找到 114 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
电力电子系统中功率半导体模块的热网络研究综述
Thermal Networks for Power Semiconductor Modules in Power Electronic Systems: A Review
Xiang Li · Yi Zhang · Haoze Luo · Xin Yang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文综述了功率半导体模块热网络模型的发展。随着电力电子应用对功率密度、开关频率、运行温度及可靠性要求的不断提高，功率模块的设计面临严峻挑战。文章重点探讨了热网络建模技术，旨在通过精确的热管理提升系统整体性能与可靠性。
解读: 热管理是阳光电源提升逆变器与储能系统功率密度的核心技术。随着PowerTitan等大功率储能系统及组串式逆变器向更高功率密度演进，功率模块（IGBT/SiC）的热设计直接决定了产品的可靠性与寿命。本文提到的热网络模型可深度集成至iSolarCloud智能运维平台，用于实时监测核心功率器件的结温状态，...
平面栅SiC MOSFET MOS沟道与体二极管耦合导通机制对第三象限浪涌电流能力的影响
Influence of Coupling Conduction Mechanism Between MOS-Channel and Body Diode on 3rd Quadrant Surge Current Capability of Planar-Gate SiC MOSFETs
Man Zhang · Helong Li · Qiang Chen · Haoran Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
本文研究了平面栅SiC MOSFET中MOS沟道与体二极管之间的耦合导通机制，及其对第三象限浪涌电流能力的影响。研究发现，当MOS沟道开启时，MOS沟道与体二极管并非独立的电流路径，MOS沟道会抑制体二极管的导通能力，从而影响器件在浪涌工况下的可靠性。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品（如组串式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）中SiC功率模块的选型与可靠性设计。在光储系统中，逆变器常处于双向功率流动状态，SiC MOSFET的第三象限导通特性对提升系统效率和应对电网浪涌冲击至关重要。建议研发团队在设计高功率密度模块...
一种具有最优运行轨迹控制的新型升压-脉冲频率调制混合调制谐振变换器
A Novel Boost-PFM Hybrid Modulated Resonant Converter With Optimal Operating Trajectory Control
Shuai Zhou · Jinsong Kang · Chenyu Yi · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文提出了一种升压调制谐振变换器及最优轨迹控制策略，旨在解决传统谐振变换器在宽电压增益应用中开关频率调节范围过大的问题。该拓扑利用二次侧同步整流器，无需额外元件即可实现所有器件的软开关，显著提升了变换效率与功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及组串式光伏逆变器具有重要参考价值。在储能PCS应用中，电池电压随SOC变化范围大，该拓扑通过优化轨迹控制，能有效缩窄开关频率范围，提升全功率段效率，并降低磁性元件体积。建议研发团队评估该混合调制策略在双向DC-DC级中的应用...
用于均匀电流分布和损耗降低的优化多层PCB利兹绕组
Optimized Multilayer PCB Litz Windings for Uniform Current Distribution and Reduced Loss
Zhangwei Xiang · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
PCB利兹线是解决PCB绕组高涡流损耗的有效方案，但传统两层集成方式存在直流导通损耗高及灵活性差的问题。本文提出了一种最小化扭转次数的方法，在保持交流损耗不变的前提下，将直流电阻降低了31%，并进一步探讨了多层PCB利兹线的集成技术。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有显著的工程价值。在组串式逆变器和PowerStack/PowerTitan储能变流器中，高功率密度是关键竞争力，而磁性元件的体积与损耗是制约因素。通过优化PCB利兹绕组，可有效降低高频磁性元件的涡流损耗和直流电阻，从而提升整机效率并改善热管理。建议研发团队在下一代高频...
一种用于低总谐波失真和高功率因数PFC控制器的新型乘法器电路
A Novel Multiplier Circuit for PFC Controllers With Low Total Harmonic Distortion and High Power Factor
Qiang Wu · Linjun Wu · Jingbao Zhou · Yongyuan Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
功率因数校正（PFC）技术对于提升交直流转换器的性能至关重要，它通过提高功率因数并最小化输入电流的总谐波失真（THD），确保输入电流紧密跟踪输入电压。本文提出了一种基于可变导通时间控制策略、带有总谐波失真增强器的新型乘法器。该乘法器能够补偿反向谐振电流和交越失真，并实现精确的平均电流控制。这种方法能在每个电源周期内有效恢复平均电感电流的正弦波形。基于所提出的方案，采用0.35μm BCD工艺实现了一款PFC控制器。实验结果表明，该原型的功率因数大于0.99，最小总谐波失真为0.66%，峰值效率为...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于可变导通时间控制策略的新型功率因数校正（PFC）乘法器技术具有重要的应用价值。该技术通过THD增强器有效补偿反向谐振电流和交越失真，实现了功率因数大于0.99、最低THD仅0.66%和峰值效率98%的优异性能，这些指标直接契合我们在光伏逆变器和储能变流器产品中对高效...
