找到 11 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics

排序:
功率器件技术 功率模块 可靠性分析 热仿真 ★ 5.0

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,...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 宽禁带半导体 ★ 5.0

通过优化屏蔽设计降低SiC半桥模块的近场磁辐射与寄生电感

Reducing Near-Field Magnetic Radiation and Parasitic Inductance in SiC Half-Bridge Modules via Optimized Shielding Design

Yi Du · Kai Lu · Boyi Zhang · Atif Iqbal 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月

近场辐射和寄生电感是SiC MOSFET应用中的主要挑战。现有降低电感的方法多侧重于减小换流回路面积,但往往导致布局和制造工艺复杂化。本文基于电感由磁能积分决定的物理原理,提出了一种通过优化屏蔽设计来降低SiC半桥模块寄生电感和近场辐射的新方法,在简化工艺的同时提升了模块性能。

解读: 该研究直接服务于阳光电源的高功率密度产品研发。随着公司组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统向更高开关频率和更高功率密度演进,SiC器件的应用已成为核心竞争力。该屏蔽设计方法能有效抑制高频开关下的电磁干扰(EMI)并降低寄生电感,有助于优化逆变器及PCS的功率模块封装设计,...

系统并网技术 构网型GFM 并网逆变器 低电压穿越LVRT ★ 5.0

关于构网型变流器故障恢复阶段暂态过流机制的研究

On the Transient Overcurrent Mechanism of Grid Forming Converter in Fault Recovery Stage

Boxin Liu · Xin Xiang · Yonghao Li · Yi Long 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月

本文研究了构网型(GFM)变流器在故障恢复阶段因暂态功角摆动导致的过流现象。相比故障期间,恢复阶段的电流峰值可能更高,从而威胁功率器件的安全。文章通过电流功率角平面分析了电流轨迹,揭示了该过流机制,为提升变流器故障穿越能力提供了理论支撑。

解读: 该研究直接关联阳光电源的构网型技术布局。随着PowerTitan系列储能系统及大型光伏电站对电网支撑能力要求的提高,GFM技术已成为核心竞争力。研究揭示的故障恢复阶段暂态过流机制,对于优化阳光电源逆变器及PCS的控制算法(如VSG控制策略)至关重要。通过改进电流限制策略和暂态稳定性控制,可有效降低功...

可靠性与测试 可靠性分析 功率模块 热仿真 ★ 5.0

基于字典学习重构的计算高效动态热建模

Computationally Efficient Dynamic Thermal Modeling Based on Dictionary Learning Reconstruction

Xinyue Zhang · Yi Zhang · Dao Zhou · Xiaohua Wu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月

针对功率半导体在长期任务剖面下的热评估需求,本文提出了一种基于字典学习重构的动态热建模新范式。通过正交分解将长期耗散数据转化为有限基脉冲,实现了热估计的计算高效性,为功率器件的可靠性设计与实时热评估提供了有力支持。

解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan储能系统)具有极高的应用价值。在逆变器和PCS的长期运行中,功率模块(IGBT/SiC)的热可靠性是决定系统寿命的关键。传统的有限元仿真计算量巨大,难以实现长期任务剖面的实时热监控。该研究提出的字典学习重构方法,能够显著降...

拓扑与电路 储能变流器PCS 功率模块 可靠性分析 ★ 4.0

一种基于增强型真空断路器的无源振荡直流断路方案

A Passive Oscillation DC Breaking Scheme Based on Enhanced Vacuum Interrupter

Yu Xiao · Yi Wu · Yifei Wu · Mingzhe Rong 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月

由于直流系统缺乏自然电流过零点,直流断路一直是关键难题。现有方案多依赖电力电子器件或预充电路,导致成本高昂且控制复杂。本文提出了一种基于真空断路器的无源振荡直流负载电流断路方案,通过无源电路产生振荡电流实现强制过零,有效简化了直流断路控制策略。

解读: 该技术对于阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及直流微电网解决方案具有重要参考价值。目前大容量储能系统直流侧保护多依赖高成本的电力电子断路器或熔断器,该无源振荡方案利用真空断路器实现强制过零,有望显著降低直流侧保护成本,提升系统可靠性。建议研发团队评估该方案在大型储能电...

拓扑与电路 功率模块 储能变流器PCS 故障诊断 ★ 4.0

一种结合反向电流注入与IGCT的新型直流断路器

A Novel DC Circuit Breaker With Counter-Current Injection and IGCT Combined

Weibin Zhuang · Mingzhe Rong · Yifei Wu · Yi Wu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月

针对中压直流(MVdc)电网对高断路能力和低成本直流断路器(DCCB)的需求,本文提出了一种结合反向电流注入与集成门极换流晶闸管(IGCT)的新型DCCB拓扑。该方案旨在解决传统混合式DCCB因大量IGBT并联导致的成本高昂问题,通过IGCT的应用提升了断路器的电流关断能力并优化了系统成本。

解读: 该技术对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及中压光伏并网系统具有重要参考价值。随着直流微网和中压直流配电的发展,直流侧故障保护是系统安全的核心。IGCT相比IGBT在处理高压大电流时具有更强的通流能力和更低的导通损耗,有助于降低大功率PCS的直流侧保护成本。建议研发团...

