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基于热衰减系数的多芯片IGBT模块非均匀热疲劳状态监测
Condition Monitoring the Inhomogeneous Thermal Fatigue of Multichip IGBT Module Based on the Thermal Attenuation Coefficient
Jun Zhang · Huixian Shen · Xiong Du · Rui Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
多芯片IGBT模块广泛应用于高功率变流器中，但常面临非均匀热疲劳问题，影响整体可靠性。本文提出利用散热器多点温度监测IGBT模块内并联芯片的健康状态，通过热衰减系数实现对非均匀热疲劳的有效监控。
解读: 该研究直接关联阳光电源核心产品（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）中功率模块的可靠性设计。在大功率应用场景下，IGBT模块的非均匀热疲劳是导致产品早期失效的关键因素。通过引入热衰减系数监测技术，阳光电源可在iSolarCloud智能运维平台中集成更精准...
基于代价函数和波导变换的永磁同步电机匝间短路故障诊断
Interturn Fault Diagnosis for Model-Predictive-Controlled-PMSM Based on Cost Function and Wavelet Transform
Jun Hang · Jibo Zhang · Mengjie Xia · Shichuan Ding 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
永磁同步电机（PMSM）的匝间短路（ITF）若未及时检测，会导致二次损坏甚至整机失效。模型预测控制（MPC）因其结构简单和动态性能优异被广泛应用。本文提出一种基于代价函数和波导变换的诊断方法，旨在提升MPC驱动系统在ITF故障下的可靠性与安全性。
解读: 该研究聚焦于电机驱动系统的故障诊断，对阳光电源的电动汽车充电桩（电机驱动模块）及风电变流器业务具有参考价值。MPC算法在阳光电源的逆变器和变流器产品中应用广泛，该文提出的基于代价函数的诊断策略，可优化现有产品的故障监测逻辑，提升系统在极端工况下的鲁棒性。建议研发团队关注该方法在功率模块状态监测中的迁...
一种具有双路径有源频率补偿方案的快速瞬态无电容LDO
A Fast-Transient Capacitorless LDO With Dual Paths Active-Frequency Compensation Scheme
Xin Ming · Jian-Jun Kuang · Xin-ce Gong · Zhiyi Lin 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文提出了一种面积高效且瞬态响应快的无电容低压差线性稳压器（LDO）。通过采用具有推挽充电能力的有源电容频率补偿策略，在不降低轻载下环路稳定性的前提下，有效减少了片上补偿电容面积，并显著提升了瞬态响应速度。
解读: 该技术属于电源管理芯片（PMIC）底层电路设计，对阳光电源的iSolarCloud智能运维平台中的传感器节点、户用逆变器及储能系统的控制板卡电源设计具有参考价值。随着光伏和储能系统对控制电路集成度、响应速度及可靠性要求的提升，该无电容LDO方案有助于减小控制板卡尺寸并降低成本，特别是在空间受限的户用...
碳化硅高温封装芯片连接材料综述
Review of Die-Attach Materials for SiC High-Temperature Packaging
Fengze Hou · Zhanxing Sun · Meiying Su · Jiajie Fan 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
碳化硅（SiC）器件在高温、高压和高频应用中优于硅器件。为充分发挥SiC的高温潜力，电力电子封装需采用耐高温的芯片连接材料。本文综述了高温芯片连接材料的最新研究进展，分析了其在极端工况下的可靠性与热管理挑战。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan储能系统向高功率密度、高效率方向演进，SiC器件的应用已成为核心趋势。芯片连接材料（Die-attach）直接决定了功率模块在高温环境下的热阻与寿命。本文的研究对于公司提升SiC功率模块的封装可靠性、优化热设计具有重要参考价值。建议研发团队关注银烧结（S...
