找到 38 条结果

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储能系统技术 热仿真 多物理场耦合 有限元仿真 ★ 4.0

潜热储热技术中复合材料的有限元分析:综合综述

Finite element analysis of composites for latent heat storage technology: a comprehensive review

Yili Tang · Quan Li · Xiaochao Zuo · Huaming Yang · Applied Energy · 2026年4月 · Vol.409

本文综述了潜热储热(LHTES)复合材料在相变过程中的有限元建模与仿真方法,涵盖热传导、相变界面演化、结构应力耦合及材料非均匀性建模等关键问题。

解读: 该文涉及的相变材料热-力多物理场有限元仿真方法,可直接支撑阳光电源PowerTitan和ST系列PCS在高功率循环下的热管理优化与寿命预测。尤其对液冷储能系统中PCM模块与PCS热界面耦合设计、温升不均导致的功率降额问题具有指导价值。建议将相关仿真模型嵌入iSolarCloud平台,实现储能系统热状...

拓扑与电路 多电平 三相逆变器 PWM控制 ★ 3.0

基于多电平调制并联电流源逆变器驱动系统的共模电压抑制

Common-Mode Voltage Reduction for Parallel CSC-Fed Motor Drives With Multilevel Modulation

Li Ding · Zhongyi Quan · Yun Wei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年8月

在大功率(>1MW)应用中,并联电流源逆变器(CSC)常用于提升功率等级。通过交错并联可产生五电平输出电流,改善谐波性能。然而,该架构面临共模电压(CMV)、共模电流(CMC)及环流挑战。本文提出一种多电平调制策略,旨在有效抑制上述问题,提升系统电磁兼容性与运行稳定性。

解读: 该研究探讨的并联多电平技术与大功率电力电子变换器设计密切相关。虽然阳光电源目前的主流产品(如组串式和集中式光伏逆变器、PowerTitan储能系统)多基于电压源逆变器(VSC)架构,但该文献中关于多电平调制以改善谐波及抑制共模电压的方法,对阳光电源在大功率中压变流器、大型风电变流器及未来高压储能PC...

拓扑与电路 多电平 功率模块 并网逆变器 ★ 5.0

基于统一矩阵模型的多电平变换器系统化综合与推导

Systematic Synthesis and Derivation of Multilevel Converters Using Common Topological Structures With Unified Matrix Models

Yuzhuo Li · Yun Wei Li · Zhongyi Quan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月

多电平变换器(MLC)在低压小功率及高压大功率领域应用日益广泛。本文探讨了多电平拓扑的系统化综合与推导原则,提出了一种基于统一矩阵模型的分析方法,旨在为新型变换器拓扑的设计提供理论指导,以提升工业应用的效率与可靠性。

解读: 多电平拓扑是阳光电源组串式逆变器(如SG系列)和集中式逆变器实现高效率、低谐波输出的核心技术。该文献提出的系统化综合方法,有助于研发团队在开发下一代高功率密度逆变器时,快速评估并筛选出更具成本效益和性能优势的拓扑结构。特别是在大功率光伏逆变器和储能变流器(PCS)领域,通过矩阵模型优化开关状态,可进...

拓扑与电路 PWM控制 三相逆变器 并网逆变器 ★ 3.0

用于电流源变换器的通用双三逻辑SPWM及优化零状态替换

General Bi-Tri Logic SPWM for Current Source Converter With Optimized Zero-State Replacement

Li Ding · Zhongyi Quan · Yun Wei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月

本文提出了一种针对通用双三逻辑SPWM(BTSPWM)的优化零状态替换(ZSR)方法,旨在解决电流源变换器(CSC)中的共模电压(CMV)问题。BTSPWM通过逻辑转换,将电压源变换器(VSC)成熟的调制策略应用于CSC系统,从而利用VSC的分析概念优化系统性能。

解读: 虽然阳光电源目前的主流产品(如组串式逆变器、PowerTitan储能系统)主要基于电压源变换器(VSC)拓扑,但电流源变换器(CSC)在特定高压直流输电或特殊工业驱动场景中具有潜在应用价值。该研究提出的BTSPWM逻辑转换方法,为研发团队提供了一种将成熟VSC控制算法迁移至不同拓扑结构的思路。对于阳...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

