找到 29 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
一种降低自热效应的高压饱和区SiC MOSFET增强表征方法
An Enhanced Characterization Method of SiC MOSFETs in the High-Voltage Saturation Region With Reduced Self-Heating
Enyao Xiang · Chengmin Li · Dongsheng Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
SiC MOSFET的精确建模、短路预测及保护依赖于高漏源电压下饱和特性的准确测量。传统曲线追踪仪受功率限制、寄生参数及器件导通时间影响,难以实现高di/dt测量。本文提出一种增强型表征方法,有效降低了器件自热效应,提升了高压饱和区特性的测量精度。
解读: 该研究直接服务于阳光电源核心功率器件的应用开发。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更高电压等级演进,SiC MOSFET已成为关键功率开关器件。该表征方法能显著提升器件在短路工况下的建模精度,有助于优化阳光电源逆变器及PCS产品的短路保护策略,提...
迈向真正的零电压开关
ZVS)边界
Wucheng Ying · Hui Zhao · Ameer Janabi · Jinwei Qi 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
本文针对高效率、高功率密度变换器中导通损耗占主导的问题,探讨了零电压开关(ZVS)技术。指出不准确的ZVS边界判定会导致设计偏差,造成开关损耗增加或导通/关断损耗过大,从而影响变换器的整体性能。
解读: 该研究对提升阳光电源光伏逆变器及储能PCS的功率密度至关重要。在组串式逆变器和PowerTitan系列储能系统中,精确的ZVS边界控制能有效降低开关损耗,提升整机效率。特别是在应用SiC/GaN等宽禁带半导体时,该理论有助于优化软开关控制策略,减少散热设计冗余,从而实现更紧凑的系统集成。建议研发团队...
一种用于低总谐波失真和高功率因数PFC控制器的新型乘法器电路
A Novel Multiplier Circuit for PFC Controllers With Low Total Harmonic Distortion and High Power Factor
Qiang Wu · Linjun Wu · Jingbao Zhou · Yongyuan Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
功率因数校正(PFC)技术对于提升交直流转换器的性能至关重要,它通过提高功率因数并最小化输入电流的总谐波失真(THD),确保输入电流紧密跟踪输入电压。本文提出了一种基于可变导通时间控制策略、带有总谐波失真增强器的新型乘法器。该乘法器能够补偿反向谐振电流和交越失真,并实现精确的平均电流控制。这种方法能在每个电源周期内有效恢复平均电感电流的正弦波形。基于所提出的方案,采用0.35μm BCD工艺实现了一款PFC控制器。实验结果表明,该原型的功率因数大于0.99,最小总谐波失真为0.66%,峰值效率为...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于可变导通时间控制策略的新型功率因数校正(PFC)乘法器技术具有重要的应用价值。该技术通过THD增强器有效补偿反向谐振电流和交越失真,实现了功率因数大于0.99、最低THD仅0.66%和峰值效率98%的优异性能,这些指标直接契合我们在光伏逆变器和储能变流器产品中对高效...
一种用于大功率高效率隔离式DC-DC应用中的120kW对称多绕组分体式平面变压器
A 120 kW Symmetrical Multi-Winding Split Planar Transformer for High-Power High-Efficiency Isolated DC-DC Applications
Sizhao Lu · Shuang Xu · Jian Deng · Tong Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种基于铁氧体磁芯的120kW对称多绕组分体式平面变压器(SMWSPT),适用于大功率高效率隔离式DC-DC变换器。通过采用基于阿基米德螺旋线的新型多绕组结构,实现了对称性布局,不仅提升了分体式变压器的功率密度,还优化了电磁性能。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan系列液冷储能系统及大功率组串式逆变器具有重要参考价值。在大功率DC-DC变换环节(如储能PCS的隔离级),平面变压器能显著提升功率密度并优化散热性能。建议研发团队关注其阿基米德螺旋绕组设计在降低高频趋肤效应和邻近效应方面的表现,这有助于进一步缩小PCS体积,提升...
多芯片功率模块的频域热耦合模型
Frequency-Domain Thermal Coupling Model of Multi-Chip Power Module
Mengqi Xu · Ke Ma · Yuhao Qi · Xu Cai 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
针对高功率密度IGBT模块中复杂的热耦合效应,本文提出了一种频域热耦合建模方法。该方法克服了传统热模型仅简单叠加侧向热传导的局限性,能够更精确地描述多芯片间的动态热相互作用,为功率模块的热设计与可靠性评估提供了理论支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心功率电子技术。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)向更高功率密度演进的过程中,IGBT模块的热管理是制约可靠性的关键。该频域热耦合模型能显著提升热仿真精度,帮助研发团队在设计阶段更准确地预测多芯片模块在复杂工况下的温度分布,...
