找到 80 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
考虑老化现象的锂离子电池自适应线性变参数建模
Adaptive Linear Time-Varying Parameter-Varying Modeling of Lithium-Ion Batteries Considering Aging Phenomenon
Jie Hou · Yuchao Jiang · Jingxiang Liu · Penghua Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文针对锂电池模型精度与复杂度的平衡难题,提出了一种增强型电池模型。该模型通过引入自适应线性变参数方法,有效捕捉了电池在老化过程中的动态特性,在保持计算效率的同时,显著提升了对复杂影响因素的建模精度。
解读: 该研究对于阳光电源的PowerTitan和PowerStack等储能系统具有重要价值。通过引入自适应变参数建模,可以更精准地评估电池在全生命周期内的老化状态(SOH),从而优化BMS的充放电策略,延长系统使用寿命。此外,该模型可集成至iSolarCloud平台,提升对大型储能电站电池簇的精细化运维能...
基于动态模态分解与深度学习的IGBT模块温度场预测混合模型方法
Hybrid Model Temperature Field Prediction Method Based on Dynamic Mode Decomposition and Deep Learning for IGBT Modules
Jiahao Geng · Fujin Deng · Qiang Yu · Yaqian Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
大功率IGBT模块的温度场分布对于电力电子系统的可靠性分析与热设计至关重要,但难以快速获取。本文提出了一种基于动态模态分解(DMD)与深度学习的IGBT模块温度场预测混合模型,旨在实现对IGBT内部温度分布的快速、高精度预测。
解读: 该技术直接服务于阳光电源核心产品线(光伏逆变器、储能PCS及风电变流器)的可靠性提升。IGBT作为上述产品的核心功率器件,其热管理直接决定了设备在极端工况下的寿命与功率密度。通过引入DMD与深度学习的混合预测模型,研发团队可实现对IGBT结温的实时、高精度监测,从而优化散热设计,提升产品在高温、高负...
高倍率放电锂电池储能系统的输出电压斩波补偿控制方法及电流波动抑制策略
Output Voltage Chopping Compensation Control Method and Current Fluctuation Suppression Strategy for High-Rate Discharge LBESS
Yiyang Liu · Weichao Li · Liang Zhou · Chen Deng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
针对电磁发射系统中锂电池储能系统(LBESS)在高倍率放电时面临的输出电压跌落及电流低频波动问题,本文提出了一种新型储能系统拓扑及相应的控制策略。该方法通过电压斩波补偿技术有效稳定了输出电压,并抑制了高功率发射过程中的电流波动,提升了系统在高倍率工况下的运行稳定性。
解读: 该研究直接针对高倍率放电场景下的储能控制难题,对阳光电源PowerTitan和PowerStack系列储能系统具有重要的参考价值。在电网侧调频、工业冲击负荷支撑及特种电源应用中,高倍率放电常导致直流侧电压剧烈波动,影响PCS的输出质量。本文提出的斩波补偿与电流抑制策略,可优化PCS的控制算法,提升系...
采用二倍频电压注入与高电容电压纹波的低电容三相串联模块化多电平变换器用于高压直流输电
Low-Capacitance Three-Phase Series-Connected Modular Multilevel Converter With Second Harmonic Voltage Injection and High Capacitor Voltage Ripples for HVDC Application
Haiyu Chen · Jinjun Liu · Sixing Du · Shuyao Lv 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
为显著降低储能需求,本文提出一种注入二次谐波电压且电容电压纹波较大的低电容三相串联模块化多电平换流器(HR SC - MMC)。通过注入二次谐波电压降低了电容电压下限。基于这一新的下限,可以重新设计子模块电容,通过允许较大电容电压纹波运行实现电容值的大幅降低。略微降低电容电压的直流分量以保持电容电压峰值不变。本文介绍了控制和设计方法,以确保子模块电容电压在整个运行范围内都大于下限值。对比结果表明,HR SC - MMC 有效减小了换流阀体积和成本,避免了总功率损耗的大幅增加,且保持了开关安装容量...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项低电容三相串联模块化多电平换流器技术具有重要的战略价值。该技术通过二次谐波电压注入和高电容电压纹波运行,显著降低了储能需求,这与我们在光伏逆变器和储能系统领域追求高功率密度、低成本的技术路线高度契合。 在高压直流输电应用场景中,该技术实现了阀组体积和成本的有效降低,同...
