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风电变流技术 功率模块 多电平 多物理场耦合 ★ 5.0

基于负序控制特性差异的柔性低频输电线路采样值电流积聚量保护

A Sampling Value Current Accumulation Protection for Flexible Low-Frequency Transmission Lines Based on Negative-Sequence Control Characteristic Differences

王书扬 · 周泽昕 · 杨国生 · 曹虹 等6人 · 中国电机工程学报 · 2025年17月 · Vol.45

针对模块化多电平矩阵变换器(M3C)海上风电低频输电系统中双端弱馈与频率降低导致差动保护灵敏性与速动性不足的问题,分析M3C及风机变流器控制特性下故障序电流耦合关系,发现区内故障时线路两侧负序短路电流幅值存在差异。据此提出基于负序控制特性差异的采样值电流积聚量保护原理,通过积聚运算快速放大该差异特征,显著提升动作速度,且区外故障可靠不动作。PSCAD电磁暂态仿真结合现场录波验证表明,该保护可于3 ms内识别区内金属性短路,耐受过渡电阻达200 Ω。

解读: 该研究针对低频输电系统保护问题的创新解决方案对阳光电源的大型储能和海上风电产品线具有重要参考价值。负序控制特性差异的保护原理可应用于PowerTitan储能系统的故障检测,提升系统安全性。其3ms快速响应和200Ω高阻抗故障识别能力,可优化ST系列储能变流器的保护策略。该技术对构建更可靠的储能及风电...

风电变流技术 功率模块 ★ 5.0

基于解析优化的大规模双馈风电机群电磁暂态等值建模

Electromagnetic Transient Equivalent Modeling of Large-Scale DFIG Wind Farms Based on Analytical Optimization

郭端格 · 施星宇 · 曹一家 · 王炜宇 等6人 · 中国电机工程学报 · 2025年15月 · Vol.45

开展风电机群电磁暂态仿真有助于分析系统故障或弱阻尼下的多时间尺度动态特性。单机聚合方法虽提升效率,但存在参数辨识耗时、模型精细度不足及动态表征能力弱等问题。本文提出一种基于解析优化的等值建模方法,以风机内部模块为单位构建灰箱模型,结合方程参数/结构约束与运行数据,采用稀疏松弛正则化与近端梯度算法求解。在不同规模与参数配置下对比传统方法,并在高压直流送出的海上风电场进行大、小干扰验证。算例表明,该方法计算高效、样本需求少,等值模型能准确反映多时间尺度动态,且在参数与结构变化下具有更优的等值稳定性。

解读: 该研究的等值建模方法对阳光电源的风电变流器和储能变流器产品线具有重要参考价值。特别是在大规模风储联合项目中,可应用于ST系列储能变流器的电磁暂态建模,优化其在弱电网条件下的动态响应性能。该方法的高效计算和多时间尺度动态表征特性,有助于提升PowerTitan储能系统的控制策略设计。解析优化思路也可用...

光伏发电技术 功率模块 ★ 5.0

基于次同步模态能量的光伏并网系统次同步振荡诱因判别方法研究

Research on Sub-synchronous Oscillation Cause Identification Method for Grid-connected Photovoltaic Systems Based on Sub-synchronous Modal Energy

吴熙 · 周金宇 · 陈曦 · 廖凯 · 中国电机工程学报 · 2025年14月 · Vol.45

随着光伏装机容量持续增长,光伏电站引发的次同步振荡(SSO)问题日益突出,严重威胁电力系统安全稳定。实际运行表明,SSO诱因多样,应对策略各异,准确识别诱因至关重要。本文提出一种基于次同步模态能量(SSME)的振荡诱因判别方法。基于广义哈密顿模型建立系统各子模块的SSME平衡方程,给出考虑锁相环(PLL)影响的SSME计算方法,并构建SSME-based判据以识别主导振荡子模块及PLL参与程度。通过构造四类SSO场景验证方法有效性,并与阻抗分析法对比,结果表明所提方法具有更强的物理可解释性与判别...

解读: 该次同步振荡诱因判别方法对阳光电源SG系列光伏逆变器和PowerTitan储能系统具有重要应用价值。基于次同步模态能量的分析方法可直接集成到iSolarCloud云平台的智能诊断模块,实现对大型光伏电站次同步振荡的在线监测与诱因识别。研究中考虑锁相环影响的SSME计算方法,可优化SG逆变器的PLL参...

