找到 47 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
电力电子系统中功率半导体模块的热网络研究综述
Thermal Networks for Power Semiconductor Modules in Power Electronic Systems: A Review
Xiang Li · Yi Zhang · Haoze Luo · Xin Yang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文综述了功率半导体模块热网络模型的发展。随着电力电子应用对功率密度、开关频率、运行温度及可靠性要求的不断提高，功率模块的设计面临严峻挑战。文章重点探讨了热网络建模技术，旨在通过精确的热管理提升系统整体性能与可靠性。
解读: 热管理是阳光电源提升逆变器与储能系统功率密度的核心技术。随着PowerTitan等大功率储能系统及组串式逆变器向更高功率密度演进，功率模块（IGBT/SiC）的热设计直接决定了产品的可靠性与寿命。本文提到的热网络模型可深度集成至iSolarCloud智能运维平台，用于实时监测核心功率器件的结温状态，...
一种抑制多电平变换器共模电压的通用SVPWM方法
A Generic SVPWM Method of Suppressing Common-Mode Voltages for Multilevel Converters
Chang Liu · Xiangyang Xing · Xing Dong · Zhaonan Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年5月
多电平变换器在工业应用中广泛使用，但共模电压（CMV）抑制是其面临的关键挑战。空间矢量脉宽调制（SVPWM）因其直观的矢量图特性，能有效调节CMV。然而，随着电压等级增加，传统SVPWM的实现复杂度显著上升。本文提出了一种通用的SVPWM方法，旨在简化多电平变换器中的CMV抑制策略。
解读: 共模电压（CMV）是导致光伏逆变器漏电流及电机轴承电蚀的关键因素，直接影响系统可靠性与电磁兼容性。阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）常采用多电平拓扑以提升效率和功率密度。该通用SVPWM方法能够有效降低多电平系统中的CMV，有助于优化逆变器输出滤波设计，减小漏电流，...
基于连续控制集模型预测控制的带过/欠压保护能量路由
Continuous-Control-Set Model Predictive Control-Based Energy Routing With Over/Under Voltage Protection
Haojun Qin · Chang Liu · Yang Shi · Ming Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
多有源桥（MAB）变换器在可再生能源应用中作为能量路由器极具潜力。模型预测控制（MPC）能有效解决其多输入多输出的控制挑战，减少端口间干扰并简化控制器设计。本文针对优化过程中可能出现的电压越限问题，提出了改进的控制策略。
解读: 该研究针对多端口能量路由器的控制优化，与阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光储一体化解决方案高度相关。MAB变换器是实现多源协同的关键拓扑，通过引入连续控制集MPC，可显著提升PCS在复杂工况下的动态响应速度与端口解耦能力。建议研发团队关注该算法在多端口储能变流器中...
基于等效电路模型极化网络综合阻抗量化的快速电池参数辨识算法
Fast Battery Parameters Identification Algorithm Based on Equivalent Circuit Model Polarization Network Comprehensive Impedance Quantification
Zhihao Yu · Shunyuan Wang · Luning Liu · Yu Liu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文针对锂电池等效电路模型（ECM）中RC网络参数辨识难以收敛且缺乏明确工程物理意义的问题，提出了一种基于极化网络综合阻抗量化的参数辨识方法。该方法有效解决了多参数组合的最优解不唯一性，实现了电池动态特性的快速、准确辨识，为电池状态估计提供了更可靠的理论基础。
解读: 该算法对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高的应用价值。精确的电池参数辨识是BMS核心算法的基础，能够显著提升SOC/SOH估算的精度，优化电池组的一致性管理。在阳光电源的储能系统中，应用该快速辨识算法可提升PCS对电池动态响应的控制性能，增强系...
用于三电平变换器中点电压平衡的不连续双信号PWM
Discontinuous Dual-Signal PWM for Neutral-Point Voltage Balancing in Three-Level Converters
Chang Liu · Weiguo Luo · Xiaoshuang Li · Zhenyu Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
三电平变换器在中高调制指数和低功率因数工况下，中点电压（NPV）不平衡问题突出。本文提出一种新型不连续双信号PWM（DDSPWM）调制策略，通过注入简单的零序分量，实现了全功率因数范围及高调制指数下的中点电压有效平衡。
解读: 三电平拓扑是阳光电源大功率组串式逆变器（如SG系列）及集中式逆变器的核心技术路线。在中点电压平衡控制方面，该DDSPWM策略通过优化零序分量注入，能够有效降低高调制指数下的电压波动，提升系统在复杂电网环境下的稳定性。建议研发团队评估该算法在现有DSP控制平台上的移植可行性，特别是在应对弱电网或低功率...
