找到 28 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
考虑沟道与体二极管动态特性的碳化硅MOSFET第三象限特性模型
Third Quadrant Characteristic Model of Silicon Carbide MOSFET Considering Channel and Body-Diode Dynamics
Ning Wang · Jianzhong Zhang · Yaqian Zhang · Fujin Deng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文提出了一种碳化硅（SiC）MOSFET第三象限特性模型，能够精确预测其反向导通行为。该模型详细考虑了浮空衬底效应、界面态效应及温度敏感效应，从而有效评估从源极到漏极的I-V轨迹。
解读: 该研究对于阳光电源的核心产品线（如组串式光伏逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩）具有极高价值。随着公司产品向高功率密度和高效率演进，SiC MOSFET已成为关键功率器件。该模型能帮助研发团队更精确地评估SiC器件在死区时间内的反向导通损耗及动态应力，优化驱动电路设计，从而提升逆变...
一种用于低电气和热阻抗多芯片SiC模块的高效位置-连接-解耦布局设计方法
An Efficient Location-Connection-Decoupling Layout Design Method for Multi-Chip SiC Modules With Low Electrical and Thermal Impedance
Yun-Hui Mei · Lijuan Zhang · Yucong Zhao · Yongqi Pei 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
本文针对高功率碳化硅（SiC）模块中多芯片并联布局的挑战，提出了一种高效的布局设计自动化方法。该方法通过位置、连接与解耦的协同优化，有效降低了功率模块的电气寄生参数与热阻抗，提升了高功率密度SiC模块的设计效率与性能表现。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心功率电子技术底座。随着公司组串式逆变器（如SG系列）和储能变流器（如PowerTitan系列）向更高功率密度和更高效率演进，SiC器件的应用已成为提升整机效率的关键。该布局设计方法能显著降低功率模块的寄生电感和热阻，有助于解决大功率SiC模块并联时的均流与散热瓶颈，从而...
纳米晶高频变压器振动与噪声特性的仿真与实验验证
Simulation and Experimental Verification of Vibration and Noise Characteristics of Nanocrystalline High-Frequency Transformer
Pengning Zhang · Yajin Yang · Ze Liu · Ning Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
高频变压器（HFT）是电力电子变压器的核心部件，但高频变压器在正常运行过程中的振动和噪声问题较为严重。因此，本文对高频变压器的振动噪声特性进行了研究。首先，研究了高频变压器的振动机理，推导了引起高频变压器振动的电磁力模型，并建立了高频变压器的电磁 - 机械 - 声学多物理场耦合模型。然后，基于该模型研究分析了高频变压器在正弦波和方波激励下的振动和噪声特性。结果表明，当激励频率为 5 kHz 时，正弦波激励下的主要振动频率为 10 kHz。对于方波激励，主要频率为 10、20 和 30 kHz，声...
解读: 从阳光电源的业务角度来看，这项关于纳米晶高频变压器振动噪声特性的研究具有重要的工程应用价值。高频变压器是我司光伏逆变器、储能变流器及电力电子变压器等核心产品的关键部件，其振动噪声问题直接影响产品的市场竞争力和用户体验。 该研究建立的电磁-机械-声学多物理场耦合模型，为我司产品设计提供了重要的理论工...
考虑失效模式的SiC MOSFET短路动态模型
Short-Circuit Dynamic Model of SiC MOSFET Considering Failure Modes
Ning Wang · Jianzhong Zhang · Fujin Deng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文提出了一种紧凑模型，用于精确预测SiC MOSFET的短路动态特性。通过构建短路测试平台，在无需物理参数的情况下采集数据，测量了安全状态与失效状态下的短路轨迹，并分析了栅极氧化层的累积退化过程。
解读: SiC器件是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩提升功率密度与效率的核心。该研究提出的短路动态模型及失效分析方法，对优化逆变器及PCS的短路保护策略、提升极端工况下的可靠性具有重要指导意义。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台，通过模型预测实现对功率...
考虑热失控现象的SiC MOSFET雪崩动力学模型
Avalanche Dynamics Model of SiC MOSFET Considering Thermal Runaway Phenomenon
Ning Wang · Jianzhong Zhang · Fujin Deng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文提出了一种高精度的平面型SiC MOSFET紧凑型SPICE模型，用于预测雪崩动力学过程。该模型创新性地考虑了动态雪崩电阻，能够准确模拟安全状态下的雪崩轨迹，并描述了器件内部的热失控现象。
解读: SiC MOSFET是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩提升功率密度与效率的核心器件。该模型对雪崩动力学及热失控的精确模拟，直接有助于提升阳光电源在极端工况下的功率模块可靠性设计。建议研发团队利用该模型优化逆变器在过压冲击下的保护策略，并将其集成至功率模块的寿命预测与...
