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多芯片SiC MOSFET功率模块键合线脱落不均匀性的在线监测方法
An Online Monitoring Method of Bond Wire Lift-off Unevenness in Multichip SiC MOSFET Power Modules
Ziyang Zhang · Lin Liang · Haoyang Fei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
监测键合线脱落的不均匀性是多芯片SiC MOSFET功率模块高可靠运行的基础。传统方法仅能监测模块整体的键合线脱落数量。本文提出了一种监测多芯片模块中键合线脱落分布的新方法，实现了对功率模块健康状态的精细化评估。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务至关重要。随着公司在组串式逆变器和PowerTitan系列储能系统中大规模应用SiC MOSFET功率模块，提升模块的可靠性与寿命预测能力是关键竞争力。该在线监测方法可集成至iSolarCloud平台，通过实时感知功率模块的键合线老化状态，实现从‘事后维修’向‘预防性维护’...
面向SiC MOSFET的具有定位功能的高精度宽温区变换器级导通电压测量技术
High Accuracy and Wide Temperature Range Converter-level On-State Voltage Measurement With Localization Function for SiC MOSFETs
Qunfang Wu · Shilin Shen · Han Zhang · Qin Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
状态监测技术通过实时监测器件退化过程实现预测性维护，从而提升系统可靠性。导通电压是目前SiC MOSFET最实用的健康监测指标，但其在线提取技术仍面临挑战。本文提出了一种具有定位功能的变换器级导通电压测量方案，解决了宽温度范围下的高精度测量难题。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。随着SiC MOSFET在组串式光伏逆变器（如SG系列）及大功率储能变流器（如PowerTitan系列）中的广泛应用，器件的可靠性监测成为提升产品全生命周期价值的关键。该研究提出的在线导通电压测量与定位功能，可直接集成于iSolarCloud智能运维平...
一种基于正向压降磁滞曲线的高功率模块封装退化全模式状态监测新方法
A Novel Condition Monitoring Method for Full Modes of Package Degradation in High Power Modules Based on Hysteresis Curves of Forward Voltage Drop
Yuchen Wang · Hong Zhang · Jianpeng Wang · Jin Zhang 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
高功率IGBT模块的封装退化严重影响电力电子变换器的运行安全。由于退化模式多样，现有监测方法难以全面评估模块健康状态。本文提出了一种基于正向压降磁滞曲线的功率模块封装退化全模式监测新方法，旨在实现更精准的健康状态评估。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式/集中式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统及风电变流器）具有极高的应用价值。作为高功率电力电子设备，IGBT模块的可靠性直接决定了产品的全生命周期运维成本。该方法通过正向压降磁滞曲线实现封装退化的全模式监测，能够有效提升iSolarClou...
一种针对低质量数据下三相逆变器功率开关开路故障诊断的鲁棒数据驱动方法
A Robust Data-Driven Method for Open-Circuit Fault Diagnosis of Power Switches in Three-Phase Inverters With Low-Quality Data
Yang Xia · Yan Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
机器学习在功率变换器故障诊断中展现出巨大潜力，但实际应用中传感器数据常受噪声或缺失影响，导致模型性能下降。本文提出了一种鲁棒的数据驱动方法，专门解决低质量数据环境下的功率开关开路故障诊断问题，提高了诊断模型的可靠性与鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统及风电变流器）具有极高的应用价值。在实际电站运行中，传感器噪声和数据丢失是影响运维准确性的痛点。引入该鲁棒性诊断算法，可显著提升iSolarCloud智能运维平台对功率模块故障的预判能力，减少误...
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...
高频变压器损耗测量与建模：一种直流损耗法
High-Frequency Transformer Loss Measurement and Modeling: A DC Loss Method
Deqiu Yang · Binhao Wang · Shuai Shao · Junming Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
高频变压器是电力电子变换器的核心部件，但其损耗建模仍具挑战。本文提出了一种用于双绕组高频变压器损耗建模的新型直流（DC）损耗测量方法。通过多次测试，该方法能够测量变压器在不同工作条件下的等效电阻，从而实现对损耗的精确建模。
解读: 高频变压器是阳光电源组串式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）及DC-DC变换模块中的核心磁性元件。该研究提出的直流损耗测量方法，能够有效提升变压器损耗建模的精度，对于优化逆变器和PCS的效率设计、提升功率密度具有重要意义。建议研发团队将其应用于高频磁性元件的标...