光储混合系统中双直流端口DC-AC变换器的漏电流抑制
Leakage Current Suppression for Dual-DC-Port DC–AC Converter in PV-Battery Hybrid System
Zhaonan Li · Xiangyang Xing · Chunshui Du · Xiangjun Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
针对光储混合系统中单级式双直流端口DC-AC变换器，本文探讨了漏电流抑制的挑战。由于共模电压（CMV）与功率分配之间的强耦合特性，实现漏电流抑制较为困难。文章提出了一种基于不平衡控制的改进方法，旨在优化系统性能并降低漏电流影响。
解读: 该研究直接针对光储一体化系统中的核心拓扑优化，与阳光电源的PowerTitan及户用光储一体机产品线高度契合。单级式双直流端口变换器是提升系统效率、降低成本的关键技术路径。文中提到的漏电流抑制方案，对于优化阳光电源组串式逆变器及储能PCS的共模电压控制策略具有重要参考价值，有助于提升产品在复杂电网环...
SiC MOSFET瞬态解析建模方法综述：原理、现状与参数建模
A Brief Review of SiC MOSFET Transient Analytical Modeling Methods: Principles, Current Status, and Parameters Modeling
Lina Wang · Zezhuo Yuan · Junming Chang · Zaiqia Wu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文综述了SiC MOSFET开关瞬态的解析建模方法。相比硅基器件，SiC器件具有更高的开关速度，但也带来了更复杂的电磁干扰和应力问题。解析模型因其简洁、直观和实用性，在评估和优化功率器件开关性能方面受到广泛关注，对于提升电力电子系统的功率密度和效率具有重要意义。
解读: SiC器件是阳光电源提升逆变器及储能PCS功率密度的核心技术路径。该文献提出的瞬态解析建模方法，可直接应用于阳光电源组串式逆变器（如SG系列）及PowerTitan/PowerStack储能系统的功率模块设计中。通过更精确的开关瞬态建模，研发团队能有效优化驱动电路参数，在提升开关频率以减小磁性元件体...
基于时域反射信号特征解耦的IGBT芯片键合线脱落故障检测方法研究
Research on IGBT Chip Bond Wire Lift-Off Fault Detection Method Based on Decoupling of Time Domain Reflective Signal Feature
Shu Cheng · Chang Liu · Weiyu Yuan · Chaoqun Xiang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文基于反射测量原理，构建了用于IGBT器件级检测的扩频时域反射（SSTDR）测试方案与平台。针对采样混叠现象，提出了一种基于信号传输模型的预处理算法，实现了对IGBT键合线脱落故障的有效检测与特征解耦，为功率器件的健康管理提供了技术支撑。
解读: IGBT作为阳光电源光伏逆变器、储能PCS及风电变流器的核心功率器件，其可靠性直接决定了整机寿命。键合线脱落是IGBT常见的失效模式，该研究提出的SSTDR检测技术可应用于阳光电源的iSolarCloud智能运维平台或生产测试环节。通过在组串式逆变器或PowerTitan储能变流器中集成此类在线监测...
热界面材料对功率半导体模块器件间热耦合的影响
Impact of Thermal Interface Materials on the Device Thermal Coupling in Semiconductor Power Modules
Xiang Li · Guiqin Chang · Matthew Packwood · Qiang Xiao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
本文研究了不同热界面材料（TIMs）对功率半导体模块内部器件间热耦合的影响。以配备续流快速恢复二极管（FRD）的IGBT功率模块为研究对象，对比分析了导热硅脂和石墨片两种TIMs。通过理论分析与实验验证，揭示了TIMs的热特性对模块内部温度分布及器件间热交互作用的关键影响。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心功率模块封装与热管理技术。对于组串式及集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统而言，功率模块的热耦合直接影响器件结温分布及寿命。在产品设计中，合理选择TIMs（如导热硅脂与石墨片的权衡）能显著降低IGBT与FRD间的热串扰，从而提升功率密度并优...
