Cédric Mathieu de Vienne · Pierre Lefranc · Pierre-Olivier Jeannin · Bruno Lefebvre 等5人 · IET Power Electronics · 2025年1月 · Vol.18

本文提出了一种针对N个串联SiC MOSFET堆栈的主动电压均衡方法，通过基于实时电压反馈精确调节各器件的关断延迟时间来实现动态电压平衡。该方法无需额外的均衡电路，仅利用驱动时序控制即可有效抑制串联MOSFET在开关过程中出现的电压不均问题。仿真与实验均在采用三个650 V SiC MOSFET构成的Buck变换器平台上验证了该策略的有效性。

解读: 该主动电压均衡技术对阳光电源高压功率器件应用具有重要价值。在ST系列储能变流器和SG系列1500V光伏逆变器中，多个SiC MOSFET串联可突破单管耐压限制，实现更高电压等级和更低损耗。该方法通过驱动时序控制实现动态均压，无需额外均衡电路，可简化PowerTitan等大型储能系统的功率模块设计，降...

Jiahong Liu · Xing Wei · Bo Yao · Huai Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月

由于碳化硅（SiC）MOSFET的短路耐受时间较短，实现可靠运行需要极快的短路保护。本文提出了一种针对SiC MOSFET的超快短路保护方法。该方法利用转换器运行过程中负载电流连续的特性，实现了自适应电流阈值，从而能够快速识别并响应短路故障，提升功率器件的运行可靠性。

解读: 随着阳光电源在组串式逆变器、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，器件的短路保护成为提升系统可靠性的核心挑战。该研究提出的自适应短路保护方法，能够有效解决SiC器件耐受时间短的痛点，避免误触发，同时确保在故障发生时实现毫秒级快速关断。建议研发团...

Aamir Rafiq · Sumit Pramanick · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月

碳化硅（SiC）MOSFET显著提升了电力电子变换器的效率与功率密度，但其短路耐受时间较短。本文提出了一种针对TO-247封装SiC MOSFET的超快速短路保护方案，利用PCB线圈作为电流传感器，实现了对器件故障的快速检测与保护。

解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高价值。随着组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统向高功率密度、高开关频率演进，SiC器件的应用日益广泛。然而，SiC器件脆弱的短路耐受能力是制约系统可靠性的瓶颈。该方案通过PCB集成电流检测实现超快速保护，无需昂贵的专用驱动芯片，能有效提...

作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月

在各种应用中，需要碳化硅（SiC）金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）在第一和第三象限工作时具有并联浪涌电流能力。在第三象限工作期间，并联SiC MOSFET中的浪涌电流分布需要进一步研究。因此，本文建立了浪涌电流范围内不同栅极偏置下SiC MOSFET的源 - 漏电阻模型，揭示了浪涌电流条件下MOS沟道路径和体二极管路径之间的电流“竞争机制”。然后研究了器件参数差异对并联SiC MOSFET中浪涌电流分布的影响。研究发现，体二极管参数的差异在不同栅极偏置下对浪涌电流分布有显著影响，而M...

解读: 从阳光电源光伏逆变器和储能系统的核心应用场景来看，这项关于并联SiC MOSFET第三象限浪涌电流分布的研究具有重要的工程价值。在我们的大功率逆变器和双向储能变流器中，SiC MOSFET并联使用已成为提升功率密度和效率的关键技术路径，而第三象限运行（反向导通）正是这些设备在能量回馈、制动工况和电网...

Zhigang Zhao · Peng Wang · Tianyuan Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月

结温估计对提升SiC MOSFET在实际应用中的可靠性至关重要。热敏电参数（TSEP）常被用于结温监测，但栅极退化会改变TSEP与温度的相关性，从而降低估计精度。本文提出了一种基于残余电阻的在线结温估计方法，该方法能够有效消除栅极退化对结温监测的影响，提高功率器件在长期运行中的可靠性。

解读: 随着阳光电源在组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器中大规模应用SiC功率模块，器件的长期可靠性成为核心竞争力。该研究提出的栅极退化无关结温估计方法，能够解决SiC器件在复杂工况下因老化导致的测温漂移问题。建议将该算法集成至iSolarCloud智能运维平台或逆变器底层控制逻辑中，实...

