找到 99 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...
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...
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...
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...
一种基于单片Si-RC缓冲器的并联SiC MOSFET动态均流方法
A Dynamic Current Balancing Method for Paralleled SiC MOSFETs Using Monolithic Si-RC Snubber Based on a Dynamic Current Sharing Model
Jianwei Lv · Cai Chen · Baihan Liu · Yiyang Yan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
并联SiC MOSFET间的动态电流不平衡会导致损耗不均并降低电流容量。现有均流方法存在电路复杂或设计实现困难的问题。本文提出了一种通过在并联MOSFET间连接单片Si-RC缓冲器的动态均流方法,在保持电路结构简单的同时,有效解决了动态电流不平衡问题。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(如组串式光伏逆变器、PowerTitan储能系统)具有极高的应用价值。随着功率密度要求的不断提升,SiC MOSFET并联技术已成为大功率变换器的必然选择。该研究提出的单片Si-RC缓冲器方案结构简单且易于集成,能够有效解决并联器件间的动态电流不平衡问题,从而降低开关损...
电荷载流子寿命定制型高压SiC p-i-n二极管的静态与动态性能及电容辅助开关技术
Static and Dynamic Performance of Charge-Carrier Lifetime-Tailored High-Voltage SiC p-i-n Diodes With Capacitively Assisted Switching
Keijo Jacobs · Mietek Bakowski · Per Ranstad · Hans-Peter Nee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文探讨了碳化硅(SiC)功率半导体技术的最新进展。针对高压应用场景,研究了通过定制电荷载流子寿命来优化SiC p-i-n二极管的静态导通与动态开关性能,并引入电容辅助开关技术以提升高功率转换器的效率与可靠性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心功率半导体选型与模块设计。随着阳光电源在组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统中对高压、高功率密度要求的不断提升,SiC器件的应用已成为降低损耗、缩小体积的关键。通过对SiC p-i-n二极管载流子寿命的定制及电容辅助开关技术的优化,可进一步提升...
具有层压铝/铜应力缓冲层的可靠铝线键合SiC/Si二极管
Reliable Aluminum Wire-Bonded SiC/Si Diodes With Laminated Al/Cu Stress Buffers
Xiao-Di Li · Guo-Quan Lu · Yun-Hui Mei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
随着SiC功率芯片工作温度的升高,铝线键合在芯片与键合线热膨胀系数(CTE)不匹配下,热机械可靠性显著下降。本文提出了一种新型层压铝/铜软应力缓冲层,旨在缓解键合界面的热应力,提升功率模块在高温运行环境下的长期可靠性。
解读: 该技术直接关联阳光电源的核心产品线,特别是组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中的功率模块封装。随着阳光电源产品向高功率密度和高工作温度演进,SiC器件的应用日益广泛。该研究提出的层压Al/Cu缓冲层技术,能有效解决SiC芯片与铝线键合处的热机械疲劳问题,显著提升逆变器和...
用于高压SiC MOSFET串联电压平衡的可变关断栅极驱动技术
Variable Turn-OFF Gate Voltage Drive for Voltage Balancing of High-Speed SiC MOSFETs in Series-Connection
Ye Zhou · Liang Xian · Xu Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
针对串联SiC MOSFET电压不平衡问题,本文提出了一种高精度、自适应闭环控制的主动栅极驱动方案。针对Si基驱动芯片在纳秒级开关瞬态下的响应延迟限制,该研究通过优化关断栅极电压调节策略,有效解决了高压应用中器件串联的动态均压难题,提升了功率变换系统的可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有重要意义。随着光伏与储能系统向更高直流母线电压(如1500V及以上)发展,SiC MOSFET串联技术是提升功率密度和效率的关键。该研究提出的主动栅极驱动方案能有效解决高压串联下的均压难题,有助于阳光电源在下一代高...
一种用于常用触发模式的低成本紧凑型SiC/Si混合开关栅极驱动电路
A Low Cost Compact SiC/Si Hybrid Switch Gate Driver Circuit for Commonly Used Triggering Patterns
Yongsheng Fu · Zhengrong Ma · Haipeng Ren · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
Si-IGBT与SiC-MOSFET并联构成的混合开关(HyS)因兼具高效率与低成本优势而备受关注,但其复杂的栅极驱动电路限制了实际应用。本文提出了一种低成本、紧凑的栅极驱动电路方案,旨在简化HyS的驱动逻辑与硬件设计,解决传统方案需要多芯片与多信号控制的难题。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有显著价值。在组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)中,通过SiC与Si的混合封装技术,可以在保证高效率的同时有效降低系统成本,提升产品的市场竞争力。该驱动电路方案简化了控制复杂性,有助于提高功率模块的集成度与可靠性。建议研发团队评...
