找到 31 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics

排序:
功率器件技术 SiC器件 宽禁带半导体 可靠性分析 ★ 5.0

基于关断米勒平台电压的SiC MOSFET在线结温监测方法

Online Junction Temperature Monitoring Method for SiC MOSFETs Based on Turn-Off Miller Plateau Voltage

Yuhua Quan · Ruiyan Pan · Tiantian Liu · Xuetong Zhou 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月

本文研究了基于关断米勒平台电压(VMP,off)的SiC MOSFET在线结温监测技术。研究发现,随着结温升高,VMP,off呈现下降趋势且持续时间延长,这有助于在较小的关断电阻(Rg,off)下提高采样精度。文章提出了一种新型的VMP,off提取方法,实现了对SiC器件运行状态的实时监测。

解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。随着公司组串式逆变器和PowerTitan系列储能系统向高功率密度、高效率方向演进,SiC器件的应用日益广泛。结温是影响SiC器件寿命和可靠性的关键因素,该在线监测方法无需额外传感器,通过提取米勒平台电压即可实现实时热管理,能够显著提升逆变器及PCS在...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

一种利用源极寄生电阻和电感提取SiC功率MOSFET漏极电流的技术

A Drain Current Extraction Technique Using Source Parasitic Resistance and Inductance in SiC Power MOSFETs

Tiantian Liu · Yuhua Quan · Xuetong Zhou · Yufei Tian 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月

为实时监测碳化硅(SiC)功率MOSFET的运行状态,本文提出了一种基于封装寄生参数的在路漏极电流提取技术。通过对开尔文源极与功率源极之间的连接进行建模,将其等效为串联的电阻(RSS)和电感(LSS)。通过对RSS和LSS两端的电压进行积分和采样,可实现对漏极电流的实时重构。

解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高的应用价值。随着公司在光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模应用SiC功率模块,实现对器件电流的实时、高精度监测对于提升系统可靠性和故障诊断能力至关重要。该方法无需额外的电流传感器,有助于降低系统成本并减小体积。建议研发团队将其集成至...

拓扑与电路 光伏逆变器 储能变流器PCS 功率模块 ★ 5.0

一种适用于平面变压器应用的低漏感部分交错绕组结构设计方法

A Design Method of Partially Interleaved Winding Structure With Low Leakage Inductance for Planar Transformer Application

Xuetong Zhou · Yufei Tian · Yuhua Quan · Xuefei Zhang 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月

针对匝比非1:1的平面变压器,全交错绕组结构并非漏感最优。本文提出了一种部分交错绕组设计方法,通过磁动势分析,实现了任意匝比下的漏感最小化,为高功率密度变换器设计提供了理论指导。

解读: 该研究直接服务于阳光电源的高功率密度电力电子产品研发。在组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)中,高频磁性元件的体积与效率是提升功率密度的关键。通过优化平面变压器的漏感,可显著降低开关损耗并改善变换器(如LLC谐振或双向DC-DC)的动态性能。建议研发团队在...

功率器件技术 SiC器件 宽禁带半导体 可靠性分析 ★ 5.0

基于瞬态漏极电流的沟槽栅SiC MOSFET陷阱表征

Trap Characterization of Trench-Gate SiC MOSFETs Based on Transient Drain Current

Shan Jiang · Meng Zhang · Xianwei Meng · Xiang Zheng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月

SiC/SiO2界面态是限制SiC MOSFET性能与可靠性的关键因素。本文提出一种基于瞬态电流法的贝叶斯反卷积算法,优化了陷阱特征提取过程,显著提升了提取精度,并深入研究了陷阱捕获机制。

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实现高功率密度与高效率的核心器件。沟槽栅(Trench-gate)结构虽能降低导通电阻,但其界面陷阱对长期可靠性影响显著。该研究提出的贝叶斯反卷积陷阱表征方法,有助于研发团队在器件选型与模块设计阶段更精准地评...

