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高密度10 kV SiC功率模块接口PCB集成电场梯度的贝叶斯优化
Bayesian Optimization of PCB-Integrated Field Grading for a High-Density 10 kV SiC Power Module Interface
Mark Cairnie · Christina DiMarino · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文提出了一种利用贝叶斯优化和加权兴趣点（POI）成本函数的自动化数值优化工作流，用于PCB集成电场分级结构设计。该方法旨在解决高密度绝缘系统中传统手动设计效率低、难以评估电场性能的问题，为高压功率模块的绝缘优化提供了高效的自动化方案。
解读: 随着阳光电源在光伏逆变器和储能系统（如PowerTitan系列）中对高功率密度和高电压等级（如1500V及以上）的追求，SiC器件的应用已成为提升效率和减小体积的关键。本文提出的PCB集成电场梯度自动化优化方法，对于解决高压SiC功率模块在紧凑型PCB布局中的局部放电和绝缘失效问题具有重要参考价值。...
平行板多芯片功率模块的蒙特卡洛统计公差分析
Monte Carlo Statistical Tolerance Analysis of a Parallel-Plate Multichip Power Module
Danielle Lester · Mark Cairnie · Christina DiMarino · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文对一种无键合线平行板多芯片功率模块（MCPM）进行了蒙特卡洛统计公差分析。研究旨在评估采用柱状互连技术的模块平面度，并识别装配过程中对变异性贡献最大的部件。随着电力电子封装从键合线向柱状互连迁移，该技术实现了垂直平行板结构，显著提升了功率密度。
解读: 该研究聚焦于功率模块的先进封装与制造公差分析，对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有重要参考价值。随着公司产品向高功率密度、高集成度方向演进，采用柱状互连替代传统键合线是提升模块热性能与可靠性的关键路径。建议研发团队在开发下一代SiC/IGBT功率模块时，引...
高功率SiC模块中多层聚酰亚胺基板的电热设计空间
Electro-Thermal Design Space for Multilayer Polyimide Substrates in High-Power SiC Modules
Narayanan Rajagopal · Taha Moaz · Christina DiMarino · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文探讨了用于高功率SiC转换器（如iPEBB）的新型聚酰亚胺基有机直接覆铜（ODBC）基板技术。该技术通过提升设计灵活性与可靠性，旨在实现更高的功率密度。文章重点分析了ODBC介电材料的电热特性，为高功率密度电力电子模块的封装设计提供了理论依据与优化空间。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器和PowerTitan系列储能系统中对高功率密度和高效率的极致追求，SiC器件的应用已成为核心竞争力。本文研究的ODBC基板技术能显著改善SiC模块的散热性能与电气布局，直接助力提升阳光电源逆变器及PCS产品的功率密度。建议研发团队关注聚酰亚胺基板在高温、高压环境下的长期可...
嵌入中压电缆的电力电子设备热建模与局限性研究
Thermal Modeling and Limitations for Power Electronics Embedded in Medium-Voltage Cables
Mark Cairnie · Christina DiMarino · Douglas DeVoto · Bidzina Kekelia 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
随着能源技术进步与电力需求增长，电网基础设施面临巨大压力。本文探讨了将中压电力电子设备直接嵌入电缆内部的可行性，并重点分析了由此带来的热管理挑战。研究旨在通过热建模评估其在极端环境下的运行局限，为提升电网容量与设备寿命提供创新方案。
解读: 该研究探讨了电力电子与电缆集成的热管理技术，对阳光电源的系统集成能力具有参考价值。在PowerTitan等大型储能系统或集中式光伏逆变器中，高功率密度带来的散热瓶颈是核心痛点。虽然目前产品多采用机柜式设计，但该文提出的热建模方法可优化功率模块的布局设计，提升系统在极端环境下的可靠性。建议研发团队关注...
具有降低共模噪声和电场强度的10kV SiC MOSFET功率模块
10-kV SiC MOSFET Power Module With Reduced Common-Mode Noise and Electric Field
Christina M. DiMarino · Bassem Mouawad · C. Mark Johnson · Dushan Boroyevich 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
随着电压等级超过10kV的碳化硅（SiC）器件发展，中高压系统将迎来变革。然而，现有功率模块封装限制了这些器件的性能。本研究旨在突破高密度、高速10kV功率模块的封装瓶颈，重点解决共模噪声抑制及电场优化问题。
解读: 该研究针对10kV级SiC功率模块的封装优化，对阳光电源的中高压储能系统（如PowerTitan系列）及大型集中式光伏逆变器具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向更高电压等级（如1500V甚至更高）演进，减小功率模块的共模噪声和电场强度是提升系统功率密度与电磁兼容性（EMC）的关键。建议研发团队关注...
一种用于22 kW AC-DC变换器的PCB嵌入式1.2 kV SiC MOSFET半桥封装
A PCB-Embedded 1.2 kV SiC MOSFET Half-Bridge Package for a 22 kW AC–DC Converter
Jack S. Knoll · Gibong Son · Christina DiMarino · Qiang Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种双面散热的PCB嵌入式SiC MOSFET半桥封装设计，具有低回路电感和集成栅极驱动器。通过AT&S专利技术将1.2 kV SiC MOSFET芯片嵌入PCB，实现了高效的芯片散热与电气连接，显著提升了功率密度与开关性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高的参考价值。首先，在组串式光伏逆变器和PowerStack储能变流器（PCS）中，功率密度是提升竞争力的关键，PCB嵌入式封装能有效降低寄生电感，助力SiC器件在高频下实现更低损耗。其次，该封装的双面散热设计可显著改善模块的热管理，有助于提升产品在极端环境下的可靠性...