找到 181 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
基于最近邻搜索的功率逆变器预测控制实时实现
Real-Time Implementation of Predictive Control in Power Inverters Based on Nearest Neighbor Searching
Joaquin G. Ordonez · Pablo Montero-Robina · Daniel Limon · Francisco Gordillo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
模型预测控制（MPC）在多电平逆变器控制中具有处理多变量目标的优势，但存在计算负担重及控制输入在采样周期内保持恒定的局限。本文提出基于最近邻搜索的实时实现方法，旨在降低计算复杂度，提升多电平逆变器在动态响应和稳态性能方面的控制效率。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器，尤其是大功率多电平拓扑（如三电平/五电平逆变器）具有重要意义。MPC算法能显著提升逆变器在复杂电网环境下的动态响应速度和多目标优化能力。通过引入最近邻搜索优化计算效率，可降低对主控芯片（DSP/FPGA）的算力要求，从而降低硬件成本或提升控制精度。建议研发...
银烧结钼封装半桥功率模块的热电建模与协同优化
Thermal–Electrical Modeling and Co-Optimization of a Half-Bridge Power Module With Silver-Sintered Molybdenum Packaging
Yuhang Yang · Linke Zhou · Omar Zayed · Maryam Alizadeh 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文提出了一种功率模块的解析建模与优化方法，特别适用于银烧结钼（SSM）封装或其他绝缘金属基板封装。文章首先提出了一种解耦的傅里叶热模型，考虑了基板段之间的热阻隔效应，并与传统模型进行了对比验证。
解读: 该研究针对功率模块的先进封装（银烧结）及热电协同设计，对阳光电源的核心产品线具有重要价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中，功率模块的散热性能直接决定了功率密度和可靠性。采用SSM封装技术可显著降低热阻，提升器件在高温环境下的寿命。建议研发团队参考...
基于分立式SiC器件重构的高性能SiC功率模块
High Performance SiC Power Module Based on Repackaging of Discrete SiC Devices
Zibo Chen · Alex Q. Huang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
随着电动汽车、光伏及储能系统的快速发展，市场对大电流SiC功率模块的需求日益增长。然而，现有的多芯片模块成本远高于IGBT模块。本文提出了一种基于分立式SiC器件的高功率智能功率模块（IPM）低成本封装方法，旨在提升性能的同时降低成本。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高的战略价值。在光伏逆变器（尤其是组串式与集中式）及储能系统（PowerTitan/PowerStack）中，SiC器件的应用是提升功率密度与转换效率的关键。目前SiC模块成本较高，该研究提出的分立器件重构封装方案，为阳光电源在高性能、低成本功率模块的定制化开发上提供...
基于立体数字图像相关法的功率模块原位全场变形表征及有限元模型校准
In Situ Full-Field Deformation Characterization of Power Module and FEA Model Calibration Based on Stereo Digital Image Methodology
Peng Sun · Yuxi Liang · Liang Wang · Yulei Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
随着电动汽车的发展，功率模块的可靠性至关重要。传统的功率循环测试耗时且繁琐。本文提出利用立体数字图像相关法（Stereo-DIC）对功率模块进行原位全场变形表征，并以此校准有限元分析（FEA）模型，旨在更高效、准确地评估功率模块在实际应用中的可靠性。
解读: 该研究对阳光电源的核心业务具有极高价值。功率模块是光伏逆变器、储能变流器（PCS）及电动汽车充电桩的核心组件，其热机械可靠性直接决定了产品的寿命。通过Stereo-DIC技术校准FEA模型，可显著提升阳光电源在研发阶段对功率模块热疲劳、封装应力及失效机理的仿真精度，从而优化产品设计，减少冗长的功率循...
一种采用简化工作模式模型的CLLC充电器直观非迭代设计方法
An Intuitive and Noniterative Design Methodology for CLLC Chargers Employing Simplified Operation Modes Model
Ruizhi Wei · Li Ding · Rui Liu · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
本文针对CLLC充电器，提出了一种简化工作模式（SOM）模型及谐振参数设计方法。通过数学建模与波形假设，直接计算电压增益模型及工作模式边界，从而提升CLLC变换器的效率与可靠性。该方法相比传统模型更具准确性与设计便捷性。
解读: CLLC拓扑是阳光电源电动汽车充电桩及储能系统（如PowerStack、PowerTitan）中双向DC-DC变换环节的核心技术。该文提出的非迭代设计方法能显著缩短研发周期，优化谐振参数匹配，从而提升变换器在宽电压范围下的效率。对于阳光电源而言，该方法可直接应用于充电桩模块的功率密度提升，并为储能P...