风电变流技术 功率模块 深度学习 ★ 5.0

基于尾流关联的动态超图风电功率超短期预测方法

A Dynamic Hypergraph-Based Ultra-Short-Term Wind Power Prediction Method Considering Wake Effects

钟吴君李培强涂春鸣 · 中国电机工程学报 · 2025年12月 · Vol.45

精准的风电功率预测对电力系统安全稳定运行具有重要意义。针对风电场内风机间受尾流效应影响存在的复杂时空关联特性,现有方法因忽略其动态变化且受限于传统图结构的二元表达能力,难以准确建模多元关系。本文提出一种基于尾流关联的动态超图预测方法,将风机作为节点,利用空间位置与多元关系构建超边,并结合Jensen尾流模型与射线法建立动态超图结构。设计动态超图卷积与双向LSTM融合的时空特征提取与拟合模块,有效捕捉风电功率的动态时空依赖性。基于真实数据的实验验证了该方法在多维度上的优越性。

解读: 该研究的动态超图预测方法对阳光电源的风电变流器和智能运维系统具有重要应用价值。首先,该方法可集成到iSolarCloud平台的预测模块中,提升风电场发电功率预测精度,优化调度策略。其次,对于风储混合电站的ST系列储能变流器,精准的功率预测有助于优化储能调度和容量配置。此外,该方法的时空特征建模思路可...

风电变流技术 功率模块 多电平 多物理场耦合 ★ 5.0

海上风电经DRU-VSC混合换流送出系统换相机理与谐波抑制研究

Mechanism of Commutation and Harmonic Suppression in Offshore Wind Power Transmission via DRU-VSC Hybrid Converter System

李哲锴杨仁炘方梓熙于浩天蔡旭 · 中国电机工程学报 · 2025年10月 · Vol.45

通过将小功率全控换流器与二极管不控整流单元(DRU)并联替代大容量模块化多电平换流器,可有效降低海上风电直流送出成本。现有研究多集中于系统拓扑与暂稳态控制,对谐波与无功特性的分析尚不充分。本文建立包含海上风场、DRU及辅助全控换流器的三端直流系统,构建简化与详细等值模型,分析开关导通过程与换相机理,揭示系统主导谐波为公共耦合点电压谐波而非电流谐波;进一步探讨交直流侧电感参数对谐波幅值的影响,验证模型合理性并指导参数设计;提出适用于该混合拓扑的谐波电压抑制策略,并通过仿真与硬件在环实验验证换相机理...

解读: 该研究的混合换流拓扑与谐波抑制技术对阳光电源的大功率产品线具有重要参考价值。DRU-VSC混合方案可应用于ST系列储能变流器和SG系列集中式逆变器,通过小功率全控单元与不控整流单元并联,可显著降低成本。其换相机理分析和谐波抑制策略可优化PowerTitan等大型储能系统的电能质量控制。特别是文中提出...

储能系统技术 储能系统 宽禁带半导体 SiC器件 ★ 5.0

高功率中高压WBG功率模块协同设计框架:3.3kV/200A线键合低电感SiC半桥模块案例研究

Co-design Framework for High Power, Medium/High Voltage WBG Power Modules: Case Study with 3.3 kV/200 A Wire-Bonded Low-Inductance SiC Half-Bridge Module

Yang Li · Shiyue Deng · Yuxuan Wu · Mustafeez-ul-Hassan 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月

提出一种高功率高压宽禁带WBG功率模块封装协同设计框架,可泛化以反映器件技术、封装配置和电压等级的多样化设计需求。除常见的热、电、机械多学科协同优化外,所提框架特别强调中高压MV/HV设计考虑,引入封装与装配工艺开发工具包PA-PDK概念,并在功率模块封装开发过程中集成可靠性设计DfR。通过3.3kV/200A线键合低电感碳化硅SiC半桥模块案例研究验证协同设计框架有效性,为此类协同设计框架实施提供参考。

解读: 该WBG功率模块协同设计框架研究对阳光电源SiC功率模块开发有全面指导价值。中高压设计考虑、PA-PDK概念和DfR集成的系统化方法与阳光电源在1500V及以上光伏系统和中压储能系统中应用SiC器件的技术路线高度契合。3.3kV/200A低电感SiC半桥模块案例为阳光ST系列储能变流器和SG系列光伏...