用于延长双面双向SiC模块寿命的铜线应力缓冲器

Copper-Wire Stress Buffers for Extending Lifetime of Double-Sided Bidirectional SiC Modules

Siqi Liu · Yun-Hui Mei · Jing Li · Xin Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月

双面双向功率模块中,热膨胀系数(CTE)的不匹配会导致芯片连接处产生巨大的热机械应力,从而降低模块可靠性。本文提出了一种利用铜线作为应力缓冲层的方法,旨在缓解热机械应力,提升双面功率模块的长期运行可靠性。

解读: 该技术对阳光电源的功率模块设计具有极高的参考价值。随着公司在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模应用SiC器件,提升功率模块的功率密度和可靠性是核心竞争力。双面散热技术是实现高功率密度的关键,但CTE失配带来的热疲劳是行业痛点。该研究提出的铜线应力缓冲方案,可...

控制与算法 多电平 模型预测控制MPC PWM控制 ★ 5.0

具有内部相同结构的多电平变换器简化预测占空比控制

Simplified Predictive Duty Cycle Control of Multilevel Converters With Internal Identical Structure

Dehong Zhou · Zhongyi Quan · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月

传统多电平变换器的有限控制集模型预测控制(FCS-MPC)存在计算负担重和稳态性能低的问题。本文利用多电平变换器内部并联或级联的相同结构特性,提出了一种简化的预测占空比控制策略,旨在降低计算复杂度并提升稳态控制性能。

解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。随着公司组串式逆变器(如SG系列)和大型储能系统(如PowerTitan)向更高功率密度和多电平拓扑演进,控制算法的计算效率直接影响DSP的资源占用和系统响应速度。该简化预测占空比控制策略能有效降低计算负载,有助于在保持高性能的同时,进一步优化逆变器及储能变流...

功率器件技术 功率模块 宽禁带半导体 可靠性分析 ★ 4.0

降低高温运行功率器件中烧结银的迁移

Reducing Migration of Sintered Ag for Power Devices Operating at High Temperature

Dan Li · Yunhui Mei · Yunchang Xin · Zhiqiao Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月

宽禁带功率器件常在高温或高电偏压下运行,严苛环境易导致银基芯片连接材料因电化学迁移(ECM)而早期失效。现有缓解ECM的方法成本高昂且在高温下性能提升有限。本文提出了一种新型纳米结构方案,旨在有效抑制高温环境下烧结银的迁移,提升功率器件的可靠性与寿命。

解读: 该研究直接关联阳光电源核心产品(如组串式逆变器、PowerTitan储能系统、风电变流器)中功率模块的封装可靠性。随着SiC等宽禁带器件在高性能逆变器中的广泛应用,高温下的芯片连接可靠性成为提升功率密度和寿命的关键。建议研发团队关注该新型纳米结构在烧结工艺中的应用,以优化功率模块在极端工况下的抗电化...

可靠性与测试 功率模块 可靠性分析 热仿真 ★ 3.0

多芯片发光二极管热耦合效应的高效测量

Efficient Measurement of Thermal Coupling Effects on Multichip Light-Emitting Diodes

Hong-Li Lu · Yi-Jun Lu · Li-Hong Zhu · Yue Lin 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年12月

随着多芯片模块高功率LED系统的兴起,先进热管理技术需求日益增长。本文提出了一种热耦合矩阵模型,能够计算各芯片在特定热功率下的温度分布,显著简化了测量热耦合效应的复杂性。

解读: 该研究提出的热耦合矩阵模型及温度分布计算方法,对阳光电源的核心产品线(如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统中的功率模块)具有参考价值。逆变器与储能PCS内部高功率密度模块的散热设计是提升系统可靠性的关键。虽然本文针对LED,但其热耦合建模思路可迁移至IGBT/SiC功率模块的结温预测...

