找到 426 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
基于电力电子的电力系统非线性模块化状态空间建模
Nonlinear Modular State-Space Modeling of Power-Electronics-Based Power Systems
Federico Cecati · Rongwu Zhu · Marco Liserre · Xiongfei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文针对电力电子电力系统的状态空间建模问题，指出传统通过虚拟电阻连接变流器与电网模型存在精度不足的问题。文章提出了一种非线性模块化建模方法，旨在更准确地描述变流器、输电线路与电网之间的交互，并分析了参数变化对系统稳定性的影响。
解读: 该建模方法对阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）及大型储能系统（如PowerTitan）的并网稳定性分析具有重要价值。随着电网弱电网特性日益显著，传统的简化模型已难以满足高比例可再生能源接入的需求。该非线性模块化建模技术可提升阳光电源在复杂电网环境下的控制算法鲁棒性，特别是在构网型（GFM）技术研发...
三电平有源中点钳位逆变器中的EMI滤波器鲁棒性
EMI Filter Robustness in Three-Level Active Neutral-Point-Clamped Inverter
Zhan Shen · Mengxing Chen · Huai Wang · Xiongfei Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
电磁干扰（EMI）滤波器是电力电子设备符合电磁兼容标准的核心组件。然而，长期运行中被动元件的退化会导致滤波器衰减能力发生偏移，进而引发合规性风险。本文探讨了三电平有源中点钳位（ANPC）逆变器中EMI滤波器的鲁棒性设计问题，旨在确保设备在全生命周期内的电磁兼容性能。
解读: 该研究对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器产品线具有重要指导意义。随着逆变器功率密度的提升，ANPC等三电平拓扑被广泛应用，EMI滤波器的设计直接影响电磁兼容性（EMC）合规及产品可靠性。针对被动元件（如电容、电感）在长期运行中的老化问题，建议研发团队在设计阶段引入老化模型，优化EMI滤波器参数的冗...
磁耦合交错H桥的最优集成设计
Optimal Integrated Design of a Magnetically Coupled Interleaved H-Bridge
Andrea Stratta · Davide Gottardo · Mauro Di Nardo · Jordi Espina 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
宽禁带半导体与无源元件、驱动及热管理等组件的集成，是实现电力电子系统小型化的关键。本文针对磁耦合交错H桥，提出了一种复杂的多物理场优化设计方法，旨在解决多变量约束下的系统体积优化与性能提升问题。
解读: 该研究聚焦于宽禁带半导体（SiC/GaN）与磁性元件的深度集成及多物理场协同优化，这对阳光电源的核心产品线具有极高价值。在组串式光伏逆变器和PowerStack储能变流器中，功率密度的提升是核心竞争力，该方法论可直接指导高频化、小型化功率模块的设计。建议研发团队将其多物理场耦合优化模型引入到下一代高...
一种基于数字信号处理的SiC MOSFET短路保护检测电路
A Digital Signal Processing Based Detection Circuit for Short-Circuit Protection of SiC MOSFET
Seungjik Lee · Kihyun Kim · Minseob Shim · Ilku Nam · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文提出了一种针对SiC MOSFET的短路检测（SCD）电路。该电路通过数字信号处理技术，利用SiC MOSFET源极寄生电感产生的感应电压进行检测，从而在短路故障下实现更稳定、可靠的关断操作，提高了功率电子系统的安全性。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器中大规模应用SiC MOSFET以提升功率密度和效率，短路保护的可靠性至关重要。SiC器件的高开关速度使得传统模拟检测电路易受噪声干扰，该研究提出的数字信号处理方案能有效提升故障识别的抗干扰能力。建议研发团队在下一代高功率密度逆变器...
180 °C无压烧结银芯片互连技术在电力电子封装中的应用
Pressureless Sintered-Silver Die-Attach at 180 °C for Power Electronics Packaging
Meiyu Wang · Yun-Hui Mei · Jingyou Jin · Shi Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文开发了一种三峰银浆，通过使用三峰系统和170 °C可去除有机剂，实现了在180 °C下的无压烧结。该技术在电力电子封装中具有重要意义，能够有效降低残余热机械应力，避免芯片损伤，并实现高致密度的键合层，从而提升功率模块的可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的功率模块封装工艺具有极高的参考价值。随着光伏逆变器和储能PCS向高功率密度、高可靠性方向发展，SiC等宽禁带半导体应用日益广泛，传统的焊料连接已难以满足严苛的热循环需求。无压烧结银技术不仅能提升模块的导热性能和耐高温能力，还能通过降低烧结温度减少芯片热应力，直接提升组串式逆变器及P...
