找到 54 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
一种用于跟网型和构网型逆变器的对称集成同步方法族
A Family of Symmetrical Integrated Synchronizations for Grid-Following and Grid-Forming Inverters
Yuying He · Wen Zou · Jingxin Hu · Li Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文针对跟网型(GFL)和构网型(GFM)逆变器在电网强度适应性上的互补特性,提出了一种对称集成的同步控制方法。该方法旨在融合锁相环(PLL)与功率同步控制的优势,以提升逆变器在弱电网下的适应能力及暂态稳定性,解决了现有同步技术在复杂电网环境下的局限性。
解读: 该研究直接契合阳光电源在构网型(GFM)技术领域的战略布局。随着PowerTitan系列储能系统及大型光伏电站对弱电网支撑能力要求的提升,该对称集成同步方法可有效优化逆变器在GFL与GFM模式切换时的平滑性与稳定性。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台下的控制策略升级,特别是在高...
碳化硅功率器件结温提取技术综述
Junction Temperature Extraction for Silicon Carbide Power Devices: A Comprehensive Review
Huiqing Wen · Xiaoyu Li · Fei Zhang · Zifeng Qu 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
随着碳化硅(SiC)器件在电力电子领域的广泛应用,其高结温及剧烈波动带来的可靠性挑战日益凸显。本文全面综述了SiC器件结温提取的最新研究进展,探讨了不同提取方法在提升系统可靠性方面的应用价值,为解决SiC器件在高温环境下的性能评估与寿命预测提供了重要参考。
解读: 结温监测是提升阳光电源SiC产品可靠性的核心技术。在PowerTitan储能系统及组串式光伏逆变器中,SiC器件的高频化应用显著提升了功率密度,但热应力管理成为关键。通过引入先进的结温提取算法,可实现对SiC模块的实时热状态监控,从而优化iSolarCloud平台的故障预警模型,实现从“事后维护”向...
基于LSTM网络的IGBT结温时间序列特性表征方法
A Time Series Characterization of IGBT Junction Temperature Method Based on LSTM Network
Zheng-Wei Du · Yu Zhang · Yuankui Wang · Zhiyuan Chen 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
准确的结温表征对IGBT模块的性能优化与可靠性设计至关重要。针对现有方法多关注特定时刻温度预测而非时间序列变化的问题,本文提出了一种基于长短期记忆(LSTM)网络的方法,通过捕捉结温的时间演变特征,实现了对IGBT结温的精确追踪与表征。
解读: IGBT是阳光电源光伏逆变器、储能变流器(PCS)及风电变流器的核心功率器件。结温直接决定了器件的寿命与系统的可靠性。该研究利用LSTM网络实现结温的时间序列追踪,可深度集成于iSolarCloud智能运维平台,实现对组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统内部功率模块的实时...
基于二阶广义积分器与等效无功电流注入技术的电池阻抗在线测量
Online Measurement of Battery Impedance Based on Second-Order Generalized Integrator and Equivalent Reactive Current Injection Technology
Shaogui Fan · Zhifei Li · Congcong Yu · Deying Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
本文提出了一种基于二阶广义积分器(SOGI)和等效无功电流注入技术的电池阻抗在线测量方法。该方法通过向电池注入等效无功电流,在不影响电池正常工作状态的前提下,实现对电池电化学阻抗的实时监测,为表征电池状态提供了有效工具。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等储能系统具有极高的应用价值。通过集成该在线阻抗测量算法,阳光电源的BMS(电池管理系统)能够更精准地评估电池的健康状态(SOH)和老化程度,从而优化PCS(储能变流器)的充放电策略。这不仅能提升储能系统的安全性,防止热失控风险,还能延长电...
