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一种基于新型状态增广的韧性设计控制方法,用于容忍虚假数据注入网络攻击的跟网型逆变器资源就地一次控制器
Resilient-by-Design Control for in Situ Primary Controller of Grid-Following Inverter-Based Resources by a Novel State Augmentation to Tolerate False Data Injection Cyberattacks
Mahmood Jamali · Mahdieh S. Sadabadi · Masoud Davari · Subham Sahoo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
摘要:随着部署网络物理系统的现代电网中基于三相跟网型(GFL)逆变器的资源(IBRs)数量不断增加,要求它们具备更高的智能性、多样化的功能和通信能力。然而,由于大量使用数据和通信设备,智能逆变器面临的网络威胁无处不在。本文针对GFL IBRs提出了一种新颖的弹性矢量电流控制策略,以减轻虚假数据注入(FDI)攻击的破坏性影响,同时确保GFL IBRs的稳定性和期望性能。即使有适当的上层控制机制,攻击者仍可利用GFL IBRs主控制中的漏洞,特别是“逆变器输出控制器”。在这种情况下,FDI攻击可操纵...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对跟网型逆变器抗虚假数据注入攻击的弹性控制技术具有重要的战略意义。随着我们在全球范围内部署大量光伏逆变器和储能系统,这些设备日益融入数字化电网的信息物理系统中,网络安全威胁已成为不可忽视的系统性风险。 该论文提出的状态增广向量电流控制策略直击当前智能逆变器的核心痛点...
100 kW氮化镓牵引逆变器的系统性效率-密度协同优化:方法与集成
Systematic Efficiency-Density Co-Optimization of 100 kW GaN Traction Inverter: Methodology and Integration
Mingrui Zou · Peng Sun · Zheng Zeng · Yulei Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
摘要:电动汽车牵引逆变器对高效率和高功率密度的追求与日俱增,这正加速包括碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)在内的宽禁带器件的应用。由于碳化硅牵引逆变器的效率 - 密度边界已接近极限,采用氮化镓器件的牵引逆变器因具有更低的功率损耗和更高的开关速度,被视为一种极具前景的解决方案。本文聚焦于电动汽车应用的氮化镓牵引逆变器,提出了一种兼顾效率和功率密度目标协同优化的设计方法。基于所建立的包括功率损耗、直流母线纹波和热阻等设计关注点的数学模型,确定了氮化镓逆变器的效率 - 密度设计域,并通过帕累托前沿分析...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项GaN牵引逆变器的效率-功率密度协同优化技术具有显著的跨领域应用价值。虽然该研究聚焦于电动汽车领域,但其核心方法论与我们在光伏逆变器、储能变流器等产品线的技术演进方向高度契合。 该论文突破了传统SiC器件的效率-密度边界,通过GaN器件实现99.3%峰值效率和62.1...
基于脉冲模式优化辅助的模型预测控制用于碳化硅永磁同步电机驱动以同时降低共模和差模电压
Pulse Pattern Optimization-Assisted MPC for SiC-Based PMSM Drives to Reduce Both Common-Mode and Differential-Model Voltages
Chenwei Ma · Yunqiang Wu · Wensheng Song · Jiayao Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
随着碳化硅(SiC)功率器件在永磁同步电机(PMSM)驱动系统中的应用,电机侧的电压过冲问题变得更加突出。在模型预测控制(MPC)框架内,一些策略已考虑降低共模电压(CMV)。然而,基于模型预测控制的碳化硅永磁同步电机驱动系统的差模电压(DMV)降低问题尚未得到充分研究。因此,本文提出一种改进的模型预测控制方法,用于同时降低基于碳化硅的永磁同步电机驱动系统的共模电压和差模电压。为避免额外的硬件配置,本研究从电压矢量脉冲模式优化的角度入手。在所提出的方法中,根据调制指数设计了两组脉冲模式,充分考虑...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对碳化硅(SiC)功率器件在永磁同步电机驱动系统中的模型预测控制(MPC)优化技术具有重要的应用价值和战略意义。 在技术层面,该研究同时解决共模电压(CMV)和差模电压(DMV)过冲问题,这与我司在光伏逆变器、储能变流器及新能源汽车驱动系统中面临的核心挑战高度契合。...