控制与算法 模型预测控制MPC PWM控制 多电平 ★ 5.0

一种具有准移相/层叠PWM输出的多电平变换器通用恒频模型预测控制

A General Constant-Switching-Frequency Model-Predictive Control of Multilevel Converters With Quasi-PS-PWM/LS-PWM Output

Dehong Zhou · Zhongyi Quan · Yunwei Li · Jianxiao Zou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月

传统模型预测控制(MPC)因开关频率可变及非交错特性,导致多电平变换器稳态性能较差。本文提出了一种通用的恒频MPC方案,通过产生准移相PWM或准层叠PWM输出,有效改善了多电平变换器的稳态控制性能。

解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(如集中式光伏逆变器、PowerTitan系列大型储能PCS)具有重要参考价值。目前阳光电源的大功率多电平变换器多采用传统SVPWM或载波PWM,引入恒频MPC方案可显著提升系统在弱电网下的动态响应速度,同时通过准移相控制优化谐波频谱,降低输出滤波器体积与成本。建议研发团...

功率器件技术 GaN器件 功率模块 可靠性分析 ★ 4.0

一种基于去饱和检测的GaN HEMT超快响应保护电路

A Simple Desaturation-Based Protection Circuit for GaN HEMT With Ultrafast Response

Ruoyu Hou · Juncheng Lu · Zhongyi Quan · Yun Wei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月

针对GaN增强型高电子迁移率晶体管(GaN E-HEMT)在实际应用中面临的短路保护(SCP)挑战,本文提出了一种基于去饱和检测的超快响应保护电路。由于GaN器件开关速度极快,传统保护方法响应滞后,该研究通过优化检测机制,有效解决了GaN器件在高频应用中的短路保护难题,提升了系统可靠性。

解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化充电桩产品中对高功率密度要求的提升,GaN器件的应用前景广阔。该文提出的超快响应保护电路能有效解决GaN器件在极端工况下的可靠性瓶颈,对提升阳光电源下一代高频化、小型化逆变器及充电桩产品的安全性具有重要参考价值。建议研发团队关注该去饱和检测技术在驱动电路集成化设计...

拓扑与电路 三电平 PWM控制 储能变流器PCS ★ 5.0

基于相移PWM的2DoF交错并联方案以最小化模块化并联三电平变换器中的高频零序环流

Phase-Disposition PWM Based 2DoF-Interleaving Scheme for Minimizing High Frequency ZSCC in Modular Parallel Three-Level Converters

Zhongyi Quan · Yun Wei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月

本文提出了一种基于相移PWM(PD-PWM)的双自由度(2DoF)交错并联方案,旨在最小化模块化并联三电平变换器中的高频零序环流(ZSCC)。该方法通过对单个变换器内部载波进行移相实现内部交错,并结合外部载波移相,有效抑制了并联系统中的环流问题。

解读: 该技术对阳光电源的集中式光伏逆变器及PowerTitan系列大功率储能变流器(PCS)具有重要价值。在多机并联运行场景下,零序环流(ZSCC)是影响系统效率和可靠性的关键挑战。该2DoF交错方案能有效降低并联模块间的环流,减小输出滤波器的体积与损耗,从而提升大功率变换器的功率密度。建议研发团队在下一...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

具有层压铝/铜应力缓冲层的可靠铝线键合SiC/Si二极管

Reliable Aluminum Wire-Bonded SiC/Si Diodes With Laminated Al/Cu Stress Buffers

Xiao-Di Li · Guo-Quan Lu · Yun-Hui Mei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月

随着SiC功率芯片工作温度的升高,铝线键合在芯片与键合线热膨胀系数(CTE)不匹配下,热机械可靠性显著下降。本文提出了一种新型层压铝/铜软应力缓冲层,旨在缓解键合界面的热应力,提升功率模块在高温运行环境下的长期可靠性。

解读: 该技术直接关联阳光电源的核心产品线,特别是组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中的功率模块封装。随着阳光电源产品向高功率密度和高工作温度演进,SiC器件的应用日益广泛。该研究提出的层压Al/Cu缓冲层技术,能有效解决SiC芯片与铝线键合处的热机械疲劳问题,显著提升逆变器和...