SiC MOSFET并联运行中动态电流平衡的共源电感补偿技术
Common Source Inductance Compensation Technique for Dynamic Current Balancing in SiC MOSFETs Parallel Operations
Boyi Zhang · Ruxi Wang · Peter Barbosa · Qianyi Cheng 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
在牵引逆变器等高电流应用中,SiC MOSFET常通过并联以提升电流等级,但不对称布局引起的寄生电感差异会导致动态电流不平衡,进而引发器件及系统故障。本文提出了一种共源电感补偿技术,旨在解决并联SiC MOSFET的动态电流不平衡问题,提升功率模块的运行可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)具有重要意义。随着公司产品向更高功率密度演进,SiC器件的大规模并联应用日益增多,动态电流不平衡是制约模块可靠性的关键瓶颈。该补偿技术可直接优化公司功率模块的PCB布局设计与驱动电路,降低开关过程中的电压尖...
1200V沟槽型SiC MOSFET重复雪崩应力下的失效机理研究
Investigation of Failure Mechanisms of 1200 V Rated Trench SiC MOSFETs Under Repetitive Avalanche Stress
Xiaochuan Deng · Wei Huang · Xu Li · Xuan Li 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文通过实验研究了非对称沟槽(AT)和双沟槽(DT)结构碳化硅(SiC)MOSFET的重复雪崩耐受能力。研究揭示了不同结构的失效机理:AT-MOSFET主要表现为热诱导疲劳或场氧化层击穿,而DT-MOSFET则表现为电场诱导的栅氧化层退化或击穿。
解读: SiC MOSFET是阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能PCS实现高功率密度和高效率的核心器件。1200V SiC器件在复杂工况下的雪崩耐受能力直接决定了系统的可靠性。本文揭示的AT与DT结构失效机理,对阳光电源在器件选型、驱动电路保护设计及功率模块封装优化具有重要指导意义。建议研发...
基于离散空间矢量调制
DSVM)的T型三相三电平变换器低复杂度有限控制集模型预测控制
Yong Yang · Huiqing Wen · Mingdi Fan · Xinan Zhang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文提出了一种针对T型三相三电平变换器的低复杂度有限控制集模型预测控制(FCS-MPC)方法。该方法基于离散空间矢量调制(DSVM),通过构建48个虚拟电压矢量,显著提升了T型变换器的控制性能,同时降低了计算复杂度,为高性能电力电子变换器的控制提供了新思路。
解读: 该技术直接应用于阳光电源的核心产品线——组串式光伏逆变器及储能变流器(PCS)。T型三电平拓扑是阳光电源中大功率逆变器的主流方案,通过引入基于DSVM的低复杂度FCS-MPC算法,可以在不增加硬件成本的前提下,有效提升逆变器的动态响应速度和输出电能质量,并降低开关损耗。建议研发团队评估该算法在Pow...
固态断路器应用中SiC功率模块并联芯片的不稳定性问题
Instability Issue of Paralleled Dies in an SiC Power Module in Solid-State Circuit Breaker Applications
Zhou Dong · Ren Ren · Wen Zhang · Fei Fred Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
功率模块中并联芯片在高电流开关瞬态下可能出现不稳定性,这源于并联MOSFET间的差模振荡。传统的稳定性分析通常局限于单一工作点,忽略了开关轨迹和非线性器件参数对稳定性的影响。
解读: 该研究直接关联阳光电源在光伏逆变器及储能系统(如PowerTitan、ST系列PCS)中对SiC功率模块的应用。随着高功率密度需求增加,多芯片并联成为主流,但由此引发的振荡问题直接影响系统可靠性。建议研发团队在设计组串式逆变器及储能变流器时,引入该文提出的动态稳定性分析方法,优化驱动电路布局与寄生参...
