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系统并网技术 并网逆变器 弱电网并网 ★ 5.0

基于阻抗失稳区域消除的并网逆变器稳定性增强控制

The Grid-Connected Inverter Stability Enhancement Control Based on Impedance Instability Region Elimination

Zhengqi Sui · Qiuye Sun · Rui Wang · Dashuang Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月

弱电网和高锁相环(PLL)带宽容易导致并网逆变器(GCI)系统出现不稳定问题。现有方法主要通过增大并网逆变器输出阻抗的幅值和相位来增强系统稳定性,但无法完全消除并网逆变器的“负阻抗”行为,这意味着系统仍存在不稳定风险。因此,本文旨在提出一种更通用的稳定性分析方法,揭示负阻抗下的不稳定条件,为稳定性分析和控制策略设计提供新的思路。首先,本文考虑了并网逆变器不稳定时呈现的宽频振荡特性,提出了一种新的稳定性分析方法。该方法指出,系统不稳定是由基波电压和非基波电压之间的相互作用引起的。这种相互作用会加剧...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于阻抗不稳定区域消除的并网逆变器稳定性增强技术具有重要的战略价值。当前,随着全球光伏和储能系统大规模接入弱电网场景日益增多,逆变器的并网稳定性已成为制约新能源渗透率提升的关键技术瓶颈。该论文提出的方法直击行业痛点,对阳光电源的产品竞争力提升具有显著意义。 该技术的核...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 IGBT ★ 5.0

一种面向大电流应用的高性价比混合Si/SiC双桥并联LLC谐振变换器

A Cost-Effective Hybrid Si/SiC Dual Bridge Parallel LLC Resonant Converter for High-Current Application

Zipeng Ke · Jun Wang · Bo Hu · Chao Zhang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月

基于SiC的双桥并联LLC谐振变换器具有低电流应力和高效率的优点,但成本较高。本文提出一种低成本混合Si/SiC双桥并联LLC变换器,由大电流低成本Si IGBT桥臂与小电流SiC MOSFET桥臂构成,显著降低系统成本。得益于Si IGBT桥臂的软开关特性,该混合结构在开关损耗方面可媲美全SiC设计。同时,通过拓扑重构减少了谐振元件数量,进一步降低损耗与成本。实验研制了6 kW样机,结果表明,在高输出功率下总损耗相当,而开关器件成本降低51.7%,谐振元件成本降低22.9%,总体成本降低31....

解读: 该混合Si/SiC双桥并联LLC技术对阳光电源储能与充电产品具有重要应用价值。在ST系列储能变流器的DC/DC隔离级,可采用此混合方案替代全SiC设计,在保持高效率的同时降低31.6%成本,显著提升PowerTitan大型储能系统的性价比。对于大电流充电桩(如液冷超充),该拓扑的低电流应力特性与谐振...

光伏发电技术 ★ 5.0

基于加速对偶上升的高比例光伏配电网协调电压控制

Accelerated Dual Ascent-Based Coordinated Voltage Control for PV-Rich Distribution Network

Yong Li · Xiren Zhang · Yanjian Peng · Can Wang 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年9月

随着分布式光伏(PV)在配电网中的渗透率不断提高,时变的光伏发电可能会导致严重的电压问题。利用光伏逆变器的无功容量进行电压调节,为缓解传统无功补偿装置的局限性提供了一种可行的解决方案。本文针对高光伏渗透率的配电网,提出了一种基于在线加速对偶上升法(ADAM)的电压控制策略。首先,将电压控制问题表述为一个凸二次优化问题,在考虑电压和无功输出容量运行约束的条件下,维持光伏节点的电压在允许范围内。然后,提出采用ADAM以分布式方式求解该优化问题。通过在传统对偶上升法(DAM)中加入加速算法,所提方法能...

解读: 该加速对偶上升协调电压控制技术对阳光电源SG系列光伏逆变器的无功调节功能具有重要应用价值。研究提出的分布式凸优化求解方法可直接集成到逆变器的本地控制器中,通过快速响应算法实现多台逆变器间的协调无功调控,有效解决高比例光伏接入导致的电压越限问题。该技术可与阳光电源现有MPPT算法协同工作,在保证最大功...

