找到 20 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
面向正常与短时过流工况的功率模块双模热管理
Dual-Mode Thermal Management of a Power Module for Normal and Short-Term Overcurrent Operation
Jinpeng Cheng · Liyu Yao · Hao Feng · Xu Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
在功率模块中集成相变材料（PCM）可缓解短时过流引起的温度激增，但会阻碍正常运行时的散热。本文针对半桥SiC MOSFET功率模块的三维回路封装设计，提出了一种双模热管理方法，通过将PCM置于热传导路径之外，有效平衡了正常散热与过流保护需求。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan储能系统具有重要参考价值。随着SiC器件在高性能逆变器中的普及，功率密度不断提升，短时过流能力成为系统可靠性的关键瓶颈。该双模热管理方案通过优化封装热路径，可在不牺牲正常工况散热效率的前提下，显著提升系统应对电网故障或瞬时过载的能力。建议研发团队在...
一种基于物理信息神经网络的参数化热仿真方法用于功率模块快速热设计
A Parameterized Thermal Simulation Method Based on Physics-Informed Neural Networks for Fast Power Module Thermal Design
Yayong Yang · Zhiqiang Wang · Yu Liao · Wubin Kong 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
本文提出了一种基于物理信息神经网络（PINNs）的参数化3D热仿真方法，旨在实现功率模块热设计的快速空间探索。通过利用PINNs快速近似描述功率模块热行为的参数化偏微分方程解的能力，该方法显著提升了热场仿真的效率。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器）具有重要价值。功率模块是上述产品的核心发热源，传统有限元仿真耗时较长，限制了研发迭代速度。引入PINNs技术可实现热设计的快速参数化仿真，显著缩短逆变器和PCS产品的研发周期，优化散热结构设计，提升功...
通过3D共封装与增强dv/dt控制能力释放GaN/SiC共源共栅器件的全部潜力
Unlocking the Full Potential of GaN/SiC Cascode Device With 3D Co-Packaging and Enhanced dv/dt Control Capability
Ji Shu · Jiahui Sun · Mian Tao · Yangming Du 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
为充分发挥GaN-HEMT/SiC-JFET共源共栅器件的快速开关潜力，本文提出了一种3D堆叠共封装配置，以最小化寄生互连电感。该方案有效降低了开关损耗并抑制了振荡。基于此3D封装，该器件的dv/dt控制能力得到显著增强，为高频功率变换应用提供了更优的性能表现。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高的战略价值。在光伏逆变器（尤其是组串式和户用机型）及储能系统（如PowerStack/PowerTitan）中，提升功率密度和转换效率是核心竞争力。3D共封装技术能有效解决宽禁带半导体在高频应用中的寄生参数问题，有助于进一步缩小逆变器体积并提升效率。建议研发团队关注...
基于物理信息神经网络的参数化热仿真方法用于快速功率模块热设计
A Parameterized Thermal Simulation Method Based on Physics-Informed Neural Networks for Fast Power Module Thermal Design
Yayong Yang · Zhiqiang Wang · Yu Liao · Wubin Kong 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
本文提出一种基于物理信息神经网络（PINNs）的参数化三维热仿真方法，以实现功率模块热设计的快速设计空间探索。利用PINNs能够快速逼近描述功率模块热行为的参数化偏微分方程解的能力，开发了用于碳化硅（SiC）三相半桥功率模块的热场仿真框架，以进行参数化仿真。经过一次无监督训练后，基于PINNs的模型可以快速预测不同输入参数组合下功率模块的热场分布结果。对比结果表明，在不同组合情况下，PINNs的预测结果与COMSOL数值模拟和实验测量结果大致相符。此外，在用于参数优化的大规模设计空间探索任务中，...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于物理信息神经网络（PINNs）的参数化热仿真技术具有重要的工程应用价值。作为全球领先的光伏逆变器和储能系统供应商，我们在功率模块热设计方面面临着日益严峻的挑战：一方面，碳化硅（SiC）等新型功率器件的广泛应用使得热管理复杂度显著提升；另一方面，市场对产品快速迭代和定...