系统并网技术 并网逆变器 跟网型GFL 弱电网并网 ★ 5.0

用于直流分量抑制的带低通滤波器和频率锁定环的离散多重二阶广义积分器

Discrete Multiple Second-Order Generalized Integrator With Low-Pass Filters and Frequency-Locked Loop for DC Rejection

Haoyang Zheng · Zeng Liu · Ronghui An · Jinjun Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月

多重二阶广义积分器(MSOGI)广泛应用于电网同步与信号提取,但常受直流偏置问题困扰。本文提出了一种在数字实现中消除正交通道直流偏移的方法,通过引入低通滤波器(LPF)和频率锁定环(FLL),有效提升了离散域下的信号检测精度与系统稳定性。

解读: 该技术直接优化了并网逆变器的锁相环(PLL)算法,对于阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器至关重要。在弱电网环境下,直流分量抑制能力直接影响电流谐波质量和并网稳定性。通过引入该离散域优化算法,可提升iSolarCloud平台下逆变器在复杂电网条件下的鲁棒性,减少因直流偏移导致的保护误动作。建议研发团队...

拓扑与电路 光伏逆变器 并网逆变器 可靠性分析 ★ 5.0

用于衰减PWM逆变器噪声的三相EMI滤波器电容容差准则

Capacitor Tolerance Criterion for Three-Phase EMI Filters to Attenuate Noise of PWM Inverters

Feng Zheng · Anyu Wang · Zhiqiang Wu · Tian Gao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月

三相电磁干扰(EMI)滤波器的性能会因噪声模式转换而下降,这种转换主要由滤波器元件参数不平衡引起,且PWM调制策略会加剧该问题。本文针对电容不平衡情况,提出了评估转换污染的准则,旨在优化EMI滤波器设计以提升系统电磁兼容性。

解读: 该研究直接关系到阳光电源组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器(PCS)的电磁兼容(EMC)设计。在逆变器高功率密度化趋势下,EMI滤波器的设计精度至关重要。本文提出的电容容差准则有助于优化滤波器选型,降低因元件参数偏差导致的共模/差模噪声转换,从而提升产品在复杂电网环境下的抗干扰能力。建议研发团队在...

拓扑与电路 光伏逆变器 储能变流器PCS 可靠性分析 ★ 5.0

基于测量与计算混合法的电磁噪声源阻抗识别

Identifying Electromagnetic Noise-Source Impedance Using Hybrid of Measurement and Calculation Method

Feng Zheng · Wugang Wang · Xiaofan Zhao · Mengke Cui 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月

识别噪声阻抗是优化EMI滤波器性能的关键。本文提出了一种阻抗扰动法,可在宽频率范围内测量和计算未知阻抗,同时获取差模/共模(DM/CM)阻抗的幅值与相位。该方法为电力电子设备的电磁兼容性设计提供了精确的理论支撑。

解读: 该研究直接服务于阳光电源全系列电力电子产品(如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统)的电磁兼容(EMC)设计。在产品高功率密度化趋势下,EMI滤波器设计难度增加,该阻抗识别方法能有效提升滤波器设计的准确性,缩短研发周期,降低因EMI问题导致的认证风险。建议研发团队将其应用于iSolar...

拓扑与电路 DC-DC变换器 功率模块 光伏逆变器 ★ 5.0

利用谐振并联电路抑制平衡变换器的电磁干扰噪声

Alleviation of Electromagnetic Interference Noise Using a Resonant Shunt for Balanced Converters

Yu Zhang · Feng Zheng · Yue Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年9月

平衡变换器是降低共模(CM)噪声的有效手段,但开关与散热器间的寄生电容会引发谐振,导致特定频段噪声升高。本文针对Boost变换器提出一种基于平衡技术的新型耦合电感结构,通过谐振并联路径,有效抑制了特定频段的共模噪声。

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PowerStack储能变流器中,高功率密度设计往往导致EMI问题突出。通过采用文中提出的耦合电感平衡技术及谐振并联方案,可以在不增加复杂滤波器体积的前提下,有效抑制开关频率及其倍频处的共模噪声,有助于提升产品电磁兼容性(EMC)表现,降...