具有宽输入电压范围的高效率准单级DAB-DC/AC变换器
High Efficiency Quasi-Single-Stage DAB-DC/AC Converter With Wide Input Voltage Range
Qiang Chen · Shilong Wang · Yuanbo Li · Xing Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
单级DAB DC/AC变换器难以在整个交流周期内保持输入输出电压与变压器变比匹配，导致软开关范围受限及电流应力大。本文提出一种由四开关Buck-Boost变换器与DAB DC/AC变换器组成的准单级拓扑，旨在解决上述问题并提升变换效率。
解读: 该拓扑结构对阳光电源的储能变流器（PCS）及光伏逆变器产品线具有重要参考价值。DAB（双有源桥）是目前储能PCS的核心拓扑，该研究提出的准单级方案通过引入Buck-Boost级，有效解决了宽电压范围下的软开关实现难题，有助于降低系统电流应力，从而提升整机效率并减小磁性元件体积。建议研发团队关注该拓扑...
基于移相SPWM的单源五电平电流源逆变器调制方法
Phase-Shifting SPWM-Based Modulation for Single-Source Five-Level Current Source Inverter
Ling Xing · Qiang Wei · Yunwei Li · Yan-Fei Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
摘要：近期有人提出了一种具有固有电流平衡特性且开关数量较少的单电源五电平电流源逆变器（CSI）。实现五电平输出并在低开关频率下具备优异谐波性能的该逆变器调制方案仍是一项挑战，目前尚未得到探索。相移正弦脉冲宽度调制（SPWM）是一种成熟的技术，能在低开关频率下实现优异的谐波性能。尽管有这些优点，但由于单电源五电平 CSI 的独特单电源拓扑结构，相移 SPWM 技术无法应用于该逆变器。在本研究中，明确了将相移 SPWM 应用于单电源五电平 CSI 所面临的挑战，并为单电源五电平 CSI 开发了一种基...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项单源五电平电流源逆变器（CSI）的相移SPWM调制技术具有重要的战略价值。该技术通过创新的调制方案实现了五电平输出，同时在低开关频率下保持优异的谐波性能，这直接契合我们在光伏逆变器和储能系统领域对高效率、低损耗的核心需求。 技术优势方面，单源拓扑结构减少了开关器件数量...
热界面材料对功率半导体模块器件间热耦合的影响
Impact of Thermal Interface Materials on the Device Thermal Coupling in Semiconductor Power Modules
Xiang Li · Guiqin Chang · Matthew Packwood · Qiang Xiao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
本文研究了不同热界面材料（TIMs）对功率半导体模块内部器件间热耦合的影响。以配备续流快速恢复二极管（FRD）的IGBT功率模块为研究对象，对比分析了导热硅脂和石墨片两种TIMs。通过理论分析与实验验证，揭示了TIMs的热特性对模块内部温度分布及器件间热交互作用的关键影响。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心功率模块封装与热管理技术。对于组串式及集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统而言，功率模块的热耦合直接影响器件结温分布及寿命。在产品设计中，合理选择TIMs（如导热硅脂与石墨片的权衡）能显著降低IGBT与FRD间的热串扰，从而提升功率密度并优...
集成屏蔽以抑制开关电场并降低共模噪声的PCB电感
PCB Inductor With Integrated Shielding to Contain Switching Electric Field and Reduce CM Noise
Tyler McGrew · Xingyu Chen · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
随着功率半导体技术的发展，电源系统趋向小型化与高集成度。然而，开关噪声干扰敏感电路及EMI滤波器成为挑战。本文提出一种带集成屏蔽结构的PCB电感设计，旨在通过抑制开关电场耦合，有效降低共模（CM）噪声，提升高频功率变换器的电磁兼容性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器、PowerTitan储能系统及充电桩产品具有重要意义。随着功率密度提升，高频开关带来的EMI问题日益突出，传统滤波器体积大且设计复杂。该PCB集成屏蔽电感技术可有效优化功率模块的电磁兼容设计，减少EMI滤波器体积，从而进一步提升产品功率密度。建议研发团队在下一代高频化...
多芯片并联IGBT模块电流均流优化与验证
Optimization and Validation of Current Sharing in IGBT Modules With Multichips in Parallel
Guiqin Chang · Cheng Peng · Yuanjian Liu · Erping Deng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
多芯片并联IGBT模块广泛应用于工业及汽车电力电子系统。电路拓扑不对称及芯片特性差异导致并联芯片间电流分配不均，产生过大的电应力，进而影响模块可靠性。本文研究了电流不平衡的成因，并提出了优化均流的策略与验证方法。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）中功率模块的选型与设计。在大功率电力电子设备中，IGBT模块的并联均流是提升系统功率密度和可靠性的关键。通过优化均流技术，可有效降低芯片热应力，延长模块寿命，减少因局部过热导致的故障率...
