找到 47 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
电力电子系统的多时间尺度耦合仿真框架及分段解析SiC MOSFET瞬态模型
A Multitimescale Coupled Simulation Framework for Power Electronic Systems and the Piecewise Analytical SiC MOSFET Transient Model
Yikang Xiao · Yong Chen · Xu Cheng · Bochen Shi 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
随着碳化硅(SiC)MOSFET等宽禁带器件的广泛应用,开关瞬态对电力电子系统的影响日益显著。本文提出了一种多时间尺度耦合仿真框架,将纳秒至微秒级的器件瞬态行为与毫秒至秒级的系统级运行相结合,通过分段解析模型精确描述SiC MOSFET的开关过程,为电力电子系统的设计与优化提供了高效的仿真工具。
解读: 该研究对阳光电源的核心业务具有极高的应用价值。随着公司组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向更高功率密度和效率演进,SiC器件的应用已成为提升产品竞争力的关键。该多时间尺度仿真框架能有效解决SiC器件在高频开关下的电磁干扰(EMI)与热应力问题,缩短研发周期。建议研发团队...
基于开关瞬态信号的可重构锂离子电池系统同步阻抗谱提取
Synchronous Impedance Spectroscopy Extraction From Reconfigurable Lithium-Ion Battery System via Switching Transient Signal
Jichang Peng · Wen Xie · Jinhao Meng · Haitao Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
大型储能系统中的电池不一致性限制了运行效率。可重构电池系统(RBS)通过调节模块内电池互连实现均衡。然而,RBS控制策略依赖于精确的电池状态,本文提出了一种利用开关瞬态信号提取同步阻抗谱的方法,旨在提升电池状态监测精度,优化储能系统性能。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等大型储能系统具有重要价值。通过在PCS侧利用开关瞬态信号进行阻抗谱提取,无需额外激励源即可实现电池健康状态(SOH)和一致性的高精度在线监测。这不仅能提升iSolarCloud平台的智能化运维水平,还能为BMS提供更精准的控制依据,从而优...
一种变负载电流条件下SiC MOSFET电压过冲抑制的自调节有源栅极驱动器
A Self-Regulating Active Gate Driver of Voltage Overshoot Suppression for SiC MOSFETs Under Variable Load Current Conditions
Wensheng Song · Tingwen Hu · Jian Chen · Tao Tang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
相比硅基器件,SiC MOSFET具有更快的开关速度和更高的开关频率。然而,其快速开关特性与功率回路中的寄生电感会导致关断瞬态产生严重的电压过冲。本文提出了一种自调节有源栅极驱动电路,旨在变负载电流条件下有效抑制SiC MOSFET的电压过冲,提升功率变换系统的可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。随着阳光电源在组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中全面推进SiC器件的应用以提升功率密度和效率,关断电压过冲问题直接影响器件寿命与系统可靠性。该自调节驱动技术可有效解决高频开关下的电压尖峰问题,减少对吸收电路(Snubbe...
一种用于相腿配置中具有快速开关瞬态的SiC MOSFET的改进型串扰抑制驱动拓扑
An Improved Crosstalk Suppression Driver Topology for SiC MOSFET With Fast Switching Transient in the Phase-Leg Configuration
Jiaxing Ye · Mingyi Wang · Sihang Cui · Chengming Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
随着SiC MOSFET在高功率转换器中的广泛应用,其高速开关特性带来的栅源极串扰电压问题日益突出,易导致误导通及桥臂直通故障。本文提出了一种改进的驱动拓扑,旨在有效抑制串扰电压,提升高频开关下功率转换系统的可靠性与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高价值。随着组串式逆变器和PowerTitan系列储能PCS向更高功率密度和更高开关频率演进,SiC MOSFET的应用已成为主流。该驱动拓扑能有效解决高频开关下的串扰问题,直接提升逆变器和PCS的功率密度与转换效率,同时降低因误导通导致的故障风险,显著增强产品的可...
SiC功率模块布局对高频传导共模电流的影响及优化约束
The Influence and Optimization Constraints of SiC Power Module Layout on High-Frequency Conducted CM Current During Switching Transients
Qingshou Yang · Laili Wang · Zaojun Ma · Xiaohui Lu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
SiC MOSFET因优异的电热特性应用日益广泛,但其高di/dt和dv/dt特性对功率模块寄生参数更为敏感。本文研究了功率模块布局中的寄生电感如何影响电磁干扰(EMI)的传播路径,并探讨了针对高频传导共模电流的优化约束方法,以提升功率变换系统的电磁兼容性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的高功率密度产品研发。随着组串式逆变器和PowerTitan储能系统向更高开关频率演进,SiC器件的应用已成主流。模块内部寄生电感的优化不仅能降低开关损耗,更是解决高频EMI问题的关键,有助于提升iSolarCloud运维平台的电能质量监测精度。建议研发团队在下一代SiC功率...
