找到 12 条结果
浪涌条件下结温计算的分布式热源电热耦合模型
Electrothermal Coupling Model With Distributed Heat Sources for Junction Temperature Calculation During Surges
Jiupeng Wu · Na Ren · Kuang Sheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
在高功率工况（如浪涌或雪崩）下，结温是导致功率器件失效的关键因素。由于直接测量结温困难，通常采用间接电学测量结合模型计算的方法。本文提出了一种分布式热源的电热耦合模型，旨在实现浪涌条件下功率器件结温的快速、准确计算，为提升电力电子系统的可靠性提供理论支撑。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统）中功率模块的可靠性设计。在高功率密度设计趋势下，逆变器及PCS在极端工况（如电网故障、浪涌冲击）下的热应力分析至关重要。通过引入分布式热源电热耦合模型，研发团队可更精准地评估IGBT/S...
畸变电网电压下电池储能变流器充电电流纹波抑制研究
Study of Charging Current Ripple Suppression for Battery Energy Storage Converter Under Distorted Grid Voltages
Haoqing Cai · Min Chen · Changsheng Hu · Sheng Ren · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文针对T型三电平电池储能变流器，提出了一种充电电流纹波抑制策略。在电网电压畸变工况下，电网电压谐波会导致电池充电电流产生纹波。文章通过理论分析与数学推导揭示了纹波产生机理，并基于此提出了一种有效的控制方案以抑制电流纹波，提升系统性能。
解读: 该研究直接针对阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能变流器（PCS）核心技术。在复杂的弱电网或电网电压畸变环境下，该控制策略能有效降低电池充电电流纹波，从而减少电池发热、延长电池循环寿命，提升储能系统的整体可靠性。建议研发团队将该纹波抑制算法集成至iSolarCloud智能运维平台...
具有可变漏感的纳米晶片带状可配置变压器
Configurable Nanocrystalline Flake Ribbon Transformer With Variable Leakage Inductance
Sheng Ren · C. Q. Jiang · Liping Mo · Chen Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种通过滑动结构调节环形变压器漏感的方法，无需额外绕组或磁芯，结构简单。通过旋转变压器磁芯中的次级绕组滑块，改变漏感，从而优化磁集成双有源桥（DAB）变换器的性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及PCS产品线具有重要价值。DAB拓扑是双向DC-DC变换器的核心，漏感调节直接影响软开关范围和效率。通过机械结构实现漏感可调，可有效提升储能变流器在宽电压范围下的运行效率，减少对辅助电感的需求，从而降低系统体积与成本。建议研...
具有均匀磁通密度分布的磁导率梯度纳米晶环形磁芯的热增强研究
Thermal Enhancement of Permeability-Gradient Nanocrystalline Toroidal Core With Uniform Magnetic Flux Density Distribution
Chen Chen · C. Q. Jiang · Sheng Ren · Weisheng Guo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
电感是电力电子设备的核心元件，但环形磁芯中非均匀的磁通密度分布会导致过早饱和及材料利用率下降。本文提出了一种沿径向具有磁导率梯度的纳米晶环形磁芯，通过优化磁通分布，改善了磁芯的热性能和材料利用效率。
解读: 该研究针对磁性元件的磁通分布优化，对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中的高频电感设计具有重要参考价值。通过采用磁导率梯度技术，可以有效降低电感磁芯的局部过热，提升功率密度，并减少磁性材料损耗。建议研发团队在下一代高功率密度PCS及逆变器磁性元件选...
考虑动态传输特性和Qgd的SiC MOSFET精确解析开通损耗模型
Accurate Analytical Switching-On Loss Model of SiC MOSFET Considering Dynamic Transfer Characteristic and Qgd
Zezheng Dong · Xinke Wu · Hongyi Xu · Na Ren 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
碳化硅（SiC）器件助力电力电子设备实现小型化与高效化，但散热设计成为系统设计的关键。本文提出了一种基于数据手册参数的SiC MOSFET解析开通损耗模型，通过考虑动态传输特性和栅漏电荷（Qgd）的影响，实现了对功率损耗的精确评估，为优化散热设计及提升系统功率密度提供了理论支撑。
解读: 该研究对阳光电源的核心产品线具有极高价值。随着公司组串式逆变器和PowerTitan系列储能系统向高功率密度演进，SiC器件的应用日益广泛。该解析模型能显著提升研发阶段对SiC MOSFET损耗的预测精度，从而优化散热器选型与PCB布局，降低系统体积与成本。建议将该模型集成至iSolarCloud的...
