找到 41 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
高压大容量应用中IGBT驱动技术综述
Overview of IGBT Driving Technology for High Voltage and High Capacity Applications
Xianjin Huang · Pengze Zhu · Jiaqi Pan · Yang Cai 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
本文综述了高压大容量应用（如海上风电、直流输电等）中IGBT驱动电路的研究现状。驱动电路作为功率转换设备的核心，对提升开关性能、系统可靠性及效率至关重要。文章对比了不同驱动拓扑的优缺点，并探讨了未来在高压环境下驱动技术的发展趋势。
解读: IGBT驱动技术是阳光电源核心产品（如集中式/组串式光伏逆变器、PowerTitan储能变流器及风电变流器）性能优化的基石。随着公司产品向更高电压等级（如1500V/2000V系统）和更大功率密度演进，驱动电路的抗干扰能力、开关损耗控制及短路保护机制直接决定了产品的可靠性与效率。建议研发团队关注文中...
基于动态虚拟阻抗网络的混合储能系统功率分配策略
A Power Allocation Strategy for Hybrid Energy Storage System Based on Dynamic Virtual Impedance Network
Yun Zhang · Shihong Jing · Yihang Wei · Zhen Huang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文针对电池-超级电容（SC）混合储能系统（HESS），提出了一种基于动态虚拟阻抗网络的功率分配策略。通过研究虚拟阻抗网络与滤波器之间的关系，该方法优化了虚拟阻抗网络，旨在实现更优的功率分配效果并满足多重控制目标。
解读: 该研究直接服务于阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能系统产品线。在电池与超级电容构成的混合储能系统中，通过动态虚拟阻抗优化功率分配，能有效平抑波动并延长电池寿命。该技术可深度集成至阳光电源的PCS控制算法中，提升系统在微电网、调峰调频等复杂工况下的动态响应能力和稳定性。建议研发团...
一种基于变参数功率循环的IGBT高精度低成本疲劳寿命评估方法
A High Accuracy and Low-Cost Fatigue Life Evaluation Method for IGBTs Based on Variable-Parameter Power Cycling
Yongle Huang · Xin Tang · Yifei Luo · Fei Xiao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
IGBT模块的疲劳寿命对于电力电子设备的长期可靠运行至关重要。目前，获取功率器件疲劳寿命模型通常依赖于耗时且昂贵的功率循环测试。本文提出了一种更低成本、更高效率的IGBT疲劳寿命评估方法，通过变参数功率循环技术，有效缩短了测试周期并提高了评估精度。
解读: IGBT是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器及风电变流器的核心功率器件。该研究提出的变参数功率循环方法，能显著降低研发阶段的可靠性验证成本，并缩短测试周期。建议研发团队将其应用于iSolarCloud运维平台的数据积累中，通过实测数据校准仿真模型，...
基于改进温度准则的IGBT健康状态监测自激短路法研究
Research of Self-Excited Short Circuit Method for Monitoring IGBT Health Status With Improved Temperature Criterion
Xianjin Huang · Pengze Zhu · Li Zhu · Guangang Gao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
针对IGBT模块在长期运行中键合线和母排易出现断路导致短路电流变化的问题，本文提出一种自激短路监测技术。通过控制栅极电压产生小电流短路，并结合改进的温度准则，实现对IGBT健康状态的有效评估与故障诊断。
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。逆变器与PCS中的IGBT模块是核心功率器件，其可靠性直接决定了系统的寿命。通过引入自激短路监测技术，阳光电源可在iSolarCloud平台中集成更精准的预测性维护功能，...
基于模块化多电平变换器的退役电池储能系统双向三端口变换器
Bidirectional Three-Port Converter for Modular Multilevel Converter-Based Retired Battery Energy Storage Systems
Yanhui Huang · Fei Liu · Yizhan Zhuang · Xiaoguang Diao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
利用退役动力电池构建储能系统有助于环保与降本。模块化多电平变换器（MMC）是退役电池集成中最具前景的结构，但其子模块间存在有功功率不平衡问题，会导致基频环流增加。本文提出一种双向三端口变换器拓扑，旨在有效解决该问题，提升MMC架构在退役电池储能应用中的效率与稳定性。
解读: 该研究针对退役电池梯次利用场景，通过优化MMC拓扑解决功率不平衡问题，与阳光电源PowerTitan、PowerStack等大型储能系统产品线高度契合。随着储能市场对梯次利用需求的增长，该拓扑优化方案可提升系统在处理异构电池组时的效率与寿命。建议研发团队关注该三端口变换器在多电平储能变流器（PCS）...