解析混合准三维变压器漏感模型
Analytical Hybrid Quasi-3D Transformer Leakage Inductance Model
Richard Schlesinger · Thomas Ewald · Juergen Biela · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
针对隔离型变换器设计，本文提出了一种适用于E/U/ER/UR型磁芯的解析混合准三维（HQ3D）漏感模型。该模型通过组合各绕组区域的最优子模型，实现了对变压器漏感的快速、精确计算，为优化变换器设计提供了高效的理论工具。
解读: 变压器漏感是影响隔离型DC-DC变换器（如DAB、LLC）效率和功率密度的关键参数。阳光电源的储能系统（PowerTitan、PowerStack）及组串式逆变器中广泛应用了高频隔离技术。该HQ3D模型能够显著提升研发阶段对变压器漏感的预测精度，减少样机迭代次数，从而优化PCS的功率密度和转换效率。...
单电感连续输入电流的高增益准开关升压逆变器
High-Gain Quasi-Switched Boost Inverter With Single Inductor and Continuous Input Current
Yuanmao Ye · Shibo Xu · Shaojun Chen · Xiaolin Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
针对新能源领域低直流电压升压逆变需求，本文提出一种新型高增益准开关升压逆变器（HG-qSBI）。通过引入开关电容单元，将电压增益从1/(1-2d)提升至1/(1-3d)，在保持连续输入电流特性的同时，显著增强了升压能力，适用于光伏发电等应用场景。
解读: 该拓扑通过优化开关电容网络提升电压增益，对于阳光电源的组串式光伏逆变器产品线具有重要参考价值。在光伏组件电压较低或MPPT电压范围较宽的应用场景下，该技术能有效减少对前级DC-DC升压电路的压力，降低功率器件的电压应力，从而提升整机效率并降低成本。建议研发团队评估该拓扑在户用及工商业组串式逆变器中的...
基于有限元均质化方法的磁性元件快速精确热建模
Fast and Accurate Thermal Modeling of Magnetic Components by FEA-Based Homogenization
Guillermo Salinas López · Alberto Delgado Expósito · Javier Muñoz-Antón · Jesús Ángel Oliver Ramírez 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
针对电力电子变换器中磁性元件三维热仿真耗时过长的问题，本文提出了一种两步均质化方法。该方法在保证高精度的前提下简化了仿真过程，并提供了相应的方程和设计指南。该技术适用于实心圆导线、利兹线或箔绕磁性元件的热建模。
解读: 磁性元件（电感、变压器）是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器中的核心发热部件。该均质化热建模方法能显著缩短研发周期，提升在高功率密度设计下的热设计精度。建议研发团队将其集成至iSolarCloud底层仿真工具链中，用于优化磁性元件的散热结构设计，特...
使用倒装芯片键合碳化硅功率器件的3D无键合线开关单元
3-D Wire Bondless Switching Cell Using Flip-Chip-Bonded Silicon Carbide Power Devices
Sayan Seal · Michael D. Glover · H. Alan Mantooth · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
本文提出了一种基于碳化硅（SiC）功率器件的3D无键合线功率模块。传统键合线存在寄生电感，限制了高频开关性能，导致SiC器件潜力无法完全发挥。该设计通过倒装芯片技术消除了键合线，旨在降低寄生参数，提升高频开关效率。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的战略价值。随着光伏逆变器和储能PCS（如PowerTitan、ST系列）向高功率密度和高频化演进，降低功率模块的寄生电感是提升系统效率和减小体积的关键。无键合线封装技术能显著改善SiC器件的散热性能与开关特性，有助于阳光电源在下一代组串式逆变器及储能变流器中实现...
