找到 726 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
考虑热耦合效应的键合线脱落与芯片焊接层老化失效机理研究
Failure Mechanism Investigations of Bond Wires Lifting-Off and Die-Attach Solder Aging Considering the Thermal Coupling Effects
Xinglai Ge · Ken Chen · Huimin Wang · Zhiliang Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
功率模块的失效机理研究（FMI）对电力电子变换器的可靠性评估至关重要。然而，热耦合效应（TCEs）导致的复杂失效模式增加了机理分析的难度。本文针对键合线脱落和芯片焊接层老化开展了失效机理研究，重点探讨了热耦合效应对这些失效模式的影响。
解读: 功率模块是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的核心组件。该研究揭示的键合线与焊接层热耦合失效机理，对于提升阳光电源产品在极端环境下的长寿命设计至关重要。建议研发团队将此多物理场耦合模型集成至iSolarCloud智能运维平台的寿命预测算法...
基于热衰减系数的多芯片IGBT模块非均匀热疲劳状态监测
Condition Monitoring the Inhomogeneous Thermal Fatigue of Multichip IGBT Module Based on the Thermal Attenuation Coefficient
Jun Zhang · Huixian Shen · Xiong Du · Rui Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
多芯片IGBT模块广泛应用于高功率变流器中，但常面临非均匀热疲劳问题，影响整体可靠性。本文提出利用散热器多点温度监测IGBT模块内并联芯片的健康状态，通过热衰减系数实现对非均匀热疲劳的有效监控。
解读: 该研究直接关联阳光电源核心产品（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）中功率模块的可靠性设计。在大功率应用场景下，IGBT模块的非均匀热疲劳是导致产品早期失效的关键因素。通过引入热衰减系数监测技术，阳光电源可在iSolarCloud智能运维平台中集成更精准...
一种用于分布式光伏储能应用的软开关多端口变换器
A Soft-Switched Multiport Converter for Distributed PV Application With Energy Storage
Sivakrishna Karpana · Suman Maiti · Chandan Chakraborty · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
针对独立直流/交流微电网中分布式电源与储能单元集成的问题，本文提出了一种软开关多端口变换器。该拓扑旨在平衡成本、效率、功率密度与可靠性，并有效解决光伏组串在阴影遮挡下发电效率降低的挑战，优化了多源系统的能量管理与转换效率。
解读: 该研究提出的多端口变换器拓扑与阳光电源的‘光储一体化’战略高度契合。对于PowerStack和PowerTitan系列储能系统，采用此类高效率、高功率密度的软开关技术，可显著降低系统损耗，提升整机效率。此外，针对光伏组串阴影遮挡问题的优化，可为阳光电源组串式逆变器（如SG系列）的MPPT算法改进提供...
基于硬件闭环控制的开尔文源极连接SiC MOSFET串扰抑制有源门极驱动器
The Active Gate Driver Based on Hardware Closed-Loop Control for Crosstalk Suppression of SiC MOSFETs With Kelvin-Source Connection
Mingkai Cui · Lei Chen · Yulong Pei · Feng Chai · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文针对桥式电路中SiC MOSFET开尔文源极连接带来的串扰问题，提出了一种基于硬件闭环控制的有源门极驱动器（AGD）。通过设计简单的硬件闭环控制器，有效调节驱动信号，从而抑制电压串扰，提升功率变换器的可靠性与应用潜力。
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/PowerStack储能系统向高功率密度、高开关频率演进，SiC MOSFET的应用已成为主流。开尔文源极连接虽能提升开关性能，但带来的串扰问题是制约系统可靠性的关键瓶颈。该有源门极驱动（AGD）方案通过硬件...
基于组合TSEP建模的SiC MOSFET负载无关结温估计
Load-Independent Junction Temperature Estimation via Combined TSEPs Modeling for SiC MOSFETs
Meng Luo · Kun Tan · Xi Tang · Cungang Hu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
结温精确估计对SiC MOSFET的可靠性与安全运行至关重要。本文提出了一种基于温度敏感电参数（TSEPs）的负载无关结温估计方法，利用组合TSEP建模技术，实现了非侵入式、快速响应的在线热监测，有效提升了功率器件在复杂工况下的可靠性评估精度。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务至关重要。随着公司在光伏逆变器（如组串式SG系列）和储能系统（如PowerTitan系列）中大规模应用SiC器件以提升功率密度和效率，结温的精确监测直接决定了系统的可靠性与寿命。该负载无关的TSEP估计方法可集成至iSolarCloud平台或逆变器控制固件中，实现对功率模块...