动态无线电能传输系统中相邻线圈的GSSA建模与励磁优化
GSSA Modeling and Excitation Optimization for Adjacent Coils in Dynamic Wireless Power Transfer Systems
Tianlu Ma · Zhaozheng Zhu · C. Q. Jiang · Sheng Ren 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
动态无线电能传输（DWPT）技术可实现移动设备（如AGV）的实时充电，显著提升作业效率。本文建立了DWPT系统的广义状态空间平均（GSSA）模型，通过等效电路推导状态方程，并对相邻线圈的励磁进行优化，以提升系统传输效率与稳定性。
解读: 该技术主要应用于移动式充电场景，与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有一定的技术关联性。虽然目前阳光电源充电桩以有线快充为主，但DWPT技术在AGV、仓储物流机器人等工业场景的自动化充电领域具有潜在应用前景。建议研发团队关注该技术在提升充电效率和降低线圈耦合损耗方面的进展，可将其作为未来工业充电解决方案...
具有独立调节和单位功率因数的单接收多输出感应电能传输系统
Single-Receiver Multioutput Inductive Power Transfer System With Independent Regulation and Unity Power Factor
Xiaoqiang Wang · Jianping Xu · Song Lu · Sheng Ren 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文提出了一种在接收端采用多个串联半有源整流单元（SARCs）的感应电能传输（IPT）系统。该系统实现了单接收线圈下的多路输出电压独立调节，有效简化了系统结构并降低了成本，同时保证了系统的高功率因数。
解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统及风电变流器核心业务关联度较低。但其提出的多输出独立调节拓扑及半有源整流技术，可为阳光电源的电动汽车充电桩业务提供技术储备，特别是在未来无线充电基础设施的研发中，该拓扑有助于实现多负载的高效协同供电。建议研发团队关注其在功...
通过增加等离子体扩展层提高SiC MPS二极管的浪涌电流能力
Improving Surge Current Capability of SiC Merged PiN Schottky Diode by Adding Plasma Spreading Layers
Na Ren · Jiupeng Wu · Li Liu · Kuang Sheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文提出了一种在碳化硅（SiC）MPS二极管中引入等离子体扩展层（PSL）的新型结构设计。与传统MPS二极管中孤立的P+岛设计不同，该结构通过P+等离子体扩展层连接P+岛，有效促进了双极电流的扩展，从而显著提升了器件的浪涌电流承受能力。
解读: 该研究直接针对SiC功率器件的核心痛点——浪涌电流能力，这对阳光电源的高功率密度光伏逆变器和储能变流器（PCS）至关重要。在PowerTitan等储能系统及组串式逆变器中，SiC器件常面临电网侧故障带来的浪涌冲击。采用具备PSL结构的SiC MPS二极管，可提升系统在极端工况下的可靠性，降低对过流保...
一种具有固有CC-CV输出特性的新型LCL谐振变换器，用于插电式电动汽车车载充电器
A Novel LCL Resonant Converter With Inherent CC-CV Output for On-Board Chargers of Plug-In Electric Vehicles
Xiaobin Li · Hongbo Ma · Sheng Ren · Junhong Yi 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
LLC谐振变换器因高效率广泛应用于车载充电器，但传统脉冲频率调制（PFM）在实现恒流（CC）和恒压（CV）充电时频率范围过宽。本文提出一种工作在固定频率下的新型LCL谐振变换器，有效解决了上述问题。
解读: 该研究提出的固定频率LCL谐振拓扑对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。车载充电器（OBC）及直流快充模块对功率密度和效率要求极高，传统LLC在宽范围输出时频率偏移大，导致磁性元件设计困难。该拓扑通过固有CC-CV特性简化了控制策略，有助于提升充电桩模块的功率密度并降低EMI设计难度。建议...