一种采用正负直流母线电压采样的三相四线制三电平变换器补偿型3D-SVPWM策略
A Compensation-Based 3D-SVPWM Strategy Employing Positive and Negative DC-Link Voltages Sampling for Three-Phase Four-Wire Three-Level Converters
Rende Zhao · Bingzhao Dou · Xuelei Han · Jinkui He 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
三相四线制三电平（3P4W-3L）变换器在离网系统中应用前景广阔，但在不对称负载下，直流母线中点电位（NPP）会出现与负载不平衡度成正比的基频振荡。本文提出了一种基于正负直流母线电压采样的补偿型3D-SVPWM策略，旨在解决传统调制方法在复杂工况下的中点电位波动问题，提升系统输出电能质量。
解读: 该研究针对三电平变换器的中点电位平衡控制，对阳光电源的组串式逆变器及工商业储能PCS产品具有重要参考价值。在三相四线制应用场景（如微电网或离网供电）中，负载不平衡是导致母线电压波动和器件应力增加的主要原因。该补偿型3D-SVPWM策略能有效抑制中点电位振荡，提升系统在复杂负载下的稳定性。建议研发团队...
用于中频变压器三维磁场建模的分层物理嵌入神经网络框架
Hierarchical Physics-Embedding Neural Network Framework for 3D Magnetic Modeling of Medium-Frequency Transformers
Xiao Yang · Liangcai Shu · Dongsheng Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
针对复杂几何结构中频变压器三维磁场建模数据获取困难的问题，本文提出了一种分层物理嵌入神经网络框架。该方法通过将物理定律融入神经网络，在保证模型精度的同时显著提升了计算效率，有效解决了传统有限元分析在复杂磁性元件建模中计算量大、数据依赖性强的问题。
解读: 中频变压器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及光伏组串式逆变器中高频隔离环节的核心部件。该研究提出的物理嵌入神经网络技术，可显著缩短变压器磁性设计与优化周期，提升磁芯损耗预测精度。建议研发团队将其应用于高功率密度变换器的磁性元件设计，通过AI辅助仿真替代部分繁琐的...
通过三维共封装和增强的dv/dt控制能力释放GaN/SiC级联器件的全部潜力
Unlocking the Full Potential of GaN/SiC Cascode Device With 3D Co-Packaging and Enhanced dv/dt Control Capability
Ji Shu · Jiahui Sun · Mian Tao · Yangming Du 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
为充分挖掘氮化镓高电子迁移率晶体管（GaN - HEMT）/碳化硅结型场效应晶体管（SiC - JFET）共源共栅器件的快速开关潜力，采用三维堆叠共封装结构来最小化寄生互连电感。这种结构具有降低开关损耗和抑制振荡的优点。配备三维共封装结构后，通过给低压氮化镓高电子迁移率晶体管引入一个额外的栅 - 漏电容 \(C_{GD - LV}\)，增强了氮化镓/碳化硅共源共栅器件的 \(dv/dt\) 控制能力。这个额外的 \(C_{GD - LV}\) 改善了输入控制栅电压与结型场效应晶体管栅电压之间的耦...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项GaN/SiC级联器件的3D协同封装技术具有重要的战略价值。该技术通过三维堆叠封装显著降低寄生电感，并引入额外栅漏电容实现精确的dv/dt控制，为我们的核心产品带来多重技术突破机遇。 在光伏逆变器领域，该技术可直接提升产品的功率密度和转换效率。快速开关能力意味着更低的...
三相五电平Packed-U-Cell变换器不连续空间矢量调制
Discontinuous Space Vector Modulation for Three-Phase Five-Levels Packed-U-Cell Converter
Dimas A. Schuetz · Felipe B. Grigoletto · Fernanda Carnielutti · Humberto Pinheiro · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文提出了一种针对三相五电平Packed-U-Cell（PUC）变换器的最优三维空间矢量调制算法。该算法通过选择特定的共模电压实现不连续调制，使参考电压矢量钳位在三维空间矢量图的外表面，从而确保在特定周期内有一相不进行开关动作，有效降低开关损耗。
解读: 该研究涉及的多电平PUC拓扑及不连续调制策略，对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器具有重要参考价值。通过减少开关次数，该技术可显著降低功率模块的开关损耗，提升逆变器整机效率，并有助于减小散热器体积，从而优化产品功率密度。建议研发团队评估该调制策略在阳光电源大功率逆变器中的应用潜力，特别是在提升中高压...