电动汽车驱动 SiC器件 功率模块 ★ 5.0

用于15 kV SiC MOSFET功率模块电场缓解的高介电常数与高介电强度聚合物涂层

High Dielectric Constant and High Dielectric Strength Polymer Coating for Electric Field Mitigation in 15 kV SiC MOSFET Power Modules

Tianshu Yuan · Jia Lixin · Yuan Xi · Dingkun Ma 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月

中压(MV)碳化硅(SiC)功率器件正在兴起,有望应用于电网、高压脉冲电源等领域。然而,功率模块的高绝缘电压与高功率密度之间的矛盾需要新型绝缘材料来缓解。与传统使用复合材料提高介电常数的方法不同,本文介绍了一种具有高介电常数和高介电强度的单一均质材料聚合物涂层,并证明该涂层可降低模块内硅胶的最大电场。对该涂层的电气性能进行了测量,结果表明与常见聚合物材料相比,它具有高介电常数和高介电强度。电场模拟显示,该涂层可使硅胶中的最大电场强度降低57%。工艺稳定后,涂层厚度可保证约为80μm,可沿直接键合...

解读: 从阳光电源中压产品线的战略视角来看,这项针对15kV SiC MOSFET功率模块的高介电聚合物涂层技术具有显著的应用价值。当前我们在1500V光伏逆变器和中压储能变流器领域正面临功率密度提升与绝缘可靠性的矛盾,该技术提供了一个切实可行的解决路径。 技术核心价值体现在三个维度:首先,单一均质材料涂...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 功率模块 ★ 5.0

一种基于低温无压纳米铜烧结的高性能大功率双面冷却碳化硅功率模块

A Novel High-Performance, High-Power Double-Sided Cooling SiC Power Module Based on Low-Temperature Pressureless Nano-Cu Sintering

Haobin Chen · Haidong Yan · Chaohui Liu · Shuai Shi 等5人 · IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology · 2025年9月

由于纳米铜烧结膏成本低、具有优异的电学和热学性能、高可靠性以及抗电迁移能力,它被视为用于宽带隙半导体应用的下一代芯片互连材料。然而,目前尚无关于纳米铜烧结在高功率双面冷却(DSC)碳化硅(SiC)功率模块中应用的实验报告。本研究通过展示一种基于纳米铜烧结的新型高功率DSC碳化硅金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(MOSFET)模块的设计、制造和性能,填补了这一空白。利用自制的铜膏和甲酸辅助低温无压铜烧结工艺,制造出了一款1200 V/600 A的DSC功率模块。在250°C的甲酸气氛中烧结...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,该纳米铜烧结技术在高功率双面冷却SiC功率模块上的应用具有重要战略价值。当前光伏逆变器和储能变流器正朝着高功率密度、高效率、高可靠性方向发展,SiC器件已成为我们新一代产品的核心器件,而封装技术的突破将直接影响系统级性能提升。 该技术的核心价值体现在三个维度:首先,功率密...

电动汽车驱动 GaN器件 功率模块 ★ 5.0

垂直堆叠级联GaN HEMT功率模块中的热行为研究

Thermal Behavior in Vertically Stacked Cascode GaN HEMT Power Modules including Mutual Heating, Dissipation Disturbance, and Solder Voids

Sungtaek Hwang · Eun Pyo Hong · Min-Ki Kim · Dong Keun Jang 等5人 · IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology · 2025年9月

与传统的横向配置相比,垂直堆叠式共源共栅氮化镓(GaN)功率器件具有显著的电气优势,包括降低寄生电感、设计紧凑以及功率密度高等。然而,将硅MOSFET直接堆叠在GaN HEMT上方会带来重大的热挑战。本研究确定了三个主要的热问题:芯片之间的相互加热、散热路径受限以及焊料空洞导致的热退化。有限元分析(FEA)模拟表明,由于这些影响,堆叠式设计的峰值温度比横向设计大约高30%。模拟还显示,焊料空洞,尤其是硅MOSFET下方的焊料空洞,会干扰垂直热流并加剧热点的形成。通过使用定制制造的模块在重复开关操...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,该论文揭示的垂直堆叠共源共栅GaN功率模块技术对我们在光伏逆变器和储能系统领域的产品升级具有重要参考价值。垂直堆叠架构能够显著降低寄生电感、提升功率密度,这与我们追求高效率、小型化逆变器的产品路线高度契合,特别是在户用储能和工商业储能系统中,紧凑设计可直接转化为系统成本优势...

