找到 14 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics

排序:
功率器件技术 SiC器件 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

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...

功率器件技术 IGBT 功率模块 光伏逆变器 ★ 5.0

一种易于实现的灵活换流设计,可降低高速大功率IGBT的开关损耗、$di/dt$和$dv/dt$

An Easy-to-Implement Flexible Commutation Design With Reduced Switching Losses, $di/dt$ and $dv/dt$ for High-Speed and High-Power IGBTs

Yikang Xiao · Shiqi Ji · Mingyu Yang · Zhengming Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月

针对高频大功率变换器中高速IGBT的开关损耗与电磁干扰(EMI)挑战,本文提出了一种易于实现的灵活换流设计。该方法在不增加复杂辅助电路的前提下,有效降低了开关损耗,并抑制了$di/dt$和$dv/dt$,为提升功率密度和系统效率提供了新方案。

解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有显著价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器中,IGBT是核心功率器件。随着系统向高功率密度和高频化发展,开关损耗与EMI干扰(dv/dt)成为制约效率提升的关键瓶颈。该灵活换流设计无需复杂辅助电路,易于工程化落地,可直接优化逆变...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 宽禁带半导体 ★ 5.0

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...

电动汽车驱动 SiC器件 功率模块 ★ 5.0

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...

拓扑与电路 光伏逆变器 单相逆变器 PWM控制 ★ 5.0

基于谐波含量分析的双模式单相逆变器LC滤波器参数设计方法

LC Filter Parameters Design Method Based on Harmonic Contents Analysis for Dual-Mode Single-Phase Inverter

Di Kang · Hongliang Wang · Xiaojun Deng · Yang Jiang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月

本文针对采用双模式控制的两级式单相逆变器,提出了一种改进的LC滤波器参数设计方法。双模式控制能有效适应宽输入电压范围并提升效率,同时改善输出电压波形。传统设计方法在双模式下存在局限性,本文通过谐波含量分析,为优化滤波器参数提供了更合理的理论依据。

解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线,特别是户用光伏逆变器及小型储能变流器(PCS)。在户用场景中,逆变器常面临宽电压输入范围,采用双模式控制可显著提升轻载及全功率段的转换效率。本文提出的LC滤波器参数优化方法,有助于阳光电源在保证电能质量(THD)的前提下,进一步减小磁性元件体积,降低系统成本,并...

功率器件技术 功率模块 宽禁带半导体 可靠性分析 ★ 5.0

面向高功率与高开关速度功率半导体封装的低频寄生电感客观表征方法

Objective-Based Low-Frequency Parasitic Inductance Characterization Method for Power Semiconductor Package With High Power and Switching Speed

Fengtao Yang · Laili Wang · Zizhen Cheng · Hongchang Cui 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月

本文提出了一种针对高功率、高开关速度功率半导体封装的寄生电感表征方法。随着开关速度提升,传统双脉冲测试法在测量微小寄生电感时精度受限。该方法旨在通过更客观的手段精确提取封装电感,这对优化功率模块设计、提升动态特性、加强热管理及保障绝缘安全具有重要意义。

解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心功率变换技术。在PowerTitan储能系统及组串式逆变器中,随着SiC等宽禁带半导体器件的广泛应用,开关频率不断提升,封装寄生电感成为制约效率与可靠性的关键瓶颈。该表征方法能帮助研发团队更精准地评估模块性能,优化功率回路布局,从而降低电压尖峰,提升系统在高频工作下的电...

功率器件技术 IGBT 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

基于非对偶关系的电力电子高压大功率IGBT器件瞬态分析模型

Transient Analytical Model of High-Voltage and High-Power IGBT Device Based on Nondual Relationship for the Switching Process

Bin Hao · Yixuan Yang · Xinling Tang · Zhibin Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月

本文针对高压大功率IGBT器件关断电流的精确仿真,提出了一种基于开关过程非对偶关系的瞬态分析模型(TAM)。结合IGBT芯片结构特征,分析了载流子存储效应,并推导了关断过程中di/dt的解析表达式,为提升功率器件开关过程的建模精度提供了理论支撑。

解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心功率变换技术。高压大功率IGBT是公司组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan及PowerStack储能系统中的核心器件。通过该瞬态分析模型,研发团队可更精确地评估IGBT在极端工况下的开关损耗与应力,优化驱动电路设计,从而提升逆变器与PCS的转换效率及热稳定性。...

