找到 210 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
采用混合Si+SiC配置实现全软开关能力的四电平TCM运行逆变器
Four-Level TCM-Operated Inverter With Full Soft-Switching Capability Using a Hybrid Si+SiC Configuration
Yan Zhou · Thomas Lehmeier · Martin März · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
三角电流模式(TCM)调制是实现直流-交流逆变器零电压开关(ZVS)的有效技术,无需正弦波滤波器即可提供高质量输出。尽管其导通损耗略高于传统PWM硬开关逆变器,但通过混合Si+SiC配置,该四电平逆变器在保持高效率的同时,显著提升了功率密度和开关性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有高度参考价值。首先,四电平拓扑结合SiC器件的应用,是提升组串式逆变器功率密度和效率的关键路径,有助于进一步优化产品体积与重量。其次,TCM调制技术在实现全软开关方面的优势,可显著降低开关损耗,这对高频化趋势下的户用及工商业光伏逆变器设计至关重要。建议研发团队关注该混合...
考虑时变体电阻和反向恢复电导的精确振荡动态Si IGBT模型
Dynamic Si IGBT Model With Accurate Ringing Considering Time-Varying Bulk Resistance and Reverse Recovery Conductance
Yi Yu · Xuejun Pei · Peng Zhou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
作为电力电子系统电磁干扰(EMI)建模的核心,高精度开关器件模型对预测EMI源至关重要。针对现有Si IGBT行为模型在表征开关振荡效应方面精度不足的问题,本文提出了一种动态Si IGBT模型,通过考虑时变体电阻和反向恢复电导,显著提升了对开关过程振荡特性的预测精度。
解读: 该研究直接服务于阳光电源核心产品线(如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan储能变流器)的EMI优化设计。在兆瓦级储能系统及高功率密度逆变器开发中,开关振荡是导致EMI超标和器件应力过大的关键因素。该高精度模型能有效指导硬件电路的PCB布局与驱动参数优化,减少现场调试中的电磁兼容整改成本。建...
基于平均栅极驱动电流提取的SiC MOSFET在线栅极漏电流监测
Online Gate Leakage Current Monitoring for SiC MOSFET Based on Average Gate Drive Current Extraction
Wenyuan Ouyang · Tao Fan · Zhijie Qiu · Dan Zheng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
针对SiC MOSFET栅极结构脆弱的特点,监测栅极漏电流对其可靠性至关重要。本文提出了一种在线监测方法,通过提取平均栅极驱动电流,实现了高监测分辨率与灵活栅极驱动结构的兼容,有效提升了SiC功率器件的在线健康状态评估能力。
解读: 随着阳光电源在组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统中全面引入SiC功率模块以提升功率密度和转换效率,SiC器件的长期可靠性成为关键。该技术提供了一种无需复杂硬件改动的在线监测方案,可集成至iSolarCloud智能运维平台,实现对逆变器核心功率器件的早期故障预警。建议...
吸湿对IGBT模块功率循环能力的影响
Influence of Moisture Absorption on Power Cycling Capability of IGBT Modules
Qingtong He · Yuxing Yan · Erping Deng · Luhong Xie 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
功率循环测试(PCT)是评估电力电子封装可靠性的关键手段。本文以EasyPACK封装的Si-IGBT模块为研究对象,探讨了湿热应力对器件可靠性的影响。研究发现,在温湿度耦合环境下,器件在约60小时后达到吸湿饱和状态,该研究揭示了环境湿度对功率模块寿命评估的重要影响。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品(如组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器)中功率模块的长期可靠性。在户外严苛环境下,逆变器和PCS内部的IGBT模块长期承受温湿度应力,吸湿效应可能加速封装老化及失效。建议研发团队在进行功率循环寿命预测时,将环境湿度作为关键变量纳入多物理场仿真模型,...