考虑转移特性沟道动力学的改进型SiC MOSFET模型
Improved SiC MOSFET Model Considering Channel Dynamics of Transfer Characteristics
Ning Wang · Jianzhong Zhang · Fujin Deng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文提出了一种改进的SiC MOSFET模型，能够准确预测其在宽运行范围内的动态特性。该模型综合考虑了温度敏感效应（TSE）、短沟道效应（SCE）及界面态效应，并设计了相应的动态转移特性测试平台以验证模型精度。
解读: SiC MOSFET是阳光电源新一代组串式逆变器、PowerTitan系列储能变流器及高功率密度充电桩的核心功率器件。该模型通过精确刻画TSE和SCE效应，能显著提升阳光电源在产品设计阶段对功率模块热应力和开关损耗的仿真精度，从而优化散热设计与驱动电路参数。建议研发团队将此模型集成至iSolarCl...
一种用于CLLC双向变换器的耦合电感方案及优化电流检测方法
A Coupled Inductor Scheme for CLLC Bidirectional Converter and Optimized Current Detection Method
Min Chen · Dongbo Zhang · Ning Chen · Bodong Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种用于CLLC双向变换器的耦合谐振电感结构，有效减少了磁性元件的数量与体积，并抑制了寄生参数引起的振荡。同时，提出了一种基于磁元件电压检测的优化电流检测方法，避免了昂贵且笨重的电流传感器使用。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高的应用价值。CLLC拓扑是实现高效双向能量转换的核心，通过耦合电感技术，可显著提升PCS的功率密度并降低磁性元件成本，符合当前储能系统向高集成度、低成本演进的趋势。此外，无传感器电流检测方案能够降低硬件...
一种基于差分电容设计的输入并联输出串联DAB馈电单相VSI二次谐波抑制方法
A Second-Harmonic Suppression Method Based on Differentiated-Capacitance Design for Input-Parallel Output-Series DAB Fed Single-Phase VSI
Zhenchao Li · Yan Zhang · Jinjun Liu · Ziyin Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
在单相逆变器中，瞬时功率以两倍工频脉动，导致直流母线产生二次谐波电压。传统方案依赖大容量电解电容或额外辅助电路，限制了系统寿命、效率及功率密度。本文提出一种基于输入并联输出串联（IPOS）双有源桥（DAB）变换器的差分电容设计方法，有效抑制二次谐波。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能系统（如PowerStack系列）具有重要参考价值。单相系统中的二次谐波抑制是提升功率密度和可靠性的关键瓶颈。通过IPOS DAB拓扑优化及差分电容设计，可显著减小直流侧电解电容体积，从而提升逆变器整体寿命与功率密度。建议研发团队评估该方案在单相户用储能变流...
考虑开关轨迹包络的SiC MOSFET非线性电容模型
Nonlinear Capacitance Model of SiC MOSFET Considering Envelope of Switching Trajectory
Ning Wang · Jianzhong Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文针对SiC MOSFET提出了一种基于开关轨迹包络的非线性电容建模方法。该方法区别于传统全数据提取法，显著降低了模型复杂度，并有效避免了仿真过程中的发散问题，为高频电力电子变换器的动态特性预测提供了更高效的建模手段。
解读: SiC器件是阳光电源新一代组串式逆变器、PowerTitan储能变流器及高功率密度充电桩的核心组件。该建模方法通过简化非线性电容模型，能显著提升仿真精度与收敛速度，有助于研发团队在设计阶段更精准地评估开关损耗与电磁干扰（EMI）。建议在研发高频化、高功率密度产品时引入该模型，以优化驱动电路设计，提升...
基于谐振电感电压的CLLC双向变换器同步整流技术
Synchronous Rectification Based on Resonant Inductor Voltage for CLLC Bidirectional Converter
Ning Chen · Min Chen · Bodong Li · Xiaoqing Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
同步整流（SR）是降低CLLC双向谐振变换器二次侧导通损耗、提升效率的有效手段，但其驱动信号确定较为困难。本文针对现有理论计算、电压检测及电流检测方法的不足，提出了一种基于谐振电感电压的SR驱动策略，旨在优化CLLC变换器的效率表现。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及户用储能PCS产品具有重要意义。CLLC拓扑是实现高效率双向能量变换的核心，通过优化同步整流驱动策略，可显著降低变换器在充放电过程中的导通损耗，提升系统整体转换效率。建议研发团队在下一代高功率密度储能变流器设计中引入该控...