基于自激短路电流的IGBT状态监测驱动电路
IGBT Condition Monitoring Drive Circuit Based on Self-Excited Short-Circuit Current
Xianjin Huang · Guangang Gao · Jiahan Hao · Li Zhu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文提出了一种基于自激短路电流的IGBT状态监测驱动电路。通过检测IGBT老化过程中键合线损伤导致的阻抗变化，进而识别短路电流特征，实现对IGBT模块老化状态的有效监测，为功率器件的健康管理提供技术支撑。
解读: IGBT是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器及风电变流器的核心功率器件。该技术通过驱动电路实现器件在线健康监测，无需额外传感器，极大地提升了系统可靠性。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台，实现对逆变器及储能PCS功率模块的失效...
基于迭代循环的焊料层裂纹与铝线脱落导致IGBT热电特性退化评估
Evaluation of the Degradation in Electrothermal Characteristics of IGBTs During Thermal Cycling Cocaused by Solder Cracking and Al-Wires Lifting-Off Based on Iterative Looping
Yongle Huang · Yifei Luo · Fei Xiao · Binli Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文研究了封装疲劳（芯片焊料层裂纹和铝线脱落）对IGBT热电特性的动态退化影响。通过迭代循环方法，分析了长期服役条件下IGBT的可靠性与热电耦合退化机制，为提升电力电子器件在复杂工况下的安全运行提供了理论依据。
解读: IGBT是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器及风电变流器的核心功率器件。该研究揭示的焊料层与键合线失效机制，直接关系到产品在极端温度循环下的寿命预测。建议研发团队将此迭代循环评估方法引入功率模块的可靠性测试标准中，通过优化封装工艺和热管理设计，提升...
具有零电流开关、线性电流可控性及负载独立效率的间歇性正弦调制双向串联谐振变换器
Intermittent Sinusoidal Modulation of Bidirectional Series Resonant Converter With Zero Current Switching, Linear Current Controllability, and Load-Independent Efficiency
Zhijian Fang · Hanlin Dong · Haotian Sun · Fei Xie 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种新型间歇性正弦调制策略，用于双向串联谐振变换器。该方法通过保持谐振电流与端电压同相，实现了零电流开关（ZCS）并消除了回流功率。同时，该调制方案解决了传统正弦调制中功率调节困难的问题，实现了线性电流控制，并保持了负载无关的高效率特性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及PCS产品具有重要意义。串联谐振变换器作为双向DC-DC的核心拓扑，其效率和控制精度直接决定了储能系统的充放电性能。该文提出的间歇性正弦调制技术，通过消除回流功率和实现ZCS，能显著提升PCS在宽负载范围下的转换效率，降...
交流-直流-交流变换系统中抑制二次谐波电流的控制方案
Control Scheme for Reducing Second Harmonic Current in AC–DC–AC Converter System
Fei Liu · Xinbo Ruan · Xinze Huang · Yang Qiu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
在交-直-交变换系统中，整流器与逆变器会产生二次谐波电流（SHC）。若该电流传播至中间直流环节，将增加功率开关的电流应力并降低转换效率。本文提出了一种在直流-直流变换器中抑制SHC的控制方案，旨在优化系统性能并提升功率变换效率。
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）产品线具有重要意义。在光储一体化系统中，直流母线电压的二次谐波波动直接影响电容寿命与功率器件的可靠性。通过在DC-DC环节引入该抑制方案，可有效降低功率模块的电流应力，提升系统整体转换效率。建议研发团队将其应用于PowerTitan等大功率储能...
用于前级DC-DC变换器中DCX-LLC谐振变换器的两级式逆变器二次谐波电流抑制：建模与控制
Second Harmonic Current Reduction for Two-Stage Inverter With DCX-LLC Resonant Converter in Front-End DC–DC Converter: Modeling and Control
Fei Liu · Xinbo Ruan · Xinze Huang · Yang Qiu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
在两级式逆变器中，输出功率的二倍频脉动会产生二次谐波电流（SHC）并传递至前级DC-DC变换器。本文针对采用DCX-LLC谐振变换器的前级电路，提出了小信号模型，旨在通过控制策略有效抑制二次谐波电流，从而提升系统的整体性能与稳定性。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）产品线具有重要价值。在两级式架构中，前级DC-DC变换器（如Boost或LLC）的性能直接影响直流母线电压的纹波，进而影响光伏MPPT效率及储能电池寿命。通过引入DCX-LLC谐振拓扑并优化二次谐波抑制策略，可以有效减小直流侧电容体积，提升功...
