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储能系统技术 储能系统 SiC器件 功率模块 ★ 5.0

多端口无线功率路由器中扩展相量分析方法和控制策略用于灵活多向功率流和宽ZVS运行

Extended Phasor Analysis Approach and Control Strategy for Flexible Multi-Way Power Flow and Wide ZVS Operation in the Multiport Wireless Power Router

Lei Wang · Wenbo Wang · Keqiu Zeng · Ruomeng Zhang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月

提出多端口无线功率路由器的扩展相量分析方法和控制策略,能够处理多向双向功率流。该方法通过相量分析优化多端口系统功率传输路径,实现宽范围ZVS运行提高效率。仿真和实验结果验证所提方法在复杂功率路由场景中的有效性。

解读: 该多端口无线功率路由研究对阳光电源智能微电网有前瞻价值。多向双向功率流管理技术可应用于阳光储能系统和微电网解决方案,实现灵活能量调度。扩展相量分析方法为阳光iSolarCloud平台智能控制提供理论支持。...

电动汽车驱动 SiC器件 PFC整流 ★ 5.0

基于半桥单元全包容传导电磁干扰噪声模型的SiC单相升压PFC变换器研究

Development of a Half-Bridge Cell-Derived All-Inclusive Conducted Emission Noise Model for SiC-Based Single Phase Boost PFC Converter

Connor Reece · Naveed Ishraq · Ayan Mallik · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月

本研究提出了一种全新的综合电力电子变换器噪声模型,该模型包含差模(DM)和共模(CM)寄生电路元件。此外,还提出了一种全面的建模方法和新颖的实验驱动方法,用于分析差模和共模电路元件对采用碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的1 kW、120 VAC/400 VDC单相功率因数校正升压变换器中传导发射电磁干扰的影响。这是通过预测差模和共模噪声转折频率,并在基于新型半桥噪声单元的综合变换器寄生电路模型中观测差模/共模噪声转折频率来实现的。频谱结果表明,所提出的综合噪声模型估计出八个差模...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对SiC基单相Boost PFC变换器的全包络传导发射噪声模型研究具有重要的技术参考价值。该研究聚焦于差模和共模噪声的精确建模,这与我司光伏逆变器、储能变流器等核心产品的电磁兼容性设计直接相关。 该论文提出的半桥单元衍生噪声模型能够以6.45%的低平均误差预测八个差...

功率器件技术 GaN器件 ★ 4.0

具有AlN插入层的新型增强型p沟道GaN MOSFET

Novel Enhancement-Mode p-Channel GaN MOSFETs With an AlN Insert Layer

Hai Huang · Maolin Pan · Qiang Wang · Xinling Xie 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2024年12月

在本研究中,在专为 p - GaN 高电子迁移率晶体管(HEMT)设计的商用 GaN 晶圆上展示了一款增强型(E 型)p 沟道 GaN 金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(p - MOSFET),其最大导通态电流(<inline - formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"> <tex - math notation="LaTeX">${...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于AlN插入层的增强型p沟道GaN MOSFET技术具有重要的战略意义。当前我们的光伏逆变器和储能变流器主要采用n沟道功率器件,而该技术突破为实现GaN基互补金属氧化物半导体(CMOS)架构提供了关键的p沟道器件解决方案。 该技术的核心价值在于显著改善的器件性能参数...

电动汽车驱动 SiC器件 ★ 4.0

一种带有被动触发钳位电路的SiC MOSFET新型电平转换驱动器

A Novel Level Shifter Driver for SiC MOSFET With Passive Triggered Clamping Circuit

Xiang Zheng · Lijun Hang · Sai Tang · Yandong Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月

与传统的硅(Si)器件相比,碳化硅(SiC)器件能够以更快的开关速度运行。因此,在汽车行业中,碳化硅作为硅器件的替代品更受欢迎。然而,开关速度的提高不可避免地会导致更高的 $dv/dt$,从而引发更严重的串扰问题。本文提出了一种具有可调负电压和米勒钳位电路的新型栅极驱动器。首先,采用由低成本无源元件组成的电平转换电路来产生可调负电压。其次,提出了一种包含两个 n 沟道 MOSFET 的无源触发米勒钳位电路,为串扰电流 $i_{gd}$ 提供低阻抗路径。这部分电路具有成本低、实现和设计复杂度低的优...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对SiC MOSFET的新型电平位移驱动技术具有重要的战略价值。当前,我们在光伏逆变器和储能系统中正加速推进碳化硅器件的应用,以提升系统功率密度和转换效率。然而,SiC器件高速开关特性带来的dv/dt问题和串扰现象,一直是制约其性能充分发挥的关键瓶颈。 该技术的核心...

