找到 31 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics

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功率器件技术 SiC器件 宽禁带半导体 可靠性分析 ★ 5.0

SiC MOSFET在重复短路应力下的阈值电压退化与恢复特性

Threshold Voltage Degradation and Recovery Characteristics of SiC MOSFETs Under Repetitive Short-Circuit Stress

Yifan Wu · Chao Wang · Chi Li · Jianwei Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月

本文深入研究了SiC MOSFET在重复短路应力下的阈值电压(VTH)退化机理及其恢复特性。通过实验分析,揭示了短路应力对器件寿命的影响,并探讨了退化后的恢复行为,为电力电子系统设计者评估器件可靠性及寿命预测提供了关键参考。

解读: SiC MOSFET作为阳光电源组串式光伏逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩的核心功率器件,其可靠性直接决定了产品的全生命周期性能。短路应力是电力电子系统在极端工况下的常见挑战,本文对VTH退化与恢复特性的研究,有助于优化阳光电源的驱动电路保护策略,提升逆变器在复杂电网环境下的鲁棒...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

基于关断延迟时间的SiC MOSFET老化在线结温监测

Turn-OFF Delay Time Based Online Junction Temperature Monitoring for SiC MOSFETs Over Aging

Bolun Zhang · Zheng Wang · Zhixiang Zou · Guanghui Shi 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月

结温(Tj)是监测功率变换器中半导体工作状态的关键指标。本文研究了利用热敏电参数(TSEPs)实现在线结温测量的方法,重点探讨了关断延迟时间(td_off)作为TSEP在SiC MOSFET老化过程中的适用性,为功率器件的健康状态监测提供了有效手段。

解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。随着SiC MOSFET在组串式光伏逆变器和PowerTitan系列储能变流器中的广泛应用,实现高精度的在线结温监测对于提升系统可靠性至关重要。该方法通过监测关断延迟时间,无需额外传感器即可实时感知器件热应力,有助于优化逆变器在极端工况下的热管理策略,延长产品...

可靠性与测试 IGBT 储能变流器PCS 可靠性分析 ★ 5.0

基于非线性最小二乘法的IGBT集射极饱和电压监测的VSC变换器反馈控制数据优化

VSC Converter Feedback Control Data Optimization Based IGBT Collector Emitter Saturation Voltage Monitoring Through Nonlinear Least Squares Method

Yanjun Tian · Shaopeng Song · Xiaoqi Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月

IGBT是电力转换系统(PCS)的核心器件,其老化会导致损耗增加、温度升高甚至引发安全风险。本文提出一种基于非线性最小二乘法的Vce监测方法,通过优化反馈控制数据,实现对IGBT老化状态的精准评估,从而提升PCS的运行可靠性与安全性。

解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(如PowerTitan、PowerStack储能系统及组串式/集中式光伏逆变器)具有极高的应用价值。IGBT作为PCS的核心功率器件,其健康状态直接决定了设备的寿命与运维成本。通过引入非线性最小二乘法进行Vce在线监测,阳光电源可在iSolarCloud智能运维平台中集...

可靠性与测试 SiC器件 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

基于物理信息深度学习与稀疏数据的电力电子器件剩余寿命预测

Remaining Useful Life Prediction of Power Electronic Devices With Physics-Informed Deep Learning and Sparse Data

Le Gao · Chaoming Liu · Yiping Xiao · Chunhua Qi 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月

针对碳化硅(SiC)MOSFET在复杂环境下的剩余寿命(RUL)预测问题,本文提出了一种物理信息深度学习方法。该方法有效解决了现有深度学习模型在稀疏退化数据条件下预测精度不足的局限性,提升了电力电子系统在极端环境下的可靠性评估能力。

解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。随着SiC器件在组串式光伏逆变器和PowerTitan系列储能系统中的广泛应用,提升功率模块的可靠性预测能力至关重要。该方法通过物理模型与AI结合,能够在数据采集受限的实际工况下,精准评估器件寿命,从而优化iSolarCloud平台的运维策略,实现从“事后维修...

