找到 37 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics

排序:
功率器件技术 功率模块 SiC器件 宽禁带半导体 ★ 5.0

面向正常与短时过流工况的功率模块双模热管理

Dual-Mode Thermal Management of a Power Module for Normal and Short-Term Overcurrent Operation

Jinpeng Cheng · Liyu Yao · Hao Feng · Xu Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月

在功率模块中集成相变材料(PCM)可缓解短时过流引起的温度激增,但会阻碍正常运行时的散热。本文针对半桥SiC MOSFET功率模块的三维回路封装设计,提出了一种双模热管理方法,通过将PCM置于热传导路径之外,有效平衡了正常散热与过流保护需求。

解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan储能系统具有重要参考价值。随着SiC器件在高性能逆变器中的普及,功率密度不断提升,短时过流能力成为系统可靠性的关键瓶颈。该双模热管理方案通过优化封装热路径,可在不牺牲正常工况散热效率的前提下,显著提升系统应对电网故障或瞬时过载的能力。建议研发团队在...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

一种基于内置NTC传感器的SiC功率模块多芯片结温估计AI新方法

A Novel Artificial Intelligence-Enabled Junction Temperature Estimation Method for Multiple Chips in a SiC Power Module Based on an Inherent Built-in NTC Sensor

Zhewei Zhang · Laili Wang · Jin Zhang · Yi Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月

结温是SiC功率模块监测的关键参数。针对现有非侵入式结温估计方法在处理多芯片热耦合及复杂工况时精度与分辨率不足的问题,本文提出了一种基于人工智能的创新结温估计方法,有效提升了多芯片模块的温度监测精度。

解读: 该技术对于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统至关重要。随着SiC器件在高性能逆变器和PCS中的广泛应用,多芯片热耦合导致的结温不均是影响系统可靠性的核心挑战。该AI方法利用内置NTC传感器实现高精度结温估计,可直接集成于iSolarCloud智能运维平台,实现...

拓扑与电路 功率模块 储能变流器PCS 光伏逆变器 ★ 5.0

基于矢量磁路理论的非正弦激励磁芯损耗模型

Core Loss Model for Nonsinusoidal Excitations Based on Vector Magnetic Circuit Theory

Chengbo Li · Ming Cheng · Wei Qin · Zheng Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月

随着电力电子器件向高频化发展,磁性材料在高频下的损耗预测变得至关重要。由于现代电力电子系统中磁性元件常处于非正弦激励下,本文提出了一种基于矢量磁路理论的分析型磁芯损耗计算模型,旨在提高复杂工况下磁性元件损耗计算的准确性。

解读: 磁性元件(电感、变压器)是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器及风电变流器的核心损耗源。随着产品向高功率密度和高频化演进,传统的Steinmetz方程在非正弦工况下误差较大。该模型能够精确评估复杂PWM波形下的磁芯损耗,有助于优化磁性元件设计,提升整机效率,降低...

可靠性与测试 光伏逆变器 并网逆变器 故障诊断 ★ 5.0

基于ICRLS和扰动滑模观测器的未知参数条件下并网三相逆变器多开关开路故障诊断

Multiple Open-Switch Fault Diagnosis of Grid-Connected Three-Phase Inverters Under Unknown Parameter Conditions Using ICRLS and Disturbance Sliding Mode Observer

Shuiqing Xu · Zhiqin Zheng · Lei Wang · Hai Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月

针对未知参数条件下并网三相逆变器开关开路(OS)故障诊断问题,提出了一种结合输入补偿递归最小二乘法(ICRLS)与离散扰动滑模观测器(DSMO)的方法。该方法通过ICRLS提高参数辨识精度,并利用DSMO实现故障的快速精准定位。

解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(组串式及集中式光伏逆变器)具有极高的应用价值。在光伏电站长期运行中,功率器件的开路故障是影响系统可靠性的关键因素。该方法在未知参数条件下实现故障诊断,无需依赖精确的系统模型,非常适合阳光电源iSolarCloud智能运维平台进行边缘侧部署。建议研发团队将其集成至逆变器底...