系统并网技术 微电网 并网逆变器 弱电网并网 ★ 5.0

一种针对未知参数逆变器的微电网系统稳定性增强方法

A Systematic Stability Enhancement Method for Microgrids With Unknown-Parameter Inverters

Yang Li · Xiangyang Wu · Zhikang Shuai · Quan Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月

随着大量电力电子逆变器的接入,微电网面临由逆变器与电网间阻抗交互引起的失稳风险。针对因商业机密导致参数未知的“黑箱”逆变器,该文提出了一种基于阻抗的系统稳定性评估与增强方法,有效解决了在参数不可知情况下的微电网稳定性分析与控制难题。

解读: 该研究直接契合阳光电源在组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统在复杂弱电网环境下的并网需求。随着全球微电网项目增多,多品牌逆变器混用导致的阻抗交互失稳是行业痛点。该方法无需逆变器内部参数即可进行稳定性评估,对阳光电源iSolarCloud智能运维平台进行电站稳定性在线监测具...

拓扑与电路 三电平 空间矢量调制SVPWM 并网逆变器 ★ 5.0

一种用于并联变换器以抑制环流和共模电压的三电平空间矢量调制方案

A Three-Level Space Vector Modulation Scheme for Paralleled Converters to Reduce Circulating Current and Common-Mode Voltage

Zhongyi Quan · Yun Wei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月

针对高功率应用,并联变换器是提升系统容量的主流方案,但环流问题一直是其实现的难点。本文提出了一种针对双并联电压源变换器(VSC)的三电平空间矢量调制(SVM)方案,通过结合共模电感(CMI)等手段,有效抑制了系统环流和共模电压。

解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(如集中式光伏逆变器、PowerTitan大型储能系统)具有极高的应用价值。在兆瓦级及以上的高功率并联系统中,环流和共模电压是影响系统效率、电磁兼容性(EMC)及功率模块寿命的关键因素。该三电平SVM方案能够优化并联拓扑的控制策略,减少对大体积共模电感的依赖,从而提升功率...

系统并网技术 SiC器件 低电压穿越LVRT 并网逆变器 ★ 5.0

考虑线路阻抗的多并联SiC并网逆变器稳定且超快速控制及低电压穿越能力研究

A Stable and Ultrafast Control for Multiparallel Grid-Tied SiC Inverters With LVRT Capability Considering Cable Impedance

Xuli Quan · Xiaofeng Dong · Hui Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月

多并联并网逆变器在弱电网环境下,尤其是在低电压穿越(LVRT)期间的稳定性面临严峻挑战。基于SiC器件的逆变器虽具备高效率、高功率密度和快速动态响应优势,但其高带宽特性可能加剧并网系统的谐振与稳定性问题。本文提出了一种考虑线路阻抗的稳定且超快控制策略,以提升SiC逆变器在复杂电网条件下的运行可靠性。

解读: 该研究直接契合阳光电源组串式逆变器及PowerTitan储能变流器(PCS)的技术演进方向。随着SiC器件在高性能逆变器中的广泛应用,如何在高频开关带来的快速动态响应与弱电网环境下的稳定性之间取得平衡是核心难点。该控制策略可优化阳光电源逆变器在复杂电网下的LVRT性能,减少并联运行时的谐振风险,提升...

拓扑与电路 三电平 多电平 模型预测控制MPC ★ 5.0

具有解耦低频和高频单元的ANPC变换器混合模型预测控制

Hybrid Model Predictive Control of ANPC Converters With Decoupled Low-Frequency and High-Frequency Cells

Dehong Zhou · Zhongyi Quan · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月

有源中点钳位(ANPC)变换器可分解为低频单元(LFC)和高频单元(HFC),其基频运行模式正受到关注。然而,在保持输出电流快速控制的同时,平衡直流母线电压和三个飞跨电容电压始终是一项挑战。

解读: 该研究针对ANPC拓扑的控制优化,与阳光电源的核心产品线(如组串式逆变器、集中式逆变器及大型储能PCS)高度相关。ANPC是实现高效率、高功率密度逆变器的关键拓扑。通过将LFC与HFC解耦并引入混合模型预测控制(MPC),可有效解决多电平拓扑中复杂的电容电压平衡问题,提升系统在弱电网下的动态响应速度...