具有磁芯集成正交绕组的高功率密度解耦磁性器件
Higher Power Density Decoupled Magnetic Device With Core Integrated Orthogonal Windings for Power Converters
Shamroze Fayyaz · Umair Munir · Mohamed Atef Tawfik · Kyoung-Tak Kim 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种用于集成磁性器件的三板式无腿磁芯结构，旨在提升电力电子变换器的功率密度。该设计核心在于将解耦电感、变压器或电感变压器集成在同一磁芯中，有效减小了磁性元件体积，适用于多种功率变换场景。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有显著的优化潜力。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器中，磁性元件通常占据了较大的体积和重量。通过采用这种三板式无腿集成磁芯结构，可以显著提升变换器的功率密度，减小整机体积，从而降低材料成本并提升安装便捷性。建议研发团队在双向DC-D...
基于GaN的单级并网三相光伏逆变器的设计与验证
Design and Verification of a GaN-Based, Single Stage, Grid-Connected Three-Phase PV Inverter
Orkhan Karimzada · Giulio De Donato · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本研究开发了一款基于氮化镓（GaN）的三相光伏逆变器，旨在验证GaN技术在光伏应用中的可行性、可靠性及效率表现。研究系统探讨了GaN场效应管（FETs）在提升光伏系统效率与功率密度方面的优势，并提出了一种极具潜力的逆变器拓扑结构。
解读: GaN作为宽禁带半导体，是实现阳光电源下一代高功率密度光伏逆变器（如组串式逆变器）的关键技术路径。通过引入GaN器件，可显著降低开关损耗，提升系统转换效率，并减小磁性元件体积，从而优化产品重量与安装便捷性。建议研发团队关注GaN在单级变换拓扑中的驱动电路设计与EMI抑制方案，以加速其在户用及工商业光...
一种基于可调电感耦合辅助谐振的宽范围运行改进型三端口光伏变换器
An Improved Three-Port Resonant PV Converter for Wide Range Operation Based on Adjustable Inductor Coupling Assisted Resonance
Ting Qian · Xuefan Yu · Yajing Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种提升独立光伏系统效率的简单方案。通过将谐振电感与电池管理系统的滤波电感耦合，在不影响其他功能的前提下，有效调节了隔离式功率变换（如LLC）的谐振状态，从而实现了宽范围运行下的高效率转换。
解读: 该技术对阳光电源的户用及工商业光储一体化产品线（如PowerStack、ST系列PCS）具有重要参考价值。通过电感耦合优化LLC谐振状态，可显著提升系统在电池电压波动范围较大时的转换效率，降低变换器损耗。建议研发团队评估该拓扑在多端口能量管理中的集成可行性，以进一步优化光储系统的功率密度和热管理性能...
一种用于大功率高效率隔离式DC-DC应用中的120kW对称多绕组分体式平面变压器
A 120 kW Symmetrical Multi-Winding Split Planar Transformer for High-Power High-Efficiency Isolated DC-DC Applications
Sizhao Lu · Shuang Xu · Jian Deng · Tong Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种基于铁氧体磁芯的120kW对称多绕组分体式平面变压器（SMWSPT），适用于大功率高效率隔离式DC-DC变换器。通过采用基于阿基米德螺旋线的新型多绕组结构，实现了对称性布局，不仅提升了分体式变压器的功率密度，还优化了电磁性能。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan系列液冷储能系统及大功率组串式逆变器具有重要参考价值。在大功率DC-DC变换环节（如储能PCS的隔离级），平面变压器能显著提升功率密度并优化散热性能。建议研发团队关注其阿基米德螺旋绕组设计在降低高频趋肤效应和邻近效应方面的表现，这有助于进一步缩小PCS体积，提升...
用于储能系统应用的具有垂直集成磁性的三相交错双向LLC谐振变换器
Three-Phase Interleaved Bidirectional LLC Resonant Converter With Vertically Integrated Magnetics for Energy Storage System Applications
Junyang Bao · Yong Li · Bangyin Liu · Shanxu Duan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
双向LLC谐振变换器凭借高效率、高功率密度和低EMI等优势，在储能系统中得到广泛应用。为提升输出功率并降低电流纹波，本文提出一种多相交错并联策略，并结合垂直集成磁性技术，旨在进一步优化变换器的功率密度与转换效率，为储能变流器设计提供高性能解决方案。
解读: 该技术直接契合阳光电源PowerTitan和PowerStack系列储能变流器（PCS）的核心技术演进方向。通过三相交错技术与垂直集成磁性设计，可显著减小磁性元件体积，提升PCS的功率密度，这对于阳光电源追求极致空间利用率的集装箱式储能系统至关重要。建议研发团队关注该集成磁性方案在降低EMI及提升高...
