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一种具有集成双级状态监测机制的智能碳化硅LED驱动IC
A Smart Silicon Carbide LED Driver IC With Integrated Dual-Level Condition-Monitoring Mechanism
Yuanqing Huang · D. Brian Ma · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
针对碳化硅（SiC）功率器件日益严峻的可靠性挑战，本文提出了一种创新的双级状态监测机制，旨在增强功率电路的鲁棒性。该机制通过芯片级和封装级双重监测，并引入原位可靠性感知调制器，实现了对芯片级退化过程的实时评估与监控。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高的战略价值。随着公司在光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模应用SiC功率模块，器件的长期可靠性成为提升产品竞争力的关键。该双级监测机制（芯片级+封装级）可直接集成至iSolarCloud智能运维平台，实现对逆变器及储能PCS内部核心...
极端工况下SiC功率MOSFET的精确温度估计
Accurate Temperature Estimation of SiC Power mosfets Under Extreme Operating Conditions
Alexander Tsibizov · Ivana Kovacevic-Badstubner · Bhagyalakshmi Kakarla · Ulrike Grossner · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
本文研究了SiC功率器件电热建模中，假设热导率和热容为常数对温度预测精度的影响。针对极端工况，分析了材料参数随温度变化对器件结温估计的偏差，旨在提升SiC器件在高温高压环境下的建模准确性与可靠性。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模应用SiC功率模块，提升功率器件在极端工况下的热管理精度至关重要。本文提出的非线性电热建模方法，有助于优化逆变器和PCS的过温保护策略，延长器件寿命。建议研发团队在iSolarCloud智能运维平台中引入此类高精度...
碳化硅功率变换器实时寿命预测与延长技术综述
Overview of Real-Time Lifetime Prediction and Extension for SiC Power Converters
Ze Ni · Xiaofeng Lyu · Om Prakash Yadav · Brij N. Singh 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文综述了碳化硅（SiC）功率器件的剩余寿命预测与延长技术。随着SiC MOSFET在光伏系统等高压、高功率变换器中的广泛应用，其在紧凑化与高效率方面的优势日益凸显。文章重点探讨了针对SiC器件的实时寿命评估方法，旨在提升下一代电力电子系统的可靠性与运行寿命。
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及PowerTitan系列储能系统向更高功率密度和效率演进，SiC器件的应用已成为主流。实时寿命预测技术可集成至iSolarCloud智能运维平台，实现对逆变器及PCS核心功率模块的健康状态（SOH）监测与预警，从而降低运维成本并提升系统...
用于固态变压器的串联半桥LLC变换器中点电压平衡方法
Neutral-Point Voltage Balancing Methods of Series-Half-Bridge LLC Converter for Solid State Transformer
Cheng Lu · Wenfei Hu · Fred C. Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
随着碳化硅（SiC）器件的发展，基于固态变压器（SST）的电力传输架构在效率、功率密度及模块化方面优势显著。本文提出了一种用于模块化SST的三电平变换器单元，该单元由中点钳位（NPC）H桥组成，并重点研究了串联半桥LLC变换器中的中点电压平衡控制策略，以提升系统可靠性与性能。
解读: 该研究涉及的三电平拓扑与SiC器件应用，与阳光电源的PowerTitan及PowerStack储能系统中的PCS模块高度相关。随着储能系统向高压化、高功率密度方向演进，LLC谐振变换器在DC-DC环节的应用日益广泛。文章提出的中点电压平衡方法能够有效解决三电平拓扑在实际运行中的电容电压不平衡问题，提...
非均匀电热特性对并联SiC功率器件在无钳位和钳位电感开关下的影响
The Effect of Electrothermal Nonuniformities on Parallel Connected SiC Power Devices Under Unclamped and Clamped Inductive Switching
Ji Hu · Olayiwola Alatise · Jose Angel Ortiz Gonzalez · Roozbeh Bonyadi 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年6月
并联功率器件间的电热特性不均匀会导致功率损耗分配不均，降低系统整体可靠性。此外，不均匀的退化速率会加剧电热差异，从而加速失效过程。本文通过仿真与实验，定量及定性地研究了这一现象，为提升功率模块的长期运行稳定性提供了理论依据。
解读: 随着阳光电源PowerTitan液冷储能系统及组串式逆变器向高功率密度、高效率方向发展，SiC器件的并联应用已成为提升系统效率的关键。本文研究的电热非均匀性问题直接影响大功率模块的均流特性与寿命。建议研发团队在设计高压大电流PCS模块时，重点关注并联SiC器件的动态热分布，利用多物理场仿真优化驱动电...