非对称及双沟槽SiC MOSFET的短路能力预测与失效模式研究
Short-Circuit Capability Prediction and Failure Mode of Asymmetric and Double Trench SiC MOSFETs
Xiaochuan Deng · Xu Li · Xuan Li · Hao Zhu 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文针对1200V级非对称及双沟槽结构SiC MOSFET,在单脉冲短路应力下研究了其短路能力预测方法及失效模式。通过建立短路预测模型,评估了器件在不同直流母线电压下的短路耐受时间和临界能量,为功率器件的可靠性设计提供了快速评估手段。
解读: SiC器件是阳光电源提升组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩功率密度的核心技术。该研究提出的短路能力预测模型,能够有效指导研发团队在设计阶段优化驱动保护电路,提升系统在复杂工况下的鲁棒性。针对双沟槽及非对称结构SiC MOSFET的失效机理分析,有助于阳光电源在选用高压SiC模...
非对称与双沟槽SiC MOSFET在雪崩条件下的失效模式研究
Investigation and Failure Mode of Asymmetric and Double Trench SiC mosfets Under Avalanche Conditions
Xiaochuan Deng · Hao Zhu · Xuan Li · Xing Tong 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文通过实验与有限元仿真,研究了来自两家厂商的1200V非对称及双沟槽碳化硅(SiC)MOSFET在单脉冲非钳位感性开关(UIS)应力下的表现。分析了雪崩时间随雪崩能量的变化规律,以及临界雪崩能量对温度的依赖性,揭示了其失效机理。
解读: 随着阳光电源在组串式光伏逆变器及PowerTitan等储能系统中大规模应用1200V SiC MOSFET,器件的鲁棒性直接决定了系统可靠性。本文研究的UIS雪崩失效模式对逆变器在极端电网波动或短路故障下的保护策略设计具有重要指导意义。建议研发团队参考该失效机理,优化驱动电路的退饱和保护阈值,并在功...
一种用于孤岛微电网分布式二次频率调节的最大功率负载因子
MPLF)控制策略
Zhikang Shuai · Wen Huang · Xia Shen · Yifeng Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
本文针对孤岛微电网的频率稳定性问题,提出了一种分布式二次频率控制策略。该策略通过调整各功率逆变器的有功功率参考值,有效减小了频率波动,且无需复杂的通信链路,降低了系统成本与复杂度,提升了微电网在分布式能源接入下的运行稳定性。
解读: 该研究提出的分布式二次频率控制策略对阳光电源的微电网解决方案具有重要价值。在PowerTitan和PowerStack等储能系统应用中,该算法可优化多机并联运行时的频率响应,减少对集中式通信的依赖,提升系统鲁棒性。特别是在构网型(GFM)储能逆变器开发中,该策略有助于实现更平滑的离网切换与频率支撑。...
考虑非线性结电容的改进型碳化硅功率MOSFET模型
Improved SiC Power MOSFET Model Considering Nonlinear Junction Capacitances
Zhuolin Duan · Tao Fan · Xuhui Wen · Dong Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月
碳化硅(SiC)功率MOSFET因其高功率和高频特性被广泛应用于电力电子变换器。为在设计阶段有效预测其性能,本文提出了一种基于SPICE语言的简单且有效的改进型SiC MOSFET行为模型,重点解决了非线性结电容对器件开关特性的影响。
解读: 该研究对阳光电源的核心业务至关重要。随着公司组串式逆变器和PowerTitan系列储能变流器向更高功率密度和更高开关频率演进,SiC器件的应用已成为提升效率的关键。该改进模型能更精确地模拟SiC器件在复杂工况下的开关损耗与电磁干扰(EMI)特性,有助于研发团队在设计阶段优化驱动电路与PCB布局,从而...