控制与算法 功率模块 故障诊断 ★ 5.0

载波移相调制级联全桥NPC逆变器的并行开路故障诊断方法

A Parallel Open-Circuit Fault Diagnosis Method for Carrier Phase-Shifted Modulated Cascaded Full-Bridge NPC Inverters

魏新伟 · 杨玉岗 · 张扬 · 王磊 等7人 · 中国电机工程学报 · 2025年9月 · Vol.45

针对串行诊断方法导致算法复杂度与诊断时间累积的问题,提出一种适用于载波移相调制级联全桥中点钳位逆变器的并行开路故障诊断方法,可实现各子模块内多故障器件的独立在线诊断,且诊断复杂度与时间不随子模块数量增加而变化。通过分析正常与故障工况下子模块电容电压的动态变化与发散趋势,建立电压偏差与故障器件的对应关系,结合输出电流与电压偏差实现故障检测与初步定位。考虑电容参数差异及直流电压低频波动,精确提取电压异常变化,并采用假设验证法计算候选器件引起的电压偏差,通过比对实现精确定位。实验在三模块样机上验证了该...

解读: 该并行故障诊断技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。级联全桥NPC拓扑广泛应用于阳光电源中高压储能产品,传统串行诊断方法在多模块系统中存在诊断时间累积问题,影响系统可用性。该方法通过电容电压偏差分析实现各子模块的独立并行诊断,诊断复杂度不随模块数增加而变...

光伏发电技术 功率模块 ★ 5.0

基于拟态视觉的光伏电池缺陷检测仿生模型

Mimetic Vision-Based Bionic Model for Photovoltaic Cell Defect Detection

曲朝阳 · 臧积业 · 曲楠 · 董运昌 等6人 · 中国电机工程学报 · 2025年9月 · Vol.45

太阳能在新型电力系统中具有关键作用,光伏电池缺陷检测对清洁能源转型至关重要。针对传统模型难以识别复杂纹理下微小瑕疵的问题,提出一种拟态视觉仿生检测模型。该模型受人类感受野与周边视觉机制启发,设计拟态视觉注意力与仿生特征提取模块,动态感知上下文并捕捉缺陷细粒度特征;结合脑信息传递方式构建分离式空间语义融合金字塔,增强特征表达能力;借鉴脑皮层分区机制设计自适应分离检测头,解耦分类与定位任务,提升多尺度检测性能。实验验证了模型的有效性。

解读: 该拟态视觉缺陷检测技术对阳光电源光伏产业链具有重要应用价值。在SG系列光伏逆变器的智能运维层面,可集成至iSolarCloud云平台实现组件级缺陷智能诊断,通过仿生注意力机制精准识别EL图像中的隐裂、热斑等微小缺陷,提升预测性维护能力。在PowerTitan储能系统中,该模型可用于电池模组出厂质检与...

储能系统技术 储能系统 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

基于协调控制策略的永磁同步风力发电机风湍流致功率波动抑制

Wind Turbulence-Induced Power Fluctuations Mitigation in PMSG-Based Wind Turbines By a Coordinated Control Scheme

Ali Safaeinejad · Mohsen Rahimi · Dao Zhou · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月

大型风力机中持续的风湍流易引发功率波动,降低电力模块可靠性并加剧轻质结构部件的机械应力,给运行与维护带来挑战。本文分析了永磁同步风力机中功率波动的特性,提出一种无需附加储能装置、适用于额定风速上下工况的协调控制策略。该策略在低于额定风速时无需辅助控制即可抑制波动;高于额定风速时,通过机侧变流器虚拟调节转子惯性、网侧变流器引入阻尼分量,并结合变桨系统增强阻尼效果,且优化了反馈增益间的耦合影响。仿真结果表明,所提方法能有效抑制电气与机械振荡。

解读: 该协调控制策略对阳光电源风电变流器及储能系统具有重要应用价值。文章提出的虚拟惯性调节与阻尼控制方法可直接应用于ST系列储能变流器的功率平滑控制,通过机侧与网侧变流器协同抑制功率波动,无需额外储能装置即可降低功率模块热应力,提升IGBT/SiC器件可靠性。该技术与阳光电源现有的VSG虚拟同步机控制形成...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 机器学习 ★ 5.0