计及频压耦合效应的并网虚拟同步机振荡传播建模
Modeling for Oscillation Propagation With Frequency-Voltage Coupling Effect in Grid-Connected Virtual Synchronous Generator
Chang Li · Yaqian Yang · Yong Li · Yuxing Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文针对构网型虚拟同步机（GF-VSG）系统，提出了一种考虑频压耦合效应的振荡传播建模方法。通过构建自稳定性环路模型和诱导稳定性环路模型，明确了VSG频率与电压之间振荡传播的物理机制，为提升弱电网下系统的稳定性提供了理论支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型（Grid-forming）技术战略。随着PowerTitan系列储能系统及大型光伏电站在弱电网环境下的应用增多，VSG控制策略的稳定性至关重要。本文提出的频压耦合建模方法，有助于优化阳光电源逆变器及储能变流器（PCS）的控制算法，有效抑制多机并网场景下的振荡风险，提...
多芯片并联IGBT模块电流均流优化与验证
Optimization and Validation of Current Sharing in IGBT Modules With Multichips in Parallel
Guiqin Chang · Cheng Peng · Yuanjian Liu · Erping Deng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
多芯片并联IGBT模块广泛应用于工业及汽车电力电子系统。电路拓扑不对称及芯片特性差异导致并联芯片间电流分配不均，产生过大的电应力，进而影响模块可靠性。本文研究了电流不平衡的成因，并提出了优化均流的策略与验证方法。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）中功率模块的选型与设计。在大功率电力电子设备中，IGBT模块的并联均流是提升系统功率密度和可靠性的关键。通过优化均流技术，可有效降低芯片热应力，延长模块寿命，减少因局部过热导致的故障率...
基于时域反射信号特征参数辨识的IGBT故障诊断方法研究
Research on IGBT Fault Diagnosis Method Based on Characteristic Parameters Identification of Time-Domain Reflection Signal
Shu Cheng · Chang Liu · Weiyu Yuan · Chaoqun Xiang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
IGBT故障会导致系统损坏。本文利用时域反射（TDR）技术，通过识别特征阻抗参数来诊断IGBT故障。该方法能有效检测器件内部阻抗变化，为电力电子系统的在线监测与故障预警提供了一种非侵入式解决方案，有助于提升系统运行的可靠性。
解读: IGBT是阳光电源光伏逆变器、储能变流器（PCS）及风电变流器的核心功率器件。该研究提出的TDR故障诊断技术，对于提升PowerTitan、PowerStack等储能系统及组串式逆变器的全生命周期可靠性具有重要意义。通过在iSolarCloud平台集成此类在线监测算法，可实现对功率模块早期退化或潜在...
基于可重构直流电池组的分层荷电状态均衡与二次谐波电流抑制控制
Hierarchical State-of-Charge Balancing and Second-Harmonic Current Suppressing Control With a Scalable DC Reconfigurable Battery Pack
Zheng Chen · Chang Liu · Yikai Zhang · Ranchen Yang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
本文提出了一种用于可重构电池组（RBP）的分层均衡架构。通过模块化设计，将电池单元分组并由从控制器管理，系统控制器负责闭环控制及电压步长分配。该方案有效实现了电池组内荷电状态（SOC）的均衡，并抑制了储能系统中的二次谐波电流，提升了电池系统的利用率与运行稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等大型储能系统具有重要参考价值。目前储能系统多采用固定串并联结构，电池簇内不一致性会导致容量木桶效应。引入可重构电池组（RBP）技术，结合分层控制架构，可实现电池模块的动态重组，显著提升电池组的可用容量并延长循环寿命。此外，针对二次谐波的抑...
一种用于改进型LCL滤波器的三电平逆变器改进不连续PWM方法
A Modified Discontinuous PWM Method for Three-Level Inverters With the Improved LCL Filter
Zuohang Hu · Xiangyang Xing · Chang Liu · Rui Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文针对光伏系统中采用改进型LCL滤波器的三电平逆变器，探讨了中点电压平衡、共模谐振电流抑制及开关损耗降低等挑战。提出了一种改进的不连续脉宽调制（DPWM）方法，旨在优化系统电能质量，并解决传统DPWM在特定拓扑应用中的局限性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线——组串式及集中式光伏逆变器。三电平拓扑是公司高压大功率逆变器的主流技术方案，而LCL滤波器是实现并网电能质量的关键。文中提出的中点电压平衡与共模电流抑制策略，对于提升公司逆变器在复杂电网环境下的可靠性及效率具有重要参考价值。建议研发团队评估该DPWM算法在降低开关...
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...