并网光伏电站的动态备用功率点跟踪
Dynamic Reserve Power Point Tracking in Grid-Connected Photovoltaic Power Plants
Aditi Narang · Glen G. Farivar · Hossein Dehghani Tafti · Salvador Ceballos 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文提出了一种名为备用功率点跟踪（RPPT）的动态功率储备控制方法。该方法旨在确保并网光伏电站提供必要的功率储备，以支撑电网运行，从而促进光伏发电在高比例可再生能源电网中的渗透。该控制策略无需额外硬件即可实现功率调节。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有高度战略价值。随着全球光伏渗透率提升，电网对光伏电站参与调频、调峰及提供辅助服务的要求日益严格。RPPT技术可直接集成于阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器中，通过软件算法实现功率动态调节，无需增加硬件成本，显著增强了产品在电力辅助服务市场的竞争力。建议将此算法集成至iS...
功率循环测试方法对线性损伤累积规则在功率器件寿命估算中适用性的影响
Influence of Power Cycling Test Methodology on the Applicability of the Linear Damage Accumulation Rule for the Lifetime Estimation in Power Devices
Alessandro Vaccaro · Paolo Magnone · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
功率半导体器件在特定任务剖面和功率循环应力下的寿命，通常基于Miner线性损伤累积规则进行估算。本文探讨了功率循环测试方法如何影响该规则的适用性，并强调了准确定义寿命模型以涵盖功率循环应力关键参数的重要性。
解读: 功率器件是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统的核心部件。该研究探讨的功率循环测试与寿命估算方法，直接关系到产品在复杂电网环境下的长期可靠性。通过优化Miner规则的应用，研发团队能更精准地评估IGBT/SiC模块在极端工况下的寿命，从而提升逆变器与P...
多芯片功率模块结壳级耦合热阻推导方法
A Method to Derive the Coupling Thermal Resistances at Junction-to-Case Level in Multichip Power Modules
Guoyou Liu · Xiang Li · Yangang Wang · Xuejiao Huang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文提出了一种推导多芯片功率模块中并联芯片间结壳级耦合热阻的方法。研究指出，传统用于分析驱动点芯片自热效应的结构函数法（SFM）无法直接应用于热耦合分析。该方法通过精确建模芯片间的热交互，为多芯片模块的热设计提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能PCS）中功率模块的可靠性设计。随着功率密度不断提升，多芯片并联已成为主流，芯片间的热耦合效应直接影响模块的结温估算与寿命预测。该方法可优化阳光电源在功率模块选型及散热系统设计中的热仿真精度，有效...
基于数据驱动神经预测器的电力变换器鲁棒模型预测控制
Data-Driven Neural Predictors-Based Robust MPC for Power Converters
Xing Liu · Lin Qiu · Jose Rodriguez · Wenjie Wu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种基于数据驱动神经预测器的鲁棒有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）方法，旨在提升电力变换器控制系统的鲁棒性及多目标控制的灵活性。通过神经网络预测器估计未知非线性项，有效增强了控制系统对参数扰动和模型不确定性的适应能力。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。在组串式及集中式光伏逆变器中，FCS-MPC可显著提升动态响应速度；在PowerTitan等大型储能PCS中，该算法能有效应对电网弱电网环境下的参数波动，提升系统稳定性。建议研发团队将该数据驱动预测模型集成至iSolarCloud智能运维平台，利用边缘计算能力...
基于参数等效与时域模型的宽电压范围双向谐振CLLC充电器设计方法
Design Methodology of Bidirectional Resonant CLLC Charger for Wide Voltage Range Based on Parameter Equivalent and Time Domain Model
Lie Zhao · Yunqing Pei · Laili Wang · Long Pei 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
双向CLLC谐振变换器凭借软开关和双向功率流能力，在电池充电器和储能系统中极具潜力。传统CLLC设计多采用对称结构，但在宽电压范围应用中存在局限。本文提出了一种基于参数等效与时域模型的非对称设计方法，旨在优化宽电压范围下的变换效率与控制性能。
解读: 该技术直接契合阳光电源的核心业务。在PowerTitan/PowerStack储能系统及电动汽车充电桩产品线中，宽电压范围下的高效率双向DC-DC变换是提升系统能量密度的关键。通过采用非对称CLLC设计，可有效优化变换器在电池电压波动时的效率表现，减少开关损耗。建议研发团队将此参数等效建模方法应用于...