一种针对永磁同步电机驱动系统中高阻连接在线诊断与定位的鲁棒参数失配模型策略
A Model-Based Strategy With Robust Parameter Mismatch for Online HRC Diagnosis and Location in PMSM Drive System
Jun Hang · Jibo Zhang · Shichuan Ding · Yourui Huang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
本文提出了一种针对表贴式永磁同步电机（PMSM）驱动系统中高阻连接（HRC）的在线诊断与定位策略。通过建立包含HRC的PMSM数学模型，利用电压畸变估计器实现故障的鲁棒性检测，有效解决了参数失配带来的干扰问题。
解读: 该技术主要针对电机驱动系统的故障诊断，与阳光电源的风电变流器及电动汽车充电桩业务具有一定关联。风电变流器作为风力发电机组的核心部件，其电机侧的连接可靠性至关重要；同时，该诊断算法可借鉴至充电桩的功率模块或电机驱动控制中，提升系统运行的鲁棒性。建议研发团队关注该模型在复杂工况下的参数鲁棒性设计，以优化...
基于代价函数的永磁同步电机驱动系统缺相故障诊断
Cost Function-Based Open-Phase Fault Diagnosis for PMSM Drive System With Model Predictive Current Control
Jun Hang · Han Wu · Jibo Zhang · Shichuan Ding 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
永磁同步电机（PMSM）驱动系统中的缺相故障（OPF）会导致严重的转矩脉动和机械振动。为提升系统可靠性，本文提出了一种基于模型预测电流控制（MPCC）的缺相故障诊断方法。该方法利用代价函数特性实现故障实时监测，有效解决了传统矢量控制下诊断算法复杂的问题，显著提升了电机驱动系统的运行可靠性。
解读: 该研究聚焦于电机驱动系统的故障诊断与模型预测控制（MPC），与阳光电源的电动汽车充电桩及风电变流器业务具有技术关联。虽然阳光电源的核心业务侧重于光伏与储能，但MPC算法在储能变流器（PCS）和风电变流器的功率控制中应用广泛。该文提出的基于代价函数的诊断策略，可借鉴用于提升阳光电源电力电子变换器的故障...
解耦多频多相无线开关磁阻电机驱动系统的优化设计与控制
Optimal Design and Control of a Decoupled Multifrequency Multiphase Wireless Switched Reluctance Motor Drive System
Jun Cai · Bin Li · Adrian David Cheok · Ying Yan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文提出了一种解耦多频多相无线开关磁阻电机（SRM）驱动系统的优化设计与控制方法。通过改变逆变器的工作频率，可实现对SRM单相或双相绕组的选择性励磁，从而优化系统拓扑结构并确保稳定运行。
解读: 该研究聚焦于开关磁阻电机驱动及无线功率传输技术，虽然与阳光电源核心的光伏逆变器和储能PCS业务存在差异，但其多频控制和拓扑解耦思想对提升电力电子变换器的功率密度和控制灵活性具有参考价值。在阳光电源的电动汽车充电桩业务中，无线充电技术是未来潜在的技术演进方向，该文提出的多频励磁控制策略可为未来高效率、...
考虑中性点连接模型的九相磁通切换永磁电机高阻连接故障诊断
Fault Diagnosis of High-Resistance Connection in a Nine-Phase Flux-Switching Permanent-Magnet Machine Considering the Neutral-Point Connection Model
Jun Hang · Jianzhong Zhang · Shichuan Ding · Ming Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
本文提出了一种基于零序电压分量（ZSVC）的九相磁通切换永磁电机（FSPM）高阻连接（HRC）故障诊断技术，并考虑了中性点连接模式。文章介绍了九相FSPM电机的拓扑结构，分析了空载反电动势波形，并研究了不同中性点连接方式下的故障特征，为电机驱动系统的可靠性监测提供了理论依据。
解读: 该文献聚焦于多相电机的高阻连接故障诊断，虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，而非永磁电机本体设计，但其提出的基于零序电压分量（ZSVC）的故障诊断逻辑具有参考价值。在阳光电源的风电变流器及大型储能PCS产品中，对于功率模块及电网侧连接的早期故障预警（如接触电阻异常监测）可...