采用绕组抵消技术的集成磁件以降低单相CLLC变换器共模EMI噪声
Efficient Integrated Magnetics With Winding Cancellation Technique to Reduce Common-Mode EMI Noise for a Single-Phase CLLC Converter
Feng Jin · Tianlong Yuan · Ahmed Nabih · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文提出了一种基于PCB的集成磁件设计，利用绕组抵消技术降低11kW单相CLLC谐振变换器的共模（CM）噪声。该方法在抑制EMI的同时，避免了传统屏蔽设计带来的PCB层数增加、成本上升及涡流损耗增大等问题，有效提升了变换器的功率密度与电磁兼容性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerStack、PowerTitan系列中的DC-DC环节）及电动汽车充电桩业务具有极高参考价值。CLLC拓扑是实现高效双向能量转换的核心，而EMI噪声抑制是提升功率密度和系统集成度的关键瓶颈。通过PCB集成磁件与绕组抵消技术，可有效减小磁性元件体积，降低系统EM...
一种基于电流检测的SiC MOSFET快速过流保护集成电路
A Fast Overcurrent Protection IC for SiC MOSFET Based on Current Detection
Qiang Li · Yuan Yang · Yang Wen · Xue Tian 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文提出了一种针对SiC MOSFET的快速过流保护集成电路（IC）。该方案通过片外电阻感测SiC MOSFET开尔文源极与功率源极之间的电压，从而获取与漏极电流成正比的检测电压。通过比较该检测电压实现快速过流保护，有效提升了SiC器件在高频应用下的安全运行能力。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模应用SiC MOSFET以提升功率密度和效率，器件的可靠性保护至关重要。SiC器件因其高开关速度，对过流保护的响应时间要求极高。该研究提出的快速过流保护IC方案，能够有效缩短故障响应时间，降低短路应力，对于提升阳光...
用于次同步振荡监测的自适应重置扩展卡尔曼滤波方法
Adaptive-Reset Extended Kalman Filter Method for Subsynchronous Oscillation Monitoring
Xi Chen · Xi Wu · Qingfeng Li · Jinyu Zhou 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
随着可再生能源发电占比提升，电力系统次同步振荡（SSO）问题日益严峻。由于SSO的频率和幅值具有时变特性，监测难度极大。本文提出了一种自适应重置扩展卡尔曼滤波（AREKF）方法，旨在实现对SSO的高精度实时监测，为后续控制策略的制定与振荡抑制提供有效支撑。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、PowerTitan储能系统在弱电网环境下的稳定性至关重要。随着高比例新能源接入，电网阻抗波动易引发次同步振荡，影响设备安全。该AREKF算法可集成至iSolarCloud智能运维平台或逆变器控制固件中，实现对振荡的实时感知与预警。建议研发团队将其应用于构...
通过最小化近场效应降低DC-DC变换器共模噪声
Reduction of CM Noise by Minimizing Near-Field Effects in a DC–DC Converter
Tyler McGrew · Shuo Wang · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
随着宽禁带器件的应用，电力电子变换器正向高频化、高功率密度方向发展。这种趋势加剧了变换器内部寄生电感与电容耦合，若处理不当，将显著增加传导电磁干扰（EMI）。本文旨在通过最小化近场效应，有效抑制DC-DC变换器的共模噪声。
解读: 该研究直接服务于阳光电源高功率密度产品的研发。随着PowerTitan系列储能系统及组串式光伏逆变器向更高功率密度演进，高频开关带来的EMI问题已成为设计瓶颈。通过优化近场耦合，可有效提升系统电磁兼容性（EMC），减少滤波器体积，从而降低整机成本并提升效率。建议研发团队在下一代SiC/GaN功率模块...
一种将谐振电感嵌入PCB矩阵变压器以实现高密度谐振变换器的方法
A Method to Embed Resonant Inductor Into PCB Matrix Transformer for High-Density Resonant Converters
Ahmed Nabih · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
磁性元件集成是实现高性能LLC谐振变换器的关键。随着宽禁带器件的应用，磁性元件需适应高开关频率以提升效率和功率密度。本文提出了一种新型五柱磁芯结构，利用PCB技术将谐振电感集成于矩阵变压器中，有效优化了变换器的空间利用率与电磁性能。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器（如SG系列）及储能变流器（如PowerStack/PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着公司产品向更高功率密度演进，利用PCB集成磁性元件可显著减小变换器体积，降低寄生参数影响，提升在高频工作下的效率。建议研发团队评估该五柱磁芯结构在双向DC-DC变换器...