高性能碳化硅功率模块寄生参数分析的改进方法
Improved Methodology for Parasitic Analysis of High-Performance Silicon Carbide Power Modules
Brian T. DeBoi · Andrew N. Lemmon · Brice McPherson · Brandon Passmore · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
宽禁带半导体的高开关速度易在封装内部激发谐振，导致电压过冲及电磁干扰。本文提出了一种改进的有限元分析（FEA）方法，用于精确提取功率模块的寄生参数，从而优化器件几何结构并降低寄生效应，提升高性能功率模块的设计可靠性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心竞争力。随着公司组串式逆变器（如SG系列）及储能系统（如PowerTitan）向更高功率密度和更高开关频率演进，SiC器件的应用已成为提升效率的关键。该改进的寄生参数提取方法可显著优化功率模块的封装设计，有效抑制电压过冲，提升系统在极端工况下的电磁兼容性（EMC）与可靠...
用于可再生能源系统的CCM交错式Boost变换器无电流传感器MPPT
Current Sensorless MPPT With a CCM Interleaved Boost Converter for Renewable Energy System
Edwin Tonolo · Jefferson Soares · Eduardo Romaneli · Alceu Badin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
针对光伏及燃料电池系统，本文提出一种基于CCM模式交错式Boost变换器的无电流传感器MPPT方法。通过探索变换器开关单元特性及开关频率调制，在无需电流传感器的情况下实现最大功率点跟踪，有效降低了系统成本并提高了控制鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及户用光伏产品线具有重要价值。通过采用无电流传感器MPPT技术，可显著降低硬件成本并减少电流采样电路的故障点，提升逆变器的长期可靠性。交错式Boost拓扑能有效减小输入电流纹波，有助于延长光伏组件寿命并提升转换效率。建议研发团队评估该算法在DSP/MCU上的计算开销...
双有源桥功率变换器变压器的热管理设计
Thermal Management Design of Transformers for Dual Active Bridge Power Converters
Gerard Delette · Ulrich Soupremanien · Serge Loudot · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文提出了一种高频紧凑型变压器设计方法，重点研究了磁芯和绕组的热管理。针对7kW双有源桥（DAB）DC-DC变换器，旨在实现磁芯体积大幅缩减（99%）并集成串联电感（8.7 μH）。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，特别是储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光储一体化系统中的DC-DC变换环节。DAB拓扑是实现高效双向能量转换的关键，通过优化高频变压器的热管理与集成设计，可显著提升功率密度，降低系统体积与成本。建议研发团队借鉴文中磁芯与绕组热耦合分析方...
基于角点判断与贪婪算法的LLC变换器两步鲁棒设计
Two-Step Robust Design of LLC Converter With Corner Judgment and Greedy Algorithm
Xueyi Wang · Guiping Du · Mingtao Wu · Qingliang Song 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
针对谐振元件参数波动（PF）对LLC变换器造成的性能限制与优化退化问题，本文提出了一种新型两步鲁棒设计方法。该方法通过角点判断有效界定参数波动范围，并结合贪婪算法实现最优设计，显著提升了变换器在参数偏差下的运行鲁棒性与设计效率。
解读: LLC变换器是阳光电源户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack、ST系列PCS）中DC-DC级核心拓扑。谐振元件（电感、电容）的参数波动直接影响变换器的增益特性与效率，进而影响产品的功率密度与可靠性。该鲁棒设计方法可直接应用于阳光电源的研发流程，通过在设计阶段引入角点判断与贪婪算法，优化谐振...
用于SiC MOSFET瞬态仿真的一种快速准确的混合数据驱动建模方法
Hybrid Data-Driven Modeling Methodology for Fast and Accurate Transient Simulation of SiC MOSFETs
Peng Yang · Wenlong Ming · Jun Liang · Ingo Ludtke 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
为实现SiC MOSFET瞬态仿真的快速与高精度，本文提出了一种混合数据驱动建模方法。不同于基于复杂非线性方程的传统建模，该方法利用人工神经网络（ANN）进行建模。通过在全工作区域测量I-V特性来训练模型，从而在保证精度的同时显著提升了仿真效率。
解读: SiC MOSFET是阳光电源组串式光伏逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩提升功率密度和效率的核心器件。该建模方法利用机器学习替代复杂的物理方程，能显著缩短研发阶段的电路仿真周期，并提升对高频开关瞬态过程的预测精度。建议研发团队将其应用于高频功率模块的优化设计中，以辅助评估SiC器...