拓扑与电路 光伏逆变器 单相逆变器 户用光伏 ★ 4.0

一种用于边界导通模式反激式微型逆变器的简化实现方案的新型模拟控制策略

A Novel Analog Control Strategy With Simplified Implementation Scheme for Boundary Conduction Mode Flyback Microinverter

Celiang Deng · Min Chen · Fan Zhang · Ruirui Zheng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月

随着光伏组件成本持续下降,控制器电路的复杂性和成本成为限制反激式微型逆变器在成本敏感型光伏应用中竞争力的关键因素。本文提出了一种用于边界导通模式(BCM)反激式微型逆变器的新型模拟控制策略,通过简化实现方案,有效降低了控制电路的复杂度和系统成本。

解读: 该研究聚焦于微型逆变器控制电路的成本优化,与阳光电源户用光伏产品线高度契合。在户用光伏市场,成本控制是提升产品竞争力的核心。该模拟控制策略通过简化电路设计,不仅能降低硬件BOM成本,还能提升微型逆变器的性价比。建议研发团队评估该模拟控制方案在阳光电源下一代户用微逆产品中的应用潜力,特别是在追求极致成...

功率器件技术 GaN器件 宽禁带半导体 功率模块 ★ 4.0

p-GaN HEMT与反并联横向整流器的单片集成以降低负阻效应

Monolithic Integration of p-GaN HEMT With Antiparallel Lateral Rectifier to Reduce the Negative Resistance Effect

Yufei Tian · Ruiyan Pan · Lingyan Shen · Xuetong Zhou 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月

p-GaN HEMT在桥式拓扑中常作为续流管使用,但在死区时间内易出现漏源电压与栅极电压振荡,引发电磁干扰。本文提出了一种单片集成反并联横向整流器的方法,有效抑制了p-GaN HEMT在死区期间的负阻效应及相关振荡问题。

解读: 该研究针对宽禁带半导体GaN器件在桥式拓扑中的高频振荡问题,提出了单片集成解决方案,对阳光电源的组串式逆变器及户用光伏逆变器的高频化设计具有重要参考价值。随着阳光电源产品向更高功率密度和更高开关频率演进,GaN器件的应用日益广泛。该技术能有效降低电磁干扰(EMI),提升系统可靠性,建议研发团队关注该...

拓扑与电路 光伏逆变器 功率模块 并网逆变器 ★ 4.0

直流馈电电机驱动系统中直流和交流侧集成共模电感的设计:结构、建模与优化方法

Design of Integrated CM Inductors on Both DC and AC Sides for DC-Fed Motor Drive Systems: Structure, Modeling, and Optimization Method

Anyu Wang · Yang Zhou · Zichun Li · Genzhai Peng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月

针对逆变器两侧的滤波需求,本文提出通过耦合磁路集成直流与交流共模(CM)电感,以减小整体尺寸。与离散电感优化相比,耦合共模电感的设计涉及更多变量与约束。研究重点在于如何平衡磁路耦合带来的复杂性与滤波性能,实现功率密度最大化。

解读: 该技术对于阳光电源的组串式逆变器及储能PCS产品具有重要参考价值。随着光伏与储能系统对功率密度要求的不断提高,电磁兼容(EMC)设计成为瓶颈。通过磁集成技术将直流侧与交流侧共模电感合二为一,可显著降低逆变器内部空间占用,减轻整机重量,降低物料成本。建议研发团队在下一代高功率密度组串式逆变器及Powe...

可靠性与测试 可靠性分析 故障诊断 三相逆变器 ★ 4.0

基于相对β轴残余电压信号的逆变器开关开路故障检测

Relative β-Axis Residual Voltage Signal Based Fault Detection for Inverter Switch Open-Circuit Failure

Bo Wang · Xiaobao Feng · Tianfu Sun · Zheng Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月

随着永磁同步电机驱动应用的增加,系统安全可靠性至关重要。本文通过对比健康与故障状态下的参考电压与实际输出电压,详细分析了逆变器功率器件的开路故障行为。文章提出了一种基于相对β轴残余电压信号的故障检测方法,有效提升了逆变器故障诊断的准确性与响应速度。

解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、风电变流器以及电动汽车驱动系统具有重要参考价值。逆变器功率器件(IGBT/SiC)的开路故障是导致系统停机的主要原因之一,通过引入基于残余电压的故障诊断算法,可显著提升iSolarCloud智能运维平台的故障预警能力,实现从“事后维修”向“预测性维护”的转...