电力电子中电磁干扰滤波电感的特性表征与电路建模综述
Characterization and Circuit Modeling of Electromagnetic Interference Filtering Chokes in Power Electronics: A Review
Huamin Jie · Zhenyu Zhao · Hong Li · Changdong Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
随着工业4.0和可持续能源需求的增长，电力电子设备的可靠性与安全性至关重要。本文综述了传导电磁干扰（EMI）问题的研究现状，重点探讨了EMI滤波电感的特性表征与电路建模方法，旨在为电力电子系统中的EMI抑制提供有效的被动式解决方案。
解读: EMI滤波电感是光伏逆变器（如组串式、集中式）和储能系统（如PowerTitan、ST系列PCS）的核心无源元件。随着阳光电源产品功率密度的提升和开关频率的增加，EMI合规性成为产品认证和电网接入的关键挑战。本文提出的建模与表征方法，有助于研发团队在设计阶段精确预测EMI特性，减少样机调试周期，优化...
三电平ANPC逆变器的数字孪生建模与多参数监测方案
Digital Twin Modeling and Multiparameter Monitoring Schemes of Three-Level ANPC Inverters
Wensheng Song · Zhiwei Zhang · Sihui Zhang · Chenwei Ma 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文针对电力电子系统关键部件的可靠性问题，提出了一种基于数字孪生技术的非侵入式状态监测方案。通过构建三电平ANPC逆变器的数字孪生模型，实现了对系统内部关键参数的实时监测与评估，为提升电力电子变换器的运行可靠性提供了创新性解决方案。
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。三电平ANPC拓扑广泛应用于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）中。通过引入数字孪生技术，公司可在iSolarCloud智能运维平台中集成更精准的故障预测与健康管理（PHM）功能，实现对IGBT模块结温、老化程度的实时非...
一种基于内部栅极状态提取的SiC MOSFET栅极开路故障检测方法
A Gate Open-Circuit Failure Detection Method of SiC MOSFETs Based on Internal Gate State Extraction
Shengxu Yu · Zhiqiang Wang · Lingqi Tan · Jingwu Qin 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
栅极键合线断裂导致的栅极开路故障是SiC MOSFET的一种新型失效模式，易引发直通故障及栅极氧化层击穿。为提升SiC器件的可靠性，本文提出了一种快速准确的栅极开路故障检测方案，通过提取内部栅极状态，实现对该失效模式的有效监测与预警。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统）具有极高的应用价值。随着SiC MOSFET在高性能功率变换器中的广泛应用，其可靠性直接决定了系统的长效运行。该故障检测方法可集成至iSolarCloud智能运维平台或逆变器/PCS的驱动控...
功率循环测试下IGBT模块芯片连接层的疲劳裂纹网络
Fatigue Crack Networks in Die-Attach Layers of IGBT Modules Under a Power Cycling Test
Shenyi Liu · Vesa Vuorinen · Xing Liu · Olli Fredrikson 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
芯片连接层是影响IGBT模块可靠性的薄弱环节。本文针对IGBT模块焊料层中心区域发现的一种新型失效机制——疲劳裂纹网络（FCN），通过快速功率循环测试（PCT）研究了其形成机理。
解读: IGBT模块是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器、储能变流器（PCS）及风电变流器的核心功率器件。该研究揭示的芯片连接层疲劳裂纹网络（FCN）失效机制，对于提升阳光电源核心产品的长期可靠性至关重要。建议研发团队在进行功率模块选型评估及寿命预测模型构建时，重点考虑该新型失效机理，优化散热设计与封装工艺，...
并联SiC MOSFET不平衡开关电流与损耗的定量分析模型
A Quantitative Analytical Model of Paralleled SiC MOSFETs for Calculating Unbalanced Switching Currents and Energy
Jianwei Lv · Cai Chen · Yiyang Yan · Baihan Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
并联SiC MOSFET间的不均匀动态电流会导致开关损耗失衡，影响电路可靠性。本文提出了一种定量评估并联SiC MOSFET开关过程中动态电流不平衡的分析模型，旨在解决现有建模方法在精度与计算复杂度方面的挑战，为电力电子电路的设计与应用提供理论支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的高功率密度产品设计。在PowerTitan储能系统及大功率组串式/集中式光伏逆变器中，SiC MOSFET的并联应用是提升效率和减小体积的关键。该定量模型能够帮助研发团队在设计阶段精确评估电流不平衡带来的热应力分布，优化驱动电路布局与参数匹配，从而提升功率模块在极端工况下的...