利用PWM开关振荡进行IGBT关断时间的非接触式监测
Noncontact Monitoring of IGBT Turn-OFF Time Using PWM Switching Ringing for Inverter-Fed Machine Systems
Dawei Xiang · Ning Zhao · Hao Li · Xinyu Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
IGBT关断时间是评估器件结温及健康状态的关键参数。传统直接测量法存在安全与复杂性问题。本文提出一种利用PWM开关振荡进行非接触式监测的新方法，无需直接接触高压侧，即可实现对IGBT运行状态的有效监控。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（光伏逆变器、储能PCS、风电变流器）具有极高的应用价值。作为全球领先的逆变器供应商，阳光电源的产品广泛应用于严苛环境，IGBT的可靠性直接决定了系统的寿命。该非接触式监测方法可集成至iSolarCloud智能运维平台，实现对组串式及集中式逆变器内部核心功率模块的实时健康...
基于谐振CLLC电路时域模型的优化数字同步整流方案
An Optimized Digital Synchronous Rectification Scheme Based on Time-Domain Model of Resonant CLLC Circuit
Bodong Li · Min Chen · Xiaoqing Wang · Ning Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
针对谐振CLLC电路副边不控整流带来的高导通损耗问题，本文提出了一种基于时域模型的优化数字同步整流（SR）方案。通过精确确定副边谐振电流的过零点，利用MOSFET替代二极管，有效降低了导通损耗，提升了变换效率。
解读: CLLC拓扑是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及双向DC-DC变换器的核心拓扑。该研究提出的高精度同步整流方案，能显著降低系统在充放电过程中的导通损耗，直接提升储能变流器（PCS）的整机效率，对于优化产品能效指标、降低散热成本具有重要意义。建议研发团队在下一代高功...
一种具有外部磁场抗扰性、低磁场辐射及高差模电感特性的共模电感
A Common Mode Inductor With External Magnetic Field Immunity, Low-Magnetic Field Emission, and High-Differential Mode Inductance
Yongbin Chu · Shuo Wang · Ning Zhang · Dianbo Fu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
本文提出了一种用于电磁干扰（EMI）抑制的堆叠式共模（CM）电感。该结构由两个绕线方向相反、磁芯及匝数相同的共模电感组成。该设计具有三大优势：一是显著降低了对外部磁场的敏感度；二是减少了磁场辐射；三是提升了差模电感性能，有效优化了电力电子系统的EMI滤波效果。
解读: 电磁兼容性（EMC）是阳光电源组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统设计的核心挑战。该堆叠式共模电感设计能有效提升系统在复杂电磁环境下的抗干扰能力，并降低EMI滤波器的体积，有助于提升产品功率密度。建议研发团队在下一代高功率密度逆变器及储能变流器（PCS）的EMI滤波器设计...
功率逆变器IGBT H桥平面母排寄生电感建模研究
Develop Parasitic Inductance Model for the Planar Busbar of an IGBT H Bridge in a Power Inverter
Ning Zhang · Shuo Wang · Hui Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
本文分析了基于IGBT桥开关状态和直流母线电容配置的平面母排电流路径，建立了包含自感和互感的母排电路模型。通过对不同开关状态下的电感模型进行分析与简化，为功率变换器的高频设计提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关系到阳光电源组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的核心功率密度提升。随着功率模块开关频率的提高，母排寄生电感引起的电压尖峰是限制IGBT可靠性的关键因素。通过精确的寄生电感建模，研发团队可优化母排叠层结构，有效抑制开关过电压，从而降低对缓冲电路的依...
基于单片集成氮化镓蓝宝石二极管桥IC的1000V、10MHz倍压器
1000 V, 10 MHz Voltage Multiplier Based on Monolithically Integrated GaN-on-Sapphire Diode Bridge IC
Zineng Yang · Xin Yang · Hehe Gong · Hongchang Cui 等15人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文展示了一种基于单片集成氮化镓（GaN-on-Sapphire）二极管桥IC的1000V、10MHz倍压器。研究填补了GaN器件在千伏级高频应用中的空白，验证了单片集成技术在实现高压、高频功率转换方面的潜力。
解读: 该研究展示了GaN器件在千伏级高压与超高频应用中的突破，对阳光电源的未来产品研发具有重要参考价值。在组串式逆变器和户用储能PCS领域，随着功率密度的不断提升，传统硅基器件已接近性能瓶颈，引入GaN-on-Sapphire等宽禁带半导体技术有助于进一步缩小磁性元件体积，提升整机效率。建议研发团队关注该...