储能系统技术 储能系统 电池管理系统BMS 热仿真 ★ 5.0

一种机制-数据驱动的电池三维温度分布自适应在线估计算法

A Mechanism-Data Driven Self-Adaptive Online Estimation Algorithm for 3-D Temperature Distribution of Battery

Yi Xie · Wensai Ma · Wei Li · Rui Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月

锂电池性能受温度影响显著。本文提出了一种自适应三维热建模方法,通过两步电阻传递算法(RTA)实现模型自适应。该方法结合物理机制与数据驱动,能够实现电池内部三维温度场的在线精确估计,为电池热管理提供技术支撑。

解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack储能系统具有极高应用价值。目前储能系统面临高倍率充放电带来的热失控风险,传统BMS仅能监测表面温度,无法获取内部三维热场。引入该机制-数据驱动算法,可显著提升BMS对电芯内部温度的感知精度,优化液冷系统控制策略,从而提升系统循环寿命与安全性...

可靠性与测试 可靠性分析 功率模块 故障诊断 ★ 5.0

基于复合指标的功率器件剩余寿命在线预测方法

Online Prediction Method for the Remaining Useful Life of Power Devices Based on Composite Indicator

Xiao Ma · Jianing Wang · Zhaoyang Wei · Lijian Ding · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月

功率开关器件是电力转换系统的核心,其寿命评估对系统安全运行至关重要。本文提出了一种基于多监测指标融合的剩余寿命(RUL)预测方法,旨在解决现有方法中预测精度低、监测指标利用率不足及故障信息获取不全等问题。

解读: 功率器件(IGBT/SiC)的可靠性是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统长寿命运行的关键。该研究提出的多指标融合RUL预测方法,可直接集成于iSolarCloud智能运维平台,实现对逆变器及PCS核心功率模块的健康状态实时监测。通过提前预判器件失效风...

可靠性与测试 三电平 并网逆变器 故障诊断 ★ 5.0

一种基于降阶观测器的并网NPC逆变器开关管开路与电流传感器故障同步诊断方法

A Reduced-Order Observer-Based Method for Simultaneous Diagnosis of Open-Switch and Current Sensor Faults of a Grid-Tied NPC Inverter

Shuiqing Xu · Wenzhan Huang · Darong Huang · Hongtian Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月

本文提出了一种针对并网中点钳位(NPC)逆变器的降阶观测器同步诊断策略,用于解决开关管开路和电流传感器故障。通过构建NPC逆变器的增广描述符系统,将电流传感器故障转化为广义状态向量,并利用矩阵变换实现故障解耦,有效提升了系统的故障诊断精度与可靠性。

解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(如集中式光伏逆变器、大型储能PCS)具有极高的应用价值。NPC三电平拓扑是阳光电源大功率逆变器的主流方案,该故障诊断算法能够显著提升设备在复杂电网环境下的运行可靠性,减少非计划停机,降低运维成本。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台,通过边缘计算实现...

系统并网技术 光伏逆变器 并网逆变器 弱电网并网 ★ 5.0

弱电网下短路比大幅波动时并网逆变器的阻抗自适应双模控制及基于D分割法的稳定性分析

Impedance Adaptive Dual-Mode Control of Grid-Connected Inverters With Large Fluctuation of SCR and Its Stability Analysis Based on D-Partition Method

Ming Li · Xing Zhang · Zixuan Guo · Hailong Pan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月

传统电流源模式(CSM)在弱电网下易失稳,而电压源模式(VSM)在极弱电网下表现更佳。本文提出一种阻抗自适应双模控制策略,通过D分割法分析稳定性,有效解决了短路比(SCR)大幅波动导致的并网逆变器失稳问题,提升了系统在不同电网强度下的运行鲁棒性。

解读: 该研究直接契合阳光电源组串式逆变器及PowerTitan储能系统在弱电网环境下的并网需求。随着全球光伏渗透率提升,电网强度(SCR)波动成为行业痛点。本文提出的阻抗自适应双模控制可优化逆变器在跟网型(GFL)与构网型(GFM)模式间的平滑切换,显著增强产品在偏远地区或弱电网场景下的适应性。建议研发团...