一种考虑高温老化下表面金属化效应的SiC模块互连层力学性能快速识别与预测的机器学习框架

A Machine Learning Framework for Rapidly Identifying and Predicting Mechanical Properties of Interconnected Layer in SiC Module Considering Surface Metallization Effect Under High-Temperature Aging

Libo Zhao · Yanwei Dai · Fei Qin · IEEE Transactions on Industrial Informatics · 2025年7月

烧结银(Ag)作为高温碳化硅(SiC)功率模块封装中最具潜力的芯片互连材料,在封装过程和高温服役条件下常承受热应力,这极大地降低了SiC功率模块的热机械可靠性。本文通过机器学习辅助的实验与模拟方法,获取并评估了考虑金属化层和高温时效效应的烧结银互连层界面强度预测参数。提出了一种基于多层MLP(多层人工神经网络) - LSTM(长短期记忆网络)框架的模型,该模型具有更高的分类和预测能力。在该方法中,MLP用于提取不同金属化层作用下的分类特征,LSTM用于提取时间特征,以对高温时效引起的力学性能退化...

解读: 从阳光电源的业务角度来看,这项基于机器学习的SiC功率模块互连层性能预测技术具有重要的战略价值。随着公司光伏逆变器和储能系统向高功率密度、高效率方向发展,SiC功率器件已成为核心技术路线。该研究针对烧结银互连层在高温老化下的可靠性预测问题,直接关系到我们产品在严苛工况下的长期稳定性。 该技术的核心...

储能系统技术 储能系统 电池管理系统BMS 储能变流器PCS ★ 5.0

数字孪生驱动的高可靠性电力电子系统特刊主编寄语

Guest Editorial Special Issue on Digital Twin Driven High-Reliability Power Electronic Systems

Jiangbiao He · Paolo Mattavelli · Fernando Briz · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月

为满足全球零排放可持续能源发展需求,交通和公用电力等行业正经历快速变革,电力电子在电动汽车、电动船舶、飞机、太阳能/风能发电和储能等众多功率转换系统中发挥支柱作用。然而电力电子可靠性尚未受到足够重视,特别是在安全关键应用中可靠性应是首要设计优先级。工业4.0和5.0着重互联性、自动化、智能和实时状态监测,数字在线预防性维护和优化至关重要。数字孪生是物理系统的数字复制品,可准确预测和反映物理系统的实时健康状况,通过物理组件与数字孪生模型间的实时双向数据流实现。该特刊发表10篇文章涵盖数字孪生参数估...

解读: 该数字孪生特刊与阳光电源智能运维战略高度契合。特刊涵盖的Buck/Boost变换器数字孪生参数估计、五电平ANPC逆变器故障诊断和SiC MOSFET模块电-热-机械建模与阳光iSolarCloud平台的智能诊断和预测性维护功能发展方向一致。数字孪生技术在直流电容、电感、开关管寄生电阻实时估计方面的...

风电变流技术 功率模块 多电平 黑启动 ★ 5.0

基于桥臂并联混合型换流器的海上风电直流送出系统

DC Transmission System for Offshore Wind Farms Based on Arm-Parallel Hybrid Converters

肖晃庆甘慧辰 · 高电压技术 · 2025年7月 · Vol.51

在深远海风电直流送出技术中,二极管整流单元(DRU)与模块化多电平换流器(MMC)并联系统因控制灵活、支持黑启动等优势备受关注。本文提出一种由二极管不控桥臂与子模块级联桥臂并联构成的桥臂级混合型换流器拓扑,建立其数学模型,分析工作原理及谐波电流传递特性。基于此,提出有功功率协调与谐波抑制控制策略,实现有功全由二极管桥臂传输,MMC桥臂承担无功与谐波补偿。通过PSCAD/EMTDC搭建1000MW仿真模型,验证了所提方案的有效性。结果表明,相比站级并联方案,该方案可省去一台DRU侧变压器,降低谐波...