功率器件技术 功率模块 可靠性分析 热仿真 ★ 5.0

功率模块热网络模型原位参数辨识方法

In Situ Parameter Identification Method for Thermal Network Models of Power Modules

Chao Zhang · Bochao Du · Ke Qiao · Shumei Cui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月

热网络模型是实现功率半导体器件在线结温估计的非侵入式方法。传统参数提取依赖有限元模型或材料几何参数,但器件老化会导致参数漂移,影响估计精度。本文提出一种原位参数辨识方法,通过实时更新热网络参数,提升了老化状态下结温监测的准确性。

解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(组串式/集中式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统)具有极高价值。功率模块是上述产品的核心热源,在线结温监测直接关系到产品的可靠性设计与寿命预测。通过原位参数辨识,阳光电源可在iSolarCloud平台上实现更精准的器件健康状态(SOH)评估,优化...

功率器件技术 功率模块 宽禁带半导体 可靠性分析 ★ 5.0

高dV/dt方波电压和高温下功率模块封装绝缘的老化与寿命研究

Aging and Lifetime of Power Module Packaging Insulation Due to Partial Discharge Under High dV/dt Square Wave Voltage and High Temperature

Yi Ding · Yalin Wang · Meng Chen · Lu Fan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月

宽禁带半导体应用对功率模块在高温及高dV/dt方波电压下的封装可靠性提出了挑战。封装材料中的局部放电(PD)是导致绝缘老化与失效的主要原因。本文研究了温度及方波参数对局部放电及绝缘寿命的影响,为高功率密度电力电子设备的可靠性设计提供了理论依据。

解读: 该研究直接关联阳光电源的核心竞争力。随着SiC等宽禁带半导体在PowerTitan储能系统及组串式逆变器中的广泛应用,高dV/dt带来的绝缘失效风险显著增加。本文揭示的局部放电机制对优化封装设计、提升产品在极端工况下的长寿命运行至关重要。建议研发团队将此研究成果应用于模块选型及封装可靠性评估标准中,...

可靠性与测试 功率模块 可靠性分析 故障诊断 ★ 5.0

基于双扩展卡尔曼滤波的变任务剖面下MOSFET实时状态监测

Real-Time MOSFET Condition Monitoring for Variable Mission Profiles With a Dual Extended Kalman Filter

Martijn Deckers · Leander Van Cappellen · Jens Moschner · Michaël Daenen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

本文提出了一种在变任务剖面应用中,利用外部可测电气参数实时检测功率MOSFET退化的方法。该方法通过监测对损伤和温度敏感的漏源导通电阻及栅极电阻,克服了现有文献仅适用于固定工况的局限性,为电力电子器件的健康管理提供了实时监测方案。

解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统)具有极高的应用价值。随着公司产品向高功率密度和长寿命设计演进,功率器件(尤其是SiC/GaN等宽禁带半导体)的可靠性是核心竞争力。该方法无需额外传感器即可实现器件健康状态的在线监测,有助于iS...

可靠性与测试 LLC谐振 可靠性分析 故障诊断 ★ 5.0

一种用于LLC变换器交直流电容的边缘侧状态监测方案

An Edge-Based Condition Monitoring Scheme for the AC and DC Capacitors in LLC Converter

Zhikang Shuai · Quanjie Wang · Wei Wang · Yingzhou Peng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月

LLC变换器因高频运行和电气隔离特性广泛应用于高功率密度场景。然而,其谐振电容和直流输出电容在高频充放电下易老化失效。本文提出了一种针对LLC变换器多电容器的在线状态监测方案,旨在提升系统运行可靠性。

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,如PowerTitan系列)具有重要价值。LLC拓扑常用于DC-DC级以实现高效率,电容作为关键易损件,其在线监测直接关系到产品的全生命周期可靠性。通过边缘侧监测方案,阳光电源可结合iSolarCloud平台实现电容健康状态(SOH)的实时预警...