一种用于碳化硅功率MOSFET栅氧化层退化的栅极驱动级隔离监测技术
A Gate Driver-Level Isolated Monitoring Technique for Gate Oxide Degradation in Silicon Carbide Power Mosfets
Javad Naghibi · Sadegh Mohsenzade · Kamyar Mehran · Martin P. Foster · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
栅氧化层退化是Si和SiC功率MOSFET的主要失效模式之一。由于SiC MOSFET的栅氧化层结构更薄且SiC与SiO2之间的导带偏移量减小,其栅氧化层退化导致的器件失效问题更为突出。本文提出了一种在栅极驱动器层面实现的隔离监测技术,用于实时评估SiC MOSFET的栅氧化层健康状态。
解读: 随着阳光电源在光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模应用SiC器件以提升功率密度和转换效率,器件的长期可靠性成为核心竞争力。该技术通过栅极驱动层面的监测,无需额外传感器即可实现对SiC栅氧化层退化的实时预警,极大地提升了系统的故障预测与健康管理(PHM)能力。建议研发...
基于混合换流的Si/SiC混合三电平ANPC逆变器主动损耗平衡控制方案
Hybrid Commutation-Based Active Loss-Balancing Control Scheme for Si/SiC Hybrid Three-Level ANPC Inverters
Huizi Zhuge · Yuhang Zou · Li Zhang · Xiao Shen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
Si与SiC混合使用是提升三电平有源中点钳位(3L-ANPC)逆变器效率与功率密度的有效手段,但SiC器件间的损耗不平衡会缩短逆变器寿命并增加散热设计难度。本文提出了一种基于混合换流的主动损耗平衡控制方案,旨在解决上述不平衡问题,优化系统可靠性与热管理。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器产品线具有极高的参考价值。随着光伏逆变器向高功率密度和高效率演进,Si/SiC混合拓扑已成为平衡成本与性能的关键路径。该研究提出的主动损耗平衡控制方案,能够有效解决混合功率模块在长期运行中的热应力不均问题,直接提升逆变器在极端工况下的可靠性。建议研发团队在下...
具有反向导通IGBT的SiC MOSFET混合开关:损耗与浪涌电流分析
SiC MOSFET Hybrid Switches With Reverse Conducting IGBTs: Loss and Surge Current Analysis
Arkadeep Deb · Jose Ortiz Gonzalez · Saeed Jahdi · Ruizhu Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
混合开关(HS)通过结合SiC MOSFET的开关性能与Si-IGBT的导通性能,在不牺牲性能的前提下降低了成本。然而,鉴于SiC MOSFET额定电流较小,在省去SiC肖特基二极管(SBD)的情况下,其损耗特性及第三象限浪涌电流的鲁棒性亟需深入研究。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有重要价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)中,通过混合开关技术,可以在保证高频开关效率的同时,利用Si-IGBT降低大电流工况下的导通损耗,从而优化散热设计并降低BOM成本。特别是在高功率密度设计趋势下,该方案为平衡S...
一种用于SiC MOSFET的带无源触发钳位电路的新型电平转换驱动器
A Novel Level Shifter Driver for SiC MOSFET With Passive Triggered Clamping Circuit
Xiang Zheng · Lijun Hang · Sai Tang · Yandong Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
相比传统硅器件,SiC器件具有更快的开关速度,在汽车行业应用广泛。然而,高开关速度带来的高dv/dt会导致严重的串扰问题。本文提出了一种具有可调负电压的新型栅极驱动器,通过无源触发钳位电路有效抑制串扰,提升了SiC MOSFET在高频开关下的可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。在电动汽车充电桩及高功率密度光伏/储能逆变器(如PowerTitan系列)中,SiC MOSFET的应用是提升效率和减小体积的关键。高dv/dt引起的串扰是制约SiC高频化应用的主要瓶颈,该驱动方案通过无源钳位有效抑制串扰,能够显著提升系统开关频率,从而进一步...