控制与算法 下垂控制 储能变流器PCS 储能系统 ★ 5.0

基于SoC的独立供电系统恒功率负载下垂系数稳定性区域分析

SoC-Based Droop Coefficients Stability Region Analysis of the Battery for Stand-Alone Supply Systems With Constant Power Loads

Rui Wang · Qiuye Sun · Wei Hu · Yushuai Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月

本文针对多电池组成的独立供电系统,研究了下垂控制在无通信条件下的运行稳定性。指出电池荷电状态(SoC)及充放电模式的变化会导致下垂系数波动,进而引发小信号失稳。文章提出了一种分析方法,以评估恒功率负载下电池系统的稳定性区域,为优化储能系统控制策略提供了理论支撑。

解读: 该研究直接关联阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能变流器(PCS)的核心控制算法。在微电网或离网应用场景中,PCS通常采用下垂控制实现多机并联。随着电池SoC动态变化,传统的固定下垂系数可能导致系统振荡。该分析方法有助于阳光电源研发团队优化PCS的自适应下垂控制策略,提升在恒功率...

拓扑与电路 三电平 空间矢量调制SVPWM 组串式逆变器 ★ 5.0

关于“用于中点电压反馈的三电平中点钳位变换器改进虚拟空间矢量调制”的评论

Comments on “Improved Virtual Space Vector Modulation for Three-Level Neutral-Point-Clamped Converter With Feedback of Neutral-Point Voltage”

Weidong Jiang · Wei Wang · Mingna Ma · Fei Zhai 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月

本文针对Xiang等人提出的三电平中点钳位(NPC)变换器改进虚拟空间矢量调制方法进行了探讨,重点分析了该调制策略中矢量合成存在的潜在问题,并给出了相关的评论与验证结果。

解读: 三电平NPC拓扑是阳光电源组串式光伏逆变器(如SG系列)及储能变流器(如ST系列PCS、PowerTitan)的核心拓扑之一。中点电压平衡控制直接影响输出电能质量及功率器件的应力分布。该文献对虚拟空间矢量调制(VSVM)的深入探讨,有助于研发团队优化调制算法,提升在高压大功率场景下的中点平衡能力,减...

拓扑与电路 功率模块 可靠性分析 多物理场耦合 ★ 4.0

基于广义分布函数与Preisach模型的磁性元件磁滞建模及高效参数辨识

Hysteresis Modeling of Magnetic Components With Generalized Distribution Function and Efficient Parameter Identification Based on Preisach Model

Zhan Shen · Lexing Zhang · Shunshun Ma · Kaiyuan Liu 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月

软磁材料广泛应用于电力电子变换器的磁性元件中。其磁滞效应导致磁芯呈现非线性阻抗特性,进而引发损耗增加、波形畸变及电磁干扰问题。本文针对磁性材料的非线性行为,提出了一种基于广义分布函数的Preisach磁滞建模方法,并实现了高效的参数辨识,为优化变换器磁性元件设计提供了理论支持。

解读: 磁性元件(电感、变压器)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)的核心部件。该研究提出的高精度磁滞建模与参数辨识方法,能有效提升磁性元件在复杂工况下的损耗预测精度,有助于优化磁芯设计,从而提升逆变器与PCS的整机效率。此外,该方法在减少电磁干...

功率器件技术 GaN器件 宽禁带半导体 可靠性分析 ★ 4.0

共源共栅GaN HEMT短路失效机理研究

Exploring Short-Circuit Failure Mechanism of Cascode GaN HEMT

Sheng Li · Qinhan Wang · Weihao Lu · Leke Wu 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月

本文通过仿真分析与实验验证,深入揭示了共源共栅(Cascode)氮化镓器件在单脉冲短路事件下的失效机理。研究发现了一种独特的“恢复”失效现象,并明确了器件内部两个主要的烧毁区域:栅极指状结构包围的漏极拐角处及其他关键区域。

解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能产品中对高功率密度要求的提升,GaN器件的应用潜力巨大。本文揭示的Cascode GaN短路失效机理及“恢复”现象,对于优化逆变器功率模块的驱动电路设计、短路保护策略及热管理方案具有重要参考价值。建议研发团队在后续高频化产品设计中,重点关注GaN器件在极端工况...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 可靠性分析 ★ 4.0

用于15 kV SiC MOSFET功率模块电场缓解的高介电常数与高介电强度聚合物涂层

High Dielectric Constant and High Dielectric Strength Polymer Coating for Electric Field Mitigation in 15 kV SiC MOSFET Power Modules