一种用于基于VSC的海上风电场连接的新型直流斩波器拓扑
A Novel DC Chopper Topology for VSC-Based Offshore Wind Farm Connection
Bin Xu · Chong Gao · Jing Zhang · Jun Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
交流电网电压跌落会导致直流母线电压骤升，可能损坏海上风电系统设备。本文研究了现有的直流斩波器拓扑，总结了其优缺点，并在此基础上提出了一种新型直流斩波器拓扑，旨在有效吸收多余能量，确保直流母线电压维持在安全范围内。
解读: 该研究针对海上风电直流侧过压保护问题，提出的新型斩波器拓扑对阳光电源的风电变流器及海上风电并网解决方案具有重要参考价值。在海上风电场高压直流输电（HVDC）或柔性直流并网场景中，直流斩波器是保障系统低电压穿越（LVRT）能力的关键组件。建议研发团队评估该拓扑在提升系统功率密度和可靠性方面的潜力，并将...
基于交叉支路电流传感器连接的开关磁阻电机驱动功率开关短路故障诊断
Power Switch Short-Circuit Fault Diagnosis for SRM Drives With Cross-Branch Current Sensors Connection
Jun Cai · Yuzheng Wang · Adrian David Cheok · Ying Yan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文提出了一种针对开关磁阻电机（SRM）驱动系统功率变换器的短路故障诊断方案。通过引入交叉支路电流传感器连接结构及电流重构方案，有效提取了电流波形及短路故障特征，实现了对功率开关短路故障的快速诊断与分类。
解读: 该研究关注电力电子变换器功率器件的故障诊断技术，对提升电力电子设备的可靠性具有参考价值。虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，而非开关磁阻电机驱动，但其提出的“交叉支路电流传感器连接”及“电流重构”思路，可借鉴应用于阳光电源大功率组串式逆变器或PowerTitan储能变流器...
基于多目标雾凇优化算法的模块化多电平变换器功率损耗多目标优化控制
Multiobjective Power Loss Optimization Control for Modular Multilevel Converters Based on Multiobjective Rime Optimization Algorithm
Jifeng Zhao · Peidong Xu · Chenbo Wu · Jun Hang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
模块化多电平变换器（MMC）因其高容错性和灵活的输出电压调节能力，在大规模电力传输中得到广泛应用。MMC的寿命和运行成本很大程度上取决于子模块中的最大功率损耗和总功率损耗。本文提出了一种基于多目标雾凇优化算法的MMC功率损耗优化控制策略，旨在平衡损耗分布并提升系统运行效率。
解读: 该研究聚焦于MMC拓扑的损耗优化与寿命管理，对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有参考价值。随着阳光电源在大型电网侧储能和高压直流输电领域的拓展，MMC拓扑的损耗控制直接影响系统的热设计与长期可靠性。建议研发团队关注该优化算法在降低子模块热应力方面的应用，以进一步提...
准两电平串联SiC MOSFET的浪涌电流分析与抑制方法
Analysis and Mitigation Method of Inrush Current for Quasi-Two-Level Series-Connected SiC mosfets
Yangjian Li · Jun Zeng · Yue Li · Jinghao Zheng 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
串联SiC MOSFET是中压直流应用中平衡成本与性能的有效方案。本文针对准两电平（Q2L）调制策略下的混合钳位结构，分析了其在间接串联连接时的浪涌电流问题，并提出了相应的抑制方法，利用其固有的电压自平衡能力，无需额外复杂电路即可实现可靠运行。
解读: 该研究对于阳光电源在中压光伏逆变器及大功率储能变流器（如PowerTitan系列）的功率模块设计具有重要参考价值。随着光伏系统向更高直流电压等级发展，SiC器件的串联应用是提升效率和功率密度的关键路径。该文提出的Q2L调制及浪涌抑制方法，能够有效解决多管串联带来的电压应力与可靠性挑战，有助于优化公司...
