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一种用于低压直流保护的多端口固态断路器：迈向无损设计
A Multi-Port Solid State Circuit Breaker for LVDC Protection: Towards A Lossless Design
Yannal Nawafleh · Mohammad Dehan Rahman · Xiaoqing Song · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
固态断路器（SSCB）凭借其超快的故障切断速度（比机械断路器快100倍）成为直流系统保护的理想方案。SSCB不仅实现了无弧电流切断，还具备状态监测和通信等智能化功能。本文探讨了如何通过优化设计实现低损耗的SSCB，以提升直流配电系统的安全性和效率。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有重要意义。随着直流微网和高压直流母线架构的普及，SSCB的无弧切断和快速响应能力可显著提升系统安全性，并降低长期运行损耗。建议研发团队关注该无损拓扑，将其集成至储能PCS的直流侧保护单元或大功率充电桩的...
22 kV碳化硅
SiC）发射极关断
Xiaoqing Song · Alex Q. Huang · Meng-Chia Lee · Chang Peng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
本文研究了基于碳化硅（SiC）材料的高压（>10 kV）可控三端功率开关。由于硅基IGBT在阻断电压设计上存在物理局限，SiC器件在超高压应用中备受关注。文章重点探讨了22 kV SiC ETO晶闸管的理论设计与实验验证，展示了其在超高压电力电子转换中的应用潜力。
解读: 该研究涉及超高压（22kV）SiC功率器件，对阳光电源未来布局中高压直流输电（HVDC）及大型储能系统（如PowerTitan系列）的功率密度提升具有前瞻性意义。虽然目前主流光伏和储能系统多采用1500V及以下电压等级，但随着电网侧储能向更高电压等级演进以降低系统损耗，SiC器件在高压领域的突破将助...
三端Si/SiC混合开关
Three-Terminal Si/SiC Hybrid Switch
Xiaoqing Song · Liqi Zhang · Alex Q. Huang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
本文提出了一种Si/SiC混合开关，通过并联Si IGBT与SiC器件（MOSFET或JFET）实现。该技术结合了Si IGBT的高导通能力与SiC器件的高速开关特性，有效提升了功率变换器的效率与性能，是功率半导体领域的重要创新。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有重大价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan系列储能变流器（PCS）中，通过Si/SiC混合开关技术，可以在不显著增加成本的前提下，显著降低开关损耗并提升功率密度。建议研发团队在下一代高效率逆变器拓扑中评估该方案，特别是在大功率工商业及地面电站场景下，利用该技术...
一种具有优化系统接口和电场分布的10 kV SiC MOSFET功率模块
A 10 kV SiC MOSFET Power Module With Optimized System Interface and Electric Field Distribution
Xiaoling Li · Yuxiang Chen · Hao Chen · Riya Paul 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文提出了一种针对10 kV碳化硅（SiC）MOSFET功率模块的系统化设计方法。通过多目标优化，实现了电场分布的增强、共模寄生电容的最小化以及系统级寄生电感的降低，为高压功率模块的设计提供了创新技术路径。
解读: 该研究聚焦于高压SiC功率模块的封装与电磁优化，对阳光电源的核心业务具有极高价值。10 kV SiC器件是实现中压直挂（MV-grid）光伏逆变器和储能PCS的关键，能显著减少变压器体积并提升系统效率。该模块的电场优化与寄生参数控制技术，可直接应用于PowerTitan等大功率储能系统及集中式光伏逆...
一种具有内置限流能力的新型混合断路器架构——I：半导体设计
A Novel Hybrid Circuit Breaker Architecture With Built-in Current Limiting Capability – I: Semiconductor Design
Vidhi Patel · Govind Chavan · Markus Abplanalp · Xiaoqing Song 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
在高功率直流配电应用中，短路电流上升率快且缺乏自然过零点，导致故障切断困难。混合直流断路器（HCB）结合了固态断路器的快速切断速度和机械断路器的低导通损耗，成为极具前景的解决方案。本文重点研究了具备内置限流能力的HCB半导体设计。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等大功率储能系统及直流微网解决方案具有重要意义。随着储能系统电压等级向1500V甚至更高演进，直流侧故障保护是系统安全的核心。该混合断路器架构通过半导体设计实现快速限流，可显著提升PCS在直流侧短路故障下的可靠性，减少对昂贵直流熔断器的依赖...