兆赫兹级逆变系统阻抗与电抗的坐标压缩策略
Coordinate Compression Strategy of Resistance and Reactance for MHz-Range Inverter System
Chang Liu · Yueshi Guan · Yijie Wang · Jose Marcos Alonso 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文针对高频逆变系统提出了一种坐标阻抗压缩策略。该策略基于双并联逆变器结构，采用两种方法：1）利用无源LC网络调节各逆变模块的电压电流；2）通过主动调制逆变器输入输出电压相位来优化负载电流分配，从而实现系统的高频高效运行。
解读: 该研究聚焦于兆赫兹（MHz）级高频逆变技术，对阳光电源的下一代高功率密度逆变器研发具有重要参考价值。随着宽禁带半导体（如GaN/SiC）的应用，逆变器开关频率不断提升，该文提出的阻抗压缩策略能有效解决高频下的并联均流与阻抗匹配难题，有助于减小无源器件体积，进一步提升组串式逆变器和户用逆变器的功率密度...
基于级联H桥变换器的梯次利用电池储能系统模块化功率控制
Differentiation Power Control of Modules in Second-Life Battery Energy Storage System Based on Cascaded H-Bridge Converter
Chang Liu · Ning Gao · Xu Cai · Rui Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文研究了将梯次利用动力电池直接应用于级联H桥变换器（CHBC）直流侧的可行性。该方案无需复杂的拆解与筛选，通过级联H桥拓扑实现对不同性能电池模块的差异化功率控制，有效提升了梯次利用电池在固定式储能场景下的应用价值与经济性。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan及PowerStack系列储能系统具有重要参考意义。随着梯次利用电池市场的扩大，利用级联H桥（CHBC）拓扑实现电池模块的差异化功率控制，能够有效解决梯次电池容量不一致导致的“短板效应”，提升系统整体利用率。建议研发团队关注该拓扑在大型储能电站中的应用，通过优化...
一种具有Y-Δ连接变压器的新型PWM高变压比双向三相DC/DC变换器
A Novel PWM High Voltage Conversion Ratio Bidirectional Three-Phase DC/DC Converter With Y–Δ Connected Transformer
Ke Jin · Chang Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
本文提出了一种适用于大功率场合的新型双向三相DC/DC变换器，旨在解决直流母线与储能单元之间的高变压比问题。通过采用新型PWM策略及Y-Δ连接变压器固有的升压能力，该拓扑实现了电压转换比翻倍，有效提升了系统效率与功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有极高参考价值。在大型储能系统中，电池侧低压与直流母线高压之间的变压比是提升效率的瓶颈。该拓扑利用Y-Δ变压器实现高变压比，可显著降低对功率器件耐压等级的要求，减少开关损耗，提升PCS的整体效率和功率密度。建议研发团队评...
一种用于纳秒脉冲宽度和大功率LIV测试的嵌入式电流传感方法
An Embedded Current Sensing Method for Nanosecond-Pulsewidth and High-Power LIV Testing
Yinong Zeng · Zhihao Liu · Xiaonan Tao · Jian Qiu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种嵌入式电流传感（ECS）方法，旨在解决纳秒级脉宽和大峰值功率条件下光-电流-电压（LIV）测试的挑战。传统LIV测试受限于高di/dt下的电流测量精度，该方法利用PCB内层走线耦合技术，有效提升了高频瞬态电流的测量准确性。
解读: 该技术对阳光电源的功率器件测试与可靠性评估具有重要参考价值。随着公司在组串式逆变器和PowerTitan储能系统中大规模应用SiC等宽禁带半导体，高频开关下的瞬态电流测试精度直接影响器件失效分析与驱动电路优化。该嵌入式传感方法可集成于功率模块驱动板或测试平台中，提升对高di/dt工况下功率器件动态特...
直驱耗尽型GaN HEMT开关特性及关断损耗降低研究
Direct Drive D-Mode GaN HEMT Switching Characteristics and Turn-Off Loss Reductions
Jih-Sheng Lai · Hsin-Che Hsieh · Ching-Yao Liu · Wei-Hua Chieng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文旨在通过直接驱动门极电路和双脉冲测试，评估耗尽型氮化镓高电子迁移率晶体管（d-mode GaN HEMT）的开关能量。研究提出了一种改进的共源共栅结构以实现“常闭”操作，并利用电荷泵电路提供负栅极电压以优化关断过程，有效降低了开关损耗。
解读: GaN作为第三代半导体，在高频化、小型化方面具有显著优势。该研究提出的直驱d-mode GaN技术及改进的共源共栅结构，对阳光电源的户用光伏逆变器及微型逆变器产品线具有重要参考价值。通过降低开关损耗，有助于进一步提升逆变器功率密度并减小散热器体积。建议研发团队关注该驱动电路在提升系统效率方面的潜力，...
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