利用热网络固有频率监测强制风冷系统健康状态
Condition Monitoring the Health Status of Forced Air Cooling System Using the Natural Frequency of Thermal Network
Jun Zhang · Xiong Du · Wenshan Xiao · Shuai Zheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
强制风冷系统对电力电子变换器的安全运行至关重要。本文提出利用热网络的固有频率作为指标，监测冷却系统的老化过程。该方法能够有效评估冷却性能衰减，从而提高变换器的可靠性，并降低因过热导致的非计划维护成本。
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/PowerStack储能系统）具有极高的应用价值。阳光电源的产品广泛采用强制风冷散热，该研究提出的基于热网络固有频率的监测方法，可集成至iSolarCloud智能运维平台，实现对风扇及散热通道老化状态的实时预警。这不仅能...
用于双并联SiC逆变器驱动交流电机实现ZVS的变开关频率DPWM技术
Variable Switching Frequency DPWM for ZVS in AC Motor Drive Fed by Two Paralleled SiC Inverters With Coupled Inductors
Qiao Li · Xiaokang Zhang · Chao Yuan · Jun Ma 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
针对基于碳化硅（SiC）的交流电机驱动系统，实现零电压开关（ZVS）极具挑战性。本文提出了一种变开关频率不连续脉宽调制（DPWM）策略，有效解决了输出电流纹波耦合及宽运行范围下的ZVS实现难题，提升了系统效率。
解读: 该技术对阳光电源的功率变换产品具有重要参考价值。首先，SiC器件在阳光电源的高功率密度组串式逆变器及储能PCS（如PowerTitan系列）中已广泛应用，该变频DPWM策略有助于进一步降低开关损耗，提升整机效率。其次，针对大功率并联逆变系统，利用耦合电感配合优化调制策略，可有效抑制电流纹波并提升热管...
用于中频变压器多物理场分析的铁基软磁材料建模
Modeling of Fe-Based Soft Magnetic Materials for Multiphysical Analysis of Medium-Frequency Transformers
Yang Li · Zhichao Luo · Yongjian Li · Jianguo Zhu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
铁基软磁材料（如非晶或纳米晶合金）因高磁导率和高饱和磁感应强度，成为中频变压器（MFT）磁芯的理想选择。然而，在考虑非线性磁滞B-H回线的情况下，精确的磁芯损耗建模仍是实现高功率密度MFT设计的主要挑战。
解读: 中频变压器（MFT）是阳光电源PowerTitan系列储能系统及组串式光伏逆变器中实现电气隔离与电压变换的核心磁性元件。随着产品向高功率密度和高效率演进，传统的铁氧体材料已逐渐达到瓶颈。本文提出的铁基软磁材料多物理场建模方法，能够更精确地预测磁芯损耗及热分布，对优化PowerStack及PowerT...
无刷双馈感应电机间接定子量控制方案下的无功功率动态控制
The Dynamic Control of Reactive Power for the Brushless Doubly Fed Induction Machine With Indirect Stator-Quantities Control Scheme
Rongli Zhao · Ailing Zhang · Yun Ma · Xin Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年9月
与双馈感应电机（DFIM）相比，无刷双馈感应电机（BDFIM）因去除了电刷装置而具有更高的可靠性。本文研究了BDFIM的间接定子量控制（ISC）策略，重点分析了其在无功功率动态控制方面的性能，旨在提升风力发电系统中电机控制的稳定性和效率。
解读: BDFIM技术凭借其高可靠性，在海上风电及特殊环境风电应用中具有潜力。阳光电源作为风电变流器领域的领先供应商，虽然目前主流产品基于DFIM或永磁同步电机（PMSG）变流技术，但BDFIM的无刷特性对降低运维成本具有吸引力。建议研发团队关注ISC控制策略在高性能风电变流器中的移植可行性，特别是其在弱电...