功率器件技术 SiC器件 宽禁带半导体 可靠性分析 ★ 5.0

一种具有间接栅极氧化层健康监测功能的自适应电平移位栅极驱动器,用于抑制SiC MOSFET串扰

Adaptive Level-Shift Gate Driver With Indirect Gate Oxide Health Monitoring for Suppressing Crosstalk of SiC MOSFETs

Ho-Tin Tang · Henry Shu-Hung Chung · Kevin Jing Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月

本文提出了一种用于桥式SiC MOSFET串扰抑制的自适应栅极驱动器,集成了间接栅极氧化层健康监测功能。通过对短路老化前后SiC MOSFET固有参数变化的全面评估,发现栅极漏电流是反映栅极氧化层退化的有效前兆指标。

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系列储能系统中大规模应用SiC MOSFET以提升功率密度和效率,串扰抑制和器件可靠性监测成为关键挑战。该驱动方案不仅能解决高频开关下的串扰问题,提升系统EMC性能,其集成的健康监测功能还可直接赋能iSolar...

储能系统技术 储能系统 电池管理系统BMS 充电桩 ★ 5.0

车载充电器集成的电池参数与状态联合估计

Charger Integrated Coestimation of Parameters and States of Battery

Bikash Sah · Praveen Kumar · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月

电池参数与状态的精确估计对提升系统安全与可靠性至关重要。电池老化会导致电化学特性改变,进而影响阻抗及充放电性能。本文提出一种利用充电器集成方案进行参数与状态联合估计的方法,通过实时更新等效电路模型参数,优化状态估计算法,从而提升电池全生命周期的管理精度。

解读: 该技术对阳光电源的储能系统(PowerTitan/PowerStack)及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。通过在充电/储能变流器(PCS)中集成在线参数辨识与状态估计功能,可实现对电池健康状态(SOH)和荷电状态(SOC)的实时精准监控,无需额外硬件成本。建议研发团队将此算法嵌入iSolarCl...

可靠性与测试 可靠性分析 故障诊断 功率模块 ★ 5.0

基于应变传感的铝电解电容健康指标

A Health Indicator of Aluminum Electrolytic Capacitors Based on Strain Sensing

Bo Yao · Shuai Zhao · Yichi Zhang · Huai Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月

本文提出了一种基于非侵入式应变传感的铝电解电容(AEC)健康监测新方法。该方法利用电容老化过程中电化学反应导致的内部压力变化,通过测量壳体应变来反映电容的健康状态。实验结果表明,该健康指标对电容老化具有极高的敏感性。

解读: 铝电解电容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)中的关键易损件,其失效直接影响系统寿命。该研究提出的非侵入式应变传感技术,相比传统的电容值或等效串联电阻(ESR)在线监测方法,具有硬件成本低、不影响主电路拓扑的优势。建议研发团队将其引入i...

可靠性与测试 可靠性分析 功率模块 故障诊断 ★ 5.0

用于状态监测应用的浮动参考通态电压测量策略

Floating-Reference On-State Voltage Measurement Strategy for Condition Monitoring Application

Moein Ghadrdan · Saeed Peyghami · Hossein Mokhtari · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月

由于对老化具有良好的敏感性,通态电压是监测功率半导体状态的最佳退化指标之一。针对半导体开关过程中电压剧烈变化带来的测量挑战,本文提出了一种简单的变换器级结构,用于提取功率半导体的通态电压,以实现高效的状态监测。

解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(光伏逆变器、储能PCS、风电变流器)具有极高的应用价值。功率半导体(如IGBT/SiC)是上述产品的核心组件,其可靠性直接决定了系统的寿命。通过该浮动参考测量策略,阳光电源可在iSolarCloud智能运维平台中集成更精准的功率模块健康状态(SOH)评估功能,实现从“被...