光伏发电技术 ★ 5.0

面向电网互联串联型低压隔离光伏微逆变器的自主控制方案

Autonomous Control Scheme for Grid-Interfaced Series-Connected Low-Voltage Isolated PV Microinverter

Subhrasish Pal · Souvik Chattopadhyay · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年1月

本文提出并分析了一种用于串联低压微逆变器(LVM)运行的自主分散控制方案。由于无需高压增益级,串联的低压微逆变器可使用具有更优特性的低压且经济高效的硅金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(Si MOSFET)。然而,由于低压微逆变器的输出是串联的,在所有模块中实施电流控制会违反电路定律。为此,本研究旨在开发一种控制方案,该方案能动态确定串列中的哪个模块需要作为电流控制器运行,从而实现所有模块的最大功率点跟踪(MPPT)。如果串列中的某个模块因自身故障而失效,该方案仍然有效,因为串列中电流控制...

解读: 该串联型微逆变器自主控制技术对阳光电源SG系列组串式逆变器和分布式光伏系统具有重要参考价值。其去中心化控制架构与阳光电源多MPPT独立控制理念契合,可应用于复杂遮挡场景的功率优化。文中电压均衡与功率调节策略可借鉴至SG110CX等高功率密度逆变器的组串失配管理,提升发电效率。自主控制无需通信的特性对...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 GaN器件 ★ 5.0

级联GaN HEMT短路失效的物理机理研究

Physical Understanding on Short-Circuit Failure for Cascode GaN HEMTs

Xuanting Song · Jun Wang · Gaoqiang Deng · Yongzhou Zou 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月

短路耐受能力是开关电源中功率器件的重要指标。针对硅基和碳化硅MOSFET已有广泛研究,但对由硅MOSFET与耗尽型GaN HEMT(DHEMT)构成的级联GaN高电子迁移率晶体管,其短路失效机制尚不明确。本文通过实验与数值模拟相结合的方法,分别提取两种器件的电学特性,揭示级联结构在短路过程中的电热失效机制。结果表明,DHEMT承受的电热应力远高于硅MOSFET,更易发生热失效。进一步的热-力耦合仿真显示,异质结层间热膨胀系数差异引发的机械应力是导致DHEMT失效的根源。此外,分析了栅极控制机制对...

解读: 该级联GaN HEMT短路失效机理研究对阳光电源功率器件应用具有重要指导价值。研究揭示的DHEMT热应力集中和异质结热膨胀失配机制,可直接应用于ST系列储能变流器和SG光伏逆变器的GaN器件选型与保护设计。针对短路鲁棒性与导通电阻的折衷设计指导,有助于优化PowerTitan大型储能系统的功率模块热...

电动汽车驱动 SiC器件 可靠性分析 ★ 4.0

不同P阱离子注入设计对1.2kV SiC MOSFET体二极管第三象限导通退化特性的影响研究

Degradation Evaluation for Ion Implantation Doping in 1.2kV SiC MOSFET Body Diode Under Third Quadrant Conduction

Xinbin Zhan · Yanjing He · Tongtong Xia · Song Yuan 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月

本文系统研究了不同P阱离子注入设计对1.2kV SiC MOSFET第三象限导通特性及浪涌可靠性的影响。通过调节峰值浓度与注入深度,设计了四种P阱结构(A–D),以调控P阱电阻及源漏电流传输。实验结果表明,P阱电阻增大导致浪涌能力下降,其中P阱A退化率达7.8%,P阱D最低为4.7%。当VGS=0V时,沟道与体二极管的并联导通路径削弱了P阱设计引起的源漏压降差异;关断沟道后浪涌能力进一步降低。重复浪涌测试表明,陷阱空穴累积与封装热机械疲劳是器件退化主因,而高能离子注入引入的深能级缺陷通过载流子俘...