基于耦合电感双有源桥的双极性直流微电网自平衡DC-DC变换器
Dual-Active-Bridge Based Self-Balancing DC–DC Converter With Coupled Inductor for Bipolar DC Microgrids
Guangfu Ning · Ribo Zhang · Li Jiang · Yonglu Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
双极性直流微电网虽具高可靠性与传输效率，但易出现电压不平衡。本文提出一种基于耦合电感的双有源桥（DAB）DC-DC变换器，可在任意负载条件下自动平衡双极性输出电压，且控制简单。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及微电网解决方案具有重要参考价值。双极性直流母线架构在大型工商业储能及直流微电网应用中能有效提升系统效率。该拓扑通过耦合电感实现电压自平衡，简化了控制逻辑，有助于降低储能变流器（PCS）在复杂直流微网环境下的控制难度。建议研发...
海上直流微电网效率与可靠性提升的最优控制策略
Optimal Control Strategy With Efficiency and Reliability Improvement for Offshore DC Microgrids
Xiangchen Zhu · Pengxiang Huang · Hanwen Zhang · Yanbo Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
针对海上微电网远程运维困难及负载波动大的挑战，本文提出了一种旨在同时提升变换器效率与可靠性的最优控制策略。通过建立归一化非线性关系模型，优化了系统运行参数，有效解决了海上恶劣环境下直流微电网的稳定运行与长寿命需求。
解读: 该研究对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及海上风电变流器业务具有重要参考价值。海上场景对设备的可靠性与运维成本极其敏感，文中提出的效率与可靠性协同优化控制策略，可应用于阳光电源的PCS双向DC-DC变换环节，通过优化开关频率或调制策略，降低功率器件损耗并延长系统寿命。建议研发团队关...
三端口制氢系统的故障诊断与容错运行策略
Fault Diagnosis and Fault-Tolerant Operation Strategy for Triple-Port Hydrogen Production System
Shiqi Zhang · Yiyina Teng · Yuhang Sun · Fanqin Ding 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
多端口变换器在可持续能源制氢中具有高能量密度和广泛应用前景，但其开关器件众多且运行复杂，导致故障风险增加。本文针对多端口氢能变换器，提出了一种有效的故障诊断与容错运行策略，旨在提升该核心能源枢纽系统的可靠性。
解读: 该研究聚焦于多端口变换器的可靠性，这对阳光电源的氢能业务（如电解槽电源系统）至关重要。随着公司在绿氢领域的布局，多端口拓扑（如光伏、储能与制氢耦合）将成为提升系统集成度的关键。该文提出的故障诊断与容错策略，可直接应用于阳光电源的制氢电源模块，通过提升系统在极端工况下的鲁棒性，降低运维成本。建议研发团...
纳米晶高频变压器振动与噪声特性的仿真及实验验证
Simulation and Experimental Verification of Vibration and Noise Characteristics of Nanocrystalline High-Frequency Transformer
Pengning Zhang · Yajin Yang · Ze Liu · Ning Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
高频变压器（HFT）是电力电子变压器的核心组件，但其运行时的振动与噪声问题显著。本文研究了HFT的振动噪声特性，推导了导致振动的电磁力模型，并结合电磁-机械多物理场耦合分析，对HFT的振动机制进行了深入研究与实验验证。
解读: 高频变压器是阳光电源组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS，如PowerTitan系列）中DC-DC变换环节的关键磁性元件。随着功率密度提升，磁性元件的振动与噪声已成为影响产品可靠性及用户体验的重要因素。本文提出的电磁-机械多物理场耦合仿真方法，可直接应用于公司研发流程，优化变压器结构设计与封装工艺，...
燃料电池船舶多源混合动力系统的集成功率管理策略：聚焦动态寿命延长与最优氢耗
Integrated Power Management Strategy for Multisource Hybrid Power Systems in Fuel Cell Vessels: Focusing on Dynamic Lifetime Extension and Optimal Hydrogen Consumption
Yuji Zeng · Qinjin Zhang · Herbert Ho Ching Iu · Xiaoyan Chen 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文提出了一种集成功率管理策略（IPMS），旨在平衡燃料电池船舶的动力耐久性与燃油经济性。该策略通过协调多堆燃料电池系统（MS-FCS）与多组电池储能系统，实现了动态寿命延长与氢气消耗的最优化，为船舶动力系统提供了高效的综合解决方案。
解读: 该研究关注多源混合动力系统（燃料电池+储能）的能量管理与寿命优化，与阳光电源的PowerTitan、PowerStack储能系统及氢能业务高度契合。燃料电池与储能的协同控制是实现能源高效利用的关键，其动态寿命延长算法可深度集成至阳光电源的iSolarCloud平台，用于优化储能系统的充放电策略。建议...
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