通过负载变换器的自适应串联虚拟阻抗控制实现级联DC/DC变换器的稳定性
Stabilization of Cascaded DC/DC Converters via Adaptive Series-Virtual-Impedance Control of the Load Converter
Xin Zhang · Qing-Chang Zhong · Wen-Long Ming · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年9月
本文探讨了级联DC/DC变换器系统的稳定性问题。研究表明,通过对负载变换器输入阻抗进行幅值补偿(SAC)比相位补偿(SPC)具有更好的稳定性,且SAC方案可实现无条件稳定。文章进一步对比了两种补偿策略在级联系统中的性能表现。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线,如PowerTitan/PowerStack储能系统及组串式光伏逆变器。在多级变换架构中,级联系统的阻抗匹配与稳定性是系统设计的难点。SAC(幅值补偿)策略的应用可显著提升系统在弱电网或复杂负载工况下的稳定性,减少振荡风险。建议研发团队在PCS控制算法中引入自适应...
一种用于稳定具有LC输入滤波器的DC/DC变换器并提升滤波器性能的虚拟RLC阻尼器
A Virtual RLC Damper to Stabilize DC/DC Converters Having an LC Input Filter while Improving the Filter Performance
Xin Zhang · Qing-Chang Zhong · Wen-Long Ming · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
DC/DC变换器输入端的LC滤波器在变换器作为恒功率负载(CPL)运行时可能导致系统不稳定。本文提出了一种虚拟RLC阻尼器,通过双端口网络分析法研究了其对LC滤波器的影响,证明了该方法在抑制振荡、提升滤波器性能及增强系统稳定性方面的有效性。
解读: 该研究对于阳光电源的储能变流器(如PowerTitan、ST系列PCS)及组串式逆变器具有重要意义。在光储系统中,直流侧LC滤波器与后级恒功率控制的变换器耦合易引发振荡,特别是在弱电网或复杂阻抗环境下。通过引入虚拟RLC阻尼控制策略,无需增加额外的硬件损耗,即可有效提升直流侧稳定性,优化系统动态响应...
友好型风力发电机组的控制与监测:研究综述与建议方法
Control and Monitoring for Grid-Friendly Wind Turbines: Research Overview and Suggested Approach
Peng Li · Yong-Duan Song · Dan-Yong Li · Wen-Chuan Cai 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年4月
随着风电机组规模及电网渗透率的提升,低电压穿越、载荷优化及最优运行成为行业挑战。本文综述了友好型风机的控制与监测技术,探讨了提升风机电网支撑能力与运行可靠性的关键策略与发展趋势。
解读: 该研究对阳光电源风电变流器业务具有重要指导意义。随着风电渗透率提高,电网对变流器的支撑能力要求日益严苛,文章提及的低电压穿越(LVRT)及构网型控制技术是阳光电源风电变流器产品提升电网适应性的核心方向。建议研发团队结合该综述,优化变流器的弱电网并网算法,提升在复杂电网环境下的稳定性。同时,文中提到的...
一种基于dVDS/dt检测的具有自适应消隐时间生成的GaN HEMT短路保护电路
A GaN HEMT Short-Circuit Protection Circuit With Adaptive Blanking Time Generation Based on dVDS/dt Detection
Jiahui Lv · Yuan Yang · Yang Wen · Xingfeng Du 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)的短路保护对电力电子系统的可靠性至关重要。传统的去饱和检测法依赖于固定的消隐时间,若设置过长会导致短路期间功率损耗增加,引发热积累。本文提出了一种基于漏源电压变化率(dVDS/dt)检测的自适应消隐时间生成电路,旨在优化保护响应速度,提升GaN器件在短路故障下的可靠性。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能产品中对高功率密度要求的提升,GaN器件的应用潜力巨大。该研究提出的自适应短路保护技术,能够有效解决GaN器件在极端故障工况下的热应力问题,提升系统可靠性。建议研发团队关注该技术在下一代高频、高效率组串式逆变器及微型逆变器中的应用,通过优化驱动电路设计,在保证...
