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一种考虑驱动电路影响的高压场截止型IGBT温度相关关断模型
An Analytical Temperature-Dependent Turn-Off Model for High-Voltage Field-Stop IGBTs Considering the Influence of Drive Circuit
Zhiyuan Zhang · Hengxin He · Kejie Li · Nianwen Xiang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
随着制造技术的进步，IGBT在电力电子系统中应用广泛。本文针对高压场截止型IGBT，提出了一种考虑驱动电路影响的温度相关关断瞬态模型。该模型深入分析了载流子输运过程，旨在实现对IGBT开关瞬态特性的高精度建模，为优化电力电子系统的效率与可靠性提供理论支撑。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）中功率模块的选型与驱动设计。高压IGBT是这些大功率变换设备的核心器件，其关断损耗与温度特性直接影响整机的效率与热设计。通过引入该温度相关模型，研发团队可更精确地评估IGBT在极端工况...
大变比输入串联输出并联链式DC-DC变换器
Large Step Ratio Input-Series–Output-Parallel Chain-Link DC–DC Converter
Xiaotian Zhang · Mofan Tian · Xin Xiang · Javier Pereda 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
高压大功率DC-DC变换是直流输配电及发电的关键，要求变换器具备高功率密度、高效率及大变比特性。本文提出了一种由多个高变比子变换器单元组成的输入串联输出并联（ISOP）链式DC-DC变换器架构，每个子单元均为隔离型模块化DC-DC变换器，适用于高压直流接入场景。
解读: 该拓扑结构对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大型地面光伏电站的直流汇流技术具有重要参考价值。随着储能系统向高压化（1500V甚至更高）发展，ISOP链式结构能有效降低单管电压应力，提升系统模块化程度与可靠性。建议研发团队关注该拓扑在高压直流耦合储能系统中的应用潜...
中低压直流配电网中双向模块化多电平谐振变换器的功率流控制
Power Flow Control of Bidirectional Modular Multilevel Resonant Converters in MVDC and LVDC Distribution Networks
Boliang Li · Jing Sheng · Long Xu · Tianling Shi 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种用于中压直流（MVDC）到低压直流（LVDC）配电网的双向模块化多电平谐振变换器（BMMRDC）及其功率流控制策略。文章详细阐述了该拓扑结构、不同运行模式下的工作原理，并对其电压增益模型进行了深入研究。
解读: 该研究提出的BMMRDC拓扑在高压大功率直流变换场景下具有显著优势，与阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统及未来直流微网解决方案高度契合。模块化多电平技术能有效降低器件电压应力，提升系统效率与功率密度。建议研发团队关注该拓扑在储能PCS直流侧升压环节的应用，以优化中压直流接入能力，提升系统...
用于中点电位平衡与环流抑制的并联T型三电平PWM整流器改进调制机制
Improved Modulation Mechanism of Parallel-Operated T-Type Three-Level PWM Rectifiers for Neutral-Point Potential Balancing and Circulating Current Suppression
Kai Sun · Xiang Lin · Yunwei Li · Yucheng Gao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
在大功率应用中，并联T型三电平PWM整流器（T3LPR）被广泛用于提升功率密度与可靠性。本文针对该拓扑面临的两大核心挑战：中点电位（NPP）平衡问题以及并联单元间的零序环流（ZSCC）抑制问题，提出了一种改进的调制机制，有效提升了系统的运行稳定性和效率。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线，特别是大功率组串式逆变器及集中式逆变器。T型三电平拓扑是阳光电源实现高效率转换的关键技术之一。随着单机功率等级的不断提升，多机并联运行已成为主流趋势，该文献提出的环流抑制与中点平衡策略，能显著优化逆变器在并网过程中的电能质量，降低损耗，并提升系统在高压环境下的可靠...