Tianshu Yuan · Jia Lixin · Yuan Xi · Dingkun Ma 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月

中压SiC功率器件在电网及高压脉冲电源领域应用前景广阔。然而,功率模块在高功率密度与高绝缘电压之间的矛盾亟待解决。本文提出了一种新型聚合物涂层技术,通过提升介电常数与介电强度,有效缓解了15 kV SiC MOSFET功率模块内部的电场集中问题,为提升高压功率模块的绝缘性能提供了新方案。

解读: 该研究针对15kV高压SiC器件的绝缘优化,对阳光电源的未来业务具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向更高电压等级(如1500V及以上)演进,功率模块的绝缘设计是提升功率密度的关键。该涂层技术可直接应用于阳光电源的集中式逆变器及PowerTitan系列大功率储能变流器(PCS)的功率模块封装工艺中,...

功率器件技术 IGBT 功率模块 可靠性分析 ★ 4.0

模块化多电平变换器

MMC)工况下压接式IGBT疲劳失效演化实验研究

Wei Lai · Yunjie Wu · Anbin Liu · Zhiyong Yuan 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月

本文针对高压直流输电系统核心MMC拓扑中的压接式IGBT(PP IGBT)模块,开展了模拟实际MMC运行工况下的长期老化失效机理研究。通过实验分析,揭示了PP IGBT在复杂电热应力下的疲劳失效演化过程,对提升大功率电力电子设备的可靠性具有重要意义。

解读: 阳光电源在集中式光伏逆变器及大型储能系统(如PowerTitan系列)中,对高功率密度和高可靠性有着极高要求。虽然目前主流产品多采用模块化IGBT,但随着大功率电力电子技术向更高电压等级演进,压接式IGBT(PP IGBT)在极端工况下的失效机理研究对提升系统长寿命运行至关重要。该研究有助于优化阳光...

功率器件技术 GaN器件 宽禁带半导体 可靠性分析 ★ 4.0

基于双栅器件技术的p-GaN功率HEMT单片集成双向栅极ESD保护方案

Monolithically Integrated Bidirectional Gate ESD Protection Scheme of p-GaN Power HEMT by Dual-Gate Device Technology

Yanfeng Ma · Sheng Li · Mingfei Li · Weihao Lu 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月

本文提出了一种用于p-GaN功率高电子迁移率晶体管(HEMT)的单片集成双向栅极静电放电(ESD)保护方案。设计采用双栅HEMT作为放电管,在几乎不牺牲器件性能的前提下,将正向/反向传输线脉冲失效电流从0.156 A/0.08 A显著提升至1.36 A/5.26 A。

解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及微型逆变器领域对高功率密度和高效率的追求,GaN器件的应用日益广泛。该研究提出的单片集成ESD保护方案有效解决了GaN器件栅极脆弱的痛点,显著提升了器件在复杂工况下的静电耐受能力和可靠性。建议研发团队关注该双栅结构在提升功率模块鲁棒性方面的潜力,特别是在高频化、小型化的...

可靠性与测试 三相逆变器 故障诊断 可靠性分析 ★ 4.0

基于区间滑模观测器的三相四桥臂逆变器不平衡负载下多开关开路故障诊断

Multiple Open-Switch Fault Diagnosis for Three-Phase Four-Leg Inverter Under Unbalanced Loads via Interval Sliding Mode Observer

Shuiqing Xu · Yunlong Zhang · Youqiang Hu · Yi Chai 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月

三相四桥臂逆变器在处理不平衡负载方面具有显著优势。然而,相比传统三相三桥臂逆变器,其额外的桥臂和不平衡电流增加了开路故障模式的复杂性。本文提出了一种基于区间滑模观测器的故障诊断方法,旨在解决复杂工况下的故障检测与定位难题。

解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及储能变流器(PCS)具有重要参考价值。随着公司产品在微电网及复杂工业场景的应用增多,三相四桥臂拓扑常用于处理不平衡负载。该研究提出的区间滑模观测器方法,无需额外传感器即可实现高精度故障诊断,有助于提升iSolarCloud智能运维平台在故障预警和远程诊断方面的能力,降...