有线与无线快速电动汽车充电系统的可靠性评估
Reliability Estimation of Wired and Wireless Fast Electric Vehicle Charging Systems
Jayani S. Karunarathna · Udaya K. Madawala · Frede Blaabjerg · Monika Sandelic 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
快速电动汽车充电系统（FEVCS）中的电力电子元件常承受高电应力，影响系统整体可靠性。为确保系统稳健且经济高效，本文提出了一种综合可靠性评估方法，将其作为FEVCS设计过程的核心环节，旨在优化系统设计并提升运行寿命。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的电动汽车充电桩业务。在快速充电场景下，高功率密度设计带来的热应力和电应力是影响产品寿命的关键因素。通过引入该文提出的可靠性评估模型，阳光电源可在研发阶段对充电模块进行更精准的寿命预测，优化散热设计与器件选型，从而提升充电桩在极端工况下的可靠性。此外，该方法论亦可推广至阳光电...
电力电子可靠性提升特刊导言：组件、系统与智能运维
Guest Editorial Special Section on Advancing Power Electronics Reliability: Components, Systems, and Intelligent Operation
Huai Wang · Jingxin Hu · Rik W. de Doncker · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文作为IEEE电力电子汇刊特刊导言，探讨了电力电子系统在组件级、系统级及智能运维层面的可靠性提升策略。重点关注功率器件老化机理、多物理场耦合建模、系统级寿命预测以及基于数据驱动的智能故障诊断技术，旨在提升电力电子装备在复杂工况下的长期运行稳定性。
解读: 可靠性是阳光电源核心竞争力，该文献的研究方向与公司产品线高度契合。在组串式逆变器和PowerTitan储能系统中，功率模块（IGBT/SiC）的热管理与寿命预测是提升产品全生命周期价值的关键。建议将文中提到的多物理场耦合建模与故障诊断技术集成至iSolarCloud平台，实现对电站侧设备运行状态的实...
基于协同PWM的并联并网逆变器功率半导体器件主动热控制
Coordinated PWM-Based Active Thermal Control for Power Semiconductor Devices in Parallel Grid-Tied Inverters
Tao Xu · Feng Gao · Pengfei Tan · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文提出了一种针对并联并网逆变器功率器件的主动热控制方法。通过协同脉宽调制（PWM）技术，突破了传统主动热控制无法将开关频率降至额定值以下的限制，为提升功率半导体器件的可靠性提供了更大的调节自由度。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有重要价值。在组串式逆变器和大型集中式逆变器中，功率模块的热应力是影响寿命的关键因素。通过协同PWM主动热控制，可以在不牺牲并网性能的前提下，动态优化开关频率，显著降低功率器件的热波动，从而提升产品在极端工况下的可靠性。建议研发团队将其应用于PowerTitan等储能变流...
LCL型光伏系统中谐振电流对电容器寿命变化的影响分析
Analysis of Resonant Current Influence on Capacitor Lifetime Variation in LCL-Type Photovoltaic Systems
Jiacheng Sun · Xinyue Zhang · Wenli Yao · Xiaobin Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文研究了LCL型光伏逆变器中滤波器谐振电流对电容器寿命的影响。谐振电流在电网与光伏系统间耦合，加剧了电容器的电热应力，导致传统寿命预测模型出现偏差。文章通过深入分析谐振机理，旨在提升光伏逆变器运维的可靠性与经济性。
解读: 该研究对阳光电源的核心产品线（如组串式逆变器SG系列）具有极高的参考价值。LCL滤波器是目前光伏逆变器的主流拓扑，谐振抑制直接影响电容器的选型与寿命。在阳光电源的研发中，应将该分析模型集成至iSolarCloud智能运维平台，通过监测谐振电流特征，实现对逆变器关键薄弱环节（如直流母线电容）的寿命预警...
带功率脉动缓冲器的两级DC-AC变换器的精确线性化控制
Exact Linearization Control of a Two-Stage DC–AC Converter With a Power Pulsating Buffer
Jorge Alberto Solsona · Sebastian Gomez Jorge · Claudio Alberto Busada · Favio Alberto Mengatto · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文提出了一种结合全反馈线性化、全状态反馈及轨迹跟踪控制的方法，用于优化两级DC-AC升压变换器。系统包含升压变换器、逆变器及功率脉动缓冲器。该缓冲器能有效消除直流母线纹波，从而减小直流侧电容体积，提升系统整体可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）产品线具有重要参考价值。通过引入功率脉动缓冲电路并配合精确线性化控制，可有效抑制直流母线二次纹波，不仅能显著减小直流侧电容体积、降低成本，还能通过减少电解电容的使用提升整机寿命与可靠性。建议研发团队评估该控制策略在PowerTitan等储能系统...
