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直流与开关功率循环下IGBT功率模块热应力分析比较
Thermal Stress Analysis Comparison in IGBT Power Modules between DC and Switching Power Cycling
Zoubir Khatir · Richard Lallemand · Ali Ibrahim · Damien Ingrosso · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文旨在揭示直流与开关模式在功率循环测试结果中的差异。研究重点在于IGBT功率模块中产生的热应力，特别是键合线接触点和互连结构的退化。研究发现，在相同的结温波动（ΔTJ）测试条件下，直流模式下所需的更高负载电流会导致不同的失效机理。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）中IGBT模块的寿命评估与可靠性设计。在实际工况中，逆变器处于复杂的开关状态，而传统的直流测试往往无法完全模拟真实热应力。建议研发团队在进行功率模块选型及可靠性验证时，引入基于开关模式的功率循环测试方法，以更精准...
用于电机驱动的多芯片功率模块实时结温估计的新型分析模型
New Analytical Model for Real-Time Junction Temperature Estimation of Multichip Power Module Used in a Motor Drive
Merouane Ouhab · Zoubir Khatir · Ali Ibrahim · Jean-Pierre Ousten 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
本文提出了一种用于多芯片功率模块的新型分析电热模型。该模型旨在电机驱动器的在役条件下，结合热循环计数算法，用于剩余使用寿命（RUL）的计算。通过简单的平均功率解析表达式，该模型能够快速计算芯片温度，为功率器件的健康管理提供支持。
解读: 该研究对于阳光电源的核心产品线（如光伏逆变器、储能PCS及风电变流器）具有极高的应用价值。功率模块是上述产品的核心部件，其结温直接决定了器件的寿命与可靠性。通过引入该实时结温估计模型，阳光电源可在iSolarCloud平台或变流器嵌入式软件中集成更精准的健康状态监测（SOH）功能，实现从“被动维护”...
针对顶层金属与键合线接触退化研究的直流模式恒定结温波动功率循环策略
Constant ΔTj Power Cycling Strategy in DC Mode for Top-Metal and Bond-Wire Contacts Degradation Investigations
Son-Ha Tran · Zoubir Khatir · Richard Lallemand · Ali Ibrahim 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
本文研究了功率循环测试（PCT）中结温波动（ΔTj）对功率器件退化机制的影响。为分离不同退化模式并精确控制热应力，提出了一种“恒定ΔTj”功率循环策略，有效降低了各影响因素间的交叉干扰，为功率器件的寿命评估提供了更精准的实验方法。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品（组串式/集中式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）中功率模块的寿命预测与可靠性设计。功率器件是这些产品的核心损耗源，通过采用恒定ΔTj功率循环策略，研发团队能更准确地量化键合线脱落及金属层疲劳等失效模式，从而优化逆变器在极端工况下的热管理设...
折叠式微通道散热器在太阳能电池冷却中的性能评估：实验研究
Performance evaluation of a folded mini-channel heat sink for solar cell cooling: Experimental study
Amel Djebar · Nabil Bessanan · Mohamed Si-Ameur · Adnan Ibrahim 等8人 · Solar Energy · 2025年3月 · Vol.289
摘要 本研究针对光伏（PV）系统运行温度过高的关键挑战展开，因为过量的热量产生会降低其电效率和功率输出。提出了一种具有折叠U形鳍片结构的新型微通道散热器，以增强散热能力，为优化光伏系统性能提供一种可扩展的解决方案。该设计通过缩小通道尺寸来增加传热面积并降低气流速度，从而优化热管理性能。实验在室内受控条件下进行，入口空气流速分别为0.3、0.6、0.8和1 m/s，太阳辐照度设置为500和1000 W/m²。实验结果表明，该微通道散热器有效降低了太阳能电池平均温度达57.44%。这种显著的热调控使...
解读: 该折叠式微通道散热技术对阳光电源光伏逆变器和储能系统具有重要价值。研究显示通过优化散热可使组件温度降低57.44%,电效率提升26.6%,这与我司SG系列逆变器的MPPT优化和功率器件热管理需求高度契合。该U型翼片设计可应用于PowerTitan储能柜的热管理系统,提升SiC/GaN功率器件在高功率...
光伏光热与吸附式脱盐系统耦合的动态数值模拟及性能评估
Dynamic numerical modeling and performance assessment of a hybrid photovoltaic thermal collector adsorption desalination system for sustainable water-energy nexus
Mohamed Ghazy · Mohamed E. Zay · Shafiqur Rehman · Kashif Irsh 等11人 · Solar Energy · 2025年5月 · Vol.292
摘要 能源和淡水资源短缺的全球性挑战在人口持续增长和气候变化的推动下日益加剧。由于吸附式脱盐技术能够利用低品位热能，因此作为一种可持续解决方案，受到广泛关注，可用于应对全球不断增长的淡水和能源需求。本研究展示了在埃及索哈杰市气象条件下，一种光伏光热（PVT）与吸附式脱盐系统（ADS）耦合的混合系统全年运行性能。采用MATLAB与TRNSYS软件联合进行数值建模，对系统的运行参数进行全年评估，并验证系统性能。研究表明，PVT-ADS系统优于传统的吸附式脱盐系统。在夏季月份，PVT系统的发电效率比未...
解读: 该PVT-吸附式海水淡化系统研究对阳光电源光储一体化方案具有重要启示。系统通过PV组件余热回收提升15.8%发电效率,与我司SG系列逆变器的热管理优化方向高度契合。其能量梯级利用理念可应用于ST储能系统的热管理设计,将电池热量用于淡化或制冷,提升系统综合能效。建议结合iSolarCloud平台开发光...
浮体式太阳能发电系统的强化学习基准测试与原型开发：结合棕熊优化算法的实验研究与LSTM建模
Benchmarking reinforcement learning and prototyping development of floating solar power system: Experimental study and LSTM modeling combined with brown-bear optimization algorithm
Mohamed E. Zay · Shafiqur Rehman · Ibrahim A.Elgendy · Ali Al-Shaikhi 等8人 · Energy Conversion and Management · 2025年5月 · Vol.332
摘要 本研究对浮体式太阳能光伏（SFPV）系统与地面安装式太阳能光伏（GSPV）系统进行了全面的对比性实验研究、性能评估分析以及增强型人工智能（AI）建模。两种系统——SFPV与GSPV——均在沙特阿拉伯阿尔-霍巴尔巴林湾地区相同的严苛环境条件下安装、测试并进行比较，详细评估了电功率输出、光伏组件表面温度、光伏直流电压与电流，以及能量产出和效率。此外，本研究还构建了一种混合人工智能框架，该框架融合了轻量梯度提升机（LightGBM）、门控循环单元（GRU）和长短期记忆网络（LSTM）模型，并通过...
解读: 该研究对阳光电源浮式光伏系统集成具有重要价值。SFPV相比地面电站发电量提升59.25%、组件温度降低32.36%,验证了浮式方案的技术优势。LSTM-BBOA混合AI模型(R²达0.9999)可应用于iSolarCloud平台的预测性维护,优化SG系列逆变器的MPPT算法。浮式场景的温度控制特性有...