基于3D PCB绕组变压器的高功率密度48-12V DCX
High Power Density 48–12 V DCX With 3-D PCB Winding Transformer
Guangcan Li · Xinke Wu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
平面变压器因其低剖面特性被广泛应用于高频高功率密度DC-DC变换器中。随着功率器件封装技术的进步，其尺寸不断缩小，但高频软磁铁氧体材料的损耗密度降低缓慢，限制了变压器磁芯截面积的减小。本文提出了一种采用3D PCB绕组技术的变压器设计方案，旨在解决高功率密度下的磁性元件集成挑战。
解读: 该技术对阳光电源的户用及工商业光伏逆变器、储能系统（如PowerStack）中的辅助电源模块及高密度DC-DC变换级具有重要参考价值。随着阳光电源产品向更高功率密度演进，传统的平面变压器设计已接近瓶颈。引入3D PCB绕组技术可有效优化变压器散热与空间利用率，有助于缩小逆变器及PCS内部辅助电源的体...
一种电流高效的伪3D稳压Dickson电荷泵
A Current-Efficient Pseudo-3D Regulated Dickson Charge Pump
Andrea Ballo · Alfio Dario Grasso · Gaetano Palumbo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文提出了一种基于改进型Dickson电荷泵（DCP）的伪3D稳压DC-DC升压变换器。该方案通过将时钟发生器的电流直接传输至DCP，有效降低了驱动器和振荡器的功率损耗，从而实现了更高的电流转换效率。
解读: 该文献提出的Dickson电荷泵优化技术主要针对低压、高集成度的电源管理电路。对于阳光电源而言，该技术在户用光伏逆变器及iSolarCloud智能运维平台配套的传感器/通信模组电源设计中具有潜在应用价值，有助于提升辅助电源的转换效率和功率密度。虽然该拓扑目前未直接应用于大功率光伏逆变器或PowerT...
高频电力应用中三维打印空心变压器的设计与制造
Design and Fabrication of Three-Dimensional Printed Air-Core Transformers for High-Frequency Power Applications
Zikang Tong · Weston D. Braun · Juan Manuel Rivas-Davila · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文提出了一种利用3D打印和电镀工艺制造环形空心变压器的方法。针对高频功率应用，传统绕线式空心变压器结构简单且铜填充率低，而该方法通过3D打印技术突破了传统制造限制，实现了更复杂的几何结构，提升了高频下的磁性元件性能。
解读: 该技术主要针对高频电力电子变换器中的磁性元件优化。对于阳光电源而言，随着组串式逆变器和户用储能系统（如PowerStack）向更高功率密度和更高开关频率发展，磁性元件的体积和损耗成为瓶颈。3D打印空心变压器技术有助于在GaN或SiC等宽禁带半导体应用场景下，实现更紧凑的磁集成设计，减少高频趋肤效应带...
用于全向无线充电系统的开放式准静态腔体优化设计
Optimized Design of Opened Quasi-Static Cavity for Omnidirectional Wireless Charging Systems
Cancan Rong · Qiong Wang · Mengmeng Chen · Yingzhou Guo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文探讨了三维全向无线电能传输（WPT）的优化设计。针对传统正交线圈和电流控制策略在多自由度充电方面的局限性，提出了腔体谐振方法，旨在实现更高效、灵活的无线充电方案。
解读: 该研究聚焦于无线电能传输（WPT）的腔体谐振技术，主要应用于电动汽车无线充电领域。虽然阳光电源目前的电动汽车充电桩产品线以有线直流快充为主，但随着未来自动驾驶与智慧交通的发展，无线充电技术具有潜在的战略储备价值。建议研发团队关注该技术在提升充电自由度方面的进展，评估其在未来高端户用或商业化充电场景中...