拓扑与电路 光伏逆变器 储能变流器PCS 充电桩 ★ 4.0

用于直流供电电机驱动系统中直流和交流噪声衰减的集成共模电感

Integrated CM Inductor for Both DC and AC Noise Attenuation in DC-Fed Motor Drive Systems

Anyu Wang · Feng Zheng · Tian Gao · Zhiqiang Wu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月

本文提出了一种通过磁耦合集成直流和交流共模(CM)电感的新方法,旨在缩小电磁干扰(EMI)滤波器的体积。该技术通过优化磁性元件设计,有效抑制电机驱动系统直流侧和交流侧的共模噪声,为电力电子系统的功率密度提升提供了新思路。

解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩产品线具有重要参考价值。随着产品功率密度的不断提升,EMI滤波器的体积占比成为制约系统小型化的瓶颈。通过磁集成技术替代传统的独立共模电感,不仅能有效降低EMI滤波器体积,还能减少磁性元件数量,降低系统成本。建议研发团队在下一...

拓扑与电路 DC-DC变换器 双向DC-DC 储能变流器PCS ★ 4.0

双输入Cuk-Buck DC-DC变换器功率流耦合效应的SPICE电路分析

SPICE-Based Circuit Analysis of Power Flow Coupling Effect in Double-Input Cuk--Buck DC–DC Converters

Hao Zhang · Jiao Gao · Chuanzhi Yi · Dachu Dong 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月

本文提出了一种基于小信号平均模型的双输入Cuk-Buck DC-DC变换器SPICE等效电路。该方法将复杂的功率流耦合效应转化为直观的电路理论分析,而非纯数学推导,有效简化了多输入变换器在不同端口间的耦合特性研究,为电力电子系统的建模与仿真提供了有力工具。

解读: 该研究提出的多输入变换器建模与耦合分析方法,对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及光储一体化产品具有重要参考价值。在多端口储能变流器(PCS)设计中,各输入源(如光伏与电池)之间的功率耦合会影响系统的动态响应与稳定性。通过引入SPICE等效电路分析,研发团队可以更高效...

功率器件技术 宽禁带半导体 功率模块 可靠性分析 ★ 4.0

具有98.5%转换效率和百万次过压耐受能力的1.95-kV斜面台面NiO/β-Ga2O3异质结二极管

1.95-kV Beveled-Mesa NiO/β-Ga2O3 Heterojunction Diode With 98.5% Conversion Efficiency and Over Million-Times Overvoltage Ruggedness

Feng Zhou · Hehe Gong · Weizong Xu · Xinxin Yu 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年2月

氧化镓(Ga2O3)功率二极管的发展受限于系统级应用性能评估与可靠性验证的缺失。本文通过将斜面台面NiO/Ga2O3 p-n异质结二极管(HJD)应用于500W功率因数校正(PFC)电路,验证了其在高压环境下的优异性能与可靠性,为该器件的商业化进程提供了关键支撑。

解读: 氧化镓作为超宽禁带半导体,在提升功率密度和耐压水平方面具有巨大潜力。对于阳光电源而言,该技术若实现商业化,可显著优化组串式逆变器及户用储能系统中的PFC级电路效率,进一步缩小功率模块体积。建议研发团队持续关注其在高温、高压下的长期可靠性表现,评估其在未来高压光伏系统及下一代高密度储能变流器(PCS)...

功率器件技术 GaN器件 宽禁带半导体 功率模块 ★ 4.0

具有纳秒级开关特性和鲁棒过压能力的1.2 kV/25 A增强型P-N结/AlGaN/GaN HEMT

1.2 kV/25 A Normally off P-N Junction/AlGaN/GaN HEMTs With Nanosecond Switching Characteristics and Robust Overvoltage Capability

Feng Zhou · Weizong Xu · Fangfang Ren · Yuanyang Xia 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月

本文提出了一种基于P-N结栅极结构的1.2 kV/25 A增强型GaN HEMT。该器件具备18.2 V的栅极击穿电压和1.7 V的正阈值电压,提供了宽广的栅极偏置窗口。实验表明,该器件在10 V栅极驱动电压下表现出优异的纳秒级开关特性和极强的过压耐受能力,为高压功率转换应用提供了新方案。

解读: 该技术对阳光电源的功率电子产品线具有重要意义。1.2 kV/25 A的增强型GaN器件在高频化、小型化方面优势显著,特别适用于户用光伏逆变器及小型化储能变流器(PCS)的功率级设计。其高栅极击穿电压提升了驱动电路的可靠性,有助于降低系统损耗并提高功率密度。建议研发团队关注该器件在高频DC-DC变换器...