解读: 该研究对阳光电源SiC器件应用具有重要指导价值。在ST储能变流器和电动汽车驱动系统中,SiC MOSFET频繁工作在第三象限导通模式(如能量回馈、制动工况),体二极管浪涌可靠性直接影响系统寿命。研究揭示P阱离子注入设计对浪涌能力的影响机制:优化P阱浓度分布可降低退化率至4.7%,为阳光电源功率模块选...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 功率模块 ★ 5.0

针对带有开尔文源极的SiC桥臂功率模块中失配引起的虚假栅源电压的分析与抑制

Analysis and Mitigation on Mismatch-Induced Spurious Gate–Source Voltages in SiC Bridge-Leg Power Modules With Kelvin Sources

Cheng Zhao · Laili Wang · Junhui Yang · Shijie Wu 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年9月

在桥臂结构中,虚假栅源电压(串扰电压)可能导致一个开关在其互补开关开通期间误触发。现有研究多将开关视为单芯片,但在大电流SiC功率模块中,每个开关由多个并联SiC MOSFET(PSMs)构成,其串扰特性与单管存在差异。本文通过理论分析与实验研究发现,电源网络失配引起的不平衡电压会在PSMs的串扰电压中引入额外的差模振荡分量,该分量无法被有源密勒钳位(AMC)有效抑制。为此提出两种抑制方法:一是在驱动回路中集成小型共模电感(CM),二是在PSMs两端并联额外SiC肖特基二极管(SBD)。通过基准...

解读: 该研究针对SiC桥臂功率模块的串扰抑制技术,对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的功率模块设计具有重要价值。文中提出的共模电感集成和SBD并联方案,可直接应用于PowerTitan大型储能系统中多芯片并联SiC模块的桥臂设计,有效抑制电源网络失配导致的差模振荡,降低误触发风险。该技术可提...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 工商业光伏 ★ 4.0

用于振荡抑制和同步开关的22kV超级共源共栅固态开关设计与优化

Design and Optimization of a 22 kV Super-Cascode Solid-State Switch for Oscillation Suppression and Synchronized Switching

Ning Yan · Xiang Lin · Rolando Burgos · Dong Dong · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月

在中压变换器中,由于商用开关器件的有限电压额定值,实现可靠的中压开关具有挑战性。为克服该限制,采用超级共源共栅结构,通过串联多个低压器件实现可扩展的高压运行。在此结构中,平衡电容选择对确保同步开关和最小化振荡(特别是开通瞬态期间)至关重要。现有设计方法主要关注关断性能,常忽略绝对电容值和开通动态的影响。本文对超级共源共栅开关中的电容选择进行系统分析,考虑电容偏移和绝对值。研究了这些参数对开通延迟、电压平衡和振荡抑制的影响。引入新型平衡电路以缓解栅极和漏源振荡,确保多个器件间的稳定同步运行。为验证...

解读: 该22kV超级共源共栅固态开关研究对阳光电源中高压应用有重要参考价值。10个3.3kV SiC MOSFET串联实现22kV开关的超级共源共栅结构为阳光电源在1500V以上光伏系统和中压储能系统中应用SiC器件提供了技术路径。优化电容选择抑制振荡和确保同步开关的系统设计方法可应用于阳光ST系列储能变...

电动汽车驱动 可靠性分析 故障诊断 ★ 5.0

基于可靠性评分基准与电阻损耗分布的电机驱动系统开路故障诊断方法

Reliability Score Benchmarking and Resistive Loss Profile-Based Open-Circuit Fault Diagnosis Approach for Motor Drive System

作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

近年来,数据驱动方法在诊断逆变器驱动应用中的各种开路故障(OCF)模式方面显示出了良好前景。然而,现有研究主要仅基于分类准确率来评估这些方法的可靠性,忽略了关键的实时因素,例如分别与数据驱动方法和通信协议相关的计算延迟和数据传输延迟,这些因素会影响实时运行可靠性。本文通过提出一种通用的可靠性得分准则来弥补这些不足,该准则将分类准确率与系统时序特性相结合。此外,将采用主动热管理(ATM)的模型预测控制策略应用于驱动系统,从而能够详细分析OCF模式对金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(MOSF...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对电机驱动系统开路故障诊断的研究具有重要的技术借鉴价值。该研究提出的可靠性评分基准和基于电阻损耗特征的故障诊断方法,与我司光伏逆变器、储能变流器等核心产品的功率电子可靠性需求高度契合。 该技术的核心价值在于突破了传统数据驱动诊断方法仅关注分类准确率的局限,创新性地将...