储能系统技术 储能系统 多物理场耦合 ★ 5.0

基于多抽头参数可重构耦合结构与离散铁氧体桥的双向长距离感应电能传输系统

A Bidirectional Long-Range IPT System Based on Multitap Parameter Reconfigurable Coupling Structure With Discrete Ferrite Bridge

Peng Gu · Xingzhen Guo · Yunrui Hao · Dongsheng Yang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年10月

提出一种基于改造110-kV支柱绝缘子的光伏-储能结合米级感应电能传输(IPT)系统,实现双向能量流动。设计离散铁氧体桥(DFB)以提升耦合系数,分析其附加铁损及对绝缘性能的影响。为降低光照强度波动对光伏系统的影响,提出多抽头自耦线圈结构,通过切换原副边抽头调节系统直流电压变比。构建双向三阶段IPT系统样机,总长1.66 m,实验验证系统最大效率达88.9%。

解读: 该双向长距离IPT技术对阳光电源储能与充电业务具有重要应用价值。多抽头参数可重构结构可应用于ST系列储能变流器的宽电压范围适配,通过动态调节耦合参数应对光储系统直流母线电压波动,提升PowerTitan储能系统在光伏波动工况下的稳定性。离散铁氧体桥设计可借鉴至电动汽车无线充电桩产品,优化耦合系数与铁...

智能化与AI应用 ★ 5.0

基于氟等离子体处理双极型SnO薄膜晶体管的高增益CMOS样反相器

High-Gain CMOS-Like Inverters Based on F-Plasma-Treated Ambipolar SnO Thin-Film Transistors

Zening Gao · Peng Dai · Ning Wang · Yiwen Yao 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年7月

尽管基于双极型薄膜晶体管(TFT)的类互补金属氧化物半导体(CMOS)反相器因其简化的制造工艺和高集成密度而备受关注,但实现高性能双极型TFT仍具有挑战性。在这项工作中,我们系统地研究了不同退火和钝化方案(包括无钝化退火(AWP)、钝化前退火(ABP)和钝化后退火(AAP)),以及使用二氧化硅(SiO₂)、氧化铝(Al₂O₃)和氧化铪(HfO₂)钝化层(PVL)对氧化锡(SnO)TFT性能的影响。其中,采用AAP - Al₂O₃工艺的器件表现出最平衡的p型和n型导电性能以及优异的负偏压应力(NB...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于氟等离子体处理的双极性SnO薄膜晶体管(TFT)技术呈现出显著的应用潜力,特别是在光伏逆变器和储能系统的控制电路优化方面。 该技术的核心价值在于通过简化的CMOS类逆变器架构实现了289倍的高电压增益,这对我们的产品线具有重要意义。在光伏逆变器的栅极驱动电路和信号...

光伏发电技术 ★ 5.0

基于动态双面率的双面光伏组件新型发电模型研究

Development of a novel power generation model for bifacial photovoltaic modules based on dynamic bifaciality

Qiangzhi Zhang · Jinqing Peng · Yimo Luo · Meng Wang 等7人 · Energy Conversion and Management · 2025年1月 · Vol.324

摘要 双面率显著受到辐照强度和背面辐照不均匀性(NUF)的影响。因此,在模拟双面光伏(bPV)组件的动态发电过程时,若采用静态双面率将导致较大的误差。本研究提出了一种新的动态双面率模型,同时考虑了上述两个因素。首先,通过电流-电压(I-V)特性测试获得了不同辐照强度下的基础双面率;其次,建立了三维(3D)视角因子模型,用于研究安装参数、太阳辐照度和太阳位置对NUF的影响,并构建了预测NUF的回归模型,其拟合优度(R²)达到0.914;第三,建立了考虑背面辐照非均匀分布的bPV组件电气模型,提出双...

解读: 该动态双面率建模技术对阳光电源SG系列光伏逆变器的MPPT优化具有重要价值。研究揭示背面辐照不均匀性(NUF)对双面组件发电的显著影响,可指导逆变器算法升级:通过集成3D视角因子模型和双面率修正因子,SG逆变器可实时修正最大功率点追踪策略,将功率预测误差从8%降至1.4%。该技术可与iSolarCl...

