找到 36 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
一种用于五电平逆变器的高效率TPCM/DCM混合导通模式
A High-Efficiency TPCM/DCM Mixed Conduction Mode for Five-Level Inverter
Baojian Ji · Chao Li · Feng Hong · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
不连续导通模式(DCM)利用零电流开关(ZCS)特性显著提升了逆变器效率,但其较高的峰均比(PAR)导致电流应力和器件损耗增加。本文针对T型混合桥五电平拓扑,提出了一种TPCM/DCM混合导通模式,旨在平衡效率与电流应力,优化逆变器性能。
解读: 该研究提出的五电平混合导通模式对阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器具有重要参考价值。随着光伏系统向更高电压等级(如1500V及以上)发展,多电平拓扑是提升效率和功率密度的关键。该技术通过优化DCM模式下的电流应力,有助于降低功率器件的损耗,从而提升逆变器在轻载和重载下的综合效率。建议研发团队评估该混...
具有高泛化能力的碳化硅功率模块物理信息智能热模型
Physics-Informed Intelligent Thermal Model for SiC Power Modules With High Generalization
Yizheng Tang · Cao Zhan · Lingyu Zhu · Hao Sun 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种新型物理信息智能热模型(PIITM),用于碳化硅(SiC)功率模块。该模型融合了组件热传递逻辑,相比传统智能模型具有更好的可解释性与泛化能力。通过残差卷积神经网络提取热特征,实现了对SiC模块热行为的精确建模。
解读: 该技术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)具有重要应用价值。随着SiC器件在高性能逆变器中的广泛应用,热管理成为提升功率密度和可靠性的关键。PIITM模型通过物理机理与AI的结合,能显著提升热仿真精度,缩短研发周期。建议在iSolarCloud智能运维平...
一种用于大规模光伏有功注入的多能量转换通道融合并网逆变器,旨在防止因MPP光伏电压不足导致的功率损耗
A Multiple Energy Conversion Channels Fusion Grid-Connected Inverter for Large-Scale PV Active Power Injection Preventing Power Loss Caused by Insufficient MPP PV Voltage
Ying Pang · Hao Yang · Yanju Ji · Xinhao Zhang 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
针对大规模光伏发电中,现有电感式逆变器损耗高及电容式逆变器运行范围受限的问题,本文提出了一种多能量转换通道融合的并网逆变器。该拓扑通过优化能量转换路径,有效解决了光伏电压在最大功率点(MPP)不足时导致的功率损耗问题,提升了光伏系统的并网效率与运行灵活性。
解读: 该研究提出的多通道融合拓扑对阳光电源的组串式逆变器(如SG系列)具有重要的技术参考价值。在光伏组件老化或弱光环境下,MPP电压波动常导致逆变器效率下降,该技术通过优化电路拓扑,能有效拓宽逆变器在低压侧的MPPT工作范围,减少功率损耗。建议研发团队评估该拓扑在下一代高功率密度组串式逆变器中的应用潜力,...
基于场路耦合的SiC MOSFET电热耦合建模及其在浪涌结温计算中的应用
Electrical-Thermal Coupling Modeling of SiC MOSFETs Based on Field-Circuit Coupling and Its Application in Junction Temperature Calculation During Surges
Yao Zhao · Zhiqiang Wang · Jinjun Wang · Yingbo Tang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
芯片温度对于评估SiC MOSFET的浪涌可靠性至关重要。与常规工况下依赖虚拟结温不同,评估浪涌条件下芯片内部的非均匀温度分布对于提升器件鲁棒性和现场可靠性至关重要。本文提出了一种基于场路耦合的SiC MOSFET电热耦合建模新方法,用于精确计算浪涌过程中的结温分布。
解读: 该研究直接服务于阳光电源核心产品线(如组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器)中SiC器件的选型与可靠性设计。随着公司产品向高功率密度、高效率演进,SiC器件在极端浪涌工况下的热应力分析成为提升系统鲁棒性的关键。该电热耦合建模方法可应用于研发阶段的功率模块仿真,优化散热设计与驱动保护...
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...
用于电力电子封装的溅射纳米晶银薄膜低温直接键合:键合机理、热特性及可靠性
Low-Temperature Direct Bonding of Sputtered Nanocrystalline Ag Film for Power Electronic Packaging: Bonding Mechanism, Thermal Characteristics, and Reliability
Dashi Lu · Xiuqi Wang · Hao Pan · Xiaoxiong Zheng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文提出了一种磁控溅射纳米晶银(Nano-Ag)薄膜作为功率器件封装的芯片连接材料。该材料具有无有机物成分的特性,可在200°C空气环境下实现低温直接键合,为提升功率电子封装的连接性能与可靠性提供了新方案。
解读: 该技术直接关联阳光电源核心产品(如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统)中功率模块的封装工艺。随着SiC等宽禁带半导体应用普及,高功率密度对封装可靠性及散热要求极高。纳米银低温烧结技术可替代传统焊料,显著提升功率模块的耐高温性能与热循环寿命,降低热阻。建议研发团队关注该技术在高性能PC...