同轴空心线圈自感与互感计算的统一方法
A Unified Approach to the Calculation of Self- and Mutual-Inductance for Coaxial Coils in Air
William Gerard Hurley · Maeve Catherine Duffy · Jun Zhang · Ignacio Lope 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年11月
本文提出了一种计算空气中同轴矩形截面线圈自感与互感的统一公式，该公式对线圈尺寸无任何限制（包括重叠线圈）。通过与文献中多种算例对比，验证了该公式的准确性，并提供了实验数据支持。
解读: 该研究提出的电感计算方法对于阳光电源的功率电子设计具有重要意义。在光伏逆变器（如组串式、集中式）及储能变流器（PCS）的磁性元件设计中，精确的寄生电感与互感计算是优化高频磁集成、降低EMI干扰及提升功率密度的关键。该统一公式可集成至研发仿真工具链中，辅助工程师在设计PowerTitan等大功率储能系...
基于效率优化的双侧LCC补偿无线电能传输系统非对称调节方法
An Efficiency Optimization-Based Asymmetric Tuning Method of Double-Sided LCC Compensated WPT System for Electric Vehicles
Yafei Chen · Hailong Zhang · Chang-Su Shin · Cheol-Hee Jo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
针对电动汽车无线电能传输（WPT）系统，双侧LCC补偿拓扑因其负载无关的恒流输出及参数设计灵活性被广泛应用。本文提出了一种基于效率优化的非对称调节方法，旨在解决该拓扑中谐振器件体积大及效率优化问题，通过参数优化提升系统整体传输性能。
解读: 该研究聚焦于无线充电（WPT）技术，虽然阳光电源目前主营业务以有线充电桩为主，但无线充电代表了电动汽车补能技术的未来演进方向。双侧LCC拓扑的效率优化与参数设计方法，可为公司未来布局大功率无线充电产品提供技术储备。建议研发团队关注该拓扑在功率密度提升方面的潜力，并将其与公司现有的高频功率变换技术结合...
基于电容-电容对结构互补换流的快速Y型晶闸管直流固态断路器
Fast Y-Type Thyristor-Based DC SSCB Using Complementary Commutation in a Capacitor–Capacitor Pair Structure
Reza Kheirollahi · Shuyan Zhao · Xin Zan · Hua Zhang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文提出了一种新型Y型晶闸管直流固态断路器（SSCB）。核心贡献在于一种包含电容-电容对的互补换流电路，具有三大优势：一是利用电容对结构实现反向电流脉冲注入，从而实现快速换流；二是优化了金属氧化物避雷器（MOV）的能量吸收效率，提升了断路器的整体可靠性与响应速度。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要参考价值。直流侧短路保护是高压大容量储能系统的核心安全挑战，传统的机械断路器响应慢，而基于晶闸管的SSCB能实现微秒级故障切除。该文提出的电容-电容对互补换流结构，有望优化PCS内部直流侧保护方案，提升系统在极端故...
利用动态场重构法研究开关条件下IGBT芯片的变形波动
Investigation of Deformation Fluctuation of IGBT Chips Under Switching Conditions Using the Dynamic Field Reconstruction Method
Jiahao Wang · Libing Bai · Cong Chen · Jie Zhang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
IGBT芯片是功率电子模块的核心组件。研究电-热-机械耦合引起的IGBT芯片变形特性具有重要意义。本文开发了一种基于扫描激光位移测量的场重构技术，用于精确捕捉开关条件下的动态变形。
解读: IGBT是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能PCS及风电变流器的核心功率器件。该研究提出的动态场重构技术，能够深入揭示IGBT在极端开关工况下的热机械应力分布，对于提升阳光电源核心功率模块的寿命预测精度、优化封装散热设计及提高产品在复杂电网环境下的可靠性...
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