可靠性与测试 故障诊断 可靠性分析 DC-DC变换器 ★ 5.0

基于STFT技术的Boost变换器直流母线电解电容在线故障诊断

On-Line Fault Diagnosis of DC-Link Electrolytic Capacitors in Boost Converters Using the STFT Technique

Khaled Laadjal · Mohamed Sahraoui · Antonio J. Marques Cardoso · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月

铝电解电容(AEC)的老化与温度效应导致的电解液挥发是电力电子设备故障的主要原因。当等效串联电阻(ESR)增加80%时,通常被视为电容寿命终点。本文提出一种利用短时傅里叶变换(STFT)技术,对Boost变换器中的直流母线电解电容进行在线故障诊断的方法,旨在提升电力电子系统的可靠性。

解读: 电解电容是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及储能变流器(PCS)中直流母线侧的关键薄弱环节,直接影响设备寿命。该研究提出的STFT在线诊断方法,无需额外传感器即可实现电容老化状态的实时监测,对于提升PowerTitan、PowerStack等储能系统及大型光伏逆变器的运维可靠性具有重要价值。建议研发...

储能系统技术 储能系统 电池管理系统BMS 机器学习 ★ 5.0

一种宽寿命周期下串联电池组在线SOC估计的放电模式识别新方法

A Novel Discharge Mode Identification Method for Series-Connected Battery Pack Online State-of-Charge Estimation Over A Wide Life Scale

Shiqi Liu · Junhua Wang · Qisheng Liu · Jia Tang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月

针对锂电池组内因老化差异导致的SOC估计难题,本文提出了一种放电模式识别(DMI)方法。该方法通过简化处理流程,实现了在宽寿命周期内对串联电池组SOC的精确在线估计,有效提升了储能系统在全生命周期内的运行精度与可靠性。

解读: 该研究直接服务于阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能系统核心的BMS算法优化。在大型储能电站中,电芯老化不一致性是影响系统可用容量和安全性的关键痛点。该DMI方法能够提升BMS对电池组SOC的估算精度,特别是在电池全生命周期内,有助于延长系统运行寿命并优化调峰调频性能。建议研发团...

储能系统技术 储能系统 储能变流器PCS 可靠性分析 ★ 5.0

级联多电平拓扑中的电流纹波对锂电池老化的影响

Influence of Current Ripples in Cascaded Multilevel Topologies on the Aging of Lithium Batteries

Fengqi Chang · Felix Roemer · Markus Lienkamp · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月

级联多电平拓扑因其高效率和均衡能力被广泛应用于储能系统。由于省去了直流母线,电池组会承受较大的电流纹波。本文研究了这些电流纹波对锂电池老化的具体影响,旨在评估该拓扑在储能应用中的长期可靠性。

解读: 该研究直接关联阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能系统。级联多电平技术是提升储能变流器(PCS)效率的关键路径,但电流纹波对电芯寿命的影响是系统设计的核心痛点。建议研发团队在PCS控制策略中引入纹波抑制算法,或在BMS中增加针对高频纹波的电池健康度(SOH)评估模型。此研究有助于...

可靠性与测试 IGBT 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

基于电磁辐射特征的IGBT变流器健康评估与监测方法研究

Application of EMR Signature in Health Assessment and Monitoring of IGBT-Based Converters

Rajashree Biswas · Aurobinda Routray · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月

本文提出了一种基于电磁辐射(EMR)特征的非侵入式变流器健康评估方法。由于功率循环和热应力,变流器核心器件IGBT易发生内部退化,导致关断时间延长等问题。该方法通过监测EMR信号,能够有效实现对IGBT退化状态的实时评估与监测。

解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(光伏逆变器、储能PCS、风电变流器)具有极高的应用价值。目前公司产品广泛采用IGBT模块,在极端工况下,器件的老化与失效是影响系统可靠性的关键因素。传统的离线测试成本高且难以覆盖全生命周期,而基于EMR的非侵入式监测方案无需改动硬件电路,可集成至iSolarCloud智...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