功率模块杂散电感提取方法:综述与分析
Stray Inductance Extraction Methods for Power Modules: A Comprehensive Review and Analysis
Mingyu Yang · Yikang Xiao · Shiqi Ji · Wenhao Xie 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
换流回路的杂散电感对功率半导体器件的开关特性影响显著。本文对半桥功率模块中的杂散电感提取方法进行了全面研究,回顾了电磁仿真、开关瞬态提取和静态测量等现有方法,并提出了一种新的视角,识别了六种关键影响因素。
解读: 杂散电感是影响阳光电源组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)开关损耗、电压尖峰及电磁兼容性(EMC)的核心参数。随着SiC等宽禁带半导体在阳光电源高功率密度产品中的广泛应用,对功率模块内部杂散电感的精确提取与优化至关重要。本文提出的提取方法论可直接指导研发团队在...
SiC MOSFET瞬态解析建模方法综述:原理、现状与参数建模
A Brief Review of SiC MOSFET Transient Analytical Modeling Methods: Principles, Current Status, and Parameters Modeling
Lina Wang · Zezhuo Yuan · Junming Chang · Zaiqia Wu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文综述了SiC MOSFET开关瞬态的解析建模方法。相比硅基器件,SiC器件具有更高的开关速度,但也带来了更复杂的电磁干扰和应力问题。解析模型因其简洁、直观和实用性,在评估和优化功率器件开关性能方面受到广泛关注,对于提升电力电子系统的功率密度和效率具有重要意义。
解读: SiC器件是阳光电源提升逆变器及储能PCS功率密度的核心技术路径。该文献提出的瞬态解析建模方法,可直接应用于阳光电源组串式逆变器(如SG系列)及PowerTitan/PowerStack储能系统的功率模块设计中。通过更精确的开关瞬态建模,研发团队能有效优化驱动电路参数,在提升开关频率以减小磁性元件体...
一种基于去耦电容强制谐振的SiC MOSFET功率回路杂散电感提取方法
An Accurate Power Loop Stray Inductance Extraction Method for SiC MOSFETs Based on Forced Resonance With Decoupling Capacitor
Da Zhou · Zhiqiang Wang · Guoqing Xin · Xiaojie Shi 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
为优化SiC MOSFET在变换器中的运行,准确评估功率回路杂散电感至关重要,这有助于抑制开关瞬态过程中的电压尖峰和EMI噪声。本文提出了一种基于目标杂散电感与直流母线去耦电容强制低频谐振的杂散电感提取方法。
解读: 该研究对阳光电源的SiC应用至关重要。随着公司在组串式光伏逆变器和PowerTitan系列储能PCS中大规模导入SiC MOSFET以提升功率密度和效率,功率回路的杂散电感控制成为设计难点。该提取方法能有效指导PCB布局优化,降低开关过程中的电压过冲,从而提升高压大功率模块的可靠性。建议研发团队将其...
半桥电路中SiC MOSFET的温度相关瞬态分析模型
A Temperature-Dependent Analytical Transient Model of SiC MOSFET in Half-Bridge Circuits
Peng Xue · Pooya Davari · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种SiC MOSFET的温度相关瞬态模型。通过将开关过程划分为四个阶段,详细分析了MOSFET及其体二极管在各阶段的工作特性,并建立了相应的等效电路。研究重点探讨了栅漏电容(Cgd)等参数随温度变化的非线性影响,为功率器件的高精度瞬态仿真提供了理论基础。
解读: 该研究对阳光电源的核心业务至关重要。随着公司在组串式逆变器、PowerTitan储能系统及高压充电桩中大规模应用SiC器件,精确的温度相关瞬态模型能显著提升产品研发阶段的仿真精度,优化驱动电路设计,从而降低开关损耗并提升系统效率。此外,该模型有助于更准确地评估SiC模块在极端工况下的热应力,对提升光...
SiC功率模块布局对开关瞬态高频共模传导电流的影响及优化约束
The Influence and Optimization Constraints of SiC Power Module Layout on High-Frequency Conducted CM Current During Switching Transients
Qingshou Yang · Laili Wang · Zaojun Ma · Xiaohui Lu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
由于碳化硅(SiC)金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)具有优异的电气和热特性,其渗透率正逐渐提高。然而,宽带隙器件在开关瞬态过程中表现出更快的电流变化率(di/dt)和电压变化率(dv/dt),并且对功率模块的寄生电感更为敏感。同时,寄生电感对电磁干扰传播路径的影响也不容忽视。开关瞬态波形与传播路径之间通过寄生电感形成耦合。本文通过建立考虑功率模块寄生参数的传导时域共模(CM)数学模型,阐明了开关瞬态过程中功率模块不同位置的寄生电感和电容对共模电流的影响,并为寄生参数的最优范围提供了约...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这篇关于SiC功率模块布局优化的研究具有重要的工程应用价值。当前,我们的光伏逆变器和储能变流器产品正大规模采用SiC MOSFET以提升功率密度和效率,但快速开关特性带来的电磁干扰问题已成为制约系统性能的关键瓶颈。 该研究通过建立共模电流的时域数学模型,系统阐释了功率模块...