一种基于共源共栅二极管的功能复用电路，用于IGBT的高效续流与精确通态电压提取
A Novel Cascode-Diode-Based Functional Multiplexing Circuit for Both Efficient Freewheeling and Accurate on-State Voltage Extraction for IGBTs
Cheng Zhao · Yankun Xiang · Huaiqing Zhang · Weiguo Lu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
绝缘栅双极型晶体管（IGBT）通常需要反并联二极管进行续流，并需通态电压测量电路（OVMC）进行状态监测。本文提出了一种创新的基于共源共栅二极管的功能复用电路，可同时作为续流二极管和OVMC使用。该方案将高压组件数量减少了50%以上，并降低了整体成本。
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储能变流器）具有重要意义。IGBT作为功率变换的核心器件，其在线健康监测是提升系统可靠性的关键。该电路通过功能复用减少了高压器件数量，在降低成本的同时，能够实现对IGBT通态电压的精确提取，从而更有效地进行老化监测和故障预...
基于耦合扰动补偿扩展状态观测器的直流偏置游标磁阻电机无差拍预测电流控制
Deadbeat Predictive Current Control of DC-Biased-VRM Based on Extended State Observer With Coupling Disturbance Compensation
Zixiang Yu · Xiang Zhang · Jiwen Zhao · Yuhang Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
本文针对直流偏置游标磁阻电机（dc-biased-VRM），提出了一种结合耦合扰动补偿扩展状态观测器（ESO）的无差拍预测电流控制（DPCC）策略。该方法通过ESO实时观测并补偿系统耦合扰动，有效提升了控制系统的动态响应速度及抗干扰能力，解决了传统DPCC在复杂工况下鲁棒性不足的问题。
解读: 该文献探讨的直流偏置游标磁阻电机控制技术主要应用于特种电机驱动领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能变流器（PCS）及风电变流器产品线核心拓扑（如三相逆变、双向DC-DC）存在差异。虽然该文提出的基于ESO的无差拍预测控制（DPCC）在提升系统动态响应和抗扰动方面具有通用参考价值，可借鉴用于优化阳光...
用于精确测量压接式IGBT内部结温分布的顺序Vce(T)法
Sequential Vce(T) Method for the Accurate Measurement of Junction Temperature Distribution Within Press-Pack IGBTs
Yiming Zhang · Erping Deng · Zhibin Zhao · Jie Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
本文提出了一种结合独立栅极控制器的顺序Vce(T)方法，用于测量压接式IGBT（PP IGBT）内部的结温分布。由于压接式封装的封闭结构和外部压力，传统测温方法难以实现，该方法有效解决了这一技术难题。
解读: 压接式IGBT（PP IGBT）是阳光电源大功率集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的核心功率模块。该研究提出的结温分布测量技术，能够精准捕捉高功率密度运行下的热点分布，对提升大功率变流器的热设计水平、优化散热结构及提高系统长期运行可靠性具有重要指导意义。建议研发团队将其应用...
一种经济高效且容错的T型模块化多电平DC-DC变换器
A Cost-Effective and Fault Tolerant T-Type Modular Multilevel DC–DC Converter
Hao Zhang · Heya Yang · Yipeng Su · Ke Cheng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
随着可再生能源渗透率提升，高压直流（HVDC）系统对大规模电力集成至关重要。为满足网状HVDC电网需求，本文提出一种T型模块化多电平DC-DC变换器，旨在实现不同电压等级HVDC链路的高效互联，并具备容错能力，以提升高压大功率变换系统的可靠性。
解读: 该拓扑结构在高压直流输电及大型光伏/储能电站的直流汇集系统中具有重要应用潜力。对于阳光电源的PowerTitan等大型储能系统及集中式光伏逆变器产品线，该技术提供的容错能力和高压转换效率能显著提升系统在复杂电网环境下的可靠性与可用率。建议研发团队关注其模块化设计在直流耦合系统中的应用，以降低高压直流...