物联网应用的轻量级AES设计:FPGA和ASIC中的优化与DFA对抗策略
Lightweight AES Design for IoT Applications: Optimizations in FPGA and ASIC With DFA Countermeasure Strategies
Salman Ahmed · Nabihah Ahmad · Nasir Ali Shah · Ghulam E. Mustafa Abro 等6人 · IEEE Access · 2025年1月
随着设备互联性增加,物联网IoT已革新工业和日常生活。然而IoT设备扩散也增加安全风险,需要对敏感数据和关键基础设施的强大保护机制。高级加密标准AES仍是保护IoT系统的基准,同时平衡低功耗、最小面积使用和适度吞吐量与高安全性。本文全面综述最新轻量级AES架构设计,包括S盒、SubBytes、ShiftRows、MixColumns和AddRoundKey步骤优化,评估其对FPGA和ASIC实现中门数、面积、最大频率、功耗和吞吐量的影响。研究还解决轻量级AES加密硬件对侧信道攻击SCA的脆弱性,...
解读: 该轻量级AES加密技术对阳光电源物联网设备和通信安全有重要参考价值。阳光iSolarCloud平台连接海量光伏储能设备,需要高效低功耗的数据加密方案。轻量级AES优化技术可应用于阳光边缘控制器和通信模块的安全芯片设计。FPGA和ASIC实现对比分析对阳光硬件安全方案选型有指导意义。DFA侧信道攻击防...
适用于中压SiC MOSFET的低电容耦合恒定输出电压栅极驱动电源
Gate Driver Power Supply With Low-Capacitance-Coupling and Constant Output Voltage for Medium-Voltage SiC MOSFETs
Zhixing Yan · Gao Liu · Shaokang Luan · Yuan Gao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
摘要:随着宽禁带器件的发展,10 - 15 kV 电压等级的碳化硅(SiC)半导体器件在中压(MV)系统中展现出应用潜力。为确保这些中压 SiC 器件可靠运行,栅极驱动电源必须满足特定要求:具备中压隔离能力、低耦合电容、在电压电位波动时性能稳定以及便于组装。本文提出了一种定制的栅极驱动电源解决方案。所提出的磁芯串联耦合平面变压器满足上述特定要求,通过磁芯串联显著降低了共模电容,同时保持了制造的简便性。此外,开环电压调节器电路模型通过考虑绕组电阻和励磁电感,确保了精确的输出电压。本文展示了一款中压...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对中压SiC MOSFET栅极驱动电源的技术创新具有重要的战略价值。随着公司在1500V光伏系统和中压储能变流器领域的持续拓展,10-15kV级SiC器件的应用将成为突破传统硅基器件限制的关键路径。 该技术的核心价值体现在三个维度:首先,0.42pF的超低耦合电容设...
具有独立抑制过冲与振荡功能的有源栅极驱动器
Active Gate Driver With the Independent Suppression of Overshoot and Oscillation for SiC MOSFET Modules
Qiang Li · Yuan Yang · Yang Wen · Guoliang Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年8月
碳化硅(SiC)金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(MOSFET)具有开关速度快、击穿电压高和导热性能优异等特点,广泛应用于功率变换器中,以提高其转换效率、功率密度和可靠性。然而,高电压变化率(dv/dt)和高电流变化率(di/dt),再加上寄生电容和电感,使得电压和电流更易出现过冲和振荡,这可能导致电应力、电磁干扰(EMI)和额外的能量损耗。本文提出一种具有过冲和振荡独立抑制功能的有源栅极驱动器(IS - AGD),以改善碳化硅MOSFET模块的开关性能。建立了过冲和振荡的等效模型。基于...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项SiC MOSFET主动栅极驱动技术具有重要的战略价值。作为全球领先的光伏逆变器和储能系统供应商,我们的产品正面临更高功率密度、更高效率和更严格EMI标准的市场需求,而SiC器件的应用是实现这些目标的关键路径。 该技术针对SiC MOSFET开关过程中的过冲和振荡问题...
碳化硅MOSFET中分裂栅结构对单粒子栅氧损伤的影响
Effect of Split-Gate Structure in SiC MOSFET on Single-Event Gate Oxide Damage
Leshan Qiu · Yun Bai · Yan Chen · Yiping Xiao 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年2月
本研究设计了一种碳化硅(SiC)分裂栅金属氧化物半导体场效应晶体管(SG - MOSFET),以评估分裂栅(SG)结构对重离子辐照下单事件栅氧化层损伤的影响。通过氪($^{84}$Kr$^{+18}$)离子辐照实验与传统金属氧化物半导体场效应晶体管(C - MOSFET)进行比较,结果表明,SG - MOSFET在单事件漏电流(SELC)退化方面没有显著改善。然而,在漏极偏置为100 V的条件下进行辐照后,SG - MOSFET在辐照后栅极应力(PIGS)测试中达到电流限制时的栅极偏置增加了约6...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项关于SiC MOSFET分栅结构抗单粒子辐射损伤的研究具有重要的战略参考价值。SiC MOSFET作为光伏逆变器和储能变流器的核心功率器件,其可靠性直接影响系统的长期稳定运行,尤其在航空航天、高海拔或强辐射环境应用场景中。 研究表明,分栅结构(SG-MOSFET)能够...