基于开关瞬态的SiC MOSFET结温估计及老化补偿方法
Switching Transient-Based Junction Temperature Estimation of SiC MOSFETs With Aging Compensation
Masoud Farhadi · Rahman Sajadi · Bhanu Teja Vankayalapati · Bilal Akin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文提出了一种SiC MOSFET在线结温(Tj)测量新方法。通过捕捉共源极杂散电感中的电压尖峰,获取SiC MOSFET的开关瞬态信息,进而提取与温度相关的特征参数,并实现了对器件老化效应的补偿,提高了结温估计的准确性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高价值。随着公司在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模应用SiC MOSFET以提升功率密度和效率,精准的在线结温监测是实现器件健康管理和寿命预测的关键。该方法无需额外传感器,通过提取开关瞬态即可实现结温感知,有助于优化逆变器...
高压IGBT载流子复合关断瞬态解析模型
An Analytical Carrier Recombination Turn-Off Transient Model for High-Voltage IGBTs
Zhiyuan Zhang · Hengxin He · Kejie Li · Nianwen Xiang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
本文针对高压IGBT在铁路牵引、柔性直流输电及风力发电等领域的应用,提出了一种基于开关瞬态机制的关断过程解析模型。该模型深入分析了载流子复合对关断特性的影响,为高压功率器件的瞬态建模提供了理论支撑。
解读: 该研究对阳光电源的核心业务具有重要意义。高压IGBT是阳光电源集中式光伏逆变器、风电变流器及大型储能系统(如PowerTitan系列)中的核心功率半导体器件。通过建立精确的关断瞬态解析模型,研发团队可以更准确地预测器件在极端工况下的损耗与应力,从而优化驱动电路设计,提升逆变器和PCS的转换效率。此外...
考虑无米勒平台效应的SiC MOSFET零关断损耗转换的确定与实现
Determination and Implementation of SiC MOSFETs Zero Turn-off Loss Transition Considering No Miller Plateau
Shijie Song · Han Peng · Xinbo Chen · Qing Xin 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文探讨了在零电压开关(ZVS)变换器中实现SiC MOSFET零关断损耗(ZTL)的方法。针对现有研究中对ZTL现象量化模型缺失及开关瞬态假设不准确的问题,本文提出了新的分析模型,旨在突破开关频率限制,进一步提升电力电子变换器的功率密度。
解读: 该技术对于阳光电源的核心产品线具有重大意义。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)中,SiC MOSFET的应用已成为提升功率密度和效率的关键。通过实现零关断损耗(ZTL),可以显著降低高频开关下的发热,从而缩小散热器体积,提升整机功率密度。建议研发团队在...
一种基于动态电荷控制的绝缘栅双极型晶体管集总电荷模型
A Novel Lumped-Charge Model for Insulated Gate Bipolar Transistor Based on Dynamic Charge Control
Xin Yang · Yifei Sun · Yifei Ding · Guoyou Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文提出了一种改进的IGBT集总电荷(LC)模型。针对现有模型在开关瞬态中因准静态假设导致的精度不足问题,引入了动态电荷控制方程,实现了对开关过程中电荷分布的直接求解,显著提升了IGBT在高速开关瞬态下的仿真精度。
解读: IGBT是阳光电源组串式逆变器、集中式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)的核心功率器件。该文提出的动态电荷控制模型能更精准地模拟IGBT在高速开关过程中的损耗与应力,对于优化逆变器及PCS的效率设计、提升热管理水平以及增强功率模块的可靠性评估具有重要价值。建议研发...
高压SiC MOSFET开通开关瞬态建模中的电容变化与栅极电压迟滞效应
Capacitance Variations and Gate Voltage Hysteresis Effects on the Turn-ON Switching Transients Modeling of High-Voltage SiC MOSFETs
Gard Lyng Rødal · Yoganandam Vivekanandham Pushpalatha · Daniel Alexander Philipps · Dimosthenis Peftitsis · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文提出了一种针对高压大电流碳化硅(SiC)MOSFET半桥功率模块开通瞬态的离散化、实时动态行为模型。该模型利用Shichman-Hodges方程,结合电压相关的非线性器件电容及模块寄生参数,实现了对开关过程的精确建模。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器、PowerTitan及PowerStack储能系统中大规模应用SiC功率器件以提升功率密度和转换效率,该研究具有极高的工程价值。精确的开关瞬态模型有助于优化驱动电路设计,抑制电压尖峰与电磁干扰,从而提升系统可靠性。建议研发团队将该模型集成至iSolarCloud的数字孪生...
