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基于双回路的高压直流断路器验证测试台设计
Dual-Circuit-Based Test Bench Design for HVDC Circuit Breaker Verification
Nikola Krneta · Makoto Hagiwara · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
高压直流（HVDC）断路器的研发与部署高度依赖于测试流程，以确保其满足设计要求。本文提出了一种HVDC断路器测试台电路配置，能够提供可控的大输出电流，以模拟不同故障条件下的电流开断测试。
解读: 该研究关注高压直流断路器的测试验证，虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统（如PowerTitan）及风电变流器，但随着电网侧储能及直流输电技术的演进，高压直流保护技术对于大型储能电站的直流侧安全至关重要。该测试台设计思路可借鉴于阳光电源内部对大功率储能变流器（PCS）及直流侧保护装置...
超级电容器长寿命鲁棒应用循环测试
Cycle Testing of Supercapacitors for Long-Life Robust Applications
Donal B. Murray · John G. Hayes · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年5月
本文展示了关于超级电容器寿命研究的最终结果。针对许多应用对长寿命组件的需求，构建了一套计算机控制的测试平台，以验证超级电容器的寿命是否符合制造商规格。该测试平台还用于确定温度对超级电容器参数的影响，并研究其在实际应用中的寿命表现。
解读: 超级电容器作为高功率密度储能元件，在阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及PCS产品中，常用于辅助电池系统进行瞬态功率平抑或作为备用电源。本文提出的寿命验证方法和温度影响分析，对提升阳光电源储能产品的全生命周期可靠性具有重要参考价值。建议研发团队参考该测试平台架构，建立...
GaN HEMT短路测试平台搭建与特性分析
Short Circuits in GaN HEMTs: Test Bench Setup and Characterization
Javier Galindos · Diego Serrano · Jaume Roig-Guitart · Miroslav Vasic · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文介绍了一种用于表征氮化镓（GaN）高电子迁移率晶体管（HEMT）在短路事件下的失效机理及退化指标的测试平台。理解该技术的失效模式对于提升功率变换器的可靠性至关重要，特别是在高可靠性应用场景中，短路事件是导致器件失效的主要原因之一。
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功率密度要求的不断提高，GaN器件的应用潜力巨大。本文提出的短路失效机理研究及测试平台搭建方法，对于公司研发部门评估GaN器件在极端工况下的鲁棒性具有重要参考价值。建议在后续的组串式逆变器及户用储能PCS研发中，引入此类高频、高可靠性测试手段，以优化驱...
用于高压直流断路器验证的可重构大电流高压测试平台
Reconfigurable Large-Current and High-Voltage Test Bench for HVDC Circuit Breaker Verification
Nikola Krneta · Makoto Hagiwara · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文提出了一种基于改进型H桥模块化多电平级联变换器（MMCC）的高压直流断路器（HVdcCB）测试平台。该配置通过较少的H桥单元，可在运行中实现重构，从而输出大电流或高电压，以满足直流断路器的分断测试需求。
解读: 该技术主要针对高压直流输电领域的断路器测试，虽然与阳光电源现有的光伏逆变器和储能PCS产品线存在差异，但其核心的模块化多电平级联（MMCC）技术与公司大型集中式逆变器及高压储能系统（如PowerTitan系列）的功率变换架构具有底层技术同源性。该测试平台的可重构特性为公司研发高压大功率电力电子设备的...
中频矩形电压下绝缘材料击穿电压测试台的开发
Development of a Test Bench for the Investigation of the Breakdown Voltage of Insulation Materials at Medium Frequency Rectangular Voltages
Robert Moller · Jan Vocke · Artur Muhlbeier · Ralf Puffer · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
随着半导体功率和电压等级的提升，中压AC-DC变换器应用日益广泛。双极性中频矩形（MF RECT）电压有助于减小变换器体积并提升效率。本文开发了一种测试台，旨在研究油和绝缘纸等中压变压器绝缘材料在上述电压波形下的击穿电压特性，为高功率密度电力电子设备的绝缘设计提供实验依据。
解读: 该研究对于阳光电源的高功率密度产品线（如PowerTitan系列储能系统及大型集中式光伏逆变器）具有重要参考价值。随着系统向高压化、高频化发展，变压器及功率模块内部的绝缘可靠性成为设计的关键瓶颈。通过建立中频矩形波下的绝缘测试平台，公司可优化高频变压器及功率器件的绝缘结构设计，在保证体积小型化的同时...
碳化硅MOSFET在漏极应力下的动态阈值电压漂移
Dynamic Threshold Voltage Drift of Silicon Carbide MOSFET With Drain Stress
Huapping Jiang · Yao Li · Xinxin Li · Mengya Qiu 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年7月
碳化硅（SiC）金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管（MOSFET）因其卓越的性能而广受青睐。然而，可靠性问题阻碍了其快速发展，其中阈值电压漂移是关键问题之一。尽管静态和动态栅极应力下的阈值电压漂移已得到广泛研究，但漏极应力引起的阈值电压漂移却很少受到关注。在本研究中，开发了一个专门用于碳化硅 MOSFET 的测试平台，该平台能够独立且解耦地施加栅极和漏极应力。此外，漏极应力可进一步分解为电压和电流分量，以便进行更详细的分析。另外，采用技术计算机辅助设计（TCAD）仿真来研究不同应力模式引起...
解读: 作为全球领先的光伏逆变器和储能系统供应商，阳光电源在产品设计中大量采用碳化硅（SiC）MOSFET以提升系统效率和功率密度。该论文揭示的漏极应力导致的阈值电压漂移现象，对我司产品的长期可靠性具有重要指导意义。 在光伏逆变器和储能变流器应用中，SiC MOSFET不仅承受高频栅极开关应力，更面临复杂...
面向应用的氮化镓高电子迁移率晶体管阈值电压偏移——测试平台与实验结果
Application-Oriented Threshold Voltage Shift of GaN-HEMTs – Test Bench and Results
Benedikt Kohlhepp · Daniel Breidenstein · Niklas Stöcklein · Thomas Dürbaum 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月
由于低导通电阻和快速开关特性，GaN-HEMT在高效功率变换器中具有广阔前景。然而，半导体结构中的电荷捕获效应会导致器件参数退化，除导通电阻恶化外，还引发阈值电压漂移，进而影响开关行为、增加损耗，并可能导致米勒自开启。数据手册通常未提供该效应的详细信息，设计者需自行测量。温度、漏极与栅极偏置及开关条件等多种因素影响电荷捕获，其时间常数从微秒至小时量级不等。为此，本文基于常规电力电子实验室设备，提出一种低成本、贴近实际应用工况的阈值电压测试方案。器件工作于硬开关或软开关模式，通过短时中断运行进行阈...
解读: 该GaN-HEMT阈值电压漂移测试技术对阳光电源功率器件应用具有重要价值。研究揭示硬开关下阈值电压漂移达1V（初始1.1V），直接影响ST储能变流器和SG光伏逆变器的开关损耗与可靠性。测试方法可应用于：1）ST系列储能PCS的GaN器件选型与驱动参数优化，避免米勒自开启风险；2）1500V光伏系统中...