储能系统技术 储能系统 ★ 4.0

中国海拔4650米处长空气间隙放电通道曲折度研究

Study on the tortuosity of long air gap discharge channels at an altitude of 4650 m in China

Li Cai · Haohao Jin · Changzhi Peng · Mengyuan Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年9月

高海拔下气压、温度和湿度的变化影响长空气间隙的放电特性及放电通道曲折度的变异。本研究在海拔4650 m的西藏地区开展实验,分析不同电极类型(棒、球、环形电晕平面)和间隙距离下的放电电压、电流及光学图像。结果表明,偏转角φ与弯曲角β服从正态分布,间隙距离和电极类型均影响曲折程度。通过K-means聚类分析识别出放电通道发展的三阶段模式。该海拔下平均偏转角为12.7°,标准差±10.0°,高海拔数据分布更分散,概率密度曲线更宽。研究结果为高海拔环境下的空气放电模拟与高电压工程提供了重要数据支持。

解读: 该高海拔长空气间隙放电特性研究对阳光电源高原型产品设计具有重要价值。研究揭示的4650m海拔下放电通道曲折度特征(平均偏转角12.7°±10.0°)及三阶段放电模式,可直接应用于ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的高原型产品开发。针对西藏、青海等高海拔光储电站,该数据支持优化母排间距设计、绝缘配...

储能系统技术 LLC谐振 工商业光伏 ★ 5.0

一种带储能的大型全金属烹饪锅综合感应加热电源系统

A Comprehensive Induction Heating Power System for Large All-Metal Cooking Pots With Energy Storage

Qixiang Yang · Fujun Ma · Junpan Wang · Zhengxiao Zhang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年11月

针对商用自动烹饪设备的高功率需求,提出一种带储能端口的全金属感应加热电源系统。该储能端口可实现削峰填谷并利用分时电价降低运行成本。为解决非铁磁性锅具等效电阻小、易引发逆变器过流的问题,采用具备开关切换的双谐振拓扑结构:铁磁性锅具采用半桥LC串联谐振,非铁磁性锅具则切换至全桥LLLC谐振拓扑。相比LLC电路,LLLC显著降低输出阻抗角与开关损耗,提升效率。同时提出平均脉冲密度调制与脉频调制结合的控制策略,在重载时采用APDM调节功率,轻载时切换拓扑并转为PFM控制,确保负载电流连续,实现全功率范围...

解读: 该文的双谐振拓扑切换技术与APDM/PFM混合控制策略对阳光电源储能变流器产品具有重要参考价值。其储能端口削峰填谷设计可直接应用于ST系列储能变流器的能量管理优化;LLLC谐振拓扑降低输出阻抗角的方法可借鉴至SiC/GaN功率器件的三电平拓扑设计中,提升轻载效率;APDM与PFM结合的全功率范围控制...

光伏发电技术 故障诊断 ★ 5.0

基于时频马尔可夫排列转移场的含电力电子设备光伏系统串联电弧故障检测方法

A Series Arc Fault Detection Method Based on Time-Frequency Markov Permutation Transition Field for Photovoltaic Systems With Power Electronic Devices

Zhendong Yin · Shuang Peng · Chunyu Xiao · Li Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月

串联电弧故障(SAFs)是光伏系统火灾事故的主要原因。在电力电子设备干扰下准确、快速地检测串联电弧故障仍是一项重大挑战。本文提出了一种基于时频马尔可夫排列转移场(TFMPTF)的串联电弧故障检测方法。首先,利用变分模态分解将电流信号分解为包含不同频率成分的模态,以防止不同频带信息之间的干扰。然后,使用时频马尔可夫排列转移场将这些模态转换为二维矩阵。创新性地提出了时频马尔可夫排列转移场中的时频排列模式状态转移分析概念,通过该概念可以有效描绘电流信号的独特结构信息。随后,采用奇异值分解从矩阵中提取故...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于时频马尔科夫排列转移场(TFMPTF)的串联电弧故障检测技术具有重要的战略价值。光伏系统的串联电弧故障是导致火灾事故的主要原因,而该技术在电力电子设备干扰环境下实现了98.97%的检测准确率,这对提升我司光伏逆变器和储能系统的安全性能具有直接意义。 该方法的核心优...

电动汽车驱动 宽禁带半导体 SiC器件 GaN器件 ★ 5.0

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...