系统并网技术 并网逆变器 控制与算法 故障诊断 ★ 5.0

基于虚拟阻抗优化的电感电流观测与并网逆变器无电流传感器控制

Virtual Impedance Refined Inductor Current Observation and Current Sensorless Control for Grid-Connected Inverter

Yanjun Tian · Tengfei Liu · Yi Wang · Di Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月

针对并网逆变器电流传感器失效导致系统停机或控制性能下降的问题,本文提出了一种增强型电流观测方法。通过引入虚拟阻抗技术,该方法实现了在无电流传感器情况下的高精度电流观测与控制,有效提升了逆变器在传感器故障下的运行可靠性与鲁棒性。

解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器具有重要应用价值。在光伏电站长期运行中,电流传感器故障是导致设备停机的常见原因,该无传感器控制策略可作为一种有效的冗余备份方案,显著提升产品的可靠性与可用性(Availability)。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台,通过软件算法实...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 宽禁带半导体 ★ 5.0

一种适用于SiC MOSFET的低成本、高性能且易于设计的电流检测电路分析与设计

Analysis and Design of a Low-Cost Well-Performance and Easy-to-Design Current Sensing Circuit Suitable for SiC mosfets

Chengzi Yang · Yunqing Pei · Laili Wang · Longyang Yu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月

电流采样电阻(CSR)因成本和集成优势广泛应用于工业领域。然而,在SiC MOSFET等高开关速度器件中,CSR的寄生电感会导致高di/dt下的瞬态电流采样出现严重偏差。本文提出了一种低成本、高性能且易于设计的电流检测电路,有效解决了SiC高频开关带来的采样干扰问题。

解读: 随着阳光电源在组串式逆变器(如SG系列)和储能系统(如PowerTitan)中全面推广SiC MOSFET以提升功率密度和效率,高频开关带来的电流采样噪声已成为制约系统性能的关键瓶颈。该研究提出的低成本采样方案,能够有效抑制SiC高di/dt引起的寄生电感干扰,提升电流环控制精度。建议研发团队在下一...

电动汽车驱动 SiC器件 ★ 4.0

一种减小自热效应的碳化硅MOSFET高压饱和区增强表征方法

An Enhanced Characterization Method of SiC MOSFET in High-Voltage Saturation Region with Reduced Self-heating

Enyao Xiang · Chengmin Li · Dongsheng Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月

对碳化硅(SiC)金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(MOSFET)进行精确的器件建模、短路(SC)预测和保护,需要精确测量其在高漏源电压下的饱和特性。然而,传统的曲线追踪仪受到功率限制、寄生元件的影响,尤其是受器件固有导通时间的限制,这些因素共同限制了 $di/dt$。这使得表征高压、大电流区域的器件行为变得困难,因为达到稳态所需的较长时间会导致显著的自热效应,降低测量精度,甚至损坏器件。本文提出了一种测试拓扑,使用多个并联器件作为辅助开关来控制测量过程,并在保持被测器件正常导通的同时加...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项SiC MOSFET高压饱和区增强表征技术具有重要的战略价值。作为光伏逆变器和储能变流器的核心功率器件,SiC MOSFET的精确建模直接关系到产品的可靠性设计和性能优化。 该技术通过多器件并联辅助开关和高阻抗栅极驱动电路,突破了传统曲线追踪仪的测试瓶颈,能够在高压大...