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...
基于LF-OCT的硅凝胶下键合线电-热-机械变形特性研究
Characterization of Electrical–Thermal–Mechanical Deformation of Bonding Wires Under Silicone Gel Using LF-OCT
Zhiyi Zhao · Zijian Zhang · Samuel Lawman · Zhihao Yin 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
键合线是功率电子模块中最易失效的组件之一，通常采用硅凝胶进行封装。本文采用线场光学相干断层扫描（LF-OCT）技术，实现了对硅凝胶封装下键合线电-热-机械（ETM）变形的精确测量，为研究功率模块在复杂工况下的失效机理提供了高精度实验手段。
解读: 该研究直接关联阳光电源核心产品（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能变流器）中功率模块的可靠性设计。键合线疲劳是功率器件失效的主要原因之一，通过LF-OCT技术实现对封装内部变形的实时监测，能显著提升公司在功率模块封装工艺优化、寿命预测模型建立及极端工况下的可靠性验证能力。建议研发团队引...
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...
集成电力电子与电力系统的精确稳定硬件在环
HIL）实时仿真
Georg Lauss · Kai Strunz · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
本文探讨了电力硬件在环（PHIL）技术在实时仿真环境中的应用，重点研究了功率接口（PI）的设计。PI作为连接数字仿真模型与物理硬件（如电力电子变换器）的关键环节，其稳定性和精确性直接影响测试结果。文章旨在解决复杂电力电子系统在HIL测试中的交互稳定性与仿真精度问题。
解读: 该技术对阳光电源的研发测试体系至关重要。在PowerTitan储能系统、组串式光伏逆变器及风电变流器的开发过程中，PHIL技术能有效模拟极端电网工况（如弱电网、故障穿越），在不损坏实物的前提下验证控制算法的鲁棒性。通过优化功率接口设计，阳光电源可显著提升iSolarCloud智能运维平台下复杂并网场...
基于增量损伤蒙特卡洛模拟的电力电子系统可靠性评估
Monte Carlo Simulation With Incremental Damage for Reliability Assessment of Power Electronics
Ariya Sangwongwanich · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
蒙特卡洛模拟广泛应用于电力电子系统可靠性评估。然而，传统方法难以处理具备容错运行能力的系统，因为故障前积累的损伤需作为故障后运行的初始损伤。本文提出一种增量损伤蒙特卡洛模拟方法，有效解决了故障切换过程中的损伤累积计算问题，提升了复杂电力电子系统的寿命预测精度。
解读: 该研究对阳光电源的核心产品（如PowerTitan储能系统及组串式逆变器）具有重要意义。阳光电源的产品常涉及冗余设计与容错运行，该方法能更精准地量化模块在故障切换前后的寿命损耗，从而优化iSolarCloud平台的运维策略。建议研发团队将此增量损伤模型集成至PCS及逆变器的寿命预测算法中，提升对复杂...
功率半导体器件损耗分布的统计表征
Statistical Characterization for Loss Distributions of Power Semiconductor Devices
Ke Ma · Jiayang Lin · Ye Zhu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文提出了一种基于H桥测试电路的方法，用于揭示功率半导体器件开关损耗和通态电压的统计分布。该方法通过专门设计的测试序列，能够更准确地评估功率电子系统的可靠性，为器件损耗特性的深入研究提供了统计学依据。
解读: 该研究直接服务于阳光电源核心产品（光伏逆变器、储能PCS、风电变流器）的可靠性设计。功率器件是这些产品的核心损耗源，通过统计学方法量化损耗分布，有助于优化组串式及集中式逆变器在极端工况下的热设计与寿命预测。建议研发团队将此统计表征方法引入PowerTitan等储能系统的功率模块选型与可靠性验证流程中...