压力分布对压接式IGBT芯片动态雪崩的影响
Impacts of the Pressure Distribution on Dynamic Avalanche in Single Press-Pack IGBT Chip
Tianchen Li · Yaohua Wang · Yiming Zhang · Jiayu Fan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
本文研究了压接式IGBT（PP IGBT）子模块中外部压力分布对芯片动态雪崩及关断能力的影响。研究首次发现压力分布是影响IGBT动态雪崩的关键因素，对于优化高压大功率器件的封装可靠性及提升关断性能具有重要意义。
解读: 压接式IGBT（PP IGBT）是阳光电源大型集中式光伏逆变器及高压储能变流器（如PowerTitan系列）核心功率模块的关键封装形式。该研究揭示了压力分布对器件动态雪崩和关断能力的深层影响，直接关系到大功率变流器在复杂工况下的可靠性。建议研发团队在进行功率模块设计与热机械仿真时，引入压力分布的精细...
基于磁动势平衡的T型三电平逆变器驱动双三相永磁同步电机开路故障诊断
Magnetomotive Force Balance-Based Open-Circuit Fault Diagnosis for T-Type Three-Level Inverter-Fed Dual Three-Phase PMSM Drives
Hao Zhou · Xuewei Xiang · Hui Li · Hao Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
本文提出了一种基于磁动势（MMF）平衡的快速诊断方法，用于解决T型三电平逆变器驱动的双三相永磁同步电机（PMSM）的单开关和单相开路故障。通过提取abc和def三相子系统间的MMF平衡度特征，实现了分层故障诊断。
解读: 该研究聚焦于T型三电平拓扑的故障诊断，这对阳光电源的组串式光伏逆变器和储能变流器（PCS）具有参考价值。虽然应用场景为电机驱动，但其提出的基于磁动势平衡的故障诊断逻辑，可迁移至阳光电源大功率多电平逆变器的功率模块健康管理中。建议研发团队关注该分层诊断策略，以提升PowerTitan等大型储能系统及高...
基于波形识别的无线电能传输系统非理想软开关频率识别与控制
The Recognition and Control of Nonideal Soft-Switching Frequency for Wireless Power Transfer System Based on Waveform Identification
Yue Sun · Huan Zhang · Aiguo Patrick Hu · Chun-Sen Tang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
针对无线电能传输（WPT）系统中因多软开关频率和频率分岔导致的非理想频率问题，本文提出了一种基于波形识别的控制方法。通过构建SP型WPT系统的状态空间模型，分析理想与非理想状态下的波形特征，实现系统在高功率传输和高效率下的稳定运行。
解读: 该研究聚焦于无线电能传输（WPT）的频率控制与波形识别，虽然目前阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及有线充电桩，但该技术在电动汽车无线充电领域具有潜在的前瞻性。随着电动汽车充电技术向无线化、智能化演进，该波形识别与软开关控制算法可为阳光电源未来布局无线充电桩产品提供技术储备，优化变换器效率...
一种用于直流微电网的具有有功功率解耦功能的新型单相共地整流器
A Novel Single-Phase Common-Ground Rectifier With Active Power Decoupling for DC Microgrids
Xiaobin Mu · Houqing Wang · Yuhao Yuan · Jinlai Zhang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文提出了一种用于交流电源与直流负载之间的新型单相共地整流器，旨在抑制非隔离整流器中的漏电流并降低直流母线电容需求。通过将交流侧地与直流侧负端连接，有效最小化了漏电流。此外，通过双频功率转换技术，实现了有功功率解耦，提升了系统性能。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能系统（如PowerStack系列）具有重要参考价值。共地技术能有效解决非隔离拓扑中的漏电流安全隐患，符合户用场景对高效率、小体积的需求。有功功率解耦技术可显著减小直流侧电容体积，从而提升逆变器功率密度并延长电容寿命。建议研发团队评估该拓扑在单相户用储能PCS...