拓扑与电路 DC-DC变换器 储能变流器PCS 双向DC-DC ★ 4.0

宽电压范围谐振式四开关反相Buck-Boost DC/DC变换器的软开关控制

Soft-Switching Control for a Resonant Four-Switch Inverting Buck–Boost DC/DC Converter With Wide Voltage Range

Faheem Muhammad · Xinke Wu · Jinxu Yang · Lin Tian 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月

本文研究了一种适用于反相电压应用场景的谐振式四开关Buck-Boost DC/DC变换器。通过引入占空比和移相作为控制变量,提出了一种包含四段谐振电流的软开关控制方案。该方案有效降低了谐振电流的有效值,相比于断续电流模式(DCM),在宽电压范围下具有更高的转换效率和更优的性能。

解读: 该拓扑在宽电压范围下的高效率表现,对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及户用光伏储能一体机中的DC/DC变换级具有重要参考价值。储能系统在电池电压波动较大时,对DC/DC变换器的效率和宽范围调节能力要求极高。该软开关技术有助于降低功率器件的开关损耗,提升整机功率密...

功率器件技术 IGBT 功率模块 可靠性分析 ★ 4.0

混合动力电动飞机推进系统中高压IGBT在严苛环境下局部放电的耐受性研究

Altitude Readiness of High-Voltage IGBTs Subjected to the Partial Discharge at Harsh Environmental Conditions for Hybrid Electric Aircraft Propulsion

Tohid Shahsavarian · Di Zhang · Patrick McGinnis · Steven Walker 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月

本文研究了商用高压IGBT在低气压和高温等严苛环境下,因局部放电(PD)引发的绝缘可靠性问题。针对航空航天应用,分析了高压IGBT在极端环境下的脆弱性,为功率模块在特殊工况下的绝缘设计与可靠性评估提供了理论依据。

解读: 该研究关注高压IGBT在极端环境下的绝缘可靠性,这对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan系列储能系统具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向高电压(如1500V/2000V)及高海拔、高寒等复杂环境应用拓展,功率模块的局部放电风险显著增加。建议研发团队借鉴文中关于低气压下绝缘失效的机理分析,优...

拓扑与电路 光伏逆变器 储能系统 双向DC-DC ★ 4.0

基于双输入脉动电压源单元的效率提升型扩展低压直流输入端口双Buck逆变器族

A Family of Dual-Buck Inverters With an Extended Low-Voltage DC-Input Port for Efficiency Improvement Based on Dual-Input Pulsating Voltage-Source Cells

Fan Yang · Hongjuan Ge · Jingfan Yang · Runyun Dang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月

本文提出了一种系统性推导双输入(DI)双Buck逆变器(DBI)拓扑的方法。通过将传统DBI中的Buck开关桥替换为双输入脉动电压源单元,构建了一系列新型DI-DBI拓扑。与传统DBI相比,该架构额外引入了一个用于低压能源接口的直流输入端口,在提升转换效率的同时增强了多源接入能力。

解读: 该研究提出的双输入拓扑架构对阳光电源的户用光伏及储能产品线具有重要参考价值。通过引入额外的低压直流输入端口,该拓扑能够更高效地集成光伏与低压电池储能,实现光储一体化系统的简化与效率优化。对于阳光电源的组串式逆变器及户用储能系统(如PowerStack系列),该技术可降低多源变换级的损耗,提升系统整体...

拓扑与电路 PWM控制 功率模块 可靠性分析 ★ 3.0

电弧焊逆变器中数字有源EMI滤波器的延迟与解耦分析

Delay and Decoupling Analysis of a Digital Active EMI Filter Used in Arc Welding Inverter

Junpeng Ji · Wenjie Chen · Xu Yang · Jingjie Lu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年8月

随着电弧焊逆变器开关频率的提升和体积的减小,共模(CM)电磁干扰(EMI)问题日益严重。本文针对数字有源EMI滤波器,深入分析了其控制延迟与解耦特性,旨在通过优化数字控制策略,有效抑制电力电子设备中的高频传导干扰,提升系统的电磁兼容性。

解读: 该文献研究的数字有源EMI滤波技术对于提升电力电子设备的电磁兼容性(EMC)具有重要参考价值。阳光电源的组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩等产品,在追求高功率密度和高开关频率的过程中,EMI抑制是设计的核心难点。数字有源滤波相比传统无源滤波器,能有效减小体积并提升抑制带宽。建...