一种DAB DC-DC变换器串联电感电流直流偏置消除的简单方法
A Simple DC-Offset Eliminating Method of the Series-Inductance Current for the DAB DC–DC Converter
Nie Hou · Jingxin Hu · Di Mou · Yue Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
基于移相调制,双有源桥(DAB)DC-DC变换器在瞬态过程中具有天然的伏秒平衡特性。然而,不同的移相角会导致不同的初始电感电流。当为了响应功率需求变化而突然改变移相角时,电感电流可能出现直流偏置,影响系统稳定性与效率。本文提出了一种简单的消除方法,以优化DAB变换器的动态响应与运行性能。
解读: DAB拓扑是阳光电源储能系统(如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS)中实现DC-DC变换的核心技术。在储能变流器频繁进行充放电切换或功率指令快速响应时,电感电流的直流偏置问题会直接影响磁性元件的饱和风险及功率器件的应力。该研究提出的直流偏置消除方法,能够显著提升PCS在复杂工...
多有源桥
MAB)变换器的瞬态直流偏置与通用动态调制
Shusheng Wei · Di Mou · Wusong Wen · Zhengming Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
多有源桥(MAB)变换器因其电气隔离和多端口双向功率流能力备受关注。然而,MAB中存在的瞬态直流偏置会导致电流应力增加及变压器饱和,进而影响系统可靠性。本文建立了一种定量且通用的分析方法,旨在解决该问题并优化变换器性能。
解读: MAB变换器是阳光电源PowerTitan及PowerStack等储能系统核心PCS模块的关键拓扑基础。瞬态直流偏置问题直接影响变压器的磁饱和与功率器件的电流应力,若处理不当将降低系统可靠性。该研究提出的通用动态调制策略,可直接优化阳光电源储能变流器的控制算法,提升多端口能量交互的稳定性。建议研发团...
具有层压铝/铜应力缓冲层的可靠铝线键合SiC/Si二极管
Reliable Aluminum Wire-Bonded SiC/Si Diodes With Laminated Al/Cu Stress Buffers
Xiao-Di Li · Guo-Quan Lu · Yun-Hui Mei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
随着SiC功率芯片工作温度的升高,铝线键合在芯片与键合线热膨胀系数(CTE)不匹配下,热机械可靠性显著下降。本文提出了一种新型层压铝/铜软应力缓冲层,旨在缓解键合界面的热应力,提升功率模块在高温运行环境下的长期可靠性。
解读: 该技术直接关联阳光电源的核心产品线,特别是组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中的功率模块封装。随着阳光电源产品向高功率密度和高工作温度演进,SiC器件的应用日益广泛。该研究提出的层压Al/Cu缓冲层技术,能有效解决SiC芯片与铝线键合处的热机械疲劳问题,显著提升逆变器和...
一种具有全软开关和最小化RMS电流的隔离型三端口有源桥
TAB)DC-DC变换器效率优化方案
Jia Li · Quanming Luo · Ting Luo · Di Mou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文针对采用五变量调制(FVM)技术的隔离型三端口有源桥(TAB)DC-DC变换器进行了稳态性能优化。首先,利用频域分析法建立了适用于TAB变换器所有硬件条件的通用解析模型。其次,在考虑端口电压影响的基础上,实现了全软开关运行并最小化了电流有效值,从而显著提升了变换效率。
解读: 该研究直接关联阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及多端口能量管理技术。TAB变换器是实现光储一体化及多端口直流耦合架构的核心拓扑,通过五变量调制优化软开关和电流有效值,可显著降低PCS模块的开关损耗与导通损耗,提升系统整体转换效率。建议研发团队将该FVM优化算法集...
双有源桥变换器的时域周期稳态分析模型
A Periodic-Steady-State Analysis Model in Time Domain for Dual Active Bridge Converter
Di Mou · Quanming Luo · Yuqi Wei · Jia Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文提出了一种针对双有源桥(DAB)变换器的多时间尺度建模方法。通过结合理想稳态过程与有限开关瞬态过程,提高了分析的准确性。文章推导了五自由度调制DAB变换器在所有运行模式下的状态方程,为优化变换器性能提供了理论支撑。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及直流耦合光储一体化方案中的核心DC-DC拓扑。该文献提出的高精度时域建模方法,能够更准确地捕捉开关瞬态过程,有助于优化PCS的软开关控制策略,提升变换效率并降低损耗。建议研发团队将其应用于PCS的损耗分析与控制算法改...