储能系统技术 储能系统 ★ 5.0

基于降阶阻抗模型与双层优化的风电场小信号稳定域在线构建

Online Construction of Small-Signal Stability Region for Wind Farms With Reduced-Order Impedance Model and Two-Layer Optimization

Peng Wang · Tiancheng Liu · Haoran Zhao · Yuexin Ma 等5人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2025年5月

风电场中多次发生宽带振荡事件,因此迫切需要进行小信号稳定性评估。风速和输出功率随时间变化,这导致风力发电机组(WTG)的阻抗特性和稳定性表现也随之改变。为实现准确高效的稳定性评估,本文提出一种基于分段仿射阻抗模型的稳定区域在线构建方法。首先,离线构建 WTG 的分段仿射阻抗,将其表示为运行点的函数。在在线应用过程中,利用易于测量的运行点信息快速识别阻抗。这样,阻抗计算效率显著提高,并且可以构建参数未知的 WTG 的阻抗。为了用数据驱动方法处理电网侧问题,引入基于动态模态分解的分段仿射方法来识别电...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,该论文提出的风电场小信号稳定域在线构建方法具有显著的技术迁移价值。虽然研究聚焦风电场,但其核心技术路径——基于分段仿射阻抗模型的稳定性评估方法——与我司光伏逆变器和储能系统面临的宽频振荡问题高度相关。 该技术的核心价值在于解决了新能源并网设备因运行工况时变导致的阻抗特性动...

电动汽车驱动 强化学习 ★ 5.0

基于混合注意力深度强化学习的健康感知集成热管理策略

Health-Conscious Integrated Thermal Management Strategy Using Hybrid Attention Deep Reinforcement Learning for Battery Electric Vehicles

Changcheng Wu · Jiankun Peng · Dawei Pi · Xin Guo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月

有效的热管理策略(TMS)可以延长纯电动汽车(BEV)的续航里程,并在高温环境下提高车内热舒适性。考虑到集成热管理系统(ITMS)的发展趋势以及动力电池在纯电动汽车中的关键作用,本文建立了一个嵌入电池健康意识的集成热管理系统模型。为进一步挖掘所提出的集成热管理系统的温度控制和节能潜力,采用双延迟深度确定性策略梯度算法(TD3)设计了一种学习型热管理策略。鉴于集成热管理系统内复杂的状态信息,引入了一种混合注意力机制对原始TD3算法进行优化,使TD3智能体能够辨别各种状态信息的相对重要性,从而提高其...

解读: 从阳光电源的业务布局来看,这项基于混合注意力深度强化学习的电动汽车热管理技术具有显著的战略价值。该研究将电池健康意识嵌入集成热管理系统,通过TD3算法实现了电池健康退化降低22.50%、能量损失减少35.33%的效果,这与我司在储能系统和电动汽车动力解决方案领域的核心诉求高度契合。 从技术迁移角度...

光伏发电技术 ★ 5.0

基于贝叶斯优化算法与二次分解的误差校正深度Autoformer模型在光伏发电预测中的应用

An error-corrected deep Autoformer model via Bayesian optimization algorithm and secondary decomposition for photovoltaic power prediction

Jie Chen · Tian Peng · Shijie Qian · Yida Ge 等7人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.377

准确的光伏发电功率预测对于电网的稳定运行和合理调度至关重要。然而,由于光伏发电具有不稳定性,其功率预测仍面临巨大挑战。为此,本文提出一种结合二次分解、贝叶斯优化与误差校正机制的Autoformer模型用于光伏发电功率预测。为降低数据复杂性并充分提取特征,采用了两种分解方法:首先利用经验模态分解(EMD)对光伏功率序列进行初级分解;然后引入样本熵(SE)衡量各分量的复杂度,并对复杂度最高的分量采用变分模态分解(VMD)进行二次分解。其次,构建基于贝叶斯优化算法优化的Autoformer模型,分别预...

解读: 该基于深度学习的光伏功率预测技术对阳光电源iSolarCloud智慧运维平台具有重要应用价值。通过EMD-VMD二次分解和Autoformer模型可显著提升预测精度,可集成至SG系列逆变器的MPPT优化算法中,实现更精准的发电功率预测。结合ST系列储能PCS,该预测模型能优化储能系统充放电策略,提升...

储能系统技术 微电网 ★ 5.0

基于微电网群租赁共享储能的主动配电网三层Stackelberg博弈调度

Trilayer Stackelberg Game Scheduling of Active Distribution Network Based on Microgrid Group Leasing Shared Energy Storage

Jinpeng Qiao · Yang Mi · Siyuan Ma · Yunhao Han 等5人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.382

摘要——本文提出一种基于微电网群租赁共享储能的主动配电网三层Stackelberg博弈(SG)调度策略。在上层,配电系统运营商作为领导者,综合考虑中层和下层的电力需求来确定交易价格,从而实现主动配电网的安全运行以及削峰填谷。在中层,共享储能运营商既可作为领导者制定租赁价格,也可作为跟随者响应交易价格,以保证共享储能系统的可靠充放电与高效利用。在下层,微电网联盟作为跟随者制定租赁容量并响应交易价格,从而确保电力平衡及可再生能源的就地消纳。此外,为有效求解该三层SG模型,采用多步逆向归纳法证明了均衡...