一种无需光纤隔离的60kW五电平SiC逆变器抗EMI噪声数字滤波器设计
Anti-EMI Noise Digital Filter Design for a 60-kW Five-Level SiC Inverter Without Fiber Isolation
Lu Wang · Yanjun Shi · Hui Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年1月
碳化硅（SiC）器件提升了逆变器的功率密度与效率，但其高速开关特性加剧了电磁干扰（EMI）问题。传统光纤隔离方案成本高昂，本文提出一种新型数字滤波器设计，旨在无需光纤隔离的前提下，有效抑制SiC逆变器中的EMI噪声，为高性能电力电子变换器提供低成本、高可靠的控制方案。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan储能变流器（PCS）具有重要参考价值。随着SiC器件在高性能逆变器中的普及，EMI抑制成为提升功率密度的关键瓶颈。通过数字滤波技术替代光纤隔离，不仅能显著降低硬件成本，还能提升系统集成度。建议研发团队评估该滤波算法在阳光电源高压多电平拓扑中的适用性...
一种基于气密性敷形涂层的250°C碳化硅功率模块高温封装方法
A Hermetic Conformal Coating Based High-Temperature Encapsulation Method for 250 °C SiC Power Module
Yunchan Wu · Zhiqiang Wang · Rong Zhang · Guoqing Xin 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
碳化硅（SiC）器件在高温高功率应用中极具潜力，但传统硅凝胶封装难以满足250°C以上长期可靠运行的需求。本文提出了一种气密性敷形涂层（HCC）封装方法，有效提升了高温环境下的封装可靠性。
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和更小体积演进，功率模块的散热与高温可靠性成为核心瓶颈。HCC封装技术能显著提升SiC模块在极端环境下的寿命，建议研发团队关注该工艺在下一代高压、高温SiC功率模块中的应用，以进一步优化逆变器及...
高温碳化硅(SiC)功率器件的薄膜封装解决方案
Thin-Film Encapsulation Solution for High-Temperature SiC Power Devices
Rong Zhang · Zexin Liu · Kangyong Li · Li Fang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
宽禁带半导体如碳化硅（SiC）可在250°C以上高温运行，但现有封装技术限制在175°C以下，成为高温封装的瓶颈。本文提出一种创新的SiC功率器件高温封装方案，利用Parylene HT/Al2O3多层薄膜结构，有效提升了器件在极端高温环境下的可靠性与工作性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高的战略价值。随着光伏逆变器和储能变流器（PCS）向高功率密度、小型化方向发展，SiC器件的应用已成为主流。目前PowerTitan及组串式逆变器在极端环境下的散热与封装是提升可靠性的关键。该多层薄膜封装技术能显著提升SiC模块的耐温极限，有助于阳光电源在高温、高湿等...
在高频及超高频功率变换器中利用碳化硅功率器件的技术研究
On the Techniques to Utilize SiC Power Devices in High- and Very High-Frequency Power Converters
Zikang Tong · Lei Gu · Zhechi Ye · Kawin Surakitbovorn 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
本文探讨了在高频应用中使用碳化硅（SiC）功率器件实现谐振变换器所面临的挑战，重点分析了高寄生电感封装的影响，以及在这些频率下驱动和增强MOSFET性能的关键技术。文章对比了硅基和氮化镓等不同器件技术，为高频电力电子设计提供了参考。
解读: SiC器件是阳光电源提升逆变器与储能系统功率密度的核心技术。针对组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统，高频化是减小磁性元件体积、提升效率的关键。本文提出的封装寄生电感优化及驱动技术，对阳光电源优化下一代高频电力电子拓扑、降低开关损耗具有直接指导意义。建议研发团队重点关注S...
基于智能驱动的SiC功率器件结温在线监测
Online Junction Temperature Monitoring Using Intelligent Gate Drive for SiC Power Devices
Zheyu Zhang · Jacob Dyer · Xuanlyu Wu · Fei Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
结温是电力电子变换器设计、运行及健康状态评估的关键参数。相比硅基器件，碳化硅（SiC）器件因材料与封装工艺的成熟度问题，其结温监测对可靠性保障尤为重要。本文提出了一种基于智能栅极驱动的实用化结温在线监测方案。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有极高价值。随着SiC器件在高效能逆变器和PCS中的广泛应用，结温的精准在线监测能显著提升系统可靠性，优化热设计余量，从而实现更紧凑的功率密度设计。建议研发团队将此智能驱动方案集成至iSolarCloud智能运维平台...
基于脉冲模式优化辅助MPC的SiC基永磁同步电机驱动系统共模与差模电压抑制
Pulse Pattern Optimization-Assisted MPC for SiC-Based PMSM Drives to Reduce Both Common-Mode and Differential-Model Voltages
Chenwei Ma · Yunqiang Wu · Wensheng Song · Jiayao Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
随着碳化硅（SiC）功率器件在永磁同步电机（PMSM）驱动系统中的应用，电机侧电压过冲问题日益突出。在模型预测控制（MPC）框架下，虽然已有针对共模电压（CMV）的抑制策略，但针对SiC基驱动系统的差模电压（DMV）抑制仍需进一步优化。本文提出了一种脉冲模式优化辅助的MPC策略，旨在同时降低CMV和DMV，提升系统性能。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车驱动及高性能电机控制领域具有重要参考价值。SiC器件的高开关速度虽提升了效率，但带来的电压过冲和电磁干扰（EMI）是行业痛点。通过将脉冲模式优化与MPC结合，可有效降低共模和差模电压，减少电机绝缘压力及轴承电流损耗。建议研发团队在电动汽车充电桩的功率模块设计及高性能电机驱动...