温度对瞬态双界面法测量结壳热阻准确性的影响
Temperature Influence on the Accuracy of the Transient Dual Interface Method for the Junction-to-Case Thermal Resistance Measurement
Erping Deng · Weinan Chen · Patrick Heimler · Josef Lutz · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
瞬态双界面法（TDIM）是JEDEC 51-14标准中用于测量电力电子器件结壳热阻的核心方法。本文指出，现有方法未充分考虑结温对测量结果的影响，导致在不同接触条件下分离点提前，从而低估了实际热阻值。
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储能系统）中功率模块的可靠性评估。功率器件是逆变器和PCS系统的核心，其结壳热阻（Rthjc）的精确测量是热设计与寿命预测的基础。若热阻测量存在偏差，将导致散热设计余量不足或过剩，影响产品功率密度与可...
一种针对配电网储能系统的协调电压-频率支撑方案
A Coordinated Voltage–Frequency Support Scheme for Storage Systems Connected to Distribution Grids
Anastasis Charalambous · Lenos Hadjidemetriou · Elias Kyriakides · Marios M. Polycarpou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文提出了一种针对储能系统的协调电压-频率支撑策略，该策略充分考虑了电网阻抗的电抗-电阻比（X/R比）。与传统方法不同，该方案通过优化功率电子变换器的控制逻辑，提升了储能系统在异常电网条件下的系统稳定性，增强了分布式储能接入配电网后的电压与频率调节能力。
解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能系统产品的核心控制需求。随着电网环境日益复杂，尤其是弱电网场景下，传统的跟网型控制已难以满足稳定性要求。该协调控制策略可优化PCS（储能变流器）的响应逻辑，提升阳光电源储能系统在电网波动时的电压支撑与频率调节性能。建议研发团队将此...
基于STFT技术的Boost变换器直流母线电解电容在线故障诊断
On-Line Fault Diagnosis of DC-Link Electrolytic Capacitors in Boost Converters Using the STFT Technique
Khaled Laadjal · Mohamed Sahraoui · Antonio J. Marques Cardoso · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
铝电解电容（AEC）的老化与温度效应导致的电解液挥发是电力电子设备故障的主要原因。当等效串联电阻（ESR）增加80%时，通常被视为电容寿命终点。本文提出一种利用短时傅里叶变换（STFT）技术，对Boost变换器中的直流母线电解电容进行在线故障诊断的方法，旨在提升电力电子系统的可靠性。
解读: 电解电容是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及储能变流器（PCS）中直流母线侧的关键薄弱环节，直接影响设备寿命。该研究提出的STFT在线诊断方法，无需额外传感器即可实现电容老化状态的实时监测，对于提升PowerTitan、PowerStack等储能系统及大型光伏逆变器的运维可靠性具有重要价值。建议研发...
一种在电磁暂态仿真中以低计算负担模拟精确谐波的逆变器模型
An Inverter Model Simulating Accurate Harmonics With Low Computational Burden for Electromagnetic Transient Simulations
Shuntaro Horiuchi · Kenichiro Sano · Taku Noda · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
电力电子变换器的电磁暂态（EMT）仿真因需极小步长来处理开关动作，导致计算负担沉重。为加速仿真，本文将原用于实时仿真的时间平均法（TAM）进行推广，使其适用于离线仿真，在保持谐波模拟精度的同时显著降低了计算开销。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心研发流程。在组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack等储能变流器（PCS）的开发中，高精度的电磁暂态仿真对于评估并网谐波特性、优化控制策略至关重要。传统的EMT仿真在面对大规模光储电站并网分析时往往面临算力瓶颈，该文提出的改进型时间平均法（TAM）能...
具有耦合LC–LCL滤波器的互联电压控制与电流控制变换器建模
Modeling of Interconnected Voltage and Current Controlled Converters With Coupled LC–LCL Filters
Ke Ma · Weiyu Tang · Ran Cheng · Yubo Song · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
本文研究了电压控制模式（LC滤波）与电流控制模式（L/LCL滤波）变换器互联后的复杂阻抗网络及耦合控制行为。此类互联系统常见于独立微电网及电力电子先进测试平台，文章旨在揭示其交互机理并提供建模方法。
解读: 该研究对于阳光电源的构网型（Grid-forming）储能系统（如PowerTitan系列）及微电网解决方案具有极高参考价值。随着储能PCS与光伏逆变器在弱电网或微电网中大规模互联，不同控制模式（电压源型与电流源型）间的阻抗耦合易引发系统振荡。本文的建模方法有助于优化阳光电源iSolarCloud平...
