找到 9 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics

排序:
功率器件技术 IGBT 功率模块 热仿真 ★ 5.0

利用嵌入多孔翅片的U型微热管阵列增强IGBT模块的散热性能

Enhanced Cooling Performance of IGBT Modules Using U-Shaped Micro Heat Pipe Arrays Embedded in Porous Fins

Bowen Ding · Xiaolin Hu · Wu Liao · Sheng Huang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月

IGBT模块是电力电子系统的核心,过热会加速其老化并缩短寿命。传统直翅片散热器存在热阻高、散热性能差及功率密度低等问题。本文提出一种嵌入多孔翅片的U型微热管阵列散热方案,旨在有效降低IGBT模块热阻,提升散热效率,从而提高电力电子系统的可靠性与功率密度。

解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan系列储能PCS至关重要。随着产品功率密度的不断提升,IGBT模块的散热瓶颈日益凸显。该研究提出的U型微热管阵列方案,能显著降低高功率密度模块的热阻,直接提升逆变器和PCS在高温环境下的满载运行能力,延长核心功率器件的使用寿命。建议研发团队评估该散热...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

基于组合TSEP建模的SiC MOSFET负载无关结温估计

Load-Independent Junction Temperature Estimation via Combined TSEPs Modeling for SiC MOSFETs

Meng Luo · Kun Tan · Xi Tang · Cungang Hu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

结温精确估计对SiC MOSFET的可靠性与安全运行至关重要。本文提出了一种基于温度敏感电参数(TSEPs)的负载无关结温估计方法,利用组合TSEP建模技术,实现了非侵入式、快速响应的在线热监测,有效提升了功率器件在复杂工况下的可靠性评估精度。

解读: 该技术对阳光电源的核心业务至关重要。随着公司在光伏逆变器(如组串式SG系列)和储能系统(如PowerTitan系列)中大规模应用SiC器件以提升功率密度和效率,结温的精确监测直接决定了系统的可靠性与寿命。该负载无关的TSEP估计方法可集成至iSolarCloud平台或逆变器控制固件中,实现对功率模块...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

SiC功率MOSFET温度敏感电参数研究

An Investigation of Temperature-Sensitive Electrical Parameters for SiC Power MOSFETs

Jose Ortiz Gonzalez · Olayiwola Alatise · Ji Hu · Li Ran 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月

本文研究了SiC MOSFET的动态温度敏感电参数(TSEP)。研究表明,在特定工况下,开通期间的漏极电流变化率(dID/dt)与栅极电流平台(IGP)的耦合可作为有效的TSEP。由于负温度系数效应,这两个参数均随结温升高而增加。

解读: SiC器件是阳光电源提升光伏逆变器和储能PCS功率密度的核心技术。该研究提出的基于dID/dt和IGP的结温监测方法,可直接应用于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统。通过在iSolarCloud平台集成此类在线结温监测算法,可实现对功率模块的实时健康状态(SO...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

非均匀电热特性对并联SiC功率器件在无钳位和钳位电感开关下的影响

The Effect of Electrothermal Nonuniformities on Parallel Connected SiC Power Devices Under Unclamped and Clamped Inductive Switching

Ji Hu · Olayiwola Alatise · Jose Angel Ortiz Gonzalez · Roozbeh Bonyadi 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年6月

并联功率器件间的电热特性不均匀会导致功率损耗分配不均,降低系统整体可靠性。此外,不均匀的退化速率会加剧电热差异,从而加速失效过程。本文通过仿真与实验,定量及定性地研究了这一现象,为提升功率模块的长期运行稳定性提供了理论依据。

解读: 随着阳光电源PowerTitan液冷储能系统及组串式逆变器向高功率密度、高效率方向发展,SiC器件的并联应用已成为提升系统效率的关键。本文研究的电热非均匀性问题直接影响大功率模块的均流特性与寿命。建议研发团队在设计高压大电流PCS模块时,重点关注并联SiC器件的动态热分布,利用多物理场仿真优化驱动电...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

SiC和CoolMOS功率MOSFET中双极型闩锁效应的紧凑型电热可靠性建模与实验表征

Compact Electrothermal Reliability Modeling and Experimental Characterization of Bipolar Latchup in SiC and CoolMOS Power MOSFETs

Roozbeh Bonyadi · Olayiwola Alatise · Saeed Jahdi · Ji Hu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月

本文提出并验证了一种用于寄生BJT闩锁效应的紧凑型动态全耦合电热模型。该模型有助于提升商用功率器件的可靠性。BJT闩锁可由体二极管反向恢复硬换流(高dV/dt)或非钳位电感开关(UIS)下的雪崩导通触发。

解读: 该研究对阳光电源的核心产品线(如组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器)至关重要。随着公司产品向高功率密度和高开关频率演进,SiC器件的应用日益广泛,其在高dV/dt工况下的闩锁风险是影响系统可靠性的关键瓶颈。该电热耦合模型可集成至研发流程中,用于优化逆变器及PCS的驱动电路设计与保...