一种降低共模电压并消除中点电压直流偏置的新型三电平NPC变换器不连续调制策略
A Novel Discontinuous Modulation Strategy With Reduced Common-Mode Voltage and Removed DC Offset on Neutral-Point Voltage for Neutral-Point-Clamped Three-Level Converter
Jinping Wang · Fei Zhai · Jianing Wang · Weidong Jiang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
本文提出了一种针对中点钳位（NPC）三电平变换器的新型不连续脉宽调制（DPWM）策略，命名为RCMV_DPWM。该策略在降低开关损耗的同时，能有效抑制共模电压（CMV），并消除中点电压的直流偏置。通过基于降低CMV的空间矢量图分析，实现了所有钳位模式的优化。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品线——集中式光伏逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）中广泛使用的三电平NPC拓扑。通过优化DPWM策略，该技术能显著降低大功率变换器的开关损耗，提升整机效率，同时抑制共模电压以减少漏电流，这对提升光伏逆变器在复杂电网环境下的电磁兼容性（EMC）表现至关重...
用于改善LCL型高速永磁同步电机电流瞬态性能的动态解耦有源阻尼控制方法
Dynamic-Decoupled Active Damping Control Method for Improving Current Transient Behavior of LCL-Equipped High-Speed PMSMs
Yu Yao · Yunkai Huang · Fei Peng · Jianning Dong 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
本文提出了一种针对LCL型高速永磁同步电机（PMSM）的新型动态解耦有源阻尼电流控制器。与传统的静止坐标系控制方法相比，该方法建立在同步旋转坐标系下，有效提升了电流的瞬态响应性能。
解读: 该研究提出的动态解耦有源阻尼控制技术，对于阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）具有重要参考价值。随着光伏和储能系统向高功率密度发展，LCL滤波器被广泛应用以抑制高频谐波，但其谐振问题一直是控制难点。该论文在同步旋转坐标系下的解耦控制策略，能够有效提升系统在弱电网环境下的电流动态响应速度和...
两级式PFC变换器中DC-DC变换器的二次谐波电流抑制方案
Second Harmonic Current Reduction Schemes for DC–DC Converter in Two-Stage PFC Converters
Xinze Huang · Xinbo Ruan · Li Zhang · Fei Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
针对两级式单相功率因数校正（PFC）变换器，其瞬时输入功率以两倍线频脉动，导致直流母线产生二次谐波电流（SHC）。本文综述了针对不同控制目标的DC-DC级二次谐波电流抑制方案，旨在优化变换器性能并提升系统稳定性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩业务。在单相户用逆变器中，二次谐波电流会影响输出电流质量及电解电容寿命。通过应用文中提到的SHC抑制方案，阳光电源可优化DC-DC级的控制算法，在保证输出电压稳定的同时，减少对直流侧大容量电解电容的依赖，从而提升整机功率密度并延长产品可靠性寿命。建议研发...
一种用于分布式光伏中压直流接口的低损耗串联LC功率平衡单元多端口模块化DC-DC变换器
A Multiport Modular DC–DC Converter With Low-Loss Series LC Power Balancing Unit for MVDC Interface of Distributed Photovoltaics
Yizhan Zhuang · Fei Liu · Yanhui Huang · Zhouyang Liu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
针对分布式光伏中压直流（MVDC）接口，本文提出了一种具有多输入端口和高电压转换比的模块化DC-DC变换器。针对光伏功率失配导致的子模块输出电压不平衡问题，设计了一种低损耗串联LC功率平衡单元，有效实现了模块间的功率均衡，提升了系统设计的标准化程度与运行效率。
解读: 该技术对于阳光电源的组串式逆变器及大型光伏电站直流汇流方案具有重要参考价值。随着光伏系统向中高压直流侧并网演进，如何解决多组串输入下的功率失配与模块电压平衡是提升系统效率的关键。该低损耗LC平衡单元方案可优化阳光电源大功率组串式逆变器及直流耦合储能系统的拓扑架构，减少因光照不均导致的功率损耗，提升系...
一种降低开关器件电压应力的改进型三相Buck整流器
An Improved Three-Phase Buck Rectifier With Low Voltage Stress on Switching Devices
Qiang Chen · Jianping Xu · Fei Zeng · Rui Huang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文提出了一种降低开关器件电压应力的改进型三相Buck整流器。传统三相Buck整流器中，MOSFET的电压应力高于输入相电压幅值，而该改进拓扑有效降低了电压应力，从而提升了系统的可靠性与效率。
解读: 该拓扑通过降低开关器件的电压应力，允许选用更低额定电压的MOSFET，从而降低导通损耗并提升系统整体效率。这对阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）产品线具有重要参考价值，特别是在高压直流输入场景下，有助于优化功率模块设计，提升功率密度。建议研发团队评估该拓扑在工业电源及储能系统前端整流环节的...