Enyao Xiang · Chengmin Li · Dongsheng Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月

SiC MOSFET的精确建模、短路预测及保护依赖于高漏源电压下饱和特性的准确测量。传统曲线追踪仪受功率限制、寄生参数及器件导通时间影响，难以实现高di/dt测量。本文提出一种增强型表征方法，有效降低了器件自热效应，提升了高压饱和区特性的测量精度。

解读: 该研究直接服务于阳光电源核心功率器件的应用开发。随着公司组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向更高功率密度和更高电压等级演进，SiC MOSFET已成为关键功率开关器件。该表征方法能显著提升器件在短路工况下的建模精度，有助于优化阳光电源逆变器及PCS产品的短路保护策略，提...

Man Zhang · Helong Li · Zhiqing Yang · Shuang Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月

本文研究了并联SiC MOSFET在第一和第三象限运行时的浪涌电流承受能力。针对第三象限运行模式下浪涌电流分布缺乏深入研究的问题，文章建立了一个SiC MOSFET源漏电阻模型，分析了并联器件间的电流不平衡机制，为提升功率模块的鲁棒性提供了理论依据。

解读: 该研究对阳光电源的SiC应用至关重要。随着PowerTitan系列储能系统及组串式光伏逆变器向高功率密度、高效率演进，SiC MOSFET被广泛采用。第三象限运行常出现在逆变器死区时间或双向DC-DC变换器中，浪涌电流分布不均直接影响功率模块的可靠性与寿命。建议研发团队利用该模型优化并联驱动电路设计...

Langtao Xiao · Donglai Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月

本文提出了一种新型电流源栅极驱动器（CSD），旨在解决传统电压源驱动器在SiC MOSFET应用中因固定栅极电阻限制开关速度的问题。该技术通过优化驱动电流，有效降低了硬开关条件下的开关损耗，提升了电力电子变换器的效率。

解读: 随着阳光电源在组串式逆变器和PowerTitan储能系统中大规模应用SiC MOSFET以提升功率密度和效率，栅极驱动技术成为核心瓶颈。该电流源驱动方案能显著降低SiC器件在高频硬开关过程中的损耗，有助于进一步优化逆变器及PCS的散热设计，缩小整机体积。建议研发团队评估该驱动电路的复杂性与可靠性，重...

Ting-Wei Wang · Ling-Chia Chen · Makoto Takamiya · Po-Hung Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月

碳化硅（SiC）MOSFET凭借高开关速度和低导通损耗优于传统硅器件。然而，高频开关易引发过冲、振荡及电磁干扰（EMI）问题。传统栅极驱动器因驱动强度固定，难以平衡过冲与开关损耗。本文提出一种集成栅极电压检测技术的有源栅极驱动IC，旨在优化SiC MOSFET的开关性能。

解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高价值。随着公司组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向高功率密度和高频化演进，SiC器件的应用已成为主流。该有源栅极驱动技术能有效抑制SiC高频开关带来的电压尖峰与EMI，在提升系统效率的同时，显著增强功率模块的可靠性。建议研发团队关注该...

Yang He · Xun Wang · Shuai Shao · Junming Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月

在高功率应用中，并联SiC MOSFET以提升电流等级是必然趋势。然而，开关瞬态过程中的动态电流不平衡会导致功率损耗和热分布不均。本文提出了一种基于新型有源栅极驱动器（AGD）的动态电流平衡方法，有效解决了并联应用中的这一挑战。

解读: 该技术对阳光电源的高功率密度产品至关重要。在PowerTitan储能系统及大型集中式光伏逆变器中，SiC MOSFET的并联应用是提升效率和功率密度的核心。动态电流平衡技术能显著降低并联器件间的应力差异，提升模块的长期可靠性，并减少因热失配导致的故障风险。建议研发团队评估该有源驱动方案在下一代高功率...

