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风冷功率半导体模块散热器自动化优化
Automated Heatsink Optimization for Air-Cooled Power Semiconductor Modules
Tong Wu · Zhiqiang Wang · Burak Ozpineci · Madhu Chinthavali 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
散热器设计对功率半导体模块的功率密度和可靠性至关重要。本文提出了一种基于遗传算法与有限元分析的风冷散热器自动化设计与优化方法。该方法通过遗传算法在每次迭代中生成具有复杂截面几何形状的候选散热器群体，并结合有限元分析进行性能评估。
解读: 散热设计是阳光电源组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统提升功率密度的核心瓶颈。该自动化优化方法能显著缩短研发周期，通过遗传算法探索复杂几何结构，有助于在有限空间内实现更优的散热效率。建议研发团队将其引入逆变器功率模块及储能PCS的散热设计流程，以提升产品在极端环境下的热可...
功率开关的功率循环测试：文献综述
Power Cycle Testing of Power Switches: A Literature Survey
Lakshmi Gopi Reddy · Leon Tolbert · Burak Ozpineci · IEEE Transactions on Power Electronics · 2014年1月
本文综述了电力电子变换器可靠性及寿命预测的研究现状，重点探讨了牵引应用中功率半导体因热机械疲劳导致的失效机理。文章详细分析了功率循环和温度循环这两种评估可靠性的热加速测试方法，旨在为功率器件的寿命评估提供理论指导。
解读: 可靠性是阳光电源核心竞争力所在。该文献关于功率循环测试的研究对公司组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统的功率模块设计至关重要。通过深入理解热机械疲劳失效机理，研发团队可优化功率模块的封装工艺与热管理设计，提升产品在极端环境下的使用寿命。建议将文中的测试方法论引...
用于宽禁带功率模块的石墨嵌入式高性能绝缘金属基板
Graphite-Embedded High-Performance Insulated Metal Substrate for Wide-Bandgap Power Modules
Emre Gurpinar · Shajjad Chowdhury · Burak Ozpineci · Wei Fan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
宽禁带（WBG）半导体器件（如SiC MOSFET）凭借优异的材料特性，能在更小的面积内处理更高功率。然而，WBG转换器功率密度提升导致热管理挑战加剧。本文提出一种石墨嵌入式绝缘金属基板，旨在优化WBG功率模块的散热性能，以应对高功率密度下的热损耗问题。
解读: 该技术对阳光电源的SiC应用至关重要。随着PowerTitan系列储能系统及组串式光伏逆变器向更高功率密度演进，SiC MOSFET的热管理成为提升效率与可靠性的核心。石墨嵌入式基板能显著降低热阻，有助于减小逆变器和PCS的体积，提升散热极限。建议研发部门关注该基板在高温高压环境下的长期可靠性，并评...
单相无线电能传输系统中逆变器死区时间的影响
The Impact of Inverter Dead-Time in Single-Phase Wireless Power Transfer Systems
Utkarsh Kavimandan · Veda Prakash Galigekere · Burak Ozpineci · Omer Onar 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文详细研究了死区时间对单相无线电能传输（WPT）系统的影响。在实际应用中，逆变桥臂互补开关脉冲间必须设置死区。随着工作频率提高及功率等级增加，谐振逆变器中的死区效应变得尤为关键，本文对此进行了深入分析。
解读: 该研究探讨的死区时间效应及高频谐振逆变器特性，对阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩业务具有参考价值。在追求高功率密度和高效率的过程中，死区时间引起的波形畸变和损耗是优化控制算法的关键。建议研发团队参考该分析方法，优化逆变器在轻载及高频工况下的PWM死区补偿策略，以提升系统效率并降低电磁干扰，进...