找到 7 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics

排序:
可靠性与测试 IGBT 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

基于壳温预热阶段转折点的IGBT模块热疲劳状态监测

Condition Monitoring of Thermal Fatigue of IGBT Module Using Turning Point of Preheating Stage of Case Temperature

Yaoyi Yu · Xiong Du · Junjie Zhou · Hongyu Ren 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月

本文提出利用IGBT模块壳温(Tc)动态响应中预热阶段的转折点作为热疲劳状态监测的有效指标。理论分析表明,该转折点随老化过程而增加,实验验证了该方法的有效性。该方法仅需温度测量,无需额外硬件,为功率器件的健康管理提供了低成本方案。

解读: IGBT是阳光电源光伏逆变器(组串式、集中式)及储能变流器(PowerTitan、ST系列)的核心功率器件。该研究提出的基于壳温转折点的在线监测方法,无需复杂传感器,非常适合嵌入到iSolarCloud智能运维平台中。通过对逆变器和PCS内部IGBT模块进行实时健康状态评估,可实现从“事后维修”向“...

功率器件技术 SiC器件 宽禁带半导体 可靠性分析 ★ 5.0

双轴和单轴机械应力下4H-SiC功率MOSFET电学特性的实验研究

Experimental Investigations on the Electrical Properties of 4H-SiC Power MOSFETs Under Biaxial and Uniaxial Mechanical Strains

Wangran Wu · Hongyu Wei · Pengyu Tang · Guangan Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月

本文全面研究了1200V平面栅4H-SiC功率MOSFET在机械应力下的电学特性。通过晶圆弯曲系统,实验分析了双轴应力、平行于栅极沟道的单轴应力以及垂直于栅极沟道的单轴应力对器件性能的影响。

解读: SiC器件是阳光电源提升光伏逆变器和储能系统功率密度与效率的核心。随着PowerTitan系列储能系统及组串式逆变器向高压、高功率密度方向演进,功率模块在封装及运行过程中承受的机械应力对SiC MOSFET的长期可靠性至关重要。本研究揭示了不同应力方向对器件电学性能的影响,为阳光电源在功率模块封装工...

拓扑与电路 DC-DC变换器 储能系统 光储一体化 ★ 5.0

利用集成磁技术实现全端口电流纹波消除的三端口DC/DC变换器

Three-Port DC/DC Converter With All Ports Current Ripple Cancellation Using Integrated Magnetic Technique

Hongyu Zhu · Donglai Zhang · Qing Liu · Zhicheng Zhou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月

本文提出了一种新型集成磁三端口变换器(IMTPC),旨在实现高功率密度及所有端口的电流纹波消除。该拓扑适用于光伏-储能直流供电系统,可同时连接光伏端口、双向电池端口和负载端口。仅需两个高功率磁性元件即可完成功率转换、纹波抑制及系统集成,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户用及工商业光储一体化产品线具有重要参考价值。通过集成磁技术消除电流纹波,可显著减小直流侧电容体积,提升整机功率密度,降低BOM成本。对于PowerStack及户用储能系统中的DC/DC环节,该方案能有效改善电池电流纹波,延长电池寿命并提升系统电磁兼容性(EMC)表现。建议研发团队...

功率器件技术 IGBT 功率模块 可靠性分析 ★ 4.0

一种用于大功率压接式IGBT的结壳热阻测试替代方法

An Alternative Junction-to-Case Thermal Resistance Test Method for High Power Press-Pack IGBTs

Hongyu Sun · Yuan Sun · Erping Deng · Yushan Zhao 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月

压接式IGBT(PP IGBT)因其双面冷却、易于串联及高功率密度,在大功率应用中表现优异。准确测量结壳热阻(Rthjc)对于评估其热性能至关重要。本文提出了一种改进的测试方法,旨在解决现有热阻测试方法在精度和适用性上的局限性,为高压大功率电力电子系统的热设计提供更可靠的依据。

解读: 该研究针对大功率压接式IGBT的热阻测试,对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统(如PowerTitan系列)具有重要参考价值。在大功率电力电子变换器设计中,散热性能直接决定了系统的功率密度与可靠性。通过引入更精确的Rthjc测试方法,研发团队能更精准地进行热仿真与热管理设计,优化模块选型与散热...

功率器件技术 宽禁带半导体 功率模块 ★ 4.0

具有5.18 GW/cm²创纪录巴利加优值

BFOM)的2.41 kV垂直结构P-NiO/n-Ga2O3异质结二极管

Yuangang Wang · Hehe Gong · Yuanjie Lv · Xingchang Fu 等14人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月

本文展示了采用复合终端结构(p-NiO结终端扩展JTE和小角度斜角场板BFP)的高性能p-NiO/β-Ga2O3异质结二极管。通过引入p-NiO JTE结构,器件击穿电压从955V提升至1945V,结合BFP技术进一步实现了2.41kV的击穿电压及5.18 GW/cm²的巴利加优值,展现了氧化镓器件在高压功率电子领域的巨大潜力。

解读: 氧化镓(Ga2O3)作为超宽禁带半导体,其理论击穿场强远超SiC和GaN,是未来高压功率器件的重要演进方向。对于阳光电源而言,该技术若实现产业化,将显著提升组串式光伏逆变器和PowerTitan系列储能变流器(PCS)的功率密度与效率,并降低散热系统成本。建议研发团队持续跟踪氧化镓材料的晶圆制备工艺...

功率器件技术 宽禁带半导体 功率模块 ★ 4.0

具有0.85 GW/cm²巴利加优值或5A/700V处理能力的β-Ga2O3结势垒肖特基二极管演示

Demonstration of β-Ga2O3 Junction Barrier Schottky Diodes With a Baliga's Figure of Merit of 0.85 GW/cm2 or a 5A/700 V Handling Capabilities

Yuanjie Lv · Yuangang Wang · Xingchang Fu · Shaobo Dun 等15人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月

本文报道了首个垂直结构β-Ga2O3结势垒肖特基(JBS)二极管。通过引入热氧化p型NiO层,有效解决了β-Ga2O3缺乏p型掺杂的难题。实验表明,该器件在100×100 μm²面积下实现了1715V的击穿电压,展现了极高的功率处理潜力。

解读: 氧化镓(β-Ga2O3)作为超宽禁带半导体,其击穿场强远超SiC和GaN,在未来高压、高功率密度电力电子应用中具有巨大潜力。对于阳光电源而言,该技术若实现产业化,将显著提升光伏逆变器和储能变流器(PCS)的功率密度,并降低损耗。建议研发团队密切跟踪其垂直器件工艺成熟度,重点关注其在未来高压组串式逆变...

拓扑与电路 DC-DC变换器 储能变流器PCS 双向DC-DC ★ 3.0

一种用于航天电池放电的交错Boost变换器族

A Family of Interleaved Boost Converters for Battery Discharging in Space Applications

Hongyu Zhu · Donglai Zhang · Xiyang Liu · Maoping Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月

本文提出了一系列交错Boost变换器及其系统性推导方法,基于双相交错反向耦合电感概念,旨在优化航天器电池放电应用。该系列包含14种变换器,通过能量存储单元互连多个脉动电压单元构建而成,提升了功率密度与转换效率。

解读: 该文献提出的交错Boost拓扑及反向耦合电感技术,在提升功率密度和降低电流纹波方面具有显著优势。对于阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)而言,虽然航天应用环境特殊,但其核心的交错并联技术与高效率DC-DC变换设计理念可借鉴用于优化储能变流器(PCS)的升压级电路。通...