利用PWM开关振荡进行IGBT关断时间的非接触式监测
Noncontact Monitoring of IGBT Turn-OFF Time Using PWM Switching Ringing for Inverter-Fed Machine Systems
Dawei Xiang · Ning Zhao · Hao Li · Xinyu Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
IGBT关断时间是评估器件结温及健康状态的关键参数。传统直接测量法存在安全与复杂性问题。本文提出一种利用PWM开关振荡进行非接触式监测的新方法，无需直接接触高压侧，即可实现对IGBT运行状态的有效监控。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（光伏逆变器、储能PCS、风电变流器）具有极高的应用价值。作为全球领先的逆变器供应商，阳光电源的产品广泛应用于严苛环境，IGBT的可靠性直接决定了系统的寿命。该非接触式监测方法可集成至iSolarCloud智能运维平台，实现对组串式及集中式逆变器内部核心功率模块的实时健康...
一种利用辅助振荡开关实现过零的强制谐振机械式直流断路器
A Novel Forced Resonant Mechanical DC Circuit Breaker by Using Auxiliary Oscillation Switch for Zero-Crossing
Lei Qi · Xilin Chen · Xinyuan Qu · Liangtao Zhan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文提出了一种新型强制谐振机械式直流断路器（FR-MCB）。针对现有机械式断路器在直流开断过程中过零点产生数量不足或速度缓慢的问题，该方案通过引入辅助振荡开关，能够快速产生大量过零点，从而显著提升直流断路器的开断性能，为低成本直流保护提供了一种高效解决方案。
解读: 该技术对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率光伏逆变器具有重要意义。随着直流侧电压等级的不断提升，直流侧故障保护是系统安全的核心。传统的直流断路器成本高、体积大，该强制谐振技术通过低成本的机械结构实现快速过零开断，有助于优化储能系统直流侧保护方案，降低BOS成...
一种基于dVDS/dt检测的具有自适应消隐时间生成的GaN HEMT短路保护电路
A GaN HEMT Short-Circuit Protection Circuit With Adaptive Blanking Time Generation Based on dVDS/dt Detection
Jiahui Lv · Yuan Yang · Yang Wen · Xingfeng Du 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
氮化镓高电子迁移率晶体管（GaN HEMT）的短路保护对电力电子系统的可靠性至关重要。传统的去饱和检测法依赖于固定的消隐时间，若设置过长会导致短路期间功率损耗增加，引发热积累。本文提出了一种基于漏源电压变化率（dVDS/dt）检测的自适应消隐时间生成电路，旨在优化保护响应速度，提升GaN器件在短路故障下的可靠性。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能产品中对高功率密度要求的提升，GaN器件的应用潜力巨大。该研究提出的自适应短路保护技术，能够有效解决GaN器件在极端故障工况下的热应力问题，提升系统可靠性。建议研发团队关注该技术在下一代高频、高效率组串式逆变器及微型逆变器中的应用，通过优化驱动电路设计，在保证...
一种基于关断电压vCE的压接式IGBT芯片表面压力分布均匀性无损监测方法
A Noninvasive Monitoring Method for Uniformity of Pressure Distribution on the Chip Surface in Single-Chip Press-Pack IGBTs With Turn-Off vCE
Tianchen Li · Feng He · Yiming Zhang · Xuebao Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
压接式IGBT（PPI）芯片表面的压力分布均匀性直接影响其可靠性。目前主流的压力膜测试法具有侵入性且局限性大。本文提出了一种基于电气参数的无损监测方法，通过监测关断过程中的集电极-发射极电压（vCE）特征，实现对单芯片PPI压力分布均匀性的实时评估。
解读: 该研究对于阳光电源的高功率密度产品线（如集中式光伏逆变器和大型储能系统PowerTitan系列）具有重要参考价值。压接式IGBT在兆瓦级功率变换器中应用广泛，其压力分布直接决定了模块的散热性能与寿命。通过引入该无损监测技术，阳光电源可在iSolarCloud智能运维平台中集成功率模块健康状态评估功能...
