找到 12 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics

排序:
可靠性与测试 可靠性分析 热仿真 储能变流器PCS ★ 5.0

基于单传感器逆算法的电解电容核心温度与功率损耗非侵入式估计

Noninvasive Estimation for Core Temperature and Power Loss in Electrolytic Capacitors Using a Single-Sensor Inverse Algorithm

Jinxiao Wei · Peng Chen · Yi Zhang · Peng Qin 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月

本文提出了一种非侵入式电解电容核心温度与功率损耗的同步估计方法。该方法仅需单个传感器,无需测量等效串联电阻(ESR)和电容值。通过反向数值算法(逆向有限元计算),实现了对电容内部状态的精确重构,为电力电子设备的寿命预测提供了新途径。

解读: 电解电容是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan系列储能变流器(PCS)中的关键薄弱环节,其热失效直接影响整机可靠性。该研究提出的单传感器逆算法,能够以低成本实现对电容内部温度的实时监测,无需复杂的传感器布置。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台,通过对逆变器和P...

功率器件技术 功率模块 宽禁带半导体 可靠性分析 ★ 5.0

高dV/dt方波电压和高温下功率模块封装绝缘的老化与寿命研究

Aging and Lifetime of Power Module Packaging Insulation Due to Partial Discharge Under High dV/dt Square Wave Voltage and High Temperature

Yi Ding · Yalin Wang · Meng Chen · Lu Fan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月

宽禁带半导体应用对功率模块在高温及高dV/dt方波电压下的封装可靠性提出了挑战。封装材料中的局部放电(PD)是导致绝缘老化与失效的主要原因。本文研究了温度及方波参数对局部放电及绝缘寿命的影响,为高功率密度电力电子设备的可靠性设计提供了理论依据。

解读: 该研究直接关联阳光电源的核心竞争力。随着SiC等宽禁带半导体在PowerTitan储能系统及组串式逆变器中的广泛应用,高dV/dt带来的绝缘失效风险显著增加。本文揭示的局部放电机制对优化封装设计、提升产品在极端工况下的长寿命运行至关重要。建议研发团队将此研究成果应用于模块选型及封装可靠性评估标准中,...

拓扑与电路 双向DC-DC LLC谐振 储能变流器PCS ★ 5.0

宽输出电压范围的三相LLCL双向谐振变换器

Three-Phase LLCL Bidirectional Resonant Converter With Wide Output Voltage Range

Qinglin Zhao · Tianrui Wang · Yi Zheng · Hao Ding 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月

本文提出了一种具有宽电压范围的三相LLCL双向谐振DC-DC变换器。通过结合交错并联技术,该变换器能有效降低输入输出端的电流纹波,并显著减小滤波电容体积。同时,该拓扑具备三条功率传输路径及自均流能力,在提升功率密度和效率方面表现优异。

解读: 该技术对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及大功率光储一体化系统具有重要参考价值。LLCL谐振拓扑在宽电压范围下的高效变换能力,能够优化储能变流器(PCS)在电池电压波动时的效率表现。交错并联技术有助于减小滤波器件体积,从而提升整机功率密度,符合阳光电源追求高集成度、...

功率器件技术 功率模块 可靠性分析 有限元仿真 ★ 5.0

用于高压功率模块在高速dv/dt方波电压下抑制局部放电的自适应场强涂层

Self-Adaptive Field-Grading Coating for Partial Discharge Mitigation of High Voltage Power Module Under High dv/dt Square Wave Voltage

Meng Chen · Yalin Wang · Yi Ding · Lu Fan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月

高压功率模块封装绝缘中的局部放电(PD)严重威胁其可靠性。电场集中是导致PD的主要原因。本文提出了一种自适应场强涂层技术,旨在缓解高dv/dt方波电压下的电场集中问题,并解决了以往研究中制造工艺复杂及缺乏实验验证的难题。

解读: 该技术对阳光电源的高压功率模块设计具有极高价值。随着公司PowerTitan等大型储能系统及高压组串式逆变器向更高电压等级和更快的开关频率(SiC器件应用)演进,封装绝缘的局部放电问题日益突出。该自适应涂层技术能有效优化模块内部电场分布,提升高压功率器件的长期运行可靠性。建议研发团队关注该材料的工艺...