解读: 该三层博弈调度策略对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan系统具有重要应用价值。通过配网运营商-共享储能-微网群的分层博弈机制,可优化ST-PCS的充放电策略,提升储能利用率。分布式嵌套迭代算法可集成至iSolarCloud平台,实现多微网协同调度和削峰填谷。该模型为阳光电源开发共享储能租...

储能系统技术 储能系统 微电网 ★ 5.0

基于微网群与共享储能的主动配电网优化调度策略

Optimization schedule strategy of active distribution network based on microgrid group and shared energy storage

Jinpeng Qiao · Yang Mi · Jie Shen · Changkun Lu 等7人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.377

摘要 随着微网群与共享储能系统越来越多地接入主动配电网(ADN),亟需对这些复杂的能源要素进行有效协调。为此,本文构建了一种基于微网群与共享储能的主动配电网主从博弈调度策略。由主动配电网作为主导方确定分时电价,微网群与共享储能作为从属方响应电价信号,并考虑系统的安全运行与削峰填谷调度需求。此外,基于分时电价机制,提出了微网群与共享储能之间的两阶段电力交互策略。在第一阶段,通过多目标优化算法计算微网群的储能租赁需求,并据此制定共享储能的充放电策略,使其在满足微网群用电需求的同时,利用剩余容量响应配...

解读: 该主从博弈调度策略对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan系统具有重要应用价值。文中提出的共享储能两阶段功率交互机制,可直接应用于阳光电源微电网群储能解决方案,通过QPSO算法优化分时电价响应策略,提升储能系统削峰填谷效率。该研究为阳光电源iSolarCloud平台的多微网协同调度功能提供...

风电变流技术 深度学习 ★ 5.0

基于特征谱与扩张因果卷积及Squeeze-Excitation ShuffleNet轻量级深度学习的区域风电场日前低功率输出事件预测

Prediction of Day-Ahead Low-Power Output Events in Regional Wind Farms Using Feature Spectrums with Dilated Causal Convolution and Squeeze-Excitation ShuffleNet Lightweight Deep Learning

Zimin Yang · Xiaosheng Peng · Xiaobin Zhang · Guoyuan Qin 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年5月

区域风电场低功率输出事件的准确预测对电力系统的电网调度至关重要。然而,传统的风电预测方法主要侧重于提高整体预测精度,因此很少单独讨论风电低功率输出事件。本文提出了一种创新的区域风电场日前低功率输出事件预测方法,该方法利用特征频谱,结合扩张因果卷积(DCC)和挤压 - 激励(SE)改进的ShuffleNet网络。首先,将时间序列区域特征转换为频谱图像,在特征创建和选择后,引入并讨论了三种可能的特征排列方式。其次,提出了DCC - SE - ShuffleNet轻量级深度学习神经网络作为低功率输出事...

解读: 该研究的深度学习预测方法对阳光电源的新能源发电及储能产品具有重要应用价值。特征谱分析与轻量级深度学习模型可集成到ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的控制系统中,提升功率预测精度。具体应用包括:(1)优化储能系统的充放电调度策略,提高PowerTitan等大型储能系统的经济性;(2)改进光伏/风电...

电动汽车驱动 可靠性分析 ★ 4.0

高功率器件封装中含重铸层和粗糙界面的陶瓷通孔互连结构热力学分析

Thermodynamic analysis of TCV interconnect structure with recast layers and rough interfaces for high-power device packaging

Xin Zou · Zhirui Xu · Hao Chen · Yang Peng 等6人 · IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology · 2025年9月

通孔陶瓷过孔(TCV)互连结构的热机械行为对三维封装可靠性有着显著影响。然而,现有研究在很大程度上忽视了激光钻孔所产生的缺陷——特别是重铸层和粗糙界面——在调节高功率器件热应力方面的关键作用。在本研究中,提出了一种考虑重铸层和粗糙界面的TCV互连结构的新型热力学分析方法。利用魏尔斯特拉斯 - 曼德布罗特(W - M)分形函数建立了具有可调界面粗糙度的陶瓷 - 重铸层 - 铜模型。实验结果与模拟结果吻合良好,最大误差仅为11.1%。热力学模拟结果显示,热应力与界面粗糙度之间存在非单调关系:在所有温...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,该论文针对陶瓷通孔(TCV)互连结构的热力学研究具有显著的应用价值。在光伏逆变器和储能变流器等大功率设备中,功率半导体模块是核心部件,其封装可靠性直接影响系统的长期稳定性和功率密度提升。 该研究的核心贡献在于首次系统性地量化了激光钻孔工艺缺陷(重铸层和粗糙界面)对热应力的...