用于改善SiC MOSFET开关特性的C-RC缓冲电路优化设计
C-RC Snubber Optimization Design for Improving Switching Characteristics of SiC MOSFET
Mengwei Xu · Xin Yang · Jiawen Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
针对SiC MOSFET超快开关瞬态引起的振荡和电压过冲问题,本文提出了一种优化的C-RC缓冲电路设计。该方案在有效抑制开关振荡和过电压的同时,相比传统缓冲电路显著降低了损耗,提升了电力电子变换器的整体效率与可靠性。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能PCS向高功率密度、高开关频率发展,SiC MOSFET的应用已成为提升效率的核心。该文献提出的C-RC缓冲优化设计,能有效解决高频开关带来的电压尖峰与EMI问题,对于优化阳光电源高压储能系统及新一代光伏逆变器功率模块设计具有重要参考价值。建议研...
用于高压SiC MOSFET串联电压平衡的可变关断栅极驱动技术
Variable Turn-OFF Gate Voltage Drive for Voltage Balancing of High-Speed SiC MOSFETs in Series-Connection
Ye Zhou · Liang Xian · Xu Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
针对串联SiC MOSFET电压不平衡问题,本文提出了一种高精度、自适应闭环控制的主动栅极驱动方案。针对Si基驱动芯片在纳秒级开关瞬态下的响应延迟限制,该研究通过优化关断栅极电压调节策略,有效解决了高压应用中器件串联的动态均压难题,提升了功率变换系统的可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有重要意义。随着光伏与储能系统向更高直流母线电压(如1500V及以上)发展,SiC MOSFET串联技术是提升功率密度和效率的关键。该研究提出的主动栅极驱动方案能有效解决高压串联下的均压难题,有助于阳光电源在下一代高...
双向CLLC谐振直流变压器开关转换分析与优化
Switching Transition Analysis and Optimization for Bidirectional CLLC Resonant DC Transformer
Yuliang Cao · Minh Ngo · Rolando Burgos · Agirman Ismail 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
随着储能系统、数据中心及交通电气化的快速发展,隔离型双向直流变压器(DCX)需求激增。由于具备零电压开关(ZVS)和低有效值电流特性,工作在谐振频率下的开环CLLC谐振变换器被视为DCX的理想方案。本文重点分析了其开关转换过程并提出了优化策略,以提升变换效率与性能。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心储能业务,特别是PowerTitan和PowerStack系列储能系统中的DC-DC变换环节。CLLC拓扑是实现高效率双向功率传输的关键技术,通过对开关转换过程的优化,可显著降低变换器损耗,提升系统整体转换效率。建议研发团队关注该文提出的开关转换分析方法,将其应用于下一代...
半桥配置下SiC MOSFET关断软开关动态特性分析模型
Analytical Model to Study Turn-OFF Soft Switching Dynamics of SiC MOSFET in a Half-Bridge Configuration
Shamibrota Kishore Roy · Kaushik Basu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
SiC MOSFET具有极快的开关瞬态,虽能降低开关损耗,但易引发振荡、误导通及EMI问题。本文针对软开关变换器,研究了利用外部漏源电容抑制上述负面效应的分析模型,旨在优化SiC器件在高速开关下的动态性能与可靠性。
解读: 该研究对阳光电源的核心产品线具有重要指导意义。随着公司组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向高功率密度、高效率方向演进,SiC器件的应用已成为主流。该分析模型有助于研发团队精确评估SiC MOSFET在软开关(如LLC或移相全桥)下的关断动态,从而优化驱动电路设计,有效抑...
固态断路器应用中SiC功率模块并联芯片的不稳定性问题
Instability Issue of Paralleled Dies in an SiC Power Module in Solid-State Circuit Breaker Applications
Zhou Dong · Ren Ren · Wen Zhang · Fei Fred Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
功率模块中并联芯片在高电流开关瞬态下可能出现不稳定性,这源于并联MOSFET间的差模振荡。传统的稳定性分析通常局限于单一工作点,忽略了开关轨迹和非线性器件参数对稳定性的影响。
解读: 该研究直接关联阳光电源在光伏逆变器及储能系统(如PowerTitan、ST系列PCS)中对SiC功率模块的应用。随着高功率密度需求增加,多芯片并联成为主流,但由此引发的振荡问题直接影响系统可靠性。建议研发团队在设计组串式逆变器及储能变流器时,引入该文提出的动态稳定性分析方法,优化驱动电路布局与寄生参...
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