拓扑与电路 多电平 PWM控制 三相逆变器 ★ 5.0

基于轨迹投影的多电平变换器交流电流纹波分析

AC Current Ripple Analysis for Multilevel Converters Based on Trajectory Projection

Zhou He · Hongfa Ding · Dong Jiang · Yi Tang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月

本文提出了一种基于两电平调制单元(2L-MU)纹波轨迹投影的多电平变换器交流电流纹波分析方法。该方法避开了复杂的电路模型分析,能够有效计算交流电流纹波的峰峰值和均方根值,对调制策略优化、滤波器设计及电感损耗评估具有重要意义。

解读: 该研究提出的纹波分析方法对阳光电源的核心产品线(如组串式逆变器、集中式逆变器及PowerTitan储能变流器)具有极高的工程价值。在多电平拓扑(如三电平、五电平)广泛应用的背景下,该方法能显著简化滤波器参数设计与电感损耗评估流程,有助于提升逆变器效率并降低系统成本。建议研发团队将其应用于iSolar...

功率器件技术 SiC器件 宽禁带半导体 可靠性分析 ★ 5.0

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...

系统并网技术 光伏逆变器 并网逆变器 弱电网并网 ★ 5.0

一种基于逆变器端电压振荡特性的电网电感检测方法

A Grid Inductance Detection Method Based on the Oscillation Characteristic of Inverter Terminal Voltage

Shuangming Duan · Bo Xia · Gangui Yan · Nan Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月

在光伏并网系统中,电网电感的变化直接影响逆变器的性能。本文提出了一种基于逆变器端电压振荡特性的电网电感检测方法,旨在实现不同电网工况下逆变器的自适应控制,提升系统在弱电网环境下的稳定性和运行效率。

解读: 该技术对阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器产品线具有重要价值。随着全球光伏电站向弱电网区域扩展,电网阻抗波动常导致逆变器控制失稳。通过集成该检测方法,阳光电源的逆变器可实时感知电网强度,动态优化电流环参数,显著提升系统在弱电网下的并网稳定性与电能质量。建议将此算法植入iSolarCloud智能运维平...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

直流与PWM波下高压功率模块空间电荷积聚及其对局部放电的影响:测试与建模

Space-Charge Accumulation and Its Impact on High-Voltage Power Module Partial Discharge Under DC and PWM Waves: Testing and Modeling

Yalin Wang · Yi Ding · Zhao Yuan · Hongwu Peng 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月

紧凑型高压SiC功率模块的封装绝缘设计面临严峻挑战。该模块在开关过程中承受高压直流与PWM激励,高dV/dt干扰了局部放电(PD)的检测。本文研究了空间电荷积聚对绝缘性能的影响,并提出了相应的测试与建模方法,旨在提升高压功率模块的绝缘可靠性。

解读: 随着阳光电源在PowerTitan液冷储能系统及组串式光伏逆变器中大规模应用高压SiC器件,模块封装的绝缘可靠性成为核心竞争力。高dV/dt带来的局部放电问题直接影响产品在极端环境下的寿命。本文提出的空间电荷积聚建模方法,可指导研发团队优化高压功率模块的封装工艺与绝缘材料选型,特别是在高压直流侧(如...

拓扑与电路 光伏逆变器 PWM控制 三相逆变器 ★ 5.0

两级式升压逆变器的观测器模式建模与非线性模态分析

Observer-Pattern Modeling and Nonlinear Modal Analysis of Two-Stage Boost Inverter

Hao Zhang · Weijie Li · Honghui Ding · Chuanzhi Yi 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年8月

本文研究了两级式升压逆变器的建模与非线性模态分析。提出了一种观测器模式建模方法,旨在消除负载级基波分量和源级“隐藏”二次谐波的时变影响。基于该模型,应用非线性模态分析方法获得了闭式解析解,为系统动态特性研究提供了理论支持。

解读: 该研究针对两级式升压逆变器(Two-stage Boost Inverter)的建模与非线性分析,直接关联阳光电源的核心产品线——光伏组串式及集中式逆变器。在光伏系统中,两级式架构(DC-DC升压+DC-AC逆变)是主流技术路线。该文提出的观测器模式建模方法能有效抑制二次谐波对控制环路的影响,有助于...