单电压环PI控制构网型变换器的稳定性分析与谐波滤波增强
Stability Analysis and Harmonic Filtering Enhancement of Single-Voltage-Loop PI-Controlled Grid-Forming Converters
Wenrui Li · Wenjia Si · Mowei Lu · Jingyang Fang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
构网型变换器(GFMC)因具备电压形成与频率调节能力而备受关注。相比多环控制,单电压环控制具有结构简单、动态响应快且无环路耦合等优势。本文针对单电压环控制在LCL滤波下的稳定性问题及谐波抑制能力进行了深入分析,并提出了相应的增强策略,为提升构网型设备的并网性能提供了理论支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型(Grid-forming)技术路线,特别是针对PowerTitan系列液冷储能系统及大型地面光伏电站的并网控制。单电压环控制策略的简化有助于降低计算资源占用,提升系统动态响应速度,这对于阳光电源在弱电网环境下的电网支撑能力至关重要。建议研发团队参考文中的谐波滤波增强...
混合三电平有源中点钳位逆变器中中性点电压平衡控制
Control of the Neutral Point Voltage Balance in the Hybrid Three-Level Active Neutral-Point Clamped Inverter
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
混合式三电平有源中点钳位(3L - HANPC)逆变器兼具高功率密度和低成本的特点,在储能系统、电动汽车等领域具有很强的应用潜力。对于直流母线不平衡的 3L - HANPC 逆变器而言,在整个调制比(m)和功率因数(PF)范围内控制直流母线中点电压(NPV)平衡是一项重大挑战,尤其是在力求将开关损耗降至最低时。为解决这一问题,我们提出了一种新的集成控制方法。该方法包括门极驱动信号分配和混合脉宽调制(HPWM)策略。门极驱动信号分配将混合调制策略的应用从传统的三电平中点钳位逆变器扩展到了 3L -...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,该论文提出的混合三电平有源中点钳位(3L-HANPC)逆变器中点电压平衡控制技术具有重要的战略价值。该技术通过创新的门极驱动信号分配和混合脉宽调制策略,在全调制指数和功率因数范围内将中点电压波动控制在±3V以内,同时在75%的工作区间内实现15%-50%的开关损耗降低,这直...
一种基于独立组件的单电感三端口DC-DC变换器系统化拓扑推导新方法
A Novel Systematic Topology Derivation Method for Single-Inductor Three-Port DC–DC Converters from Separate Components
Liping Mo · Chaoqiang Jiang · Xiaosheng Wang · Ben Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
针对单电感三端口DC-DC变换器(SI-TPC)拓扑推导受限于预设结构或特定单元的问题,本文提出了一种基于独立组件的系统化推导新方法,旨在挖掘更多具有应用价值的拓扑结构,以满足多样化的电力电子应用需求。
解读: 该研究提出的系统化拓扑推导方法对于阳光电源的研发具有重要价值。在光储一体化产品(如PowerStack、PowerTitan系列及户用储能系统)中,多端口变换器是实现光伏与储能高效耦合的核心。通过该方法挖掘出的新型单电感三端口拓扑,有望进一步简化电路结构、降低功率器件数量,从而提升系统功率密度并降低...
单电压环PI控制构网型变流器的稳定性分析与谐波滤波增强
Stability Analysis and Harmonic Filtering Enhancement of Single-Voltage-Loop PI- Controlled Grid-Forming Converters
Wenrui Li · Wenjia Si · Mowei Lu · Jingyang Fang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
由于具备交流电压形成和频率调节能力,电网形成型变流器(GFMCs)在电力电子领域保持着强劲的增长态势。与多环控制策略相比,单环电压控制具有传感器和控制器简单、动态响应迅速且无电压/电流控制相互作用等优点。然而,本文研究发现,采用单电压环比例 - 积分(PI)控制器的LCL滤波型GFMCs,为了在并网和孤岛场景下稳定运行,需要较高的谐振频率,而较小的滤波器尺寸会导致开关谐波滤波效果变差。因此,本文提出了一种针对GFMCs的开关谐波滤波增强策略,即采用LLCL滤波器,其LC陷波器在开关频率处形成串联...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项关于单电压环PI控制构网型逆变器的研究具有重要的工程应用价值。构网型变流器(GFMC)技术是我司光储一体化系统和微电网解决方案的核心技术方向,其电压源特性能够为弱电网和离网场景提供稳定的频率和电压支撑,这与我司在高比例新能源接入场景下的战略布局高度契合。 该论文揭示的...