基于马尔可夫模型的中点钳位拓扑快速可靠性评估
Fast Reliability Assessment of Neutral-Point-Clamped Topologies Through Markov Models
Sergio Busquets-Monge · Roya Rafiezadeh · Salvador Alepuz · Alber Filba-Martinez 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文提出了用于多电平中点钳位（NPC）变换器桥臂拓扑可靠性评估的详细马尔可夫模型，并纳入了其在开路故障下的固有容错能力。文中详细讨论了三电平及四电平有源NPC（ANPC）的马尔可夫模型，该方法可推广应用于其他拓扑的可靠性分析。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，特别是大型地面光伏电站使用的集中式逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）。随着多电平拓扑在高性能光伏和储能系统中的广泛应用，该可靠性评估方法能有效指导研发阶段的拓扑选型与容错设计。通过马尔可夫模型量化开路故障下的系统鲁棒性，有助于提升阳光电源产品的...
宽禁带功率电子模块的3D棱柱封装方法
3-D Prismatic Packaging Methodologies for Wide Band Gap Power Electronics Modules
Haotao Ke · Utkarsh Mehrotra · Douglas C. Hopkins · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
功率模块中的寄生电感限制了高频动态性能，而散热面积限制了功率密度。本文提出了一种基于互感抵消和多面散热概念的3D电力电子设计方法，并针对宽禁带半导体器件提出了新型3D棱柱封装方案，以提升模块的电热性能。
解读: 该研究直接服务于阳光电源核心产品线的技术迭代。随着组串式逆变器和PowerTitan储能系统向更高功率密度和更高开关频率演进，SiC等宽禁带器件的应用已成为主流。该3D封装技术通过降低寄生电感和优化散热，能有效提升逆变器及PCS的效率与功率密度，减少开关损耗。建议研发团队关注该封装结构在下一代高压储...
功率模块架构设计与系统兼容性及其对电力电子系统影响综述
A Review of Architectural Design and System Compatibility of Power Modules and Their Impacts on Power Electronics Systems
Rayna Alizadeh · H. Alan Mantooth · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文综述了功率模块的架构设计及其对系统性能的影响。重点分析了模块布局如何通过辅助低感母线设计优化系统表现，并探讨了系统级应用对架构设计方法的影响，提出了一种协同设计方法论。
解读: 功率模块是阳光电源组串式/集中式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统的核心部件。文章强调的低感母线设计与模块架构协同，直接关系到高功率密度产品的电磁兼容性与开关损耗优化。对于阳光电源而言，在SiC等宽禁带半导体应用日益广泛的背景下，该研究提出的协同设计方法论有助于提升逆变器与P...
近零能耗建筑中可再生能源与电池储能系统的增强型选型方法
Enhanced Sizing Methodology for the Renewable Energy Sources and the Battery Storage System in a Nearly Zero Energy Building
Evangelos Tsioumas · Nikolaos Jabbour · Markos Koseoglou · Dimitrios Papagiannis 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
本文提出了一种新颖的方法，用于确定将传统住宅建筑改造为近零能耗建筑（nZEB）所需的可再生能源（RES）和电池储能系统（BSS）的最佳容量。该方法通过综合考虑建筑所在地的长期气象数据及能源需求特性，实现了系统配置的优化，旨在提升能源自给率并降低运行成本。
解读: 该研究直接契合阳光电源户用光伏及户用储能业务（如iHome系列）。在nZEB趋势下，精准的容量配置是提升用户投资回报率（ROI）的关键。阳光电源可将此选型算法集成至iSolarCloud平台，为全球户用客户提供基于本地气象与负载数据的智能化配置建议，从而优化PowerStack等储能产品的选型方案，...
考虑电压转换比、系统稳定性和效率的对称CLLC谐振直流变压器设计方法
Design Methodology for Symmetric CLLC Resonant DC Transformer Considering Voltage Conversion Ratio, System Stability, and Efficiency
Fanfan Lin · Xin Zhang · Xinze Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
随着直流微电网的发展，对称CLLC谐振双有源桥变换器常作为直流变压器（DCT）使用，因其具备电气隔离和高功率密度优势而备受关注。本文针对CLLC-DCT在50%占空比开环控制下的设计方法进行了研究，重点探讨了电压转换比、系统稳定性及效率优化之间的平衡。
解读: 该研究直接关联阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微电网解决方案。CLLC谐振变换器是实现储能变流器（PCS）高效率、高功率密度的核心拓扑。通过优化设计方法，可显著提升PCS在宽电压范围下的转换效率，并增强系统在复杂微电网环境下的稳定性。建议研发团队将此设计方法应...
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