找到 6 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
一种用于三相SPWM逆变器IGBT开路故障与电流传感器故障的同步诊断新方法
A Novel Simultaneous Diagnosis Method for IGBT Open-Circuit Faults and Current Sensor Faults of Three-Phase SPWM Inverter
Falong Lu · Qiang Guo · Zhifeng Dou · Yafei Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
本文提出了一种用于三相正弦脉宽调制逆变器中绝缘栅双极型晶体管(IGBT)开路故障和电流传感器故障的新型故障诊断方法。该方法有助于同时诊断多个IGBT和电流传感器故障。采用帕克变换(Park transform)和快速傅里叶变换(FFT)相结合的方式提取故障特征。帕克变换将三相电流转换为两相电流,从而降低数据维度。快速傅里叶变换将时域分析和频域分析相结合,以增强故障特征的表达。此外,从经过快速傅里叶变换后的样本中提取故障特征,以减少模型输入的单个样本的数据量。在故障诊断方面,开发了一种包含堆叠残差...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对三相SPWM逆变器IGBT开路故障与电流传感器故障的同步诊断技术具有重要的应用价值。作为光伏逆变器和储能变流器的核心功率器件,IGBT的可靠性直接影响系统的稳定运行和全生命周期成本。该技术通过Park变换降维与FFT频域分析的组合,实现了32毫秒内的快速故障定位,准...
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...
基于双栅器件技术的p-GaN功率HEMT单片集成双向栅极ESD保护方案
Monolithically Integrated Bidirectional Gate ESD Protection Scheme of p-GaN Power HEMT by Dual-Gate Device Technology
Yanfeng Ma · Sheng Li · Mingfei Li · Weihao Lu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文提出了一种用于 p - 氮化镓(p - GaN)功率高电子迁移率晶体管(HEMT)的单片集成双向栅极静电放电保护方案,其中双栅极 HEMT 被设计为放电晶体管。采用该保护方案后,正向/反向传输线脉冲失效电流从 0.156 A/0.08 A 提高到 1.36 A/5.26 A,且几乎不牺牲 p - GaN 功率 HEMT 的性能。由于双栅极器件通过共享漂移区具备双向开关特性,该方案仅需一个放电晶体管;因此,与具有相同保护能力的现有方案相比,该保护方案的面积可有效节省 40.8%。
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项p-GaN功率HEMT的双向栅极静电放电(ESD)保护技术具有重要的战略价值。GaN功率器件因其高频、高效、高功率密度特性,正成为光伏逆变器和储能变流器等核心产品实现小型化、轻量化的关键技术路径。 该技术通过双栅结构实现单管双向保护,将正向/反向TLP失效电流分别提升...
改进的同步SVPWM策略用于大功率三电平有源中点钳位牵引逆变器
Improved Synchronized SVPWM Strategy for High-Power Three-Level Active Neutral Point Clamped Traction Inverter
Mutian Zhao · Qiongxuan Ge · Jinquan Zhu · Ke Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
大功率三电平有源中点钳位(3L - ANPC)牵引逆变器被应用于磁悬浮列车中。在高速运行时,载波比($C_r$)相对较低。为优化输出电压的谐波性能,本文提出一种适用于多采样率控制系统的改进型同步空间矢量脉宽调制(ISSVM)方法,该方法可在载波比为 3 的整数倍时实现任意相电压半周期脉冲数。通过所提出的基于 3L - ISSVM 的频谱分析方法,从根本上分析了相电压的谐波特性。介绍了一种通过相位补偿并在特定角度区间进行切换的宽带多模式 ISSVM 平滑切换策略。实验结果表明,与现有的同步脉宽调制...
解读: 本文针对三电平有源中点钳位(3L-ANPC)牵引逆变器提出的改进型同步空间矢量调制(ISSVM)策略,对阳光电源在高功率逆变器领域的技术升级具有重要参考价值。该技术虽源于磁悬浮列车牵引系统,但其核心解决的低载波比工况下谐波优化问题,与我司大功率光伏逆变器和储能变流器在高功率密度、宽频率范围运行时面临...
高dv/dt方波电压与高温下局部放电导致的功率模块封装绝缘老化与寿命研究
Aging and Lifetime of Power Module Packaging Insulation Due to Partial Discharge Under High dV/dt Square Wave Voltage and High Temperature
Yi Ding · Yalin Wang · Meng Chen · Lu Fan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
宽带隙半导体的应用给功率模块在高d<italic xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">V</i>/d<italic xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">t</i>方波电压和高温条件下的封装可靠性带来了挑战。灌封材...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项关于宽禁带半导体功率模块封装绝缘老化的研究具有重要的战略价值。随着公司在光伏逆变器和储能系统中大规模采用SiC、GaN等宽禁带器件以提升功率密度和转换效率,高dV/dt应力下的局部放电问题已成为制约产品可靠性的关键瓶颈。 该研究揭示的局部放电演化规律对阳光电源的产品设...
具有高过载能力的模块化换流器
Modular Commutated Converter With High-Overload Capability
Biao Zhao · Lin Wang · Xueyin Zhang · Ruihang Bai 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种用于高压直流输电的具有高过载能力的新型模块化换流变换器。单开关器件模块(SDM)和高开关频率SDM的组合利用了拓扑的软开关特性以及集成门极换流晶闸管的高浪涌电流能力,使该变换器能够以较低的成本和体积实现短期高过载能力。文中详细介绍了该变换器的拓扑结构、工作原理和器件特性。研制了兆瓦级工程样机,实验结果验证了该方案的可行性。
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项模块化换相变流器技术在高压直流输电领域的创新具有重要的战略意义。该技术通过单开关器件模块(SDM)与高频开关SDM的组合设计,巧妙利用软开关特性和集成门极换相晶闸管(IGCT)的高浪涌电流能力,实现了短时高过载能力,这与我们在大规模新能源并网和储能系统中面临的核心挑战高...