用于30kW LLC谐振变换器的并联绕组集成变压器设计
Design of an Integrated Transformer With Parallel Windings for a 30-kW LLC Resonant Converter
Tianlong Yuan · Feng Jin · Zheqing Li · Chunyang Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
针对高功率高频DC/DC谐振变换器，变压器设计至关重要。本文针对大电流并联绕组变压器，建立了利兹线绕组间电流分布的综合分析模型，解决了电流均衡、谐振电感集成及性能优化等关键技术难题。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，特别是高功率密度组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）。在30kW及以上功率等级的LLC变换器中，变压器集成化与电流均衡是提升系统效率和功率密度的关键。该模型可指导PowerTitan等储能系统中的DC/DC模块设计，通过优化利兹线绕组布局，有效降低高频损耗并提...
一种具有可控漏感的矩阵集成变压器用于双向谐振变换器
A Scalable Matrix Integrated Transformer With Controllable Leakage Inductance for a Bi-Directional Resonant Converter
Feng Jin · Ahmed Nabih · Zheqing Li · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文提出了一种用于单相CLLC谐振变换器的矩阵集成变压器。通过将分立漏感集成至采用PCB绕组的变压器中，简化了系统设计。该基于EI磁芯的集成变压器能够实现漏感的灵活调节，并支持串并联连接，有效提升了功率密度与系统集成度。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（PowerTitan/PowerStack）及户用储能PCS产品线具有极高的应用价值。CLLC双向谐振变换器是储能变流器的核心拓扑，通过矩阵集成变压器技术，可显著减小磁性元件体积，提升整机功率密度，并降低PCB绕组带来的高频损耗。建议研发团队评估该集成方案在模块化储能单元...
一种基于电流源逆变器的高功率中压光伏系统
A Practical Current Source Inverter-Based High-Power Medium-Voltage PV System
Ling Xing · Qiang Wei · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
当前兆瓦级中压光伏系统多依赖工频变压器，存在体积大、成本高的问题。级联H桥及模块化多电平变换器虽可省去变压器，但面临技术挑战。本文提出一种实用的基于电流源逆变器（CSI）的中压光伏系统方案，旨在优化高功率光伏发电的拓扑结构与系统效率。
解读: 该研究探讨的无变压器中压光伏拓扑对阳光电源的集中式逆变器及大型地面电站解决方案具有重要参考价值。随着光伏系统向更高电压等级和更高功率密度演进，减少工频变压器使用是降低系统BOS成本的关键。阳光电源可评估该电流源逆变器拓扑在兆瓦级电站中的应用潜力，特别是针对大型集中式逆变器（如SG系列）的下一代架构升...
基于SiC软开关三相AC-DC变换器的PCB绕组耦合电感设计与共模EMI噪声抑制
PCB Winding Coupled Inductor Design and Common-Mode EMI Noise Reduction for SiC-Based Soft-Switching Three-Phase AC–DC Converter
Gibong Son · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文针对SiC基软开关三相AC-DC变换器，提出了一种PCB绕组耦合电感设计方案，旨在提升效率并有效抑制共模（CM）噪声。通过平衡技术在回流路径中引入附加电感，并将主电路电感与回流路径电感耦合在同一磁芯中，实现了高效的EMI噪声抑制。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器和储能变流器（PCS）产品线具有重要价值。随着SiC器件在高功率密度变换器中的广泛应用，高频开关带来的EMI挑战日益严峻。本文提出的PCB耦合电感设计方案，不仅能优化磁性元件的集成度以减小体积，还能有效解决高频下的共模干扰问题，有助于提升PowerTitan等储能系...
一种用于22 kW AC-DC变换器的PCB嵌入式1.2 kV SiC MOSFET半桥封装
A PCB-Embedded 1.2 kV SiC MOSFET Half-Bridge Package for a 22 kW AC–DC Converter
Jack S. Knoll · Gibong Son · Christina DiMarino · Qiang Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种双面散热的PCB嵌入式SiC MOSFET半桥封装设计，具有低回路电感和集成栅极驱动器。通过AT&S专利技术将1.2 kV SiC MOSFET芯片嵌入PCB，实现了高效的芯片散热与电气连接，显著提升了功率密度与开关性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高的参考价值。首先，在组串式光伏逆变器和PowerStack储能变流器（PCS）中，功率密度是提升竞争力的关键，PCB嵌入式封装能有效降低寄生电感，助力SiC器件在高频下实现更低损耗。其次，该封装的双面散热设计可显著改善模块的热管理，有助于提升产品在极端环境下的可靠性...
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