一种用于检测WBG SiC MOSFET三维PCB组件中焊点脱层起始的方法
A Method for Detecting the Initiation of Solder Joint Delamination in a 3-D PCB Assembly of WBG SiC MOSFET
Souhila Bouzerd · Laurent Dupont · IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology · 2025年7月
本文提出并讨论了一种评估集成到印刷电路板基板中的碳化硅(SiC)金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(MOSFET)三维电力电子组件中焊点分层起始情况的方法,旨在设计更高效的半桥电路。该组件需要焊接两个金属部件,并且要解决有源芯片尺寸较小而散热器尺寸较大的集成问题,以实现仅依靠对流冷却系统运行。这一技术发展是评估宽带隙组件新组装模型技术选择稳健性工作的一部分。然而,由于采用了优化的电热组件设计,传统方法无法有效满足检测焊点分层起始情况的需求。该方法基于电位差测量,其在检测焊点分层起始方面具有...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对SiC MOSFET三维PCB组装焊点脱层检测的研究具有重要的战略价值。作为光伏逆变器和储能系统的核心功率器件,碳化硅MOSFET的可靠性直接影响产品的全生命周期表现,而焊点失效是功率电子系统最常见的故障模式之一。 该技术的核心价值在于通过电位差测量实现焊点脱层的...
关于基于Lambert W函数的纳米级MOSFET电荷控制建模的一些思考
Some considerations about Lambert _W_ function-based nanoscale MOSFET charge control modeling
Adelmo A. Ortiz Con · V.C.P.Silv · Paula Ghedini Der Agopian · Joao Antonio Martino 等5人 · Solid-State Electronics · 2025年1月 · Vol.225
摘要 假定为未掺杂的MOSFET沟道中存在的非故意低浓度掺杂对电荷控制以及基于Lambert W函数的反型电荷MOSFET模型,进而对后续的漏极电流模型均具有显著影响。我们指出,常用于描述名义上未掺杂沟道的假设本征MOSFET沟道近似,即使在由非故意掺杂导致的低掺杂浓度下,也会产生显著误差。我们证明,传统的电荷控制模型——该模型将栅电压数学上描述为反型电荷的一个线性项和一个对数项之和——仅在假设的本征情况下成立。然而,在多数载流子为主要电荷的运行区域内,该模型仍可用于名义上未掺杂但实际存在非故意...
解读: 该Lambert W函数纳米MOSFET电荷控制建模研究对阳光电源SiC/GaN功率器件应用具有重要参考价值。文章揭示的非故意掺杂对沟道电荷控制的影响机制,可优化ST系列PCS和电动汽车驱动系统中功率器件的精确建模。改进的栅压-反型电荷关系式及寄生电阻/迁移率退化修正模型,有助于提升三电平拓扑中器件...
铁素体与奥氏体不锈钢
AISI 430和AISI 316L)在CSP/CST应用中与LiNaK碳酸盐共晶混合物接触时腐蚀行为的比较
Mafalda Gil · Fátima Pedros · Teresa Paiva · Isabel Figueir 等6人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.298
本研究重点探讨了两种不锈钢——奥氏体AISI 316L和铁素体AISI 430,在650 °C下长期暴露于LiNaK碳酸盐共晶混合物中的腐蚀速率及腐蚀机理。选择这两种不锈钢是基于它们在固有特性以及各自相关成本方面的差异。研究还强调了优化用于评估腐蚀速率的除垢方法的重要性。根据ISO 17245:2015标准,采用重量法测量腐蚀速率,结果显示两种钢均表现出渐近型腐蚀行为:经过2000小时的试验后,AISI 430的腐蚀速率为237 ± 21 µm,而AISI 316L为151 ± 13 µm。通过...
解读: 该研究对阳光电源光热储能系统具有重要参考价值。LiNaK碳酸盐作为高温储热介质(650°C)的耐腐蚀性分析,可指导PowerTitan等大型储能系统在光热电站(CSP)应用中的材料选型。AISI 430钢配合防护涂层的经济性方案,为ST系列PCS的热管理系统及储热罐体设计提供成本优化思路。研究中的长...