基于DRU-MMC的多端直流海上风电系统中混合直流断路器
HCB)的直流斩波功能扩展
Zhe Zhang · Weijie Wen · Bin Li · Botong Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
二极管整流单元(DRU)与模块化多电平换流器(MMC)构成的多端直流系统是海上风电传输的优选方案。本文研究了在该系统中,如何通过扩展混合直流断路器(HCB)的功能来实现直流斩波(DCC)作用,以应对海上风电并网中的功率平衡与故障保护需求,提升系统可靠性与经济性。
解读: 该研究针对海上风电长距离输电场景,通过优化HCB与DCC的拓扑功能,降低了系统复杂度和成本,这与阳光电源在海上风电变流器及大型风电并网解决方案的战略方向高度契合。对于阳光电源而言,该技术可提升公司在海上风电场直流侧保护与功率控制方面的技术储备,有助于优化未来海上风电变流器及配套直流侧设备的集成方案。...
集成温度传感器的压接式IGBT最高芯片温度直接监测
Maximum Chip Temperature Direct Monitoring for Press-Pack IGBT Integrating Temperature Sensors
Ziyang Zhang · Lin Liang · Li Wang · Zhiyuan Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
压接式IGBT(PP IGBT)的结温在线监测对于高压电力转换系统的健康管理至关重要。传统方法会破坏封装组件,且难以获取PP IGBT的最高温度。本文提出了一种集成温度传感器的直接监测方法,能够有效获取PP IGBT的最高芯片温度,提升了高压功率器件的运行可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的高压集中式光伏逆变器及大型储能系统(如PowerTitan系列)具有重要参考价值。PP IGBT常用于高压大功率场景,其热管理直接影响系统的可靠性与寿命。通过集成传感器实现最高结温的直接监测,可优化阳光电源的iSolarCloud智能运维平台中的健康状态(SOH)评估算法,实现更精...
碳化硅功率器件结温提取:全面综述
Junction Temperature Extraction for Silicon Carbide Power Devices: A Comprehensive Review
Huiqing Wen · Xiaoyu Li · Fei Zhang · Zifeng Qu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
考虑到成本较高、结温较高以及结温变化范围更广等因素,用碳化硅(SiC)器件完全取代硅器件仍面临诸多可靠性挑战。因此,近年来,SiC 器件的结温提取显得尤为重要。此外,鉴于最新出现的 SiC 器件结温提取方法,对这些方法进行全面综述,包括对其进行科学分类和系统评估至关重要。本文旨在填补这一空白。首先,将对 SiC 器件的结温提取方法进行分类,包括物理接触法、光学方法、电阻 - 电容热网络法和温度敏感电参数(TSEP)法。然后,从测量精度、适用性、成本、在线实现以及功率集成发展等不同角度,对 SiC...
解读: 碳化硅(SiC)功率器件的结温提取技术对阳光电源的核心业务具有重要战略意义。在光伏逆变器和储能变流器产品中,SiC器件凭借其高效率、高功率密度的优势正逐步替代传统硅基器件,但其更高的结温工作环境和成本压力也带来了可靠性管理的挑战。精准的结温监测技术是保障产品长期稳定运行、延长使用寿命的关键。 该综...
基于灵活混合虚拟SPWM方法的五电平变换器电压平衡控制
Voltage Balancing Control Based on Flexible Hybrid Virtual SPWM Method for a Five-Level Converter With Lower Total Blocking Voltage
Chuangping Wen · Hua Chen · Xiangyang Xing · Chang Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
针对中压应用中具有较低总阻断电压的飞跨电容(FC)五电平拓扑,在高调制指数下传统调制方法难以维持电容电压平衡的问题,本文提出了一种灵活的混合虚拟SPWM方法。该方法有效解决了电容电压波动,降低了无源元件的体积与容量,提升了变换器在高压应用中的性能与可靠性。
解读: 该研究针对中压多电平拓扑的电压平衡控制,对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统(如PowerTitan系列)具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向更高直流电压等级发展,采用飞跨电容五电平拓扑可有效降低功率器件的电压应力,减少磁性元件体积,从而提升系统功率密度。建议研发团队关注该混合虚拟SPWM策...
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