关于最先进1200V双沟槽SiC MOSFET短路失效机理的深入研究
An In-Depth Investigation Into Short-Circuit Failure Mechanisms of State-of-the-Art 1200 V Double Trench SiC MOSFETs
Xuan Li · Yifan Wu · Zhao Qi · Zhen Fu 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文全面研究了1200V增强型双沟槽结构SiC MOSFET(RDT-MOS)的短路能力,分析了在不同直流母线电压和栅极驱动电压下的最大短路时间和能量,并深入探讨了其失效机理。
解读: 随着阳光电源在光伏逆变器(如SG系列组串式逆变器)和储能系统(如PowerTitan系列)中大规模应用SiC功率器件以提升功率密度和转换效率,该研究对提升产品可靠性至关重要。双沟槽SiC MOSFET的短路耐受能力直接影响逆变器在电网故障或负载短路时的保护策略。建议研发团队参考该失效机理,优化驱动电...
开关应力下SiC MOSFET阈值电压迟滞的精确评估
Accurate Evaluation of Threshold Voltage Hysteresis in SiC MOSFET Under Switching Stress
Xu Li · Xiaochuan Deng · Jingyu Huang · Xuan Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文提出了一种评估SiC MOSFET在开关应力下瞬态可恢复阈值电压(Vth)漂移的新方法。该方法基于带有级联栅极驱动模块的电阻负载电路,实现了从高频双极性开关栅极偏置应力到Vth获取的快速切换,为研究SiC器件的迟滞效应提供了精确的测试手段。
解读: SiC MOSFET是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提升功率密度与效率的核心器件。阈值电压(Vth)的迟滞效应直接影响器件的开关损耗与长期可靠性。该研究提出的快速评估方法,有助于阳光电源在研发阶段更精准地筛选SiC器件,优化栅极驱动电路设计,从而提升逆变器和P...
高倍率放电锂电储能系统的输出电压斩波补偿控制方法与电流波动抑制策略
Output Voltage Chopping Compensation Control Method and Current Fluctuation Suppression Strategy for High-Rate Discharge LBESS
Yiyang Liu · Weichao Li · Liang Zhou · Chen Deng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
锂电池储能系统(LBESS)可通过高倍率放电为电磁发射系统提供短期高功率和长期高能量。然而,高倍率放电的锂电池储能系统在高压大功率发射过程中存在输出电压下降和电流低频波动的问题。本文介绍了一种采用 N + 1 级动态斩波变换器的储能系统拓扑结构,该结构可实现输出电压的动态补偿。为提高输出电压补偿的快速性,提出了一种通过设计具有初始小增益的变增益(VG)控制律的改进型自抗扰控制方法,以抑制总扰动观测的初始峰值,从而提高 VG - ADRC 控制器的响应速度。为减小直流电流波动,设计了一种带有多级级...
解读: 从阳光电源储能系统业务视角来看,这篇论文提出的高倍率放电锂电池储能系统技术具有重要的参考价值和潜在应用前景。 该研究聚焦于解决高倍率放电场景下的两大核心难题:输出电压骤降和电流低频波动。虽然论文以电磁发射系统为应用背景,但其技术原理对阳光电源在电网侧储能、工商业储能等需要高功率脉冲响应的场景同样适...