碳化硅高温封装芯片连接材料综述
Review of Die-Attach Materials for SiC High-Temperature Packaging
Fengze Hou · Zhanxing Sun · Meiying Su · Jiajie Fan 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
碳化硅(SiC)器件在高温、高压和高频应用中优于硅器件。为充分发挥SiC的高温潜力,电力电子封装需采用耐高温的芯片连接材料。本文综述了高温芯片连接材料的最新研究进展,分析了其在极端工况下的可靠性与热管理挑战。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan储能系统向高功率密度、高效率方向演进,SiC器件的应用已成为核心趋势。芯片连接材料(Die-attach)直接决定了功率模块在高温环境下的热阻与寿命。本文的研究对于公司提升SiC功率模块的封装可靠性、优化热设计具有重要参考价值。建议研发团队关注银烧结(S...
基于三桥臂有源桥的混合Si/SiC开关双向谐振变换器
Three-Leg Active Bridge-Based Bidirectional Resonant Converter Using Hybrid Si/SiC Switches
Cheol-Hwan Kim · Changkyu Bai · Sang-Won Lee · Eun-Ha Park 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文提出了一种采用三桥臂有源桥和混合Si/SiC开关的双向谐振变换器。变压器次级侧采用三桥臂结构,相比单有源桥可实现双倍功率传输;通过共享其中一个桥臂,有效减少了功率器件数量。该拓扑在提高功率密度和效率方面具有显著优势。
解读: 该拓扑结构对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及大功率光伏逆变器具有重要参考价值。三桥臂结构通过共享桥臂减少器件数量,有助于进一步降低PCS的硬件成本并提升功率密度。混合Si/SiC开关技术是目前提升变换器效率的关键路径,建议研发团队评估该拓扑在兆瓦级储能变流器中...
一种低功耗的硅-碳化硅达林顿晶体管对
A Si-SiC Darlington Transistor Pair With Low Consumption
Linyuan Liao · Zhenhui Wu · Zhixiong Yang · Rongzhou Zeng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
碳化硅双极型晶体管(SiC BJT)作为第三代半导体器件,因其高驱动损耗限制了商业化应用。本文提出了一种由输入硅(Si)BJT和输出SiC BJT组成的硅-碳化硅混合达林顿晶体管对(HDTP),通过共射极连接,旨在有效降低开关损耗,提升功率转换效率。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有重大意义。在光伏组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)中,降低开关损耗是提升整机效率和功率密度的关键。Si-SiC混合拓扑通过结合Si器件的驱动优势与SiC器件的高效开关特性,有望在不显著增加成本的前提下,优化逆变器及PCS的散热...
基于谐波含量分析的双模式单相逆变器LC滤波器参数设计方法
LC Filter Parameters Design Method Based on Harmonic Contents Analysis for Dual-Mode Single-Phase Inverter
Di Kang · Hongliang Wang · Xiaojun Deng · Yang Jiang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
本文针对采用双模式控制的两级式单相逆变器,提出了一种改进的LC滤波器参数设计方法。双模式控制能有效适应宽输入电压范围并提升效率,同时改善输出电压波形。传统设计方法在双模式下存在局限性,本文通过谐波含量分析,为优化滤波器参数提供了更合理的理论依据。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线,特别是户用光伏逆变器及小型储能变流器(PCS)。在户用场景中,逆变器常面临宽电压输入范围,采用双模式控制可显著提升轻载及全功率段的转换效率。本文提出的LC滤波器参数优化方法,有助于阳光电源在保证电能质量(THD)的前提下,进一步减小磁性元件体积,降低系统成本,并...