功率循环老化对1.2kV SiC MOSFET短路鲁棒性的影响

Implications of Ageing Through Power Cycling on the Short-Circuit Robustness of 1.2-kV SiC mosfets

Paula Diaz Reigosa · Haoze Luo · Francesco Iannuzzo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月

本文通过加速功率循环测试与短路测试相结合的方法,研究了1.2kV碳化硅(SiC)功率MOSFET模块的可靠性。重点分析了在不同程度的老化退化条件下,SiC MOSFET短路耐受能力的演变规律,为宽禁带半导体器件在电力电子系统中的长期可靠性评估提供了重要参考。

解读: 该研究对阳光电源的核心业务至关重要。随着公司在组串式光伏逆变器(如SG系列)和大型储能系统(如PowerTitan)中大规模应用SiC器件以提升功率密度和转换效率,器件在复杂工况下的可靠性是产品生命周期的关键。研究揭示的功率循环与短路鲁棒性之间的关联,可直接指导研发团队在逆变器及PCS设计中优化驱动...

可靠性与测试 IGBT 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

低结温波动

ΔTj)应力循环对IGBT功率模块芯片连接层寿命建模的影响

Wei Lai · Minyou Chen · Li Ran · Olayiwola Alatise 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年9月

本文研究了功率模块老化过程中,低幅值结温波动(ΔTj)对芯片连接层寿命的影响。研究发现,这些频繁发生的微小应力循环对累积损伤有显著贡献,对于提升电力电子变换器的可靠性监测与寿命预测模型精度具有重要意义。

解读: 该研究直接关联阳光电源核心产品(光伏逆变器、储能PCS、风电变流器)中功率模块的可靠性设计。阳光电源的组串式逆变器和PowerTitan储能系统在复杂工况下常面临频繁的负载波动,导致结温微小循环。传统的寿命模型往往忽略低幅值应力,而本研究提出的修正模型能更精准地评估芯片连接层(Die-Attach)...

可靠性与测试 功率模块 可靠性分析 热仿真 ★ 5.0

利用声发射和数字图像相关法原位观测金属化氮化铝基板的退化

Observing In Situ Degradation of Metallized Aluminum Nitride Substrate by Acoustic Emission and Digital Image Correlation

作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 日期未知

本文研究了功率模块中常用的活性金属钎焊氮化铝(AMB-AlN)基板在剧烈温度变化下的退化机制。通过声发射和数字图像相关技术,实现了对AMB-AlN基板内部裂纹扩展及三维形变的实时原位观测,填补了该领域的研究空白,为提升功率模块的热循环可靠性提供了理论支撑。

解读: 功率模块是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统及风电变流器的核心组件。AMB-AlN基板的可靠性直接决定了功率器件在极端工况下的寿命。该研究提出的原位观测方法,可用于优化阳光电源功率模块的封装设计与热管理方案,提升产品在高温、高湿及剧烈温度波动环境下的...

控制与算法 光伏逆变器 单相逆变器 可靠性分析 ★ 4.0

一种基于分数阶二次谐波电流抑制的非侵入式神经网络在线参数辨识方法

A Noninvasive Neural Network-Based Online Parameter Identification Method Under Fractional-Order Second Harmonic Current Suppressing

Miaoling Yang · Liangzong He · Yuanyuan Peng · Yixuan Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月

在单相两级式逆变器中,母线电容对维持系统稳定性至关重要。电容老化导致的参数漂移会严重降低控制性能。本文提出一种非侵入式神经网络在线参数辨识方法,在分数阶二次谐波电流抑制条件下,实现对电容参数的精确辨识,从而提升系统的可靠性与运行寿命。

解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型组串式逆变器产品线具有重要价值。单相逆变器中母线电容的寿命是影响整机可靠性的关键瓶颈,通过引入神经网络进行非侵入式在线参数辨识,可实现电容老化状态的实时监测与预警,从而提升iSolarCloud智能运维平台的预测性维护能力。建议研发团队关注该算法的计算资源占用情...

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