基于POD算法的电力电子器件多时间尺度热网络模型
Multitimescale Thermal Network Model of Power Devices Based on POD Algorithm
Yao Zhao · Zhiqiang Wang · Dan Luo · Cuili Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
针对传统热网络模型难以准确预测电力电子器件多时间尺度温度信息的问题,本文提出了一种基于本征正交分解(POD)算法的热网络模型。以MOSFET为例,该模型通过POD算法有效捕捉了器件在不同时间尺度下的热响应特性,显著提升了温度预测的精度与效率,为电力电子系统的热设计提供了新方法。
解读: 该研究对于阳光电源的核心产品线(如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统)具有极高的应用价值。在功率密度不断提升的背景下,精确的热管理是保证IGBT/SiC功率模块可靠性的关键。POD算法能够实现计算效率与精度的平衡,建议将其集成至iSolarCloud智能运维...
硅/碳化硅混合开关的功率损耗模型与器件选型优化
Power Loss Model and Device Sizing Optimization of Si/SiC Hybrid Switches
Zongjian Li · Jun Wang · Bing Ji · Z. John Shen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文研究了由硅IGBT与碳化硅MOSFET并联组成的混合开关技术。该方案在保持SiC器件大部分性能优势的同时,显著降低了全SiC方案的成本。通过优化混合开关的SiC芯片尺寸,可在满足结温限制的前提下,实现总功率损耗的最小化。
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)具有极高的应用价值。在当前碳化硅成本依然较高的背景下,Si/SiC混合开关方案是实现高效率与高性价比平衡的有效路径。建议研发团队在下一代大功率PCS及逆变器设计中,评估该拓扑在降低开关损耗...
Si/SiC混合开关在宽功率范围下结温平衡的主动栅极延迟时间控制
Active Gate Delay Time Control of Si/SiC Hybrid Switch for Junction Temperature Balance Over a Wide Power Range
Zongjian Li · Jun Wang · Linfeng Deng · Zhizhi He 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文研究了Si/SiC混合开关的栅极延迟时间控制策略。针对传统固定延迟时间方案在不同工况下性能受限的问题,提出了一种主动控制方法,旨在优化混合开关的电气与热性能,实现宽功率范围内的结温平衡,从而提升功率变换器的可靠性与效率。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)具有重要参考价值。随着碳化硅(SiC)器件在高性能逆变器中的渗透率提升,Si/SiC混合封装方案是平衡成本与效率的有效路径。通过主动栅极延迟控制实现结温平衡,可显著提升功率模块的可靠性,延长产品寿命,并优化...
单相双向H6整流器/逆变器
Single Phase Bidirectional H6 Rectifier/Inverter
Jianhua Wang · Shang Gao · Yichao Sun · Zhendong Ji 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
无变压器光伏逆变器因高效、低成本和轻量化而广泛应用。然而,传统的H5、HERIC等拓扑缺乏储能系统所需的双向能量流动能力。本文回顾了从整流器到逆变器的拓扑演变,揭示了双向整流/逆变器的本质,并提出了一种新型H6双向拓扑,旨在满足未来光储一体化系统的需求。
解读: 该文献提出的双向H6拓扑对阳光电源的户用光储一体机(如SH系列)具有重要参考价值。目前户用储能市场对高效率、高功率密度及双向充放电功能要求日益严苛,H6拓扑相比传统方案能有效降低开关损耗并提升系统集成度。建议研发团队评估该拓扑在单相户用储能变流器中的应用潜力,通过优化调制策略进一步提升整机效率,以巩...
一种结合灰色模型与遗传算法的锂离子电池荷电状态估计新方法
A Novel State-of-Charge Estimation Method of Lithium-Ion Batteries Combining the Grey Model and Genetic Algorithms
Lin Chen · Zhengzheng Wang · Zhiqiang Lu · Junzi Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
为保障电动汽车电池安全运行并优化能量利用,准确估计荷电状态(SoC)至关重要。本研究提出了一种基于灰色模型(GM)与遗传算法(GA)的SoC估计新方法,无需依赖高计算复杂度的电池高保真模型,实现了高效的SoC预测。
解读: 该研究提出的轻量化SoC估计算法对阳光电源的储能业务具有重要价值。在PowerTitan和PowerStack等大型储能系统中,BMS的计算资源有限,该方法无需高保真模型即可实现高精度SoC估计,有助于提升电池组的一致性管理和全生命周期利用率。建议研发团队评估该算法在嵌入式BMS控制器中的移植可行性...
