及户用光储一体机具有重要的技术参考价值。在高频化趋势下，该拓扑有助于进一步缩小产品体积、提升功率密度，并降低系统损耗。建议研发团队关注其多绕组分时供电策略在多路MPPT输入场景下的应用潜力，特别是在提升户用...
具有串联和同时供电功能的单级多输入Buck型高频链逆变器
Single-Stage Multi-Input Buck Type High-Frequency Link's Inverters With Series and Simultaneous Power Supply
Daolian Chen · Tao Zhao · Lu Han · Zhijian Feng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文提出了一类具有串联和同时供电功能的单级多输入Buck型高频链逆变器。文章深入研究了其电路结构与拓扑族、能量管理控制策略（EMCS）、供电模式及稳态原理特性，并得出了一系列重要结论。
解读: 该研究提出的单级多输入高频链拓扑，在多源输入（如光伏+储能）集成方面具有显著优势，能够有效简化系统架构并提升功率密度。对于阳光电源而言，该技术路线可为下一代组串式逆变器或户用光储一体机提供参考，通过高频链技术实现电气隔离并减少体积。建议研发团队关注其能量管理策略（EMCS）在多路直流输入下的动态响应...
模块化多电平矩阵变换器能量管理的连续集模型预测控制
Continuous Set Model Predictive Control for Energy Management of Modular Multilevel Matrix Converters
Matias Urrutia · Roberto Cardenas · Jon Clare · Matias Diaz 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
模块化多电平矩阵变换器（M3C）由9个桥臂组成，适用于大功率电机驱动和风能转换系统。M3C的能量控制通过四种环流实现，常分为不同频率模式（DFM）和等频模式（EFM）。其中，EFM模式因控制复杂性更高而更具挑战性。本文提出了一种连续集模型预测控制策略，旨在优化M3C的能量管理与环流抑制。
解读: M3C拓扑在大功率风电变流器及高压大功率变换场景中具有显著优势。阳光电源在风电变流器领域处于行业领先地位，该研究提出的连续集模型预测控制（CS-MPC）能够有效解决多桥臂环流抑制难题，提升系统动态响应速度和能量转换效率。建议研发团队关注该控制策略在大型海上风电变流器中的应用潜力，通过优化环流控制算法...
采用冲击冷却和立体光刻技术的电力电子热管理设计多物理场优化
Multiphysics Optimization of Thermal Management Designs for Power Electronics Employing Impingement Cooling and Stereolithographic Printing
Mohammad Shawkat Zaman · Andrew Michalak · Miad Nasr · Carlos da Silva 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
针对电动汽车电力电子变换器，本文提出了一种多学科热管理设计方法。该方法利用遗传算法（GA）生成拓扑优化的几何结构，通过冲击冷却技术与立体光刻打印工艺，实现对变换器电性能与热性能的协同优化，以满足严苛的性能要求。
解读: 该研究关注电力电子系统的高效热管理与拓扑优化，对阳光电源的核心业务具有重要参考价值。在电动汽车充电桩及高功率密度光伏逆变器（如组串式逆变器）的开发中，散热设计是提升功率密度的瓶颈。通过引入冲击冷却与增材制造（立体光刻）技术，可显著降低功率模块结温，提升系统可靠性。建议研发团队在下一代高功率密度Pow...
电动汽车电力电子设备中的射流冲击冷却：现状与未来趋势
Jet Impingement Cooling in Power Electronics for Electrified Automotive Transportation: Current Status and Future Trends
Samantha Jones-Jackson · Romina Rodriguez · Ali Emadi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
电动汽车电力电子设备的高效热管理对提升功率密度与可靠性至关重要。随着宽禁带半导体器件的应用，热流密度显著增加，传统冷板和散热器已难以满足需求。本文综述了射流冲击冷却技术在电动汽车电力电子领域的应用现状及未来发展趋势，探讨了其在应对高热流密度挑战方面的潜力。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及车载电力电子产品具有重要参考价值。随着SiC等宽禁带器件在充电桩模块中的普及，功率密度不断提升，传统水冷散热面临瓶颈。射流冲击冷却技术能显著降低功率模块结温，提升系统可靠性。建议研发团队关注该技术在充电桩高功率密度模块中的应用，通过多物理场耦合仿真优化散热流道设计，...
并网型逆变器交流微电网中电压不平衡的协同消除
Collaborative Voltage Unbalance Elimination in Grid-Connected AC Microgrids With Grid-Feeding Inverters
Aangel Borrell · Manel Velasco · Jaume Miret · Antonio Camacho 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文提出了一种新型控制方案，旨在解决交流微电网中任意节点的电压不平衡问题。该方案利用分布式电源逆变器的控制灵活性，在实现常规功率管理的同时，增强了电能质量调节功能，且不受电网阻抗值的影响，通过协同策略有效提升了微电网的电压稳定性。
解读: 该研究关注微电网电压不平衡治理，对阳光电源的组串式逆变器及工商业储能系统（如PowerStack）在复杂电网环境下的应用具有重要参考价值。随着分布式光伏和储能渗透率提升，电网电压不平衡问题日益突出。阳光电源可通过集成该协同控制算法，优化逆变器在弱电网或不平衡负载下的输出特性，提升iSolarClou...
电动汽车混合储能系统的尺寸设计与功率管理多目标优化
Dimensioning and Power Management of Hybrid Energy Storage Systems for Electric Vehicles With Multiple Optimization Criteria
Huilong Yu · Francesco Castelli-Dezza · Federico Cheli · Xiaolin Tang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
本文针对纯电池储能系统成本高、功率密度低及循环寿命短的问题，提出了一种结合锂离子电池与超级电容的混合储能系统（HESS）。文章重点研究了HESS的容量配置优化及实时功率管理策略，旨在提升电动汽车的整体性能与经济性。
解读: 该研究涉及的混合储能架构与功率分配策略，对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack）具有重要参考价值。随着储能应用场景向高功率密度和长寿命演进，将超级电容等高功率密度单元与锂电池结合的混合储能技术，可优化系统在瞬态冲击下的响应能力，延长电池寿命。建议研发团队关注该拓扑在充电桩...
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