通过电压幅值调节和无功功率注入提升构网型变流器的暂态稳定性
Transient Stability Improvement of Grid-Forming Converters Through Voltage Amplitude Regulation and Reactive Power Injection
Wenjia Si · Jingyang Fang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文深入分析了构网型变流器在大型扰动下的暂态稳定性问题。针对构网型变流器在弱电网或故障期间易失稳的挑战,提出了一种通过电压幅值调节和无功功率注入的控制策略,旨在增强系统在电网扰动下的同步能力与运行稳定性。
解读: 构网型(GFM)技术是阳光电源在大型储能系统(如PowerTitan系列)及地面光伏电站中的核心竞争力。随着高比例可再生能源接入,电网强度减弱,GFM技术对于维持系统电压和频率稳定至关重要。本文提出的电压幅值调节与无功注入策略,可直接优化阳光电源PCS产品的控制算法,提升其在故障穿越期间的暂态稳定性...
配备正交优先限流器的虚拟同步机暂态稳定性分析
Transient Stability Analysis of Virtual Synchronous Generator Equipped With Quadrature-Prioritized Current Limiter
Si Phu Me · Mohammad Hasan Ravanji · Bruno Leonardi · Deepak Ramasubramanian 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文研究了配备正交优先限流器(q-prioritized CL)的虚拟同步机(VSG)在过流保护激活时的暂态稳定性。研究表明,除了主控制器正反馈引起的失稳外,限流器的介入会改变VSG的运行特性,可能导致系统在故障期间出现新的失稳风险。
解读: 随着阳光电源构网型(Grid-Forming)储能系统(如PowerTitan系列)在全球电网中的渗透率提升,VSG控制策略的稳定性至关重要。本文提出的正交优先限流策略及暂态稳定性分析,直接关系到阳光电源储能变流器(PCS)在弱电网或故障穿越工况下的安全运行。建议研发团队在PCS控制算法中引入该稳定...
基于有限状态机的三电平三相逆变器非过量ΔV及低复杂度模型预测控制
Nonexcessive-ΔV and Low Complexity Model Predictive Control Based on Finite-State Machine for Three-Level Three-Phase Inverters
Hanbin Zhou · Jian Yang · Liansheng Huang · Dongran Song 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
针对三电平三相逆变器,提出了一种基于有限状态机(FSM)的模型预测控制(MPC)方法。该方法利用FSM状态转移图作为操作准则,有效避免了过度的电压跳变(ΔV)。通过参考电压矢量和前一时刻的最优矢量,将候选电压矢量限制在五个以内,显著降低了计算复杂度。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器产品线具有极高应用价值。三电平拓扑是阳光电源大功率逆变器的主流架构,该研究提出的FSM-MPC方法通过优化电压矢量选择,在保证输出电能质量的同时,显著降低了控制算法的计算负担,有助于提升逆变器在复杂电网环境下的动态响应速度。建议研发团队将其应用于新一代高功率...
一种具有损耗分布平衡和热应力降低功能的裂感式有源中点钳位逆变器调制策略
A Novel Modulation Strategy for Split-Inductor Active NPC Inverter With Loss Distribution Balancing and Thermal Stress Reduction
Xiaobiao Wang · Huafeng Xiao · Yinwei Ren · Ming Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
中点钳位(NPC)逆变器具备低谐波、高效率和低电压应力等优点,广泛应用于风电及光伏发电系统。然而,由于功率损耗不平衡,NPC逆变器内部和外部功率开关之间存在固有的热不平衡问题。本文提出了一种裂感式有源中点钳位(SI-ANPC)逆变器及其新型调制策略,旨在平衡损耗分布并降低热应力。
解读: 该研究针对NPC及ANPC拓扑中常见的功率器件热不平衡问题,提出了有效的调制优化方案,对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、大功率储能变流器(PCS)具有重要参考价值。通过优化损耗分布,该技术可显著提升功率模块的可靠性与寿命,降低散热设计难度,有助于提升PowerTitan等大功率储能系统的功率密度...
第 1 / 11 页