功率器件技术 GaN器件 宽禁带半导体 功率模块 ★ 4.0

具备600V/10A开关能力的氮化镓结势垒肖特基二极管的雪崩与浪涌电流鲁棒性验证

Demonstration of Avalanche and Surge Current Robustness in GaN Junction Barrier Schottky Diode With 600-V/10-A Switching Capability

Feng Zhou · Weizong Xu · Fangfang Ren · Dong Zhou 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月

本文通过选择性镁离子注入技术,显著提升了氮化镓(GaN)结势垒肖特基(JBS)二极管的雪崩鲁棒性和浪涌电流能力。该器件实现了830V击穿电压、150mΩ导通电阻及0.5V导通电压,为高可靠性电力电子应用提供了优异的静电性能。

解读: GaN器件在提升功率密度和转换效率方面具有显著优势,是阳光电源下一代高频化、小型化逆变器及充电桩产品的关键技术储备。本文提出的JBS二极管通过镁离子注入技术解决了GaN器件在雪崩和浪涌电流方面的可靠性痛点,这对于提升户用光伏逆变器和电动汽车充电桩在极端工况下的鲁棒性至关重要。建议研发团队关注该技术在...

功率器件技术 GaN器件 宽禁带半导体 功率模块 ★ 4.0

基于氮化镓的三模智能固态断路器在低压直流电网中的应用

GaN-Based Tri-Mode Intelligent Solid-State Circuit Breakers for Low-Voltage DC Power Networks

Yuanfeng Zhou · Risha Na · Yanjun Feng · Zheng John Shen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月

本文探讨了基于氮化镓(GaN)器件的“iBreaker”智能固态断路器设计。通过利用GaN器件低导通电阻的特性,结合新型拓扑与控制技术,实现了针对低压(<1000V)直流电网的高效保护方案,旨在解决传统机械断路器响应慢的问题,提升直流配电系统的安全性与可靠性。

解读: 该技术对阳光电源的户用及工商业储能系统(如PowerStack、PowerTitan)具有重要参考价值。随着直流微电网和储能系统内部直流侧电压等级的提升,传统机械开关在快速故障切断和电弧抑制方面面临挑战。引入GaN基固态断路器技术,可显著提升直流侧保护的响应速度与可靠性,减小保护模块体积。建议研发团...

拓扑与电路 储能变流器PCS 储能系统 充电桩 ★ 4.0

用于直流配电系统的塑壳电子辅助断路器

Molded Case Electronically Assisted Circuit Breaker for DC Power Distribution Systems

Yanjun Feng · Xin Zhou · Slobodan Krstic · Yuanfeng Zhou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月

本文提出了一种名为电子辅助断路器(EACB)的新型直流混合断路器概念。该技术利用传统的交流塑壳断路器(MCCB)配合电子换流电路,仅在分断过程的后期激活,从而实现直流故障电流的有效切断。相比传统方案,该技术显著降低了成本与体积。

解读: 该技术对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及大功率充电桩业务具有重要参考价值。直流侧故障保护是高压直流储能系统安全的核心,传统的机械断路器在直流灭弧方面存在挑战,而纯固态断路器成本过高。EACB方案通过电子辅助手段提升传统MCCB的直流分断能力,为阳光电源优化储能系统...

拓扑与电路 多电平 PWM控制 功率模块 ★ 4.0

MMC系统中低调制比下电容电压频率下降效应的分析与抑制

Analysis and Suppression of the Frequency-Decrease Effect in the Capacitor Voltage Related to the Low Modulation Frequency Ratio in an MMC System

Chuyang Wang · Li Zhang · Lan Xiao · Feng Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月

本文研究了模块化多电平变换器(MMC)在低调制频率比下的运行特性。针对高功率MMC系统中为降低开关损耗而采用低调制比时,会导致子模块电容电压谐波频率下降的问题,分析了其产生机理,并提出了相应的抑制策略,以提升系统运行的稳定性与效率。

解读: 该研究针对MMC拓扑的调制策略优化,对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统(如PowerTitan系列)具有重要参考价值。在追求高效率和高功率密度的背景下,降低开关频率是提升系统效率的关键手段,但会引发电容电压波动等挑战。该技术分析有助于优化阳光电源大功率变换器的控制算法,在保证系统谐波性能的前...

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