储能系统技术 储能系统 多物理场耦合 ★ 5.0

理解翻转场效应晶体管

Flip FET, FFET)中的静电耦合及其应对策略

Jiacheng Sun · Haoran Lu · Yu Liu · Wanyue Peng 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年1月

翻转场效应晶体管(FFET)是一种新型自对准双面堆叠晶体管结构,但其垂直堆叠特性导致前后器件间存在静电耦合。本文通过TCAD仿真从器件和电路层面系统研究了该耦合效应。结果显示,阈值电压偏移可达135 mV,亚阈值摆幅退化达235 mV/dec,反相器延迟变化高达4.41%,严重影响电路性能。为此,提出一种中间介质隔离(MDI)技术,可有效屏蔽跨侧电场,显著抑制耦合效应。结合Pi栅、Ω栅和全环绕栅等栅结构优化,阈值电压偏移可低至0.12 mV,为FFET的实用化奠定基础。

解读: 该FFET静电耦合抑制技术对阳光电源功率器件设计具有重要借鉴价值。文中提出的中间介质隔离(MDI)技术与多物理场耦合抑制策略,可直接应用于SiC/GaN功率模块的三维集成封装设计,有效解决ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器中功率器件垂直堆叠时的寄生耦合问题。通过优化栅极结构和介质隔离层设计,可将...

电动汽车驱动 SiC器件 ★ 5.0

900-V硅基与碳化硅MOSFET单粒子烧毁性能在14-MeV中子辐照下的比较

Comparison of 14-MeV Neutron-Induced Damage in Si and SiC Power MOSFETs

Chao Peng · Hong Zhang · Zhangang Zhang · Teng Ma 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年7月

利用14 MeV中子辐照对900 V硅(Si)和碳化硅(SiC)MOSFET的单粒子烧毁(SEB)性能进行了比较。当Si MOSFET偏置在额定电压的83%时观察到了SEB现象,而SiC MOSFET偏置在额定电压的94%时未发生SEB。对于900 V级功率MOSFET,平面SiC器件似乎比Si平面超结器件具有更强的抗SEB能力。获得了14 MeV中子核反应在Si和SiC器件中产生的次级离子的线性能量转移(LET)值和射程。在SiC器件中,14 MeV中子诱发的次级离子的最大LET值可达9.85...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项关于14-MeV中子辐照下Si与SiC功率MOSFET单粒子烧毁(SEB)性能对比的研究具有重要的战略参考价值。 在光伏逆变器和储能系统的核心功率模块中,MOSFET器件的可靠性直接影响系统的长期稳定运行。研究表明,在900V等级的功率器件中,SiC MOSFET在9...

储能系统技术 电池管理系统BMS ★ 5.0

一种用于锂离子电池退化轨迹预测的合成数据生成方法及进化型Transformer模型

A synthetic data generation method and evolutionary transformer model for degradation trajectory prediction in lithium-ion batteries

Haiyan Jin · Rui Ru · Lei Cai · Jinhao Meng 等7人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.377

摘要 在锂离子电池使用的早期阶段识别其长期退化行为,对于电池管理系统(BMS)在实际应用中有效维护电池至关重要。然而,由于电池在生产和运行条件方面存在差异,该过程面临较大挑战。近年来,已有研究经验证明,数据驱动方法在处理退化预测问题上具有良好的应用前景。然而,合适数据的缺乏仍是影响预测最终性能的主要障碍。此外,预测结果还受到预测器设置的影响,包括神经网络结构及其超参数的设定。实现该过程自动化的挑战至今仍未得到解决。在本研究中,我们提出了一种新颖的退化轨迹预测框架。首先,通过条件生成对抗网络(CG...

解读: 该锂电池退化预测技术对阳光电源储能系统具有重要价值。通过CGAN合成数据和Transformer模型可显著提升ST系列PCS及PowerTitan储能系统中BMS的预测精度,解决早期退化识别难题。自动化超参数优化框架可集成至iSolarCloud平台,实现储能电站电池全生命周期健康管理和预测性维护,...

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