考虑均匀磁通分布的感应功率传输系统阶梯形磁芯设计方法
Terrace-Shaped Core Design Method for Inductive Power Transfer System Considering Uniform Magnetic Flux Distribution
Chen Chen · C. Q. Jiang · Xiaosheng Wang · Liping Mo 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年1月
感应电能传输（IPT）已引起广泛关注，且呈现向高功率应用发展的趋势。然而，IPT 系统中存在磁通量分布不均匀的问题且尚未得到解决，这会导致磁芯损耗不均衡和局部发热，降低系统的稳定性。因此，本文提出并研究了一种由纳米晶薄片带材（NFR）制成的新型阶梯形磁芯，用于平衡弯曲双 D 型耦合器磁芯中的磁通量。与仅增加中心区域磁芯厚度不同，阶梯形纳米晶薄片带材（T - NFR）能够实现沿磁芯的磁通量均匀分布和温度均衡。在传输效率为 92.13%的 1 kW IPT 系统上验证了 T - NFR 磁芯的可行性...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项梯形磁芯无线电能传输技术具有重要的战略价值。当前我们在储能系统、电动汽车充电设备及分布式能源管理等领域正面临功率密度提升和热管理优化的双重挑战，该技术提供了一个创新性的解决思路。 该论文提出的纳米晶薄带梯形磁芯设计通过优化磁通分布，在1kW系统上实现了92.13%的传...
无需钳位线圈或隔离变压器的原边谐振电流/电压钳位IPT系统实现固有CC-to-CV充电
Primary-Side Resonant Current-/Voltage-Clamped IPT Systems Without Clamping Coil or Isolation Transformer for Inherent CC-to-CV Charging
Sheng Ren · Xiaoqiang Wang · Jianping Xu · Ping Yang · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年10月
针对电池充电应用，本文提出一种实现固有恒流到恒压（CC-to-CV）充电的原边谐振电流/电压钳位感应式电能传输（IPT）系统。基于二端口网络分析，介绍了两种系统结构，无需钳位线圈与隔离变压器，降低了松耦合变压器的设计难度与成本。通过结合输入零相角及负载无关输出特性的补偿拓扑，获得具备固有CC-to-CV输出的IPT系统家族，显著简化控制复杂度。副边采用一阶补偿网络，减小了装置体积与重量。系统可实现软开关与最小化无功功率，降低电源容量与开关损耗。实验样机验证了所提方案的有效性。
解读: 该无钳位线圈IPT技术对阳光电源新能源汽车产品线具有重要应用价值。其固有CC-to-CV充电特性可直接应用于无线充电桩开发，简化控制系统设计复杂度，降低成本。原边谐振钳位技术实现的软开关与无功功率最小化，可提升充电效率并减小电源容量需求，契合阳光电源功率变换器的高效率设计理念。副边一阶补偿网络的轻量...
1.2-kV平面SiC MOSFET在重复UIS应力作用下阈值电压的演变
Evolution of threshold voltage in 1.2-kV planar SiC MOSFETs during repetitive UIS stressing
Chaobiao Lin · Ling Hong · Ding Wu · Na Ren 等5人 · Solid-State Electronics · 2025年8月 · Vol.227
本文对1.2-kV平面碳化硅（SiC）MOSFET进行了重复非钳位感性开关（UIS）应力实验，施加了不同的关断态栅极电压偏置（Vgs-off = 0 V/−5 V/−10 V），并观察了不同条件下导通电阻（Ron）和阈值电压（Vth）的演变情况。研究发现，在Vgs-off为−5 V和−10 V的条件下，Ron增大，Vth发生负向漂移。为探究Ron退化机制，开展了失效分析。扫描电子束观测结果证实，在UIS应力过程中，芯片上表面发生了铝（Al）熔融现象。关于Vth漂移，将器件所承受的重复UIS应力解...
解读: 该研究揭示SiC MOSFET在UIS应力下的阈值电压漂移机制，对阳光电源ST系列储能变流器和SG光伏逆变器的可靠性设计具有重要指导意义。研究发现负栅压会加剧热空穴注入导致阈值负漂，建议在PowerTitan等大功率储能系统中优化关断时栅极驱动策略，采用0V或小负压关断以延长SiC器件寿命。同时可结...