可靠性与测试 可靠性分析 多电平 功率模块 ★ 4.0

基于任务剖面的模块化多电平变换器系统级可靠性预测方法

Mission Profile-Based System-Level Reliability Prediction Method for Modular Multilevel Converters

Yi Zhang · Huai Wang · Zhongxu Wang · Frede Blaabjerg 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月

本文提出了一种基于任务剖面的模块化多电平变换器(MMC)可靠性预测方法。该方法涵盖了长期任务剖面分析、解析功率损耗建模、系统及组件级热建模、寿命建模、蒙特卡洛分析及冗余分析,并重点考虑了子模块间的热耦合与不均匀热应力影响。

解读: 该方法对于阳光电源的大型集中式光伏逆变器及高压储能系统(如PowerTitan系列)具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向高压、大功率及多电平拓扑演进,子模块间的热分布不均及长期运行可靠性成为核心痛点。通过引入任务剖面(Mission Profile)与多物理场耦合热仿真,阳光电源可更精准地评估产品...

风电变流技术 PWM控制 构网型GFM ★ 4.0

一种用于不平衡和非线性负载下独立运行无刷双馈感应发电机的改进转子速度观测器

An Improved Rotor Speed Observer for Standalone Brushless Doubl-Fed Induction Generator Under Unbalanced and Nonlinear Loads

Yi Liu · Wei Xu · Teng Long · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月

针对无刷双馈感应发电机(BDFIG)传统控制依赖机械传感器导致成本高、可靠性差的问题,本文提出了一种改进的转子速度观测器(RSO)。该方法基于功率绕组电压,实现了BDFIG的无传感器运行,特别是在不平衡和非线性负载工况下,显著提升了系统的鲁棒性与可靠性。

解读: 该技术对于阳光电源风电变流器业务具有重要参考价值。BDFIG作为一种高可靠性、低维护成本的发电技术,在海上风电领域具有应用潜力。该研究提出的无传感器控制策略,能够有效降低变流器系统的硬件复杂度,提升在复杂电网环境(如不平衡负载)下的运行稳定性。建议研发团队关注该观测器算法在风电变流器控制平台上的移植...

可靠性与测试 功率模块 可靠性分析 热仿真 ★ 3.0

多芯片发光二极管热耦合效应的高效测量

Efficient Measurement of Thermal Coupling Effects on Multichip Light-Emitting Diodes

Hong-Li Lu · Yi-Jun Lu · Li-Hong Zhu · Yue Lin 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年12月

随着多芯片模块高功率LED系统的兴起,先进热管理技术需求日益增长。本文提出了一种热耦合矩阵模型,能够计算各芯片在特定热功率下的温度分布,显著简化了测量热耦合效应的复杂性。

解读: 该研究提出的热耦合矩阵模型及温度分布计算方法,对阳光电源的核心产品线(如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统中的功率模块)具有参考价值。逆变器与储能PCS内部高功率密度模块的散热设计是提升系统可靠性的关键。虽然本文针对LED,但其热耦合建模思路可迁移至IGBT/SiC功率模块的结温预测...

拓扑与电路 DC-DC变换器 PWM控制 ★ 2.0

用于可穿戴设备电源解决方案的单电感多输出DC-DC转换器中的CCM/GM相对跳跃能量控制与双向动态斜率补偿

CCM/GM Relative Skip Energy Control and Bidirectional Dynamic Slope Compensation in a Single-Inductor Multiple-Output DC–DC Converter for Wearable Device Power Solution

Yi-Ping Su · Chiun-He Lin · Te-Fu Yang · Ru-Yu Huang 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年8月

针对可穿戴设备中多电源负载差异大导致的交叉调节、纹波及振荡问题,本文提出了一种单电感多输出(SIMO)DC-DC转换器的连续导通模式/绿色模式(CCM/GM)相对跳跃能量控制(RSEC)策略,有效提升了轻载与重载下的转换效率与稳定性。

解读: 该文献聚焦于微小功率、高集成度的SIMO DC-DC拓扑及控制策略,主要应用于消费电子领域。虽然与阳光电源目前主营的兆瓦级光伏逆变器、大功率储能变流器(PowerTitan/PowerStack)及工商业充电桩产品线在功率等级和应用场景上存在较大差异,但其提出的高效率轻载控制策略(RSEC)和动态斜...

拓扑与电路 充电桩 双向DC-DC ★ 2.0

一种利用非同源谐振线圈消除无线电能传输中频率分裂的方法

A Method of Using Nonidentical Resonant Coils for Frequency Splitting Elimination in Wireless Power Transfer

Yue-Long Lyu · Fan-Yi Meng · Guo-Hui Yang · Bang-Jun Che 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年11月

本文提出了一种消除磁耦合谐振式无线电能传输中频率分裂现象的高效方法。通过采用两个非同源谐振线圈(NIRCs)分别作为发射端和接收端,利用互感函数解析表达式中的椭圆积分项,有效抑制了频率分裂,提升了传输效率与稳定性。

解读: 该技术主要针对无线电能传输(WPT)领域,虽然目前阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及有线充电桩,但无线充电技术是电动汽车充电桩未来的潜在演进方向。通过非同源谐振线圈消除频率分裂,有助于提升无线充电系统的功率传输效率和抗偏移能力。建议研发团队关注该技术在未来高功率密度、高效率无线充电桩产品...