垂直堆叠LEGO-PoL CPU电压调节器
Vertical Stacked LEGO-PoL CPU Voltage Regulator
Jaeil Baek · Youssef Elasser · Kaladhar Radhakrishnan · Houle Gan 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文提出了一种用于超大电流微处理器的48-1V混合开关电容变换器，采用线性可扩展组负载点（LEGO-PoL）架构。该设计结合了3D堆叠封装与耦合电感技术，实现了小型化、高响应速度及垂直功率传输，具有极高的模块化与可扩展性。
解读: 该技术主要针对高性能计算（HPC）及数据中心服务器的供电需求，属于高功率密度DC-DC变换领域。虽然阳光电源目前的核心业务聚焦于光伏、储能及充电桩，但该研究中涉及的“高功率密度”、“3D堆叠封装”及“模块化设计”理念，对阳光电源未来的iSolarCloud智能运维平台配套的高性能计算中心供电方案，以...
通过二维平面发射线圈阵列实现三维磁场整形分析与实现
Analysis and Implementation of 3D Magnetic Field Shaping via a 2D Planar Transmitting Coil Array
Ning Kang · Yaoxia Shao · Ming Liu · Chengbin Ma · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文研究了一种可扩展的平面发射线圈阵列架构，旨在通过多发射线圈组合实现磁场整形，从而提升兆赫兹（MHz）级无线电能传输（WPT）系统的空间自由度和设计紧凑性。
解读: 该技术主要针对无线电能传输（WPT）领域，虽然目前阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及有线充电桩，但该研究中涉及的磁场整形与高频功率变换技术，对未来电动汽车无线充电产品线的技术储备具有参考价值。建议研发团队关注其在提升空间自由度方面的控制算法，以评估其在未来高功率密度无线充电模块中的应用潜...
面向多移动设备不同功率需求的三维无线电能传输同步控制
Simultaneous 3-D Wireless Power Transfer to Multiple Moving Devices With Different Power Demands
Weiyi Tang · Qi Zhu · Jian Yang · Dongran Song 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文提出了一种针对多移动设备不同功率需求的三维无线电能传输实时优化算法。通过构建加权功率传输目标函数，赋予紧急充电设备更高权重，并实现实时优化，有效解决了多设备动态充电场景下的功率分配与控制问题。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）的动态控制与多目标优化，与阳光电源目前的充电桩产品线（主要为有线直流快充）存在技术路径差异。然而，该研究中涉及的“多设备动态功率分配”及“实时优化算法”对于阳光电源的iSolarCloud智能运维平台及未来充电基础设施的智能化升级具有参考价值。建议关注其在复杂电磁...
基于DQ磁场的物联网六自由度宽范围泛在无线电能传输技术
Six Degrees of Freedom Wide-Range Ubiquitous IPT for IoT by DQ Magnetic Field
Eun S. Lee · Jin S. Choi · Ho S. Son · Seung H. Han 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年11月
本文提出了一种基于直轴和交轴（DQ）旋转磁场的发射线圈结构，用于为三维空间内分布的多个物联网（IoT）设备进行无线充电。该方案通过产生均匀分布的DQ磁场环境，实现了对RFID等物联网设备的高效无线电能传输，解决了空间自由度受限的问题。
解读: 该技术主要针对小功率物联网设备的无线供电，与阳光电源目前核心的兆瓦级光伏逆变器、大容量储能系统（PowerTitan/PowerStack）及电动汽车充电桩业务关联度较低。但在智能运维领域，若未来iSolarCloud平台需要对部署在电站现场的传感器、巡检机器人或无线监测终端进行非接触式自动补能，该...