基于宽带Rogowski线圈电流传感器的中压SiC MOSFET过流保护
Overcurrent Protection Enabled by Broadband Rogowski Coil Current Sensor for Medium-Voltage SiC MOSFET
Jiakun Gong · Yulei Wang · Liang Wang · Mingrui Zou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
为确保耐用性有限的昂贵中压(MV)器件安全切换,基于罗氏线圈电流传感器(RCCS)的过流保护方案是一种很有前景的方法,具有响应速度快和电气隔离的特点。然而,要使罗氏线圈电流传感器同时具备高抗噪能力和高带宽性能存在固有矛盾。此外,积分器不理想的直流和低频特性会导致漂移和下垂误差。为应对上述挑战,本文研制了宽带罗氏线圈电流传感器,并将其集成到中压碳化硅(SiC)金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(MOSFET)的过流保护电路中。基于传输线理论设计了新型线圈,以克服寄生元件对带宽的限制。所设计的...
解读: 从阳光电源的业务角度分析,这项基于罗氏线圈电流传感器的过流保护技术对我们的中压光伏逆变器和储能系统具有重要战略价值。随着1500V直流系统在大型地面电站的普及,以及储能系统向更高电压等级发展,中压SiC MOSFET正成为我们功率变换拓扑的核心器件。然而,这类器件价格昂贵且耐受能力有限,快速可靠的过...
抗攻击的电力信息物理系统状态估计:一种用于FDIA检测的动态时空冗余重构框架
Attack-resilient state estimation for cyber-physical power systems: A dynamic spatial-temporal redundancy reconfiguration framework for FDIA detection
Shutan Wua · Qi Wanga · Jianxiong Hub · Yujian Yea 等5人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.397
摘要 现代电力系统作为信息物理系统,日益依赖混合测量数据以提高状态估计(SE)的准确性和分辨率。然而,SE功能的增强伴随着对测量设备和外部检测机制的依赖性增加,从而扩大了攻击面,使状态估计面临复杂的网络威胁。本文揭示了现有基于混合测量的SE框架中的安全漏洞,特别是在协调性虚假数据注入攻击(FDIAs)下,攻击者同时操纵基准测量和验证测量以逃避检测的问题。为应对这一挑战,本文提出了一种基于动态时空冗余重构的抗攻击SE方法。该方法通过主动在测量过程中引入测量不确定性,增强了对外部攻击的鲁棒性。本文引...
解读: 该网络攻击防御技术对阳光电源储能系统和智能运维平台具有重要价值。ST系列PCS和PowerTitan储能系统依赖混合测量数据进行状态估计,易受虚假数据注入攻击。论文提出的动态时空冗余重构方法可集成到iSolarCloud平台,通过主动注入测量不确定性和实时自适应检测阈值,增强储能电站抗攻击能力。该框...
一种从光伏焊带废弃物中分离铜、锡和铅的新方法
A new approach for separating copper, tin, and lead from photovoltaic ribbon wastes
Qingfeng Xiong · Zhenyu Yuana · Yakun Zhang · Zhengjie Chen 等6人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.299
摘要 从光伏(PV)焊带废弃物中回收有价值的铅(Pb)、铜(Cu)和锡(Sn)对于光伏产业的可持续发展至关重要。本研究提出并采用了一种包含熔融分离和真空蒸馏的两步物理工艺,用于从光伏焊带废弃物中回收Cu、Sn和Pb。首先,在723 K温度下熔融分离4小时,成功将Sn–Pb涂层(熔点:451–456 K)从Cu基体(熔点:1356.4 K)上有效分离,获得含铜杂质较低(1.23 wt%)的Sn–Pb合金,以及残留Sn(1.89 wt%)和Pb(1.23 wt%)极少的Cu条。其次,在1423 K和...
解读: 该光伏组件回收技术对阳光电源具有战略价值。从全生命周期角度,可为SG系列逆变器及PowerTitan储能系统建立绿色供应链闭环。铜带回收的高纯度分离工艺(Cu纯度>97%)可降低光伏组件制造成本,支撑1500V高压系统的导电材料循环利用。该无酸无碳排放工艺契合阳光电源ESG目标,可集成至iSolar...