采用混合TCM/DCM模式及谷底开关技术的三相逆变器轻载效率提升方法
Light Load Efficiency Improvement for Three-Phase Inverter Employing Valley Switching Under Mixed TCM/DCM Operation
Jie Deng · Jianliang Chen · Weijian Han · Zhen Xin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
本文提出了一种混合三角电流模式(TCM)与断续电流模式(DCM)并结合谷底开关(VS)的控制策略,旨在提升三相逆变器的轻载效率。TCM模式虽易于实现全负载范围的零电压开关(ZVS),但在轻载或电流过零点时开关频率会急剧升高,该方法有效解决了这一问题。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器和户用逆变器产品线具有极高价值。在光伏应用中,逆变器在早晚或阴雨天等轻载工况下运行时间较长,提升轻载效率能显著提高系统的全天发电量(Yield)。通过引入混合TCM/DCM与谷底开关技术,可以在保证全负载范围软开关的同时,有效抑制轻载下的高频损耗,从而降低散热需求,提升...
基于自抗扰控制的混合储能系统无通信脉冲功率分配与跟踪方法
Communication-Free Pulsed Power Distribution and Tracking Method for Hybrid Energy Storage System Based on Active Disturbance Rejection Control
Lunbo Deng · Guohua Zhou · Yanglong Li · Zhengge Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
直流微电网面临脉冲功率负载(PPL)带来的稳定性挑战。混合储能系统(HESS)通过结合高功率密度和高能量密度单元,有效抑制直流母线波动。本文提出了一种无需通信的脉冲功率分配与跟踪控制策略,利用自抗扰控制(ADRC)技术,提升了系统在复杂负载工况下的动态响应能力与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack储能系统具有极高的应用价值。在工商业及电网侧储能应用中,面对高频脉冲负载(如数据中心、工业电机启动),传统的控制策略往往难以兼顾响应速度与稳定性。引入自抗扰控制(ADRC)可显著增强PCS在弱电网或复杂负载下的抗干扰能力,实现高功率密度单元...
一种用于ZVS三相三电平T型逆变器的变开关频率混合不连续PWM控制策略
A Variable Switching Frequency Control for ZVS Three-Phase Three-Level T-Type Inverter Using Hybrid Discontinuous PWM
Jianliang Chen · Jie Deng · Lei Ming · Zhen Xin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文提出了一种针对三相三电平T型逆变器的变开关频率零电压开关(ZVS)控制策略。通过采用混合不连续脉宽调制(DPWM)方法,无需额外传感器、辅助电路或电流过零检测,即可在任意负载或调制指数下实现全范围ZVS,有效提升了逆变效率。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器(如SG系列)及工商业光伏逆变器具有重要参考价值。T型三电平拓扑是阳光电源实现高功率密度和高效率的关键技术路径之一。通过引入变开关频率与混合DPWM控制,可进一步降低开关损耗,提升整机效率,特别是在高压直流输入场景下,能显著改善散热设计并降低成本。建议研发团队评估该控制...
一种基于T型DAB的高效率隔离式直流-直流-交流三端口变换器
A T-Type DAB-Based Isolated DC-DC-AC Three-Port Converter With High Power Efficiency
Cong Li · Jinjun Liu · Sixing Du · Hengkai Dang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文提出了一种用于户用光储系统的高效率隔离式直流-直流-交流三端口变换器(TPC)。该拓扑源自双有源桥(DAB)直流-交流变换器,直流侧通过共享全桥结构提供两个双向直流端口,交流侧通过独特的T型半桥结构实现交流负载的直接连接,显著提升了系统集成度和转换效率。
解读: 该技术高度契合阳光电源户用光储一体化产品线(如Residential PV Inverter & Battery System)。T型三端口变换器通过拓扑复用减少了功率器件数量,有助于进一步优化户用储能逆变器的体积、成本及转换效率。建议研发团队关注该拓扑在提升系统功率密度方面的潜力,特别是针对户用场...
基于高精度时域建模的双桥串联谐振DC-DC变换器零回流功率控制方案
Zero-Backflow Power Control Scheme of Dual Bridge Series Resonant DC–DC Converters With High-Accuracy Time Domain Modeling
Yaru Deng · Wensheng Song · Shuai Yin · Ming Zhong 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
针对双桥串联谐振DC-DC变换器(DBSRC),传统基波近似(FHA)建模存在误差,导致优化方案精度不足及效率降低。本文采用时域分析(TDA)建模方法,精确描述了DBSRC的运行特性,并提出了零回流功率控制策略,有效提升了变换器的运行效率。
解读: 该研究对于阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及直流耦合光储一体化方案至关重要。DBSRC拓扑在储能变流器(PCS)中常用于实现高效的DC-DC变换。通过采用TDA时域建模替代传统的FHA,可以更精准地优化控制参数,消除回流功率,从而显著提升PCS在宽电压范围下的转换效...