拓扑与电路 DC-DC变换器 ★ 4.0

用于数据中心大电流供电的垂直堆叠双总线DC-DC转换器

Vertically Stacked Dual-Bus DC–DC Converter for Data Center High-Current Power Delivery

Jiayi Geng · Riccardo Mandrioli · C. Q. Jiang · Mattia Ricco · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

数据中心不断增加的功耗促使直流配电网络系统朝着高效率、高功率密度、具备冗余性和低成本设计的方向发展。为顺应这一趋势,本文提出一种用于数据中心大电流供电的双母线48 V转12/4 V背靠背转换器,采用垂直组装结构设计。该转换器采用模块化方法实现,由一个四相交错降压转换器与一个开关电容电压选择器级联组成。四个降压转换器并联,并采用交错控制调制来分配电流,为第二级的开关电容转换器提供稳定的电压。开关电容转换器的每个桥臂中并联了四个金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(MOSFET),以承受高输出电...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这篇论文提出的垂直堆叠双总线DC-DC变换器技术具有重要的借鉴价值,特别是在储能系统和数据中心供电领域的应用拓展方面。 该技术采用四相交错并联Buck变换器级联开关电容变换器的拓扑结构,实现48V到12V/4V的高效率转换,输出电流达200A。其核心优势在于:0.34mΩ...

储能系统技术 储能系统 宽禁带半导体 SiC器件 ★ 5.0

一种改进的串扰抑制驱动拓扑用于相腿结构中具有快速开关瞬态的SiC MOSFET

An Improved Crosstalk Suppression Driver Topology for SiC MOSFET With Fast Switching Transient in the Phase-Leg Configuration

Jiaxing Ye · Mingyi Wang · Sihang Cui · Chengming Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

由具有快速开关瞬态特性的碳化硅(SiC)金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)构成的功率变换器,在高性能、高功率应用中得到了广泛使用。驱动电路中具有高开关频率的宽禁带半导体器件在快速开关瞬态过程中极易受到栅 - 源极串扰电压的影响,这可能会导致互补桥臂出现误导通和直通现象。本文提出了一种基于晶体管和无源元件的改进型串扰抑制栅 - 源极驱动拓扑,以有效抑制电压源逆变器的串扰问题。该拓扑通过在必要时将辅助电路接入或移出栅 - 源极驱动电路,在不影响碳化硅功率器件性能的前提下,确保其正常运行。此...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对SiC MOSFET相桥臂配置的改进型串扰抑制驱动拓扑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,我们的产品正面临着功率密度提升和效率优化的双重挑战,而SiC器件的应用是实现这一目标的关键路径。 该技术直击SiC MOSFET在高频开关应用中...

电动汽车驱动 SiC器件 多物理场耦合 ★ 5.0

通过硅与碳化硅器件的电感解耦提升混合逆变器性能

Enhancing Hybrid Inverter Performance Through Inductive Decoupling of Silicon and Silicon Carbide Devices

Michael Walter · Mark-M. Bakran · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年1月

本研究的核心目标是提高一款设计用于在 400 V 直流母线电压下运行的牵引混合开关逆变器的效率。这一目标通过将分立的 650 V 硅绝缘栅双极型晶体管(Si - IGBT)和续流二极管与 650 V 碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(SiC - MOSFET)进行并联组合来实现。本研究提出了一种创新方法,即引入额外的电感,将 SiC - MOSFET 半桥与 IGBT/硅二极管半桥解耦。这种解耦方法有效降低了有源 SiC - MOSFET 的开通损耗和无源硅二极管的关断损耗,与非解耦配置相比,...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于电感解耦的硅基IGBT与碳化硅MOSFET混合逆变器技术具有重要的应用价值和战略意义。 该技术通过在SiC-MOSFET半桥与IGBT/Si二极管半桥之间引入解耦电感,有效降低了SiC-MOSFET的开通损耗和硅二极管的关断损耗,这与我们在光伏逆变器和储能变流器产...

功率器件技术 ★ 5.0

先进动态耗尽型SOI MOSFET中洛伦兹噪声现象的表征、理解与建模

Characterization, Understanding, and Modeling of Lorentzian Noise Phenomenon in Advanced Dynamically Depleted SOI MOSFET

Haobo Huang · Tianye Yu · Yudi Zhao · Guangxi Hu 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年8月

本研究对先进动态耗尽(DD)绝缘体上硅(SOI)金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的电流噪声功率谱密度(PSD)进行了表征。通过比较体接触(BC)模式和浮体(FB)模式下的功率谱密度,研究了体接触模式下类似洛伦兹型的过量噪声。通过分析各种洛伦兹噪声的物理机制并采用核密度估计(KDE)方法,发现这一独特的噪声现象主要归因于硅膜中陷阱的物理位置,以及不同器件工作模式下各种偏置电压下能态的填充水平。为对这一观测到的现象进行建模,开发了一个基于物理的解析体电势模型,然后基于该体电势建立了一个新...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项关于SOI MOSFET器件噪声特性的研究具有重要的应用价值。在光伏逆变器和储能变流器等核心产品中,功率半导体器件的噪声特性直接影响系统的电能质量、电磁兼容性能和控制精度。 该研究针对先进动态耗尽型SOI MOSFET的洛伦兹噪声现象建立了基于物理机制的精确模型,这对...