用于工业应用的并联差分Class E逆变器9 kW、3.47 MHz无线电力传输系统
A 9 kW, 3.47 MHz Wireless Power Transfer System With a Parallel Differential Class E Inverter for Industrial Applications
Ioannis Nikiforidis · Konstantinos Bampouras · Prateek Wagle · David C. Yates 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年11月
在低千瓦功率范围内,无线电力传输(WPT)在工业场景中具有广泛应用,如为机械供电和自动导引车(AGV)充电。高频感应式电力传输(HF-IPT)结合轻量化紧凑线圈与高效谐振变换器,实现高功率密度。然而,采用传统半桥或多谐振Class E类拓扑及宽禁带(WBG)器件,在数MHz频率下实现千瓦级输出仍具挑战。本文提出一种9 kW、3.47 MHz的直流至三相无线电力传输系统,可在12 cm气隙下稳定提供50 Hz、400 V工频电源,适用于无法直接插电的工业设备。系统在整个负载范围内运行稳定,输出电压...
解读: 该9kW高频无线电力传输技术对阳光电源工商业储能及充电业务具有重要参考价值。其并联差分Class E逆变器在3.47MHz高频下实现95% dc-dc效率和4.8W/cm³功率密度,可借鉴应用于:1)ST系列储能变流器的SiC器件高频化设计,提升功率密度;2)AGV充电场景的无线充电方案开发,解决工...
关于GaN-HEMT基DC-DC变换器电热建模实验验证的研究
On the Experimental Verification of Electrothermal Modeling of GaN-HEMT-Based DC–DC Converters
Jhonattan G. Berger · Christian A. Rojas · Alan H. Wilson-Veas · Rodrigo A. Bugueño 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
功率变换器的可靠性与半导体器件结温的变化密切相关。因此,拥有这些组件的精确模型至关重要。本研究提出了一种针对基于氮化镓(GaN)的直流 - 直流变换器的电热模型。实验评估采用了基于氮化镓的两电平降压变换器(TLBC),其中通过脉宽调制(PWM)实现电流控制,同时在 10 - <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><tex-m...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项GaN-HEMT器件的电热建模研究具有重要的战略价值。GaN功率器件因其高开关频率、低损耗特性,正成为下一代光伏逆变器和储能变流器的核心技术方向,与公司"1+e"战略中对高功率密度、高效率产品的追求高度契合。 该研究的核心价值在于建立了精确的电热耦合模型,并通过10-...
针对通信时延下网络物理电力系统的鲁棒矩匹配负荷频率控制策略
Robust moments-matching load frequency control strategy for cyber–physical power system amid communication time delay
Akash Kumar Deep · G. Lloyds Raj · Gagan Deep Meen · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.382
摘要 在现代网络物理电力系统中,存在显著通信时延(CTD)情况下的虚假数据注入(FDI)型网络威胁是一个严峻问题,严重影响系统的频率稳定性和控制性能。当电力系统存在非线性特性以及可再生能源渗透时,频率控制问题变得更加复杂。为确保安全可靠的电力供应,实际应用中亟需一种简单且鲁棒的负荷频率控制策略。为此,本文提出了一种新的单参数解析型比例–积分–微分(PID)设计方法,适用于具有较大通信时延的互联系统双区域火电厂(TPP)。该方法利用火电厂模型的脉冲响应来获取PID控制器参数,从而避免了现有解析PI...
解读: 该负荷频率控制技术对阳光电源储能系统(ST系列PCS、PowerTitan)具有重要价值。文中提出的抗时延PID控制策略可直接应用于储能系统的一次调频功能,增强电网频率稳定性。针对虚假数据注入攻击的防护机制可集成到iSolarCloud平台的网络安全模块。所提出的脉冲响应建模方法可优化VSG虚拟同步...
集成高K栅介质与分裂栅的4H-SiC超级结MOSFET
4H-SiC superjunction MOSFET with integrated high-K gate dielectric and split gate
Jiafei Yao1Zhengfei Yang1Yuxuan Dai1Ziwei Hu1Man Li2Kemeng Yang2Jing Chen2Maolin Zhang2Jun Zhang2Yufeng Guo2 · 半导体学报 · 2025年1月 · Vol.46
本文提出一种集成高K(HK)栅介质与分裂栅(SG)的4H-SiC超级结MOSFET(HKSG-SJMOS)。该器件采用高K介质作为包围源极连接分裂栅与金属栅的栅介质,优化漂移区电场分布,形成低阻导电通道,提升击穿电压(BV)并降低比导通电阻(Ron,sp)。分裂栅结构结合高K介质有效减小栅-漏电容(Cgd)与栅-漏电荷(Qgd),改善开关特性。仿真结果表明,相较于传统器件,HKSG-SJMOS的优值(FOM=BV²/Ron,sp)提升110.5%,高频优值(Ron,sp·Cgd)降低93.6%,...