功率器件技术 IGBT 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

考虑功率循环与热循环的IGBT功率模块多目标设计优化

Multiobjective Design Optimization of IGBT Power Modules Considering Power Cycling and Thermal Cycling

Bing Ji · Xueguan Song · Edward Sciberras · Wenping Cao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年5月

IGBT功率模块在电力转换应用中至关重要,其可靠性是核心关注点。本文针对通用型模块设计不足的问题,提出了一种基于多目标优化技术的设计方法,旨在通过优化设计提升IGBT模块在复杂工况下的可靠性与性能表现。

解读: IGBT模块是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan、ST系列储能变流器(PCS)的核心功率器件。该研究提出的多目标优化方法,能够有效平衡功率模块的散热性能与寿命,对提升阳光电源产品在极端环境下的可靠性具有重要指导意义。建议研发团队将此多物理场耦合优化策略应用于下一代高功率密度逆变器...

功率器件技术 SiC器件 可靠性分析 ★ 4.0

基于联合TSEPs建模的负载无关结温估计方法研究

Load-Independent Junction Temperature Estimation via Combined TSEPs Modeling for SiC MOSFETs

Meng Luo · Kun Tan · Xi Tang · Cungang Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月

高精度的结温估计对于碳化硅(SiC)金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(MOSFET)的可靠性和安全运行至关重要。利用对温度敏感的电参数(TSEPs)的方法在监测中被广泛采用,具有非侵入性和热响应快的优点。本文提出了一种与负载无关的结温模型,该模型结合了三个TSEPs,即漏极电压峰值($V_{DS,pk}$)、漏极电流峰值($I_{D,pk}$)和导通延迟时间($t_{d,on}$)。与其他依赖单个或较少TSEPs的方法相比,该模型消除了负载电压和电流的影响,从而提高了估计精度和抗干扰能力...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于多参数融合的SiC MOSFET结温估算技术具有重要的应用价值。作为全球领先的光伏逆变器和储能系统供应商,阳光电源产品中大量采用SiC功率器件以实现更高的功率密度和转换效率,而精确的结温监测是保障系统可靠性和延长器件寿命的关键技术。 该论文提出的多温敏参数(TSE...

拓扑与电路 DC-DC变换器 MPPT 光伏逆变器 ★ 4.0

用于独立光伏系统的三端口DC-DC变换器

Three-Port DC–DC Converter for Stand-Alone Photovoltaic Systems

Yihua Hu · Weidong Xiao · Wenping Cao · Bing Ji 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年6月

本文针对独立光伏系统,提出了一种基于改进型Flyback-Forward拓扑的新型三端口DC-DC变换器。该方案通过单级电路实现了优化的最大功率点跟踪(MPPT)、高升压比及电气隔离,有效提升了系统效率并降低了成本,为小型独立光伏应用提供了紧凑的解决方案。

解读: 该研究提出的三端口拓扑结构在提高功率密度和降低系统成本方面具有显著优势,与阳光电源户用光伏及微型逆变器产品线高度契合。通过单级电路实现多功能集成,有助于进一步优化阳光电源户用储能系统(如PowerStack)及小型组串式逆变器的前端DC-DC级设计,减少元器件数量,提升转换效率。建议研发团队关注该拓...

可靠性与测试 IGBT 功率模块 可靠性分析 ★ 4.0

电动汽车驱动中IGBT模块焊料疲劳的原位诊断与预测

In Situ Diagnostics and Prognostics of Solder Fatigue in IGBT Modules for Electric Vehicle Drives

Bing Ji · Xueguan Song · Wenping Cao · Volker Pickert 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年3月

本文提出了一种用于电动汽车IGBT模块焊料疲劳的原位诊断与预测(D&P)技术。通过监测IGBT的热阻和结温作为健康指标,利用终端特性测量实现全生命周期的状态监测(CM),旨在提升功率模块在严苛工况下的可靠性。

解读: 该技术对阳光电源的功率模块可靠性设计具有重要参考价值。在电动汽车充电桩及光伏/储能逆变器中,IGBT模块是核心易损件,焊料疲劳直接影响产品寿命。通过引入原位热阻监测与结温预测技术,阳光电源可优化iSolarCloud平台的运维策略,实现从‘事后维修’向‘预测性维护’的转型。建议将此诊断算法集成至Po...