测量电路不对称性对三相共模/差模传导EMI分离影响的分析
Analysis of the Influence of Measurement Circuit Asymmetries on Three-Phase CM/DM Conducted EMI Separation
Pascal S. Niklaus · Michael M. Antivachis · Dominik Bortis · Johann W. Kolar · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
随着宽禁带半导体在高频、高速开关应用中的普及，电力电子设备的传导电磁干扰（EMI）问题日益突出。本文重点研究了共模（CM）/差模（DM）噪声分离器中测量电路不对称性对噪声分离精度的影响，为准确评估和抑制电力电子系统的EMI噪声提供了理论依据与优化方法。
解读: 该研究对阳光电源全系列产品（特别是组串式逆变器和PowerTitan储能系统）具有重要指导意义。随着公司产品向高功率密度、高开关频率（SiC器件应用）演进，EMI合规性挑战加剧。本文提出的测量电路不对称性分析方法，可直接应用于研发阶段的EMI滤波器设计与优化，提升测试精度，缩短认证周期。建议在iSo...
电力电子中人工智能应用综述
An Overview of Artificial Intelligence Applications for Power Electronics
Shuai Zhao · Frede Blaabjerg · Huai Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
本文概述了人工智能在电力电子系统中的应用，涵盖设计、控制和维护三个生命周期阶段。探讨了优化、分类、回归及数据结构探索等AI任务，并分析了四类AI技术在电力电子领域的应用潜力与挑战。
解读: AI技术是阳光电源实现产品智能化升级的核心驱动力。在设计阶段，AI可用于优化逆变器和PCS的拓扑参数，缩短研发周期；在控制层面，利用机器学习优化PWM策略或实现构网型控制，能显著提升系统在弱电网下的稳定性；在运维阶段，结合iSolarCloud平台，通过AI算法对组串式逆变器及PowerTitan储...
基于多层长短期记忆网络的光伏电站数据完整性攻击检测与诊断
Detection and Diagnosis of Data Integrity Attacks in Solar Farms Based on Multilayer Long Short-Term Memory Network
Fangyu Li · Qi Li · Jinan Zhang · Jiabao Kou 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
随着光伏系统数字化程度提高，网络安全威胁日益严峻。本文提出一种基于深度序列学习的诊断方案，利用多层长短期记忆网络（LSTM）检测并识别光伏电站中的数据完整性攻击，为电力电子变换器的网络物理安全提供有效防护。
解读: 随着阳光电源iSolarCloud平台接入规模的扩大，电站数据安全已成为运维核心。该研究提出的多层LSTM诊断模型可直接集成至iSolarCloud的智能运维算法库中，用于实时监测组串式逆变器及PowerTitan储能系统的遥测数据异常。通过识别数据完整性攻击，可有效防止恶意指令导致的逆变器误动作或...
利用强耦合外部谐振器类比无源PT对称抑制SiC MOSFET振荡
Ringing Suppression of SiC MOSFET Using a Strongly Coupled External Resonator Through Analogy With Passive PT-Symmetry
Kenichi Yatsugi · Koshi Oishi · Hideo Iizuka · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
针对宽禁带半导体器件开关过程中产生的寄生振荡问题，本文提出了一种基于无源PT对称原理的强耦合外部谐振器抑制方案。相比传统的RC缓冲电路，该方法在有效抑制振荡的同时，避免了因RC电路带来的额外短路电流及损耗，为提升高频电力电子系统的开关性能提供了新思路。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan储能系统向更高功率密度和更高开关频率演进，SiC MOSFET的应用已成为提升效率的关键。该研究提出的振荡抑制技术，可直接优化阳光电源高频功率模块的EMI性能与开关损耗，有助于减小滤波器体积，提升整机功率密度。建议研发团队在下一代高频SiC逆变器与PCS...
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