功率器件技术 IGBT 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

一种提高IGBT模块热冲击疲劳失效抗性的方法

A Method for Improving the Thermal Shock Fatigue Failure Resistance of IGBT Modules

Xinyin Zhang · Meiyu Wang · Xin Li · Zikun Ding 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月

高温应用与长期可靠性是IGBT模块的发展趋势。本文提出了一种采用电流辅助烧结纳米银作为芯片连接、高温焊料作为基板连接的1200V/50A IGBT模块。通过测量并对比其电气与热特性,验证了该封装工艺在提升模块热冲击疲劳抗性及可靠性方面的有效性。

解读: IGBT模块是阳光电源组串式逆变器、集中式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)的核心功率器件。随着光储系统向更高功率密度和更严苛环境应用发展,功率模块的热循环失效是影响系统寿命的关键瓶颈。本文提出的纳米银烧结工艺能显著提升模块的导热性能与热机械可靠性,直接有助于优化...

功率器件技术 IGBT 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

基于纳米银浆无压烧结的多芯片半桥IGBT模块可靠性评估

Reliability Evaluation of Multichip Phase-Leg IGBT Modules Using Pressureless Sintering of Nanosilver Paste by Power Cycling Tests

Shancan Fu · Yunhui Mei · Xin Li · Changsheng Ma 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月

纳米银浆作为一种无铅芯片连接材料,在高温电力电子封装中展现出巨大潜力。本文通过功率循环测试,评估了采用无压烧结工艺的1200V/150A多芯片IGBT模块的可靠性,旨在解决传统焊料在高温应用下的失效挑战。

解读: 该研究对阳光电源的核心产品线(如组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器)具有重要意义。随着功率密度提升,IGBT模块的结温管理与封装可靠性成为瓶颈。纳米银烧结技术能显著提升模块的导热性能与耐高温能力,有助于延长产品在严苛环境下的寿命。建议研发团队关注该技术在高温、高功率密度场景下的长...

功率器件技术 功率模块 可靠性分析 热仿真 ★ 5.0

功率模块封装中镍基无压银烧结技术

Pressureless Silver Sintering on Nickel for Power Module Packaging

Meiyu Wang · Yunhui Mei · Xin Li · Rolando Burgos 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月

低温银烧结技术广泛应用于功率电子封装,但现有研究多基于镀银或镀金基板。本文针对低成本的镍金属化DBC基板,研究了无压空气环境下银烧结芯片的连接工艺,旨在降低功率模块封装成本并提升可靠性。

解读: 该技术直接关联阳光电源的核心功率模块封装工艺。随着组串式逆变器和PowerTitan储能系统向高功率密度发展,功率器件的散热与可靠性至关重要。镍基无压银烧结技术不仅能显著降低DBC基板的材料成本,还能提升模块在极端工况下的热循环寿命。建议研发团队评估该工艺在IGBT/SiC模块中的应用潜力,特别是针...

功率器件技术 功率模块 可靠性分析 热仿真 ★ 5.0

180 °C无压烧结银芯片互连技术在电力电子封装中的应用

Pressureless Sintered-Silver Die-Attach at 180 °C for Power Electronics Packaging

Meiyu Wang · Yun-Hui Mei · Jingyou Jin · Shi Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月

本文开发了一种三峰银浆,通过使用三峰系统和170 °C可去除有机剂,实现了在180 °C下的无压烧结。该技术在电力电子封装中具有重要意义,能够有效降低残余热机械应力,避免芯片损伤,并实现高致密度的键合层,从而提升功率模块的可靠性。

解读: 该技术对阳光电源的功率模块封装工艺具有极高的参考价值。随着光伏逆变器和储能PCS向高功率密度、高可靠性方向发展,SiC等宽禁带半导体应用日益广泛,传统的焊料连接已难以满足严苛的热循环需求。无压烧结银技术不仅能提升模块的导热性能和耐高温能力,还能通过降低烧结温度减少芯片热应力,直接提升组串式逆变器及P...

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