基于交流分量控制及移相技术的双向斩波器与辅助全桥变换器应用研究
AC Component-Based Control and Phase Shift Applications on Bidirectional Chopper With Auxiliary Full-Bridge Converter
Ghiffari Aby Malik Nasution · Makoto Hagiwara · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种在双向斩波器直流电流为零时，利用交流分量控制与辅助全桥变换器相结合的控制策略。该拓扑由主双向斩波器、辅助全桥变换器及电感组成，通过引入移相控制，有效解决了特定工况下的电流控制难题，提升了变换器的运行效率与灵活性。
解读: 该研究提出的双向斩波器拓扑及控制策略，与阳光电源的储能变流器（PCS）及PowerTitan/PowerStack系列产品高度相关。在储能系统中，双向DC-DC变换器是实现电池充放电管理的核心。该技术通过辅助电路优化零电流工况下的控制性能，有助于提升PCS在低负载或特定切换模式下的转换效率，并降低开...
一种用于宽电压增益范围应用的可重构结构隔离型双向DC-DC变换器
A Structure-Reconfigurable Isolated Bidirectional DC–DC Converter for Wide Voltage Gain Range Applications
Xianbin Qi · Cheng Yuan · Mingzhu Fang · Helong Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种结构可重构的隔离型双向DC-DC变换器。该变换器可通过配置四种不同电压增益的运行结构，以适应宽电压增益范围的应用需求。通过统一的移相调制策略，可实现不同结构下的双向功率调节，具有控制简单等优点。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有极高的参考价值。储能系统在电池电压波动范围较大时，传统DAB变换器效率往往下降，该可重构拓扑能有效提升全电压范围内的转换效率，优化系统能量密度。建议研发团队评估该拓扑在模块化储能PCS中的应用潜力，以应...
一种结合有源Y电容的混合EMI滤波器用于共模噪声抑制
A Hybrid EMI Filter Incorporating Active Y-Capacitor for Common-Mode Noise Mitigation
Hong Li · Siyi Wang · Daozhen He · Zhenyu Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
随着功率变换器开关频率和功率密度的提升，电磁干扰（EMI）问题日益严峻。传统无源EMI滤波器（PEF）体积庞大，限制了功率密度的进一步提升。本文提出了一种结合有源Y电容的混合EMI滤波器，旨在有效抑制共模噪声，同时减小滤波器体积，为高功率密度变换器设计提供新方案。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。随着组串式逆变器（如SG系列）和储能系统（如PowerTitan）向更高功率密度和更高开关频率演进，EMI合规性与体积限制之间的矛盾日益突出。引入有源Y电容技术，可有效替代部分大体积磁性元件，显著减小滤波器体积，从而优化整机结构布局，降低散热压力。建议...
基于叠层功率模块的容量可扩展级联多电平储能系统
A Capacity-Expandable Cascaded Multilevel Energy Storage System Based on Laminated Power Modules
Jianwen Zhang · Xilian Huang · Jianqiao Zhou · Xinming Fan 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
针对大规模风光发电的随机性与波动性，本文提出了一种基于叠层功率模块的级联多电平储能系统。该方案旨在解决当前大容量储能变流器（PCS）在低压并联或中压串联扩展中的技术瓶颈，通过模块化叠层设计提升功率密度与系统可扩展性，为电网侧大规模储能应用提供高效的功率转换解决方案。
解读: 该技术与阳光电源PowerTitan及PowerStack系列储能系统高度契合。级联多电平拓扑能有效降低输出谐波，减少滤波器体积，提升系统整体效率。叠层功率模块设计有助于优化PCS内部杂散电感，提升功率密度，这对于阳光电源追求高集成度、模块化的大型储能产品至关重要。建议研发团队关注该拓扑在提升中高压...
SiC MOSFET的近似SPICE建模
Approximate SPICE Modeling of SiC MOSFETs
Pawel Piotr Kubulus · Janus Dybdahl Meinert · Szymon Beczkowski · Asger Bjørn Jørgensen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
宽禁带半导体（WBG）的应用对SPICE电路仿真提出了更高要求，需在保证计算效率的同时准确评估快速振荡瞬态。由于现有软件缺乏内置模型，本文提出了一种基于非线性行为建模的近似SPICE仿真方法，旨在解决WBG器件仿真中的计算瓶颈与精度平衡问题。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心功率电子技术。随着公司在组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器中大规模应用SiC MOSFET以提升功率密度和效率，高精度的器件建模对于优化开关瞬态、抑制EMI及提升系统可靠性至关重要。建议研发团队利用该近似建模方法优化驱动电路设计，减少高频振荡带来的电...