功率器件技术 宽禁带半导体 功率模块 可靠性分析 ★ 4.0

高dv/dt方波电压与高温下局部放电导致的功率模块封装绝缘老化与寿命研究

Aging and Lifetime of Power Module Packaging Insulation Due to Partial Discharge Under High dV/dt Square Wave Voltage and High Temperature

Yi Ding · Yalin Wang · Meng Chen · Lu Fan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月

宽带隙半导体的应用给功率模块在高dV/dt方波电压和高温条件下的封装可靠性带来了挑战。灌封材料中发生的局部放电(PD)是导致封装绝缘老化和失效的主要原因之一。然而,有限的研究聚焦于温度和方波参数对封装绝缘老化原理的影响,确切的机制在很大程度上仍不清楚。为解决这一问题,本文聚焦于功率模块封装绝缘在高dV/dt方波和高温耦合应力下因局部放电导致的老化过程。采用专门设计的下混局部放电检测系统在老化过程中提取局部放电信号。实验结果表明,局部放电的幅值在老化过程中呈波动增长趋势,且在击穿前局部放电活动最为...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项关于宽禁带半导体功率模块封装绝缘老化的研究具有重要的战略价值。随着公司在光伏逆变器和储能系统中大规模采用SiC、GaN等宽禁带器件以提升功率密度和转换效率,高dV/dt应力下的局部放电问题已成为制约产品可靠性的关键瓶颈。 该研究揭示的局部放电演化规律对阳光电源的产品设...

拓扑与电路 三电平 DC-DC变换器 PWM控制 ★ 4.0

不平衡负载下三电平Boost变换器ZVS优化调制方法

Optimized Modulation Method for Three-Level Boost Converter With ZVS Under Unbalanced-Load Operation

Zhou He · Hongfa Ding · Ziqi Zhang · Zibo Chen 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月

三电平(TLB)Boost变换器是双极性直流微电网的关键接口。在正负直流母线功率不平衡时,传统调制方法难以实现全开关管零电压开关(ZVS),且存在峰值电流过高及电感饱和风险。本文提出了一种优化调制(OM)方法,有效解决了上述问题,提升了变换效率与可靠性。

解读: 该研究针对三电平Boost拓扑在不平衡负载下的控制优化,对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及直流微电网解决方案具有重要参考价值。在双极性直流母线应用场景中,该调制策略能有效降低开关损耗并抑制电感饱和风险,有助于提升PCS产品的功率密度和转换效率。建议研发团队在储...

拓扑与电路 多电平 PWM控制 储能变流器PCS ★ 4.0

一种用于直流配电网MMC的最近电平PWM方法

A Nearest Level PWM Method for the MMC in DC Distribution Grids

Yi Wang · Can Hu · Ruoyu Ding · Lie Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月

针对中压直流配电网中的模块化多电平变换器(MMC),传统的最近电平调制(NLM)在模块数量较少时会导致严重的电流畸变。本文提出了一种结合NLM和PWM的混合调制方法,通过仅使每个桥臂的一个模块工作在PWM模式下,有效改善了输出波形质量。

解读: 该技术对阳光电源的储能系统(如PowerTitan系列)及大功率直流变换应用具有重要参考价值。随着储能系统向中高压直流侧并网趋势发展,MMC拓扑的应用日益广泛。该混合调制方法通过优化PWM策略,在模块数量受限的情况下提升了电流质量,有助于降低滤波成本并提高系统效率。建议研发团队关注该技术在大型储能电...