平面栅与沟槽栅SiC功率MOSFET在重复短路应力下退化位置的表征方法
Methodology for Characterizing Degradation Locations of Planar and Trench Gate SiC Power Mosfets Under Repetitive Short-Circuit Stress
Yi Yang · Mingchao Yang · Zhaoyuan Gu · Songquan Yang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文针对SiC MOSFET在重复短路应力下的可靠性问题，提出了一种结合深能级瞬态谱（DLTS）与分裂C-V测试的方法，用于分离器件的陷阱特性。研究深入对比了平面栅（PG）与沟槽栅（TG）SiC MOSFET在短路应力下的退化机理与具体位置，为提升功率器件的长期可靠性提供了理论支撑。
解读: SiC器件是阳光电源新一代组串式逆变器、PowerTitan系列储能系统及高压充电桩的核心功率组件。随着产品向高功率密度和高效率演进，SiC MOSFET的短路耐受能力与长期可靠性直接决定了系统的故障保护策略与寿命设计。本文提出的退化机理表征方法，有助于研发团队在器件选型阶段更精准地评估PG与TG结...
双信号PWM下三电平T型逆变器统一容错控制与中点电压平衡策略
A Unified Fault Tolerant Control and Neutral-Point Voltage Balance Strategy for Three-Level T-Type Inverters Under Double Signal PWM
Mingzhe Wu · Jupeng Pang · Zunmin Ma · Kui Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
针对三电平T型逆变器在开路故障下的高可靠性需求，本文提出了一种高性能容错控制策略。该策略解决了故障导致开关状态减少而引发的中点电压失衡问题，通过优化控制算法，在保证逆变器故障后持续运行的同时，有效维持了直流侧中点电压的平衡，提升了系统的工业应用可靠性。
解读: 该研究直接针对三电平T型逆变器的核心可靠性问题，与阳光电源组串式逆变器及大型集中式逆变器产品线高度契合。T型拓扑是阳光电源高效率逆变器的主流选择，该容错控制策略能显著提升产品在极端工况下的生存能力，减少故障停机时间。建议研发团队将该算法集成至iSolarCloud智能运维平台或逆变器底层控制固件中，...
电力电子可靠性提升特刊导言：组件、系统与智能运维
Guest Editorial Special Section on Advancing Power Electronics Reliability: Components, Systems, and Intelligent Operation
Huai Wang · Jingxin Hu · Rik W. de Doncker · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文作为IEEE电力电子汇刊特刊导言，探讨了电力电子系统在组件级、系统级及智能运维层面的可靠性提升策略。重点关注功率器件老化机制、多物理场耦合仿真、系统级故障预测与健康管理（PHM），旨在通过先进的监测与诊断技术，延长光伏、储能及变流设备的全生命周期运行寿命。
解读: 可靠性是阳光电源核心竞争力，该文章探讨的功率模块老化与智能运维技术，对公司产品至关重要。1. 逆变器与PCS：文章提到的多物理场耦合与寿命预测模型，可优化组串式逆变器（如SG系列）及储能变流器（如PowerTitan）的散热设计与过载策略；2. 智能运维：文章中的故障诊断技术可深度集成至iSolar...
采用低介电常数材料的功率模块封装改进以降低共模噪声并提高可靠性
Improved Packaging of Power Module With Low-Permittivity Material for Low Common-Mode Noise and High Reliability
Sihoon Choi · Jiyoon Choi · Thiyu Warnakulasooriya · Jong-Won Shin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文提出了一种新型功率模块封装结构，通过使用低介电常数（low-ε）环氧树脂替代部分直接覆铜（DBC）基板底部的铜层。实验结果表明，该方案使共模（CM）电容降低了52.5%，稳态运行下的共模噪声降低了4-5 dBμV，在提升电磁兼容性（EMC）的同时兼顾了可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有显著的工程价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan系列储能变流器中，高频开关带来的共模噪声一直是EMI设计的难点。通过优化DBC基板封装降低CM电容，可有效简化滤波器设计，减小系统体积，提升功率密度。此外，该方案在提升EMC性能的同时保持了可靠性，非常契合阳光电...
无漏电流的单相共地Dual-Buck逆变器
Single-Phase Common-Ground Dual-Buck Inverters With No Leakage Current
Frederick Nana Oppong · Ashraf Ali Khan · John E. Quaicoe · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文提出两种高可靠性的单相共地Dual-Buck逆变器，适用于光伏应用。该拓扑通过直接连接电源与负载，从根本上消除了漏电流问题。其中第一种拓扑仅适用于单位功率因数运行，且仅需一个高频开关器件，显著提升了系统效率与可靠性。
解读: 该拓扑通过共地设计彻底消除漏电流，对于阳光电源的户用光伏逆变器（Residential Inverters）产品线具有重要参考价值。漏电流抑制是户用场景中提升安全性和满足安规要求的关键，Dual-Buck结构不仅能简化电路，还能通过减少开关器件提升转换效率。建议研发团队评估该拓扑在小功率户用机型中的...
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