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基频开关下级联H桥电机驱动器的再生控制
Control of Regenerative CHB Motor Drives at Fundamental Switching Frequency
Zhituo Ni · Ahmed H. Abuelnaga · Sarah Badawi · Shaoyi Yuan 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
针对煤矿等行业的高功率再生需求，文章提出将级联H桥（CHB）驱动器的二极管前端整流器替换为基于IGBT的有源前端（AFE）整流器。为解决IGBT引入的额外开关损耗问题，研究了在基频开关频率下的控制策略，以实现高效的能量回馈与系统性能优化。
解读: 该技术主要涉及多电平拓扑与高压大功率变换控制，与阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）在功率器件选型与多电平拓扑应用上有技术共性。虽然文章侧重于电机驱动，但其基频开关控制策略对于降低大型电力电子设备（如PCS）的开关损耗、提升整机效率具有参考价值。建议研发团队关注该拓...
低气压环境下IGBT模块功率循环老化机理和寿命预测研究
Research on Power Cycling Aging Mechanism and Lifetime Prediction of IGBT Modules Under Low Air Pressure
Yue Pan · Yongqiang Kang · Zhichen Liu · Yifan Wei 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
低压环境运行的IGBT模块存在显著性能退化,影响可靠性。使用定制实验平台研究低压条件下IGBT模块功率循环老化特性和机理。结果显示低压(54kPa)加速老化,通态电压降增加5%时标准气压模块仅增加3%。低压下最大稳态结温增加12%,标准气压仅7%。老化模块拆解显示低气压环境键合质量和绝缘退化更严重。建立多物理场(电流-热-力)模型,结合低压对流换热修正分析这些效应。模型证实低压受限散热导致结温和应力(键合丝脚、焊料层边缘、铜陶瓷界面)增加,导致键合丝脱落。基于气压、散热和结温耦合,利用实验数据和...
解读: 该低气压IGBT老化机理和寿命预测技术对阳光电源高海拔和航空应用功率模块设计有重要参考价值。低压多物理场耦合模型可应用于西藏和青海等高海拔地区储能和光伏项目的IGBT可靠性评估。寿命预测方法对阳光电源功率模块的高原适应性设计和降额曲线制定有指导意义。该技术对ST储能系统在特殊环境下的可靠性保障和预测...