MMC-HVDC电网直流故障保护算法：故障分析、方法论、实验验证及未来趋势
DC Fault Protection Algorithms of MMC-HVDC Grids: Fault Analysis, Methodologies, Experimental Validations, and Future Trends
Wang Xiang · Saizhao Yang · Grain Philip Adam · Haobo Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文综述了模块化多电平换流器（MMC）型高压直流电网的直流故障保护技术。针对直流线路故障，分析了故障特性及保护原理，探讨了超高速故障检测方法，并对现有保护策略进行了总结与实验验证，为提升直流电网运行可靠性提供了技术参考。
解读: 该文章探讨的MMC-HVDC直流故障保护技术与阳光电源的电力电子核心技术高度相关。虽然阳光电源目前主营业务集中在光伏逆变器和储能系统（如PowerTitan、PowerStack），但随着公司在大型储能电站及构网型技术（GFM）领域的深入，直流侧故障穿越与保护机制是提升系统稳定性的关键。MMC技术原...
基于电流-电压转换的光伏阵列故障预诊断、类型识别及程度诊断方法
Fault Prediagnosis, Type Identification, and Degree Diagnosis Method of the Photovoltaic Array Based on the Current–Voltage Conversion
Xiang Chen · Meng Jiang · Kun Ding · Zenan Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文提出了一种基于电流-电压（I-V）转换的光伏阵列故障诊断方法。通过I-V转换技术消除环境条件对数据的影响，为故障预诊断、类型识别及程度评估提供了可靠的数据基础，有效提升了光伏电站的运维效率与安全性。
解读: 该技术对于阳光电源的iSolarCloud智能运维平台具有极高的应用价值。通过将该故障诊断算法集成至iSolarCloud，可实现对组串式及集中式逆变器接入的光伏阵列进行远程实时监测与故障预警，显著降低运维成本。该方法通过消除环境干扰，能精准识别遮挡、老化或短路等故障类型，有助于提升阳光电源大型地面...
钳位电感电路中高压IGBT开通瞬态dVCE/dt和dIC/dt的建模
Modeling the dVCE/dt and dIC/dt at the Turn-On Transient for High-Voltage IGBTs in the Clamped Inductive Circuit
Zhiyuan Zhang · Hengxin He · Kejie Li · Nianwen Xiang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文研究了高压IGBT在开通阶段的集电极-发射极电压下降斜率（dVCE/dt）和集电极电流上升斜率（dIC/dt）。这些参数对功率电子系统的开通损耗及电磁干扰（EMI）具有显著影响。文章重点分析了高压IGBT在钳位电感电路中的开通行为，并建立了相应的数学模型以优化开关性能。
解读: IGBT是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能PCS以及风电变流器的核心功率器件。该研究提出的dVCE/dt和dIC/dt建模方法，能够精确预测高压IGBT的开关损耗与EMI特性，对优化逆变器功率模块的驱动电路设计、提升整机效率及电磁兼容性具有直接指导意义...
宽温度范围内SiC MOSFET负栅压限制的深度解析
Deep Understanding of Negative Gate Voltage Restriction for SiC MOSFETs Under Wide Temperature Range
Ximing Chen · Xuan Li · Bangbing Shi · Junmiao Xiang 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文深入揭示了SiC MOSFET在宽温度范围（高达300°C）及不同栅压下的栅极可靠性问题。通过将SiC MOSFET的栅极结构拆解为N型JFET和P型沟道区域，研究了在相同制造工艺和热预算下的物理机制，为提升SiC功率器件在极端工况下的可靠性提供了理论依据。
解读: SiC MOSFET是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩提升功率密度和效率的核心器件。该研究揭示的负栅压限制与高温可靠性机理，对阳光电源优化驱动电路设计、提升极端环境下的器件寿命预测具有重要指导意义。建议研发团队在设计高功率密度产品时，参考该研究关于栅极结构与热应力的...
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