功率器件技术 GaN器件 宽禁带半导体 功率模块 ★ 4.0

基于物理的p-GaN HEMT动态导通电阻SPICE建模

Physics-Based SPICE Modeling of Dynamic on-state Resistance of p-GaN HEMTs

Sheng Li · Yanfeng Ma · Chi Zhang · Weihao Lu 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月

本文提出了一种针对p-GaN HEMT动态导通电阻(Ron,dy)的物理SPICE建模方法。通过引入随时间变化的电子迁移率模型(Δμeff),准确描述了Ron,dy的连续变化特性,并结合激活能和电压加速因子等物理参数,为宽禁带半导体器件的动态特性仿真提供了有效工具。

解读: 随着光伏逆变器和储能系统向高功率密度、高开关频率方向发展,GaN器件的应用潜力巨大。该研究提出的动态导通电阻建模方法,能够更精准地评估p-GaN HEMT在实际工况下的损耗,对于阳光电源优化组串式逆变器及户用储能系统中的功率模块设计至关重要。建议研发团队将其引入仿真平台,以提升高频变换器效率预测的准...

储能系统技术 储能变流器PCS 储能系统 多电平 ★ 4.0

单相MMC电池储能系统可变直流母线电压调节以减少额外充电吞吐量

Variable DC-Link Voltage Regulation of Single-Phase MMC Battery Energy-Storage System for Reducing Additional Charge Throughput

Zhan Ma · Feng Gao · Chenghui Zhang · Wei Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月

基于模块化多电平变换器(MMC)的电池储能系统可灵活管理集成在子模块中的电池组。该方案允许电池组直接或通过小电容连接至后端半桥电路,从而省去额外的DC-DC变换器以降低成本和体积。然而,交流纹波会导致显著的额外充电吞吐量,本文提出一种可变直流母线电压调节策略以缓解该问题。

解读: 该研究针对MMC架构在储能系统中的应用,通过优化直流母线电压控制来减少电池的额外充放电循环,这对提升储能系统(如PowerTitan系列)的电池寿命和系统效率具有重要参考价值。阳光电源的储能PCS产品线目前正向更高功率密度和更优成本控制方向演进,MMC拓扑在大型储能系统中的应用潜力巨大。建议研发团队...

控制与算法 模型预测控制MPC 三相逆变器 PWM控制 ★ 4.0

基于电压预选的永磁同步电机低复杂度多矢量模型预测转矩控制

Low-Complexity Multivector-Based Model Predictive Torque Control for PMSM With Voltage Preselection

Xianglin Li · Zhiwei Xue · Xueyu Yan · Lixia Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月

在双矢量模型预测转矩控制(MPTC)中,一个控制周期内应用两个电压矢量。由于电压矢量组合数量庞大,确定最优矢量对的过程往往十分复杂。本文提出了一种减少候选有源电压矢量数量的新方法,通过预选有源电压矢量来降低计算复杂度。

解读: 该研究提出的低复杂度模型预测控制(MPC)算法对于阳光电源的电机驱动类产品(如风电变流器及部分储能系统中的电机控制单元)具有重要价值。通过电压预选策略,该算法在保持高性能转矩响应的同时,显著降低了对控制芯片算力的要求,有助于提升阳光电源风电变流器在复杂电网环境下的动态响应速度和控制精度。建议研发团队...

可靠性与测试 充电桩 故障诊断 电池管理系统BMS ★ 4.0

电动汽车电池热失控及在线内短路检测案例研究

Case Study of an Electric Vehicle Battery Thermal Runaway and Online Internal Short-Circuit Detection

Wei Gao · Xiaoyu Li · Mina Ma · Yuhong Fu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月

本文分析了一起电动汽车行驶过程中的电池热失控事故,通过记录的电池运行数据,识别了电压、温度等关键故障信号的时间节点,揭示了热失控的触发与蔓延过程,为电池安全监测提供了理论依据。

解读: 该研究对阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统业务具有重要参考价值。在充电桩业务中,通过集成更先进的BMS数据分析算法,可实现对车辆电池状态的实时预警,提升充电安全性;在储能业务(如PowerTitan、PowerStack)中,热失控检测技术是保障大规模电池系统安全的核心。建议将文中识别的故障特征信号...

第 1 / 2 页