SiC MOSFET瞬态解析建模方法综述：原理、现状与参数建模
A Brief Review of SiC MOSFET Transient Analytical Modeling Methods: Principles, Current Status, and Parameters Modeling
Lina Wang · Zezhuo Yuan · Junming Chang · Zaiqia Wu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文综述了SiC MOSFET开关瞬态的解析建模方法。相比硅基器件，SiC器件具有更高的开关速度，但也带来了更复杂的电磁干扰和应力问题。解析模型因其简洁、直观和实用性，在评估和优化功率器件开关性能方面受到广泛关注，对于提升电力电子系统的功率密度和效率具有重要意义。
解读: SiC器件是阳光电源提升逆变器及储能PCS功率密度的核心技术路径。该文献提出的瞬态解析建模方法，可直接应用于阳光电源组串式逆变器（如SG系列）及PowerTitan/PowerStack储能系统的功率模块设计中。通过更精确的开关瞬态建模，研发团队能有效优化驱动电路参数，在提升开关频率以减小磁性元件体...
具有闭环时序控制和栅极传感技术的碳化硅功率器件通用有源栅极驱动IC
Universal Active Gate Driver IC With Closed-Loop Timing Control and Gate-Sensing Technique for Silicon Carbide Power Devices
Chia-Wei Kuo · Ting-Wei Wang · Ling-Chia Chen · Chang-Ching Tu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
碳化硅（SiC）功率MOSFET在高性能系统中需求日益增长，但其高开关速度带来的电压过冲、振荡及电磁干扰（EMI）问题亟待解决。本文提出了一种通用有源栅极驱动（AGD）IC，通过闭环时序控制和栅极传感技术，在抑制过冲与优化开关损耗之间实现了更好的平衡。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。随着PowerTitan系列储能系统及组串式光伏逆变器向更高功率密度和更高开关频率演进，SiC器件的应用已成趋势。该有源栅极驱动IC能有效解决SiC在高频开关下的振荡与EMI难题，有助于提升逆变器及PCS的效率，同时降低滤波器体积。建议研发团队关注该闭...
交错多相三电平DC-DC变换器的电流纹波预测与基于ZVS的变频控制
Current Ripple Prediction and ZVS-Based Variable Switching Frequency Control for Interleaved Multiphase Three-Level DC–DC Converter
Zhigang Yao · Xinyu He · Ziheng Xiao · Fei Deng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
针对高功率应用，交错三电平DC-DC变换器是满足高压大电流需求的主流拓扑。由于多开关管间的耦合效应，电感电流波形复杂，增加了近临界导通模式（near-CRM）下的分析与控制难度。本文提出了一种电感电流纹波预测方法及基于零电压开关（ZVS）的变频控制策略，以优化变换器性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率组串式逆变器中的DC-DC级具有重要参考价值。储能变流器（PCS）在处理大电流充放电时，交错并联技术是提升功率密度和效率的关键。通过引入电流纹波预测与ZVS变频控制，可有效降低开关损耗并减小磁性元件体积，从而提升Pow...
一种新型四端口三相DC-AC变换器系列及其基于载波的PWM策略
A Novel Family of Four-Port Three-Phase DC–AC Converter and Its Carrier-Based PWM Strategy
Chaochao Li · Rutian Wang · Hongchen Liu · Patrick Wheeler 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种新型四端口三相DC-AC变换器（FPTPC）拓扑，具备两个直流端口和两个三相交流端口。该拓扑可与DC-DC级联构成准单级FPTPC，实现低压直流端口电压的宽范围调节。文章详细描述了该拓扑结构，并对比了其与T型变换器的差异及PWM控制策略。
解读: 该四端口拓扑在光储一体化领域具有极高的应用潜力。对于阳光电源的PowerTitan或PowerStack系列储能系统，该技术可简化多端口能量管理架构，通过准单级变换提升系统功率密度并降低转换损耗。其宽范围直流电压调节能力非常契合光伏与储能电池组的协同控制需求。建议研发团队评估该拓扑在工商业光储一体机...
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