Juan Rodriguez · Jaume Roig · Alberto Rodriguez · Diego G. Lamar 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年8月

本文评估了采用低压硅MOSFET与超结MOSFET构成的共源共栅（Cascode）结构。该结构结合了共源共栅配置的优异开关性能与硅基技术在鲁棒性、成熟度及低成本方面的优势。研究旨在解释并验证该结构如何有效降低超结MOSFET在硬开关工况下的开关损耗。

解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）具有重要参考价值。在追求高功率密度和高效率的背景下，硬开关损耗是限制开关频率提升的关键。通过采用Cascode结构，可以在不完全依赖昂贵SiC/GaN器件的前提下，利用成熟的硅基超结MOSFET实现更优的开关特性，从而降低散热压力并提升整机效率...

Yuan Yang · Yang Wen · Yong Gao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月

碳化硅（SiC）MOSFET凭借高开关速度和低损耗优势，成为提升电力电子设备功率密度与效率的关键方案。然而，高开关速度易引发电压振荡、过冲、电磁干扰（EMI）及额外损耗。本文提出了一种新型有源栅极驱动器（AGD），旨在优化大功率SiC模块的开关特性。

解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。随着公司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，SiC器件的应用已成主流。该有源驱动技术能有效抑制SiC高速开关带来的EMI和电压尖峰，直接提升逆变器及PCS的可靠性与效率。建议研发团队关注该驱动方案在模块化大功率变换器中的集成潜...

Ajit Kanale · B. Jayant Baliga · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月

碳化硅（SiC）功率MOSFET正逐步取代硅基IGBT应用于电力转换领域。然而，为满足电动汽车电机驱动等应用需求，SiC MOSFET的短路耐受能力需进一步提升以对标硅基IGBT。本文提出了一种新型用户可配置方法，通过串联硅基增强型MOSFET来增强SiC器件的短路鲁棒性。

解读: 该研究直接针对SiC器件在极端工况下的可靠性瓶颈，对阳光电源的业务具有极高价值。在光伏逆变器（尤其是组串式和集中式）及储能系统（PowerTitan/PowerStack）中，SiC器件已成为提升功率密度和效率的核心。该方法提出的短路保护策略可直接优化逆变器功率模块的驱动电路设计，提升产品在复杂电网...

Helong Li · Stig Munk-Nielsen · Xiongfei Wang · Ramkrishan Maheshwari 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月

本文研究了器件参数与电路布局不匹配对碳化硅（SiC）MOSFET并联运行的影响。通过从分立器件到多芯片功率模块的理论分析与实验验证，揭示了不匹配因素对电流分配及动态特性的影响，为高功率密度电力电子系统的设计提供了参考。

解读: 该研究对阳光电源的核心产品线具有极高价值。在PowerTitan储能系统及大功率组串式/集中式光伏逆变器中，SiC MOSFET的并联应用是提升功率密度与转换效率的关键。文章深入分析的器件与电路不匹配问题，直接关系到模块内部电流均衡与热应力分布，对优化逆变器及PCS的功率模块设计、提升系统长期运行的...

Ke-Wei Wang · Kun Zhang · Chung-Pui Tung · Henry Shu-Hung Chung · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月

本文提出了一种用于功率MOSFET第三象限运行（同步整流）的新型线性控制方案，并将其应用于开关变换器的电磁干扰（EMI）抑制。该方案利用MOSFET在第三象限运行时的电压控制特性，通过线性化控制降低开关过程中的电压电流变化率，从而有效抑制差模（DM）EMI噪声。

解读: 该技术对阳光电源的电力电子变换器设计具有重要参考价值。在组串式逆变器、储能PCS以及充电桩产品中，EMI合规性是高功率密度设计的核心挑战。利用MOSFET线性区控制技术，可以在不增加额外无源滤波器体积的情况下，有效降低差模干扰，有助于进一步提升产品功率密度并优化散热设计。建议研发团队在小功率户用逆变...