一种低电流水平与宽ZVS范围的双有源桥变换器综合优化调制方案
Comprehensive Optimization Modulation Scheme of Low Current Level and Wide ZVS Range for Dual Active Bridge Converter With Dead-Zone Control
Jia Li · Quanming Luo · Di Mou · Yuqi Wei 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
针对双有源桥(DAB)变换器在轻载下效率低及死区效应导致的软开关(ZVS)范围受限问题,本文提出了一种综合优化调制方案。通过引入死区补偿控制并优化调制策略,在降低电流应力的同时,显著拓宽了ZVS实现范围,提升了变换器在全功率范围内的运行效率。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务(如PowerTitan、PowerStack系列及ST系列PCS)具有极高的应用价值。DAB拓扑是双向储能变流器的核心电路,该研究提出的宽ZVS范围调制方案能有效降低PCS在轻载工况下的损耗,提升系统全生命周期效率。同时,针对死区效应的优化有助于提升高频化设计下的功率密度...
混合SiC-Si直流-交流拓扑:SHEPWM Si-IGBT主单元处理高功率,集成部分功率SiC-MOSFET从单元以提升性能
Hybrid SiC-Si DC–AC Topology: SHEPWM Si-IGBT Master Unit Handling High Power Integrated With Partial-Power SiC-MOSFET Slave Unit Improving Performance
Chuang Liu · Kehao Zhuang · Zhongchen Pei · Di Zhu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
本文基于部分功率变换概念,提出了一种混合SiC-Si直流-交流拓扑以提升高功率应用性能。主单元(MU)采用低频工作的Si-IGBT处理主要高功率,以发挥其大电流容量优势;从单元(SU)采用SiC-MOSFET补偿MU的低开关频率带来的电能质量问题,从而在保持高效率的同时实现高功率密度。
解读: 该拓扑通过Si-IGBT与SiC-MOSFET的混合应用,巧妙平衡了成本与效率,对阳光电源的组串式逆变器和大型集中式逆变器具有重要参考价值。在高功率密度要求日益严苛的背景下,该技术可显著降低开关损耗并优化电能质量。建议研发团队评估该混合拓扑在PowerTitan系列储能变流器及大功率光伏逆变器中的应...
基于谐波分析法的DAB变换器人工智能辅助最小无功功率控制
Artificial Intelligence-Aided Minimum Reactive Power Control for the DAB Converter Based on Harmonic Analysis Method
Yuanhong Tang · Weihao Hu · Di Cao · Nie Hou 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
为降低双有源桥(DAB)变换器的无功功率,本文提出了一种基于谐波分析法和深度强化学习(DDPG算法)的辅助控制方案。通过离线训练智能体,实现DAB变换器在不同工况下的最优控制,有效提升了功率传输效率。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务(如PowerTitan、PowerStack系列)具有重要价值。DAB变换器是储能变流器(PCS)的核心拓扑,通过引入深度强化学习优化无功功率控制,可显著降低变换器损耗,提升系统全生命周期能效。建议研发团队关注该算法在PCS控制板上的嵌入式部署,利用AI技术替代传统复杂的...
双有源桥DC-DC变换器的五自由度调制方案
Five-Degree-of-Freedom Modulation Scheme for Dual Active Bridge DC–DC Converter
Di Mou · Quanming Luo · Jia Li · Yuqi Wei 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
本文针对双有源桥(DAB)变换器提出了一种五自由度(5-DOF)调制方案,旨在提升其在宽运行范围内的效率。文章分析了5-DOF下的11种有效运行模式,并推导了包括电感电流有效值在内的稳态特性表达式。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)中DC-DC级核心拓扑。该5-DOF调制方案通过增加控制自由度,能有效降低变换器在宽电压范围下的开关损耗和导通损耗,显著提升储能系统在充放电过程中的循环效率。建议研发团队评估该算法在DSP/FPGA上的计算复杂度,将其...
最小化电感峰峰值电流的最优非对称占空比调制
Optimal Asymmetric Duty Modulation to Minimize Inductor Peak-to-Peak Current for Dual Active Bridge DC–DC Converter
Di Mou · Quanming Luo · Zhiqing Wang · Jia Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
非对称占空比调制(ADM)为双有源桥(DAB)DC-DC变换器性能优化提供了新途径。本文提出了一种最优ADM(OADM)方案,旨在全电压和功率范围内最小化电感峰峰值电流。文章通过频域分析及相关数学建模,验证了该方案在提升变换器效率和降低损耗方面的有效性。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及直流耦合光储一体化方案中的核心拓扑。该研究提出的OADM调制策略通过优化电感电流波形,能显著降低变换器的导通损耗和磁性元件损耗,从而提升储能变流器(PCS)在宽电压范围下的整体转换效率。建议研发团队在下一代高功率密度...