一种新型反向耦合电感高变比双向DC-DC变换器
A Novel Reversal Coupled Inductor High-Conversion-Ratio Bidirectional DC–DC Converter
Hongchen Liu · Liuchao Wang · Yuliang Ji · Fei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
本文提出了一种新型高变比双向DC-DC变换器。与传统耦合电感双向变换器相比,该拓扑在合适的占空比下,能以更低的匝数比实现更高的升压增益和更低的降压增益。通过反向耦合电感绕组设计,有效优化了电压转换性能。
解读: 该拓扑在提升电压增益的同时降低了匝数比,对于阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及电动汽车充电桩业务具有重要价值。在储能PCS中,该技术可显著提升电池侧与直流母线间的转换效率,减小磁性元件体积,从而优化系统功率密度。建议研发团队评估该拓扑在宽电压范围电池接入场景下的应用...
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...
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...
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...
使用等径圆柱电极在高频变压器方波电压下DMD纸和环氧树脂的击穿特性
Breakdown Characteristics of DMD Paper and Epoxy Resin Under the Square Waveform Voltage of High-Frequency Transformers Using Equal-Diameter Cylindrical Electrodes
Yongliang Dang · Lingyu Zhu · Fengshuo Liu · Simeng Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
高频变压器(HFT)在方波电压下的绝缘击穿特性是其绝缘设计的核心。目前设计多参考工频交流或直流电压标准,缺乏针对高频方波的深入研究。本文通过实验分析了DMD纸和环氧树脂在高频方波下的击穿规律,为提升高频电力电子设备的绝缘可靠性提供了理论依据。
解读: 该研究对阳光电源的高频电力电子产品(如组串式逆变器中的高频隔离环节、储能变流器PCS中的DC-DC变换器)具有重要参考价值。随着功率密度提升,高频化成为趋势,方波电压下的绝缘老化机制与工频显著不同。建议研发团队将此击穿特性模型引入高频变压器及功率模块的绝缘设计流程,优化绝缘材料选型与布局,从而提升P...
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...
一种用于并网和离网运行的单级高频链分相微型逆变器
A Single-Stage High-Frequency-Link Split-Phase Microinverter for Both Grid-Tied and Islanded Operation
Xuewen Li · Jia Liu · Fangchao Ji · Xueqian Cao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
高频链(HFL)逆变器因其变压器利用率高、双向能量传输及易于实现软开关等优势,成为600W级微型逆变器的理想方案。本文研究了HFL拓扑在分相系统中的应用,并探讨了其在并网及离网模式下的运行能力。
解读: 该研究涉及的高频链拓扑与阳光电源户用光伏及微网解决方案高度相关。高频链技术有助于进一步提升微型逆变器或小型户用储能系统的功率密度,并改善电气隔离性能。对于阳光电源的户用逆变器产品线,该拓扑在实现轻量化设计和提升离网/微网运行稳定性方面具有参考价值。建议研发团队关注其软开关控制策略,以优化转换效率,并...
基于电磁场分析的EMI滤波器无源器件高频老化建模方法
High-Frequency Aging Model Modeling Method of Passive Devices in EMI Filter Based on Electromagnetic Field Analysis
Wenzhe Su · Hong Li · Changlin Ji · Zuoxing Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
电力电子设备在量产前需通过电磁兼容(EMC)认证,但现有测试忽略了老化因素带来的潜在风险。本文以EMI滤波器中的无源器件为研究对象,提出了一种基于电磁场分析的集总参数高频老化建模方法,旨在量化老化对电磁兼容性能的影响。
解读: 该研究对阳光电源的逆变器及储能PCS产品具有重要参考价值。EMI滤波器是确保产品通过EMC认证的关键组件,而长期运行下的器件老化会导致滤波性能衰减,进而引发电磁干扰超标。建议研发团队将此老化建模方法引入到组串式逆变器及PowerTitan储能系统的设计验证阶段,通过多物理场耦合仿真预测EMI滤波器的...
高频变压器频率相关漏感计算的模块积分法
Module Integral Method for the Calculation of Frequency-Dependent Leakage Inductance of High-Frequency Transformers
Yongliang Dang · Lingyu Zhu · Jiangyu Liu · Cao Zhan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文针对高频变压器漏感计算问题,提出了一种模块积分法。该方法通过分析磁能密度在模块与相量积分间的差异,实现了对频率相关漏感的精确计算。研究成果对于优化电力电子变压器及高频变换器的设计具有重要理论意义。
解读: 高频变压器是阳光电源组串式逆变器、储能PCS(如PowerTitan系列)及DC-DC变换模块的核心磁性元件。漏感的精确计算直接影响变换器的效率、EMI特性及软开关范围。该研究提出的模块积分法能有效提升变压器在高频工作状态下的设计精度,有助于减小磁性元件体积,提升功率密度。建议研发团队将其应用于高频...
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