一种用于三相有源钳位T型逆变器的ZVS-PWM方案
A ZVS-PWM Scheme for Three-Phase Active-Clamping T-Type Inverters
Jinyi Deng · Changsheng Hu · Keyan Shi · Min Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
为提升T型三电平逆变器的功率密度及性能,本文研究了软开关技术。提出了一种新型有源钳位T型三相逆变器零电压开关(ZVS)PWM方案,该方案可实现所有开关管的ZVS操作,有效降低开关损耗。该方案基于不连续PWM及改进调制策略演变而来。
解读: T型三电平拓扑是阳光电源组串式及集中式光伏逆变器的主流技术路线之一。该文献提出的有源钳位ZVS技术能够显著降低开关损耗,有助于进一步提升逆变器的功率密度,减小散热器体积,从而降低整机成本并提升效率。建议研发团队评估该方案在下一代高功率密度组串式逆变器中的应用潜力,特别是在追求极致效率和紧凑设计的场景...
一种实现全域ZVS的DAB变换器简化闭式优化轨迹控制
Simplified Closed-Form Optimized Trajectories Control for a Dual Active Bridge Converter With ZVS Implementation Over Whole Domain
Deliang Chen · Junjun Deng · Mingyang Li · Zhenpo Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
双向全桥(DAB)变换器因其优异性能广泛应用于电动汽车充电及储能领域。尽管三相移(TPS)调制研究众多,但现有方案难以在全电压和负载范围内实现零电压开关(ZVS),尤其是在不同模式切换过程中存在局限。本文提出了一种简化的闭式优化轨迹控制策略,旨在解决全域ZVS实现难题,提升变换器效率与动态响应能力。
解读: 该研究直接针对DAB变换器的核心控制痛点,对阳光电源的充电桩产品线(如直流快充桩)及储能变流器(PCS,如PowerTitan/PowerStack系列)具有重要价值。DAB是实现高功率密度双向DC-DC变换的关键拓扑,通过实现全域ZVS,可显著降低开关损耗,提升系统在宽电压范围下的转换效率。建议研...
1200V沟槽型SiC MOSFET重复雪崩应力下的失效机理研究
Investigation of Failure Mechanisms of 1200 V Rated Trench SiC MOSFETs Under Repetitive Avalanche Stress
Xiaochuan Deng · Wei Huang · Xu Li · Xuan Li 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文通过实验研究了非对称沟槽(AT)和双沟槽(DT)结构碳化硅(SiC)MOSFET的重复雪崩耐受能力。研究揭示了不同结构的失效机理:AT-MOSFET主要表现为热诱导疲劳或场氧化层击穿,而DT-MOSFET则表现为电场诱导的栅氧化层退化或击穿。
解读: SiC MOSFET是阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能PCS实现高功率密度和高效率的核心器件。1200V SiC器件在复杂工况下的雪崩耐受能力直接决定了系统的可靠性。本文揭示的AT与DT结构失效机理,对阳光电源在器件选型、驱动电路保护设计及功率模块封装优化具有重要指导意义。建议研发...
宽温度范围内SiC MOSFET负栅压限制的深度解析
Deep Understanding of Negative Gate Voltage Restriction for SiC MOSFETs Under Wide Temperature Range
Ximing Chen · Xuan Li · Bangbing Shi · Junmiao Xiang 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文深入揭示了SiC MOSFET在宽温度范围(高达300°C)及不同栅压下的栅极可靠性问题。通过将SiC MOSFET的栅极结构拆解为N型JFET和P型沟道区域,研究了在相同制造工艺和热预算下的物理机制,为提升SiC功率器件在极端工况下的可靠性提供了理论依据。
解读: SiC MOSFET是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩提升功率密度和效率的核心器件。该研究揭示的负栅压限制与高温可靠性机理,对阳光电源优化驱动电路设计、提升极端环境下的器件寿命预测具有重要指导意义。建议研发团队在设计高功率密度产品时,参考该研究关于栅极结构与热应力的...