用于SiC功率器件的自适应多电平有源栅极驱动器
Adaptive Multi-Level Active Gate Drivers for SiC Power Devices
Shuang Zhao · Audrey Dearien · Yuheng Wu · Chris Farnell 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
碳化硅（SiC）功率器件凭借高开关频率和低损耗优势，已成为电力电子领域的核心。然而，高开关速度带来的高dv/dt和di/dt会引发严重的电磁干扰（EMI）。本文提出一种自适应多电平有源栅极驱动策略，通过精确控制开关动态过程，在降低开关损耗的同时有效抑制EMI，为高性能功率变换器设计提供技术支撑。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。随着公司组串式逆变器和PowerTitan系列储能PCS向更高功率密度和更高开关频率演进，SiC器件的应用已成主流。自适应有源栅极驱动技术能有效解决SiC器件在高频切换下的EMI挑战，有助于优化散热设计并缩小磁性元件体积。建议研发团队在下一代高频化逆变...
宽输入电压范围且开关电流平衡的零电压开关全桥T型DC/DC变换器
Zero-Voltage Switching Full-Bridge T-Type DC/DC Converter with Wide Input Voltage Range and Balanced Switch Currents
Dong Liu · Yanbo Wang · Fujin Deng · Qi Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
随着碳化硅（SiC）器件的发展，高压应用中的变换器拓扑趋于简化。本文提出了一种适用于高输入电压及宽电压范围的全桥T型隔离式DC/DC变换器。该拓扑通过优化开关策略实现零电压开关（ZVS），有效提升了转换效率，并解决了开关电流不平衡问题，适用于高功率密度电力电子系统。
解读: 该拓扑对阳光电源的组串式光伏逆变器（如SG系列）及储能变流器（如PowerTitan/PowerStack系列）具有重要参考价值。随着光伏系统向更高直流侧电压（1500V及以上）演进，该T型三电平拓扑结合SiC器件的应用，能显著降低开关损耗并提升功率密度，有助于减小逆变器体积。建议研发团队关注其在宽...
基于SiC功率器件的低电压应力与快速响应高精度软开关变换器
High-Precision Soft-Switching Converter With Low Voltage Stress and Fast Response Characteristics Based on SiC Power Devices
Jian Wei · Guangjuan Qiu · Baoquan Kou · Xiaobao Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
双Buck拓扑因无死区时间特性在高精度应用中具有优势，通过注入偏置电流可消除过零失真。然而，随着母线电压升高，偏置电流限制及开关器件寄生参数影响了电流响应速度与精度。本文提出一种基于SiC器件的高精度软开关变换器，旨在优化电压应力并提升动态响应性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有重要参考价值。首先，SiC器件的应用是提升光伏逆变器和储能PCS功率密度的关键，该拓扑的软开关特性有助于降低开关损耗，提升整机效率。其次，针对双Buck拓扑在高电压母线下的优化，可直接应用于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器中，改善电流波形质量，...
基于SiC功率器件的低电压应力、快速响应高精度软开关变换器
High-Precision Soft-Switching Converter With Low Voltage Stress and Fast Response Characteristics Based on SiC Power Devices
Jian Wei · Guangjuan Qiu · Baoquan Kou · Xiaobao Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
由于无死区时间的特性，双降压拓扑结构在高精度应用中颇具吸引力，并且通过注入偏置电流来消除过零失真。然而，随着母线电压的升高，由于偏置电流运行的限制以及开关器件寄生参数的影响，很难保证电流响应速度和精度。因此，本文提出一种结合碳化硅（SiC）功率器件的低电压应力谐振双降压软开关拓扑结构，以实现快速响应和高精度。首先，介绍了偏置电流和软开关拓扑的原理。然后，结合偏置电流解耦以及零电流开关和零电压开关的实现，对控制策略进行了分析。此外，基于考虑寄生参数的谐振电路，阐述了影响电压和电流应力的因素。最后，...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于SiC器件的高精度软开关技术具有重要的应用价值。该技术采用谐振双Buck拓扑结合碳化硅功率器件，在500V母线电压下实现100kHz开关频率，有效解决了传统拓扑在高压应用中的响应速度和精度瓶颈问题。 对于光伏逆变器业务，该技术的无死区时间特性和偏置电流注入方案能够...