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1100kV/5500A特高压晶闸管阀关键技术及其应用研究
Research on 1100-kV/5500-A Ultra-High Voltage Thyristor Valve Key Technology and Its Application
Ruifeng Gou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
随着直流电压和电流分别提升至1100kV和5455A，特高压晶闸管阀面临复杂的电、磁、热和机械环境。本文分析了阻尼电路的电磁暂态特性及其内部关联机制，并提出了相应的确定方法，为高压大功率电力电子设备的可靠性设计提供了理论支撑。
解读: 该文献聚焦于特高压直流输电（UHVDC）领域的晶闸管阀技术，与阳光电源目前的核心业务（光伏逆变器、储能系统、风电变流器）在电压等级和器件选型上存在差异。阳光电源的产品主要采用IGBT、SiC等全控型器件，而非晶闸管。然而，文中关于多物理场耦合（电、磁、热、机械）的分析方法及阻尼电路设计思路，对阳光电...
电力电子热建模的多参数模型降阶方法
Multiparameter Model Order Reduction for Thermal Modeling of Power Electronics
Xiaojun Dong · Antonio Griffo · Jiabin Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文提出了一种多参数模型降阶（MOR）方法，用于电力电子模块及风冷系统的热建模与仿真。针对有限元（FE）或有限差分法计算成本高、难以应对多参数变动分析的痛点，该方法通过降阶技术显著提升了热仿真效率，为电力电子系统的热设计与优化提供了高效的分析手段。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。在光伏逆变器（组串式/集中式）及储能系统（PowerTitan/PowerStack）的研发过程中，功率模块的热设计是决定系统功率密度与可靠性的关键。传统有限元仿真在进行多工况、多参数（如环境温度、负载率、冷却风速）迭代优化时耗时巨大。引入多参数模型降...
磁耦合交错H桥的最优集成设计
Optimal Integrated Design of a Magnetically Coupled Interleaved H-Bridge
Andrea Stratta · Davide Gottardo · Mauro Di Nardo · Jordi Espina 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
宽禁带半导体与无源元件、驱动及热管理等组件的集成，是实现电力电子系统小型化的关键。本文针对磁耦合交错H桥，提出了一种复杂的多物理场优化设计方法，旨在解决多变量约束下的系统体积优化与性能提升问题。
解读: 该研究聚焦于宽禁带半导体（SiC/GaN）与磁性元件的深度集成及多物理场协同优化，这对阳光电源的核心产品线具有极高价值。在组串式光伏逆变器和PowerStack储能变流器中，功率密度的提升是核心竞争力，该方法论可直接指导高频化、小型化功率模块的设计。建议研发团队将其多物理场耦合优化模型引入到下一代高...
电池制造应用中电阻点焊变压器稳态热特性预测
Prediction of Steady-State Thermal Characteristics of a Resistance Spot Welding Transformer in Battery Manufacturing Application
Armin Saki · Saleh Rahmani · Masoud Yavarinasab · Hossein Abootorabi Zarchi 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文提出了一种基于有限元方法的模型，用于分析电池制造中电阻点焊（RSW）变压器的电磁-热动力学特性。RSW过程涉及金属相变，具有多物理场耦合特性且对温度波动敏感。该模型旨在解决频繁电极连接带来的复杂热管理挑战，为优化变压器设计与热稳定性提供理论支撑。
解读: 该研究涉及的多物理场耦合仿真与热特性分析方法，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及功率模块设计具有参考价值。虽然文章聚焦于电阻点焊变压器，但其核心的电磁-热仿真技术可迁移至储能变流器（PCS）中高频变压器及电感的热设计与寿命评估。建议研发团队借鉴该有限元建模思路，优...
考虑电热相互作用的电力电子应用高频变压器多物理场数字模型
Multiphysics Digital Model of the High Frequency Transformer for Power Electronics Application Considering Electro-Thermal Interactions
Zhaoxin Wang · Claus Leth Bak · Huai Wang · Henrik Sørensen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
电力电子中的高频变压器（HFT）常处于高频PWM电压与高温的双重应力下。电热耦合效应会加速绝缘老化甚至导致失效。本文提出了一种精确的多物理场建模与仿真方法，对于分析HFT在复杂工况下的性能演变及可靠性评估具有重要意义。
解读: 高频变压器是阳光电源组串式逆变器及储能变流器（如ST系列、PowerTitan）中DC-DC变换环节的核心磁性元件。随着功率密度的提升，磁芯损耗与绕组发热的耦合效应成为制约系统可靠性的瓶颈。该研究提出的多物理场耦合建模方法，可直接应用于阳光电源研发流程中，优化高频变压器的散热设计与绝缘选型，有效降低...