温度对瞬态双界面法测量结壳热阻准确性的影响
Temperature Influence on the Accuracy of the Transient Dual Interface Method for the Junction-to-Case Thermal Resistance Measurement
Erping Deng · Weinan Chen · Patrick Heimler · Josef Lutz · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
瞬态双界面法(TDIM)是JEDEC 51-14标准中用于测量电力电子器件结壳热阻的核心方法。本文指出,现有方法未充分考虑结温对测量结果的影响,导致在不同接触条件下分离点提前,从而低估了实际热阻值。
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/PowerStack储能系统)中功率模块的可靠性评估。功率器件是逆变器和PCS系统的核心,其结壳热阻(Rthjc)的精确测量是热设计与寿命预测的基础。若热阻测量存在偏差,将导致散热设计余量不足或过剩,影响产品功率密度与可...
非对称及双沟槽SiC MOSFET的短路能力预测与失效模式研究
Short-Circuit Capability Prediction and Failure Mode of Asymmetric and Double Trench SiC MOSFETs
Xiaochuan Deng · Xu Li · Xuan Li · Hao Zhu 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文针对1200V级非对称及双沟槽结构SiC MOSFET,在单脉冲短路应力下研究了其短路能力预测方法及失效模式。通过建立短路预测模型,评估了器件在不同直流母线电压下的短路耐受时间和临界能量,为功率器件的可靠性设计提供了快速评估手段。
解读: SiC器件是阳光电源提升组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩功率密度的核心技术。该研究提出的短路能力预测模型,能够有效指导研发团队在设计阶段优化驱动保护电路,提升系统在复杂工况下的鲁棒性。针对双沟槽及非对称结构SiC MOSFET的失效机理分析,有助于阳光电源在选用高压SiC模...
用于精确测量压接式IGBT内部结温分布的顺序Vce(T)法
Sequential Vce(T) Method for the Accurate Measurement of Junction Temperature Distribution Within Press-Pack IGBTs
Yiming Zhang · Erping Deng · Zhibin Zhao · Jie Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
本文提出了一种结合独立栅极控制器的顺序Vce(T)方法,用于测量压接式IGBT(PP IGBT)内部的结温分布。由于压接式封装的封闭结构和外部压力,传统测温方法难以实现,该方法有效解决了这一技术难题。
解读: 压接式IGBT(PP IGBT)是阳光电源大功率集中式光伏逆变器及大型储能系统(如PowerTitan系列)的核心功率模块。该研究提出的结温分布测量技术,能够精准捕捉高功率密度运行下的热点分布,对提升大功率变流器的热设计水平、优化散热结构及提高系统长期运行可靠性具有重要指导意义。建议研发团队将其应用...
非对称与双沟槽SiC MOSFET在雪崩条件下的失效模式研究
Investigation and Failure Mode of Asymmetric and Double Trench SiC mosfets Under Avalanche Conditions
Xiaochuan Deng · Hao Zhu · Xuan Li · Xing Tong 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文通过实验与有限元仿真,研究了来自两家厂商的1200V非对称及双沟槽碳化硅(SiC)MOSFET在单脉冲非钳位感性开关(UIS)应力下的表现。分析了雪崩时间随雪崩能量的变化规律,以及临界雪崩能量对温度的依赖性,揭示了其失效机理。
解读: 随着阳光电源在组串式光伏逆变器及PowerTitan等储能系统中大规模应用1200V SiC MOSFET,器件的鲁棒性直接决定了系统可靠性。本文研究的UIS雪崩失效模式对逆变器在极端电网波动或短路故障下的保护策略设计具有重要指导意义。建议研发团队参考该失效机理,优化驱动电路的退饱和保护阈值,并在功...
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