Qinghao Zhang · Pinjia Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月

结温监测是SiC器件高可靠性的基础。由于高开关频率，传统热敏电参数（TSEP）方法在SiC MOSFET上的监测性能较差。研究发现栅极电流IG是有效的TSEP，本文提出了一种基于新型栅极导通模型的在线结温监测方法，以解决SiC器件在复杂工况下的热应力监测难题。

解读: 随着阳光电源在组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模应用SiC MOSFET以提升功率密度和效率，器件的可靠性成为核心挑战。该研究提出的基于栅极电流的在线结温监测方法，无需额外传感器，可直接集成于驱动电路中，有助于实现逆变器及PCS的实时热状态感知与寿命预测。建议研...

Ajay Rai · P. Ganesan · Kamalesh Hatua · Subhashish Bhattacharya · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月

串联SiC MOSFET是提升中压功率变换器效率与功率密度的有效途径。然而，在MOSFET及其体二极管关断过程中，电压不平衡问题极具挑战。本文提出一种有源门极驱动策略，旨在解决串联器件在关断瞬态下的电压应力分配问题，提升高压功率变换系统的可靠性。

解读: 该技术对阳光电源的中压光伏逆变器及大功率储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏系统向更高直流电压等级（如1500V及以上）演进，SiC器件的应用日益广泛。通过串联技术提升耐压能力，可简化拓扑结构并降低损耗。建议研发团队关注该有源门极驱动方案在组串式逆变器及PCS功率模块中的...

Junji Ke · Zhibin Zhao · Peng Sun · Huazhen Huang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月

本文研究了参数离散性对并联碳化硅（SiC）MOSFET瞬态电流分布的影响，并提出了一种芯片分类方法以抑制电流不平衡。文章首先对比了硅（Si）与SiC MOSFET的参数差异，随后提出了一种新的分类准则，旨在优化并联应用中的电流分配，提升功率模块的性能与可靠性。

解读: 该研究直接服务于阳光电源的高功率密度产品线，特别是组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统。随着SiC器件在高性能PCS及逆变器中的广泛应用，并联均流问题是提升功率模块可靠性的核心挑战。通过引入芯片分类方法，阳光电源可在生产端优化SiC模块的筛选流程，有效降低并联带来的瞬态电...

Lixi Yan · Kanuj Sharma · Ingmar Kallfass · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月

本文提出了一种基于行业标准BSIM3模型进行扩展的方法，旨在为1.2kV碳化硅（SiC）功率MOSFET构建高精度的紧凑模型。该方法利用BSIM3模型描述功率MOSFET的受控沟道部分。与器件厂商提供的模型相比，该标准模型在仿真中展现出更高的保真度。

解读: SiC器件是阳光电源提升逆变器及储能系统功率密度与效率的核心技术路径。该研究提出的高精度紧凑模型，能够显著优化公司在组串式逆变器（如SG系列）及储能变流器（如PowerTitan系列）设计阶段的仿真准确性，减少样机迭代成本。通过更精准的器件建模，研发团队可更有效地评估SiC MOSFET在极端工况下...

Chunsheng Guo · Jiapeng Li · Yamin Zhang · Hui Zhu 等6人 · Solid-State Electronics · 2025年6月 · Vol.226

对于碳化硅（SiC）MOSFET，无论是多芯片模块还是多个分立器件，均需并联连接以实现高电流容量。然而，并联应用中出现的电流不平衡会降低器件的可靠性。本文重点研究了温度不均匀性和栅极陷阱电荷对SiC MOSFET电流不平衡行为的影响，并对阈值电压差异对电流不均匀性的影响进行了对比研究。最后，从电压和时间维度上比较了上述三个因素对SiC MOSFET电流不均匀特性的影响。结果表明，在静态过程中，由于温度不均匀性引起的漏源电流不平衡百分比可始终保持在10%以上；在动态过程中，由于温度不均匀性引起的漏...

解读: 该研究揭示SiC MOSFET并联应用中温度不均匀性和陷阱电荷导致的电流不平衡机理,对阳光电源ST系列储能变流器、电动汽车驱动系统及充电桩产品具有重要指导意义。研究表明静态和动态过程中温度不均匀性引起的电流失配均超过10%,这为我们优化多芯片并联SiC模块的热管理设计、改进栅极驱动均流策略提供理论依...