解读: 该HKSG-SJMOS技术对阳光电源功率器件应用具有重要价值。其110.5%的FOM提升和93.6%的Ron,sp·Cgd降低,可直接应用于ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的SiC功率模块设计,显著降低导通损耗和开关损耗(开通/关断损耗分别减少38.3%/31.6%)。高K介质与分裂栅结构有效...
高功率密度功率模块的均匀高效嵌入式微流道冷却
Uniform and Efficient Embedded Microfluidic Cooling for High-Power-Density Power Modules
Weiyu Tang · Xiangbo Huang · Zhixin Chen · Kuang Sheng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
碳化硅(SiC)功率模块功率密度的不断增加给实现均匀的高热通量热管理带来了重大挑战,而这往往受限于传统封装。为解决这一问题,本文开发了一种嵌入式微流体冷却碳化硅功率模块,将嵌入式微通道与纳米银烧结相结合,以实现高效且均匀的冷却。利用皮秒激光蚀刻技术,在直接键合铜基板的芯片下方直接加工出微通道,并在基板中集成了交叉双层歧管,以促进大面积液体分配。首先使用碳化硅热测试芯片(SiC TTC)验证了所提出设计的热性能和温度均匀性。结果表明,该设计的结到流体的热阻超低,仅为0.064 K/W,性能系数大于...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项嵌入式微流道冷却技术为我们在高功率密度产品开发上提供了重要的技术突破方向。当前,我们的光伏逆变器和储能变流器正朝着更高功率密度和更紧凑设计演进,SiC功率模块的散热问题已成为制约产品性能提升的关键瓶颈。 该技术的核心价值体现在三个维度:首先,0.064 K/W的超低热...
通过谐波电流注入降低永磁同步电机噪声的数值建模
Numerical Modeling of PMSM Noise Reduction by Harmonic Current Injection
Federico Soresini · Dario Barri · Federico Ballo · Massimiliano Gobbi · IEEE Access · 2025年1月
本文通过向汽车应用永磁同步电机相电流注入谐波分量改善噪声振动粗糙度性能,提出并验证该现象数值建模方法。策略首先实验应用,随后测量实验电流并用作Flux2D和Abaqus开发数值模型的输入。分析实验电流谐波贡献并采用为电磁模型输入计算力,应用到有限元模型返回电机振动和声发射值随注入策略变化。数值结果与实验数据比较验证。策略作为噪声振动粗糙度对策应用于分析永磁同步电机特定时间阶次,该阶次由空间0模式主导称为呼吸模式。注入电流谐波相位在0到2π间变化,特定相位角达到声发射水平最小值。实验应用策略显示振...
解读: 该电机噪声控制技术对阳光电源新能源汽车电机驱动产品具有重要价值。阳光电机控制器需要优化NVH性能以提升用户体验,该谐波注入策略可集成到阳光电机控制算法中。通过多物理场仿真优化谐波注入相位和幅值,可降低电机噪声振动,提升驾驶舒适性。该技术与阳光SiC器件高频PWM调制技术结合,可实现高效低噪的电机驱动...
基于物理信息深度学习与稀疏数据的电力电子器件剩余寿命预测
Remaining Useful Life Prediction of Power Electronic Devices With Physics-Informed Deep Learning and Sparse Data
Le Gao · Chaoming Liu · Yiping Xiao · Chunhua Qi 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
准确预测碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的剩余使用寿命(RUL)对于确保电力电子系统的可靠性至关重要,特别是在辐射环境下。然而,大多数现有的深度学习方法依赖于密集采样的退化数据,使其不适用于退化观测数据有限的稀疏数据条件。为解决这一局限性,我们提出了一种用于稀疏RUL预测的物理信息深度学习(PIDL)方法。该方法通过定制的物理信息损失函数,将总电离剂量引起的退化机制(具体为界面和氧化物陷阱电荷积累)融入基于Transformer的神经网络架构中。这种损失函数明确惩罚与导通状态电...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对碳化硅MOSFET剩余寿命预测的物理信息深度学习技术具有重要的战略价值。作为光伏逆变器和储能系统的核心功率器件,碳化硅MOSFET的可靠性直接关系到我们产品在全生命周期内的性能表现和运维成本。 该技术的核心优势在于解决了稀疏数据条件下的寿命预测难题。在实际应用场景...
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