混合SiC-Si直流-交流拓扑:SHEPWM Si-IGBT主单元处理高功率,集成部分功率SiC-MOSFET从单元以提升性能
Hybrid SiC-Si DC–AC Topology: SHEPWM Si-IGBT Master Unit Handling High Power Integrated With Partial-Power SiC-MOSFET Slave Unit Improving Performance
Chuang Liu · Kehao Zhuang · Zhongchen Pei · Di Zhu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
本文基于部分功率变换概念,提出了一种混合SiC-Si直流-交流拓扑以提升高功率应用性能。主单元(MU)采用低频工作的Si-IGBT处理主要高功率,以发挥其大电流容量优势;从单元(SU)采用SiC-MOSFET补偿MU的低开关频率带来的电能质量问题,从而在保持高效率的同时实现高功率密度。
解读: 该拓扑通过Si-IGBT与SiC-MOSFET的混合应用,巧妙平衡了成本与效率,对阳光电源的组串式逆变器和大型集中式逆变器具有重要参考价值。在高功率密度要求日益严苛的背景下,该技术可显著降低开关损耗并优化电能质量。建议研发团队评估该混合拓扑在PowerTitan系列储能变流器及大功率光伏逆变器中的应...
具有增强EMI屏蔽功能的1200 V/650 V/160 A SiC+Si IGBT三电平混合T型NPC功率模块
1200 V/650 V/160 A SiC+Si IGBT 3L Hybrid T-Type NPC Power Module With Enhanced EMI Shielding
Asif Imran Emon · Zhao Yuan · Abdul Basit Mirza · Amol Deshpande 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
三电平逆变器因电流换流回路(CCL)中串联开关数量增加,导致寄生电感增大,开关瞬态电压应力和振荡严重。本文提出一种混合T型NPC功率模块,结合SiC与Si IGBT优势,并通过增强EMI屏蔽设计,有效改善了高频开关下的电磁干扰与电压应力问题。
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。随着阳光电源产品向更高功率密度和更高开关频率演进,T型三电平拓扑在降低损耗方面优势明显。SiC与Si的混合封装方案能在保证成本竞争力的同时,利用SiC提升效率,利用Si IGBT降低成本。...
半桥配置下SiC MOSFET关断软开关动态特性分析模型
Analytical Model to Study Turn-OFF Soft Switching Dynamics of SiC MOSFET in a Half-Bridge Configuration
Shamibrota Kishore Roy · Kaushik Basu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
SiC MOSFET具有极快的开关瞬态,虽能降低开关损耗,但易引发振荡、误导通及EMI问题。本文针对软开关变换器,研究了利用外部漏源电容抑制上述负面效应的分析模型,旨在优化SiC器件在高速开关下的动态性能与可靠性。
解读: 该研究对阳光电源的核心产品线具有重要指导意义。随着公司组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向高功率密度、高效率方向演进,SiC器件的应用已成为主流。该分析模型有助于研发团队精确评估SiC MOSFET在软开关(如LLC或移相全桥)下的关断动态,从而优化驱动电路设计,有效抑...
用于中压直流微电网和配电网的基于SiC的5kV通用模块化软开关固态变压器
M-S4T
Liran Zheng · Xiangyu Han · Zheng An · Rajendra Prasad Kandula 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
针对电动飞机、船舶、电池储能系统(BESS)及电动汽车快充等中压直流(MVdc)应用,现有硅基方案难以兼顾高效率与高鲁棒性。本文提出一种基于SiC器件的5kV模块化软开关固态变压器(M-S4T),旨在实现中压直流到低压直流或交流的高效双向功率变换。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统及高压充电桩业务具有重要参考价值。随着储能系统向更高电压等级(如1500V甚至更高)演进,基于SiC的模块化软开关技术能显著提升功率密度并降低损耗。建议研发团队关注该拓扑在兆瓦级储能变流器(PCS)中的应用,以优化系统效率和体积。同时,该技术方案...
用于增强SiC功率MOSFET短路能力的Si功率MOSFET选择方法及BaSIC(EMM)拓扑研究
Selection Methodology for Si Power MOSFETs Used to Enhance SiC Power MOSFET Short-Circuit Capability With the BaSIC(EMM) Topology
Ajit Kanale · B. Jayant Baliga · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文研究了BaSIC(EMM)拓扑在提升1.2kV SiC MOSFET短路能力方面的应用。尽管该拓扑能将短路耐受时间从3.5μs提升至7.4μs,但仍未达到10μs的目标。文章提出了一套系统化的Si MOSFET选型方法,以优化该拓扑的性能,旨在解决SiC器件在极端工况下的可靠性挑战。
解读: 该研究直接针对SiC器件在极端工况下的短路可靠性瓶颈,对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器(PCS)具有重要参考价值。随着公司产品向更高功率密度和更高电压等级(如1500V系统)演进,SiC器件的短路耐受能力是系统安全的核心。该拓扑及选型方法可作为提升功率模块可靠性的技术储备...
混合型有源中点钳位
ANPC)逆变器异常输出电压的消除
Min-Geun Song · Seok-Min Kim · Kyo-Beum Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
本文提出了一种消除三电平混合型有源中点钳位(ANPC)逆变器异常输出电压的方法。该拓扑通过将传统ANPC中的部分硅基(Si)器件替换为碳化硅(SiC)器件,实现了高开关频率和低功率损耗的优势。
解读: 该研究针对混合型ANPC拓扑中SiC器件应用带来的异常电压问题,对阳光电源的高功率密度组串式逆变器及大型集中式逆变器具有重要参考价值。随着阳光电源在光伏逆变器中大规模引入SiC器件以提升效率和功率密度,该技术方案有助于优化驱动逻辑与调制策略,提升产品在复杂工况下的输出波形质量与可靠性。建议研发团队在...
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