基于频域分析的混合占空比调制以最小化双有源桥变换器RMS电流并扩展软开关范围
Hybrid Duty Modulation for Dual Active Bridge Converter to Minimize RMS Current and Extend Soft-Switching Range Using the Frequency Domain Analysis
Di Mou · Quanming Luo · Jia Li · Yuqi Wei 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
本文提出了一种面向效率的双有源桥(DAB)变换器混合占空比调制(HDM)方案。该方案通过优化零电压部分的分配,有效降低了电感电流的均方根(RMS)值,并显著扩展了开关管的软开关工作范围,从而提升了变换器的整体转换效率。
解读: DAB拓扑是阳光电源储能变流器(PCS)及直流变换环节的核心技术。该研究提出的混合占空比调制(HDM)方案,能够直接优化PowerTitan、PowerStack系列储能系统的DC-DC级效率,特别是在宽电压范围运行下,通过降低RMS电流损耗和提升软开关性能,可显著提升系统全生命周期能效。建议研发团...
针对大功率沟槽栅/场截止IGBT模块关断过程中最大dIc/dt的动态热敏电参数的分析与实验研究
Analytical and Experimental Investigation on A Dynamic Thermo-Sensitive Electrical Parameter With Maximum dI_{C}/dt During Turn-off for High Power Trench Gate/Field-Stop IGBT Modules
Yuxiang Chen · Haoze Luo · Wuhua Li · Xiangning He 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
本文提出了一种利用IGBT关断过程中最大集电极电流下降率(dIc/dt)作为动态热敏电参数(DTSEP),以提取沟槽栅/场截止IGBT模块结温的方法。文中首先建立了IGBT关断瞬态集电极电流的理论模型,并分析了其行为特性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心功率器件应用。作为全球领先的逆变器和储能系统供应商,阳光电源在大功率组串式逆变器(如SG系列)和大型储能系统(如PowerTitan)中广泛使用大功率IGBT模块。结温监测是提升系统可靠性、实现主动热管理及延长器件寿命的关键技术。该DTSEP方法无需额外传感器,通过监测关...
碳化硅肖特基二极管开关损耗随dI/dt和温度变化的解析建模
Analytical Modeling of Switching Energy of Silicon Carbide Schottky Diodes as Functions of dI DS/dt and Temperature
Saeed Jahdi · Olayiwola Alatise · Li Ran · Philip Mawby · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年6月
碳化硅(SiC)肖特基二极管在电压源变换器中作为续流二极管时,常因二极管电容、寄生电阻和电路杂散电感产生的RLC谐振而出现振荡。本文开发了一种计算SiC二极管开关损耗的解析模型,该模型将开关损耗表示为开关速率(dI/dt)和温度的函数,为优化电力电子变换器的设计提供了理论依据。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心功率器件选型与驱动设计。随着公司在组串式光伏逆变器(如SG系列)和储能变流器(如PowerTitan系列)中大规模应用SiC器件以提升功率密度和效率,精准的开关损耗模型对于优化散热设计及提升整机效率至关重要。该模型有助于研发团队在设计阶段更准确地评估SiC二极管在不同工...
基于最大恢复电流di/dt的高功率P-i-N二极管芯片温度在线提取与预测方法
Online High-Power P-i-N Diode Chip Temperature Extraction and Prediction Method With Maximum Recovery Current di/dt
Haoze Luo · Wuhua Li · Xiangning He · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年5月
本文针对高功率转换器中P-i-N二极管结温监测难题,分析了现有热敏电参数(TSEP)方法的局限性。提出了一种利用最大反向恢复电流变化率(di/dt)作为TSEP的新方法,实现了半桥拓扑下二极管芯片温度的在线提取与预测,为提升高功率电力电子设备的可靠性提供了有效手段。
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/PowerStack储能变流器)具有极高价值。高功率模块的结温监测是提升系统可靠性和功率密度的关键。通过引入di/dt作为TSEP,可在不增加额外传感器的情况下,实现对IGBT模块中二极管的实时健康状态监控,有助于优化i...
一种用于PFC控制器的高功率因数低总谐波失真新型乘法器电路
A Novel Multiplier Circuit for PFC Controllers With Low Total Harmonic Distortion and High Power Factor
Qiang Wu · Linjun Wu · Jingbao Zhou · Yongyuan Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
功率因数校正(PFC)技术对于提升AC-DC变换器性能至关重要。本文提出了一种基于变导通时间控制策略的新型乘法器及THD增强器,旨在通过补偿反向谐振,使输入电流紧密跟踪输入电压,从而有效提高功率因数并降低输入电流的总谐波失真(THD)。
解读: 该技术对于阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。在户用逆变器和充电桩的前级AC-DC环节中,PFC电路的性能直接决定了电能质量和系统效率。通过引入该新型乘法器电路和变导通时间控制策略,可以显著降低输入电流THD,满足日益严苛的电网接入标准(如IEC 61000-3-2)。建议...
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