电动汽车驱动 宽禁带半导体 SiC器件 ★ 5.0

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...

电动汽车驱动 SiC器件 ★ 4.0

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...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 可靠性分析 ★ 5.0

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...

功率器件技术 SiC器件 IGBT ★ 5.0

采用可选有源电流均衡的并联SiC MOSFET模块中降低过冲、振荡及dV/dt产生

Reduced Overshoots, Oscillations, and $dV/dt$ Generation in Parallel Connected SiC MOSFET Modules With Optional Active Current Balancing

Mason Parker · Sebastián Neira · Edward L. Horsley · Stephen Finney 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月

与功率转换器中的硅绝缘栅双极型晶体管(IGBT)相比,碳化硅(SiC)金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(MOSFET)具有更高的开关速度、更小的滤波元件尺寸和更低的开关损耗。然而,可用的模块电流额定值、加剧的振荡开关行为、较大的漏源电压过冲以及较高的输出电压 $dV/dt$ 水平,都是其在中高功率应用中推广的限制因素。此前已证明,采用具有开关沿偏斜特性的器件间电感是一种在模块并联时限制电流不平衡的方法。本文表明,通过精确控制此类配置中各模块之间施加的时序偏斜,可以显著降低过冲、振荡以及输...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项关于并联SiC MOSFET模块的优化控制技术具有重要的应用价值。当前我们在大功率光伏逆变器和储能变流器产品中正面临功率等级提升与开关性能优化的双重挑战,该技术提供了一个切实可行的解决方案。 该研究通过精确控制并联模块间的时序偏移和器件间电感,在实现1600A大电流应...

光伏发电技术 光伏逆变器 储能系统 ★ 5.0

采用双向半主动钳位结构的改进型HERIC式并网光伏逆变器

Refined HERIC-style grid-connected PV inverter utilizing a bidirectional semi-active clamping concept

Mohammad Farahan · Mohammad Ali Shamsi-neja · Sadegh Shamsi-neja · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.286

摘要 尽管无变压器逆变器具有多项优势,但接地泄漏电流会带来与性能相关的质量风险以及安全隐患,尤其是在传统逆变器拓扑结构中尤为突出。根据国际法规的要求,必须通过精心设计和采用抑制技术来有效应对这一问题。为了最小化接地泄漏电流,研究人员已开发出多种无变压器逆变器结构。其中,H5、H6和HERIC拓扑结构已成为最主流且被广泛应用的方案。然而,尽管HERIC逆变器具有最高的效率,但由于其开关器件中寄生结电容引起的严重共模(CM)行为问题,导致必须在输出端配置体积庞大的共模电感。本研究提出一种改进型HER...

解读: 该RHERIC-BSAC拓扑通过双向半主动钳位技术解决HERIC逆变器共模电压波动问题,对阳光电源SG系列光伏逆变器具有重要参考价值。其消除死区时间、抑制漏电流至50Hz分量的设计,可优化我司1500V高压系统的EMI性能,减小共模扼流圈体积。三电平输出与无功注入能力契合我司先进拓扑技术路线,该半主...

电动汽车驱动 SiC器件 ★ 4.0

一种减小自热效应的碳化硅MOSFET高压饱和区增强表征方法

An Enhanced Characterization Method of SiC MOSFET in High-Voltage Saturation Region with Reduced Self-heating

Enyao Xiang · Chengmin Li · Dongsheng Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月

对碳化硅(SiC)金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(MOSFET)进行精确的器件建模、短路(SC)预测和保护,需要精确测量其在高漏源电压下的饱和特性。然而,传统的曲线追踪仪受到功率限制、寄生元件的影响,尤其是受器件固有导通时间的限制,这些因素共同限制了 $di/dt$。这使得表征高压、大电流区域的器件行为变得困难,因为达到稳态所需的较长时间会导致显著的自热效应,降低测量精度,甚至损坏器件。本文提出了一种测试拓扑,使用多个并联器件作为辅助开关来控制测量过程,并在保持被测器件正常导通的同时加...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项SiC MOSFET高压饱和区增强表征技术具有重要的战略价值。作为光伏逆变器和储能变流器的核心功率器件,SiC MOSFET的精确建模直接关系到产品的可靠性设计和性能优化。 该技术通过多器件并联辅助开关和高阻抗栅极驱动电路,突破了传统曲线追踪仪的测试瓶颈,能够在高压大...

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