解读: 该桥臂并联混合型换流器技术对阳光电源的大功率产品线具有重要参考价值。其混合拓扑结构可应用于ST系列MW级储能变流器和SG系列集中式逆变器,通过二极管桥臂与MMC桥臂的协同控制实现高效率传输与电能质量优化。特别是在谐波抑制和无功补偿方面的创新,可优化阳光电源产品的电网友好性能。该方案省去变压器、降低谐...

光伏发电技术 功率模块 ★ 5.0

含高渗透率DPV交直流混合配电网多时间尺度分布式电压优化

Multi-time Scale Distributed Voltage Optimization for AC/DC Hybrid Distribution Networks with High Penetration of DPV

王振浩 · 王振霆 · 王泽一 · 庞丹 等6人 · 高电压技术 · 2025年7月 · Vol.51

针对高渗透率分布式光伏(DPV)接入导致的交直流配电网电压越限及传统集中式优化难以满足实时调控需求的问题,提出一种多时间尺度分布式电压优化方法。首先,基于改进模块度函数进行网络集群划分,构建日前锥优化模型,协调长时尺度下电压调节设备与柔性负荷的出力计划;进而建立日内短时滚动优化模型,采用同步交替方向乘子法实现分布式求解,抑制实时电压波动。仿真基于改进的50节点系统验证了该方法在缓解电压越限、提升DPV消纳能力方面的有效性。

解读: 该多时间尺度分布式电压优化技术对阳光电源SG系列光伏逆变器和ST储能系统具有重要应用价值。研究提出的日前-日内协调优化框架可直接应用于iSolarCloud平台的智能调度模块,通过集群划分和分布式ADMM算法实现区域自治协调控制。针对高渗透率DPV场景的电压越限问题,可优化SG逆变器的无功调节策略与...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 功率模块 ★ 5.0

航空航天应用中1-MVA三电平ANPC逆变器的实用热解决方案

Practical Thermal Solution for 1-MVA Three-Level ANPC Inverter in Aerospace Applications

Linke Zhou · Mohamed Hefny · Samuel Hemming · Di Wang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月

在航空航天应用中,高性能冷却系统对确保电力逆变器在极端工况下的可靠性至关重要。本文提出了一种适用于1-MVA碳化硅三电平有源中点钳位逆变器的实用针翅液冷系统设计。通过有限元分析与计算流体动力学仿真,评估了系统的热-流体性能,在70°C冷却液温度下满足航空环境的散热需求。采用交错针翅结构提升换热效率,兼顾可制造性与成本。对比了串并联冷板配置的流体分布均匀性与经济性,并优化密封设计以防止泄漏。实验验证表明,该系统可有效管理超过7.2 kW的功率损耗,结温低于150°C,压降低,具备高鲁棒性与成本效益...

解读: 该1-MVA三电平ANPC逆变器的针翅液冷方案对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有直接应用价值。研究中的交错针翅结构设计和串并联冷板配置优化可提升SiC功率模块在高功率密度场景下的热管理能力,使结温控制在150°C以下,压降更低。该方案的有限元与CFD联合仿真方法可应用...

电动汽车驱动 SiC器件 功率模块 ★ 5.0

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...

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。...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 ★ 5.0

具有短路保护功能的串联中压SiC MOSFET双通道栅极驱动器

Advanced Dual-Channel Gate Driver With Short-Circuit Protection for Series-Connected Medium-Voltage SiC MOSFETs

Rui Wang · Drazen Dujic · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月

双通道栅极驱动器(D - GD)在工业中被广泛应用,以支持半桥功率模块的大规模使用。随着碳化硅(SiC)器件在中压(MV)场景中日益普及,与传统硅基器件相比,SiC 器件具有卓越的开关性能。本文提出了一种专门针对中压 SiC MOSFET 半桥功率模块的全面 D - GD 设计方案。在高压应用中,功率器件的额定电压有限,为克服这一限制,与传统互补切换两个器件的 D - GD 不同,所提出的 D - GD 设计为同步切换这两个器件,将半桥模块等效为一个额定电压翻倍的单器件。为此,不仅需要保证两个串...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,该论文提出的中压SiC MOSFET双通道栅极驱动技术具有重要的战略价值。当前我们在大功率光伏逆变器和储能变流器领域正面临从1500V向更高电压等级演进的趋势,该技术通过串联同步开关方式将半桥模块整合为倍压单元,为突破单管电压限制提供了创新路径,这与我们3.3kV以上中压产...

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