光伏发电系统中多端口级联DC/DC变换器的短路容错拓扑
Short-Circuit Fault-Tolerant Topology for Multiport Cascaded DC/DC Converter in Photovoltaic Power Generation System
Yizhan Zhuang · Fei Liu · Xiangjing Zhang · Yanhui Huang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文针对光伏发电系统中具有高升压比的多端口级联DC/DC变换器，研究了其在多输入端口配置下易发生短路故障的问题。为提升系统可靠性，提出了一种具备短路容错能力的拓扑结构，旨在确保变换器在故障发生时仍能维持稳定运行，对提升光伏系统的长期运行稳定性具有重要意义。
解读: 该研究针对多端口级联DC/DC变换器的容错设计，对阳光电源的组串式逆变器及大型地面电站的光伏汇流技术具有重要参考价值。随着光伏系统电压等级不断提升，级联拓扑的应用日益广泛，但故障隔离与容错能力是保障电站高可用性的关键。建议研发团队关注该拓扑在提升系统冗余度方面的潜力，将其核心思想应用于下一代高功率密...
用于配电网多分布式能源与直流负载中压直流接入接口的多端口直流固态变压器
A Multiport DC Solid-State Transformer for MVDC Integration Interface of Multiple Distributed Energy Sources and DC Loads in Distribution Network
Yizhan Zhuang · Fei Liu · Yanhui Huang · Shiwen Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文针对传统直流配电网中光伏、储能及直流负载通过多级变换器接入LVdc母线导致缺乏电气隔离及转换效率低的问题，提出了一种多端口直流固态变压器（SST）方案。该方案通过高频隔离实现多能源的高效集成，简化了系统架构，提升了配电网的灵活性与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan系列液冷储能系统及工商业光伏并网方案具有重要参考价值。随着配电网向直流化演进，多端口固态变压器技术可优化光储一体化系统的拓扑结构，减少功率变换级数，从而提升系统整体效率与功率密度。建议研发团队关注该拓扑在高压直流接入场景下的应用，特别是如何通过高频隔离技术提升储...
高压压接式IGBT在直流断路应用下的物理瞬态电热模型
A Physics-Based Transient Electrothermal Model of High-Voltage Press-Pack IGBTs Under HVdc Interruption
Yifei Luo · Fei Xiao · Binli Liu · Yongle Huang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
针对高压直流（HVdc）应用中压接式IGBT建模需求，本文提出了一种基于开关瞬态机制的物理电热瞬态模型。该模型充分考虑了高压IGBT（HVIGBT）较宽的基区宽度，通过物理建模方法实现了对器件在直流中断过程中的电热特性精确仿真。
解读: 该研究对于阳光电源在高压直流输电及大型储能系统（如PowerTitan系列）中的功率器件选型与可靠性设计具有重要参考价值。压接式IGBT是高压大功率变流器的核心，该电热耦合模型能有效提升对器件在极端工况（如直流故障中断）下热应力的预测精度，有助于优化变流器热管理系统设计，提升系统在复杂电网环境下的运...
10kV碳化硅(SiC) MOSFET的短路特性与保护研究
Short-Circuit Characterization and Protection of 10-kV SiC mosfet
Shiqi Ji · Marko Laitinen · Xingxuan Huang · Jingjing Sun 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文研究了第三代10kV/20A SiC MOSFET在不同温度下的短路性能。文章详细介绍了包含桥臂配置、高速10kV固态断路器及温控系统的测试平台，并提出了一种响应时间仅为1.5μs的新型FPGA短路保护电路。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器及储能系统（如PowerTitan系列）中对高压、高效率功率变换的需求日益增长，SiC器件的应用已成为提升功率密度和系统效率的关键。10kV SiC MOSFET技术若成熟，将极大简化中高压光伏并网及储能PCS的拓扑结构，减少变压器级联需求。本文提出的高速短路保护方案对于提...
一种基于采样延迟补偿的MMC电压测量新方法
A New Voltage Measure Method for MMC Based on Sample Delay Compensation
Fei Rong · Xichang Gong · Xing Li · Shoudao Huang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
针对模块化多电平变换器（MMC）子模块（SM）电压测量需配置大量传感器导致成本高、数据采集压力大的问题，本文提出了一种新型电压测量方法。通过将子模块分组并结合采样延迟补偿技术，在保证控制精度的前提下，有效减少了硬件传感器数量，降低了系统复杂度和成本。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及大功率集中式逆变器具有重要参考价值。MMC拓扑在大型储能电站及高压并网场景中应用广泛，但子模块数量庞大带来的传感器成本和通信负载是工程痛点。本文提出的采样延迟补偿与优化测量方法，有助于提升阳光电源大功率PCS产品的成本竞争力，并优化数据采集系...
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