找到 42 条结果

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拓扑与电路 三相逆变器 SiC器件 PWM控制 ★ 5.0

三相ZVS混合导通模式DC-AC逆变器等效为单相DC-AC逆变器的建模

Modeling of a Three-Phase ZVS Mixed Conduction Mode DC–AC Inverter Into Equivalent Single-Phase DC–AC Inverters

Sungjae Ohn · Nidhi Haryani · Rolando Burgos · Dushan Boroyevich · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月

为实现零电压开关(ZVS),三角导通模式(TCM)通过延迟SiC MOSFET关断时间产生反向电流,在开通前放电结电容。本文探讨了TCM与断续导通模式(DCM)及不连续脉宽调制结合在三相逆变器中的应用,并提出了一种将其等效为单相逆变器的建模方法,以简化分析与控制设计。

解读: 该研究聚焦于SiC器件在三相逆变器中的高频化与高效率应用,与阳光电源组串式逆变器及PowerTitan储能变流器(PCS)的技术演进方向高度契合。通过TCM/DCM混合模式实现ZVS,可显著降低开关损耗,提升功率密度,助力阳光电源实现更轻量、高效的逆变器设计。建议研发团队关注该等效建模方法,将其应用...

系统并网技术 并网逆变器 弱电网并网 跟网型GFL ★ 5.0

并网逆变器的逆奈奎斯特稳定性判据

Inverse Nyquist Stability Criterion for Grid-Tied Inverters

Bo Wen · Dushan Boroyevich · Rolando Burgos · Paolo Mattavelli 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年2月

本文基于诺顿等效电路提出了一种新的阻抗基并网逆变器稳定性判据,并证明了戴维南等效电路可推导出相同结论。此外,文章验证了Middlebrook判据在逆变器系统中的适用性,为解决并网系统稳定性分析提供了理论支撑。

解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品(组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器)在复杂电网环境下的稳定性。随着全球电网弱网化趋势加剧,基于阻抗的稳定性分析是确保产品并网兼容性的关键。建议研发团队将此判据集成至iSolarCloud仿真模型中,用于评估逆变器在不同电网...

可靠性与测试 SiC器件 功率模块 可靠性分析 ★ 4.0

基于SiC的中压变换器样机关键气隙局部放电在线监测与定位

Partial Discharge Online Monitoring and Localization for Critical Air Gaps Among SiC-Based Medium-Voltage Converter Prototype

Chaofei Gao · Yue Xu · Jun Wang · Rolando Burgos 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月

随着SiC器件在中压电力变换器中实现更高阻断电压和功率密度,绝缘设计变得至关重要。由于绝缘或机械协调需求,变换器内部不可避免存在气隙。本文针对关键气隙的局部放电问题,研究了在线监测与定位技术,旨在优化绝缘设计,提升高压电力电子设备的可靠性与安全性。

解读: 随着阳光电源在中压储能系统(如PowerTitan系列)及高压组串式逆变器领域的技术演进,SiC器件的应用日益广泛。该研究聚焦于SiC高压环境下的绝缘可靠性,对于解决高功率密度设计中不可避免的气隙放电问题具有重要参考价值。建议研发团队将该监测与定位技术引入高压变换器样机的绝缘失效分析中,通过多物理场...

拓扑与电路 三相逆变器 PWM控制 功率模块 ★ 4.0

一种基于边带谐波序列抑制大功率交错电机驱动系统环流的新型滤波器结构

A Novel Filter Structure to Suppress Circulating Currents Based on the Sequence of Sideband Harmonics for High-Power Interleaved Motor-Drive Systems

Sungjae Ohn · Hyun-Sam Jung · Dushan Boroyevich · Seung-Ki Sul · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月

本文提出了一种基于脉宽调制电压谐波序列的新型滤波器结构,用于抑制大功率交错并联电机驱动系统中的环流。通过对三台并联逆变器进行120°交错控制,可有效抵消大部分正序和负序谐波,从而优化系统电能质量与运行效率。

解读: 该研究提出的交错并联技术与环流抑制策略,对阳光电源的高功率密度组串式逆变器及大型集中式逆变器(如SG系列)具有重要参考价值。在多机并联运行场景下,通过优化PWM调制与滤波器设计,可显著降低环流损耗,提升整机效率与可靠性。建议研发团队关注该谐波序列分析方法,将其应用于大功率储能变流器(PowerTit...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 宽禁带半导体 ★ 4.0

具有降低共模噪声和电场强度的10kV SiC MOSFET功率模块

10-kV SiC MOSFET Power Module With Reduced Common-Mode Noise and Electric Field

Christina M. DiMarino · Bassem Mouawad · C. Mark Johnson · Dushan Boroyevich 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月

随着电压等级超过10kV的碳化硅(SiC)器件发展,中高压系统将迎来变革。然而,现有功率模块封装限制了这些器件的性能。本研究旨在突破高密度、高速10kV功率模块的封装瓶颈,重点解决共模噪声抑制及电场优化问题。

解读: 该研究针对10kV级SiC功率模块的封装优化,对阳光电源的中高压储能系统(如PowerTitan系列)及大型集中式光伏逆变器具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向更高电压等级(如1500V甚至更高)演进,减小功率模块的共模噪声和电场强度是提升系统功率密度与电磁兼容性(EMC)的关键。建议研发团队关注...

功率器件技术 功率模块 宽禁带半导体 储能变流器PCS ★ 5.0

共源极电感引起的有源双向器件电压过冲与振荡

Common-Source Inductance Induced Voltage Overshoot and Oscillation in Active Bidirectional Devices

Boran Fan · Victoria Baker · Rolando Burgos · Mahmoud El Chamie 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月

本文研究了共源极电感(CSI)对高速开关器件的影响。CSI不仅会降低开关速度并增加损耗,还可能在关断过程中引发自导通现象。文章重点探讨了CSI在双向功率变换电路中的影响,为提升高频电力电子变换器的可靠性提供了理论支撑。

解读: 该研究直接关联阳光电源的核心功率变换技术。随着PowerTitan系列储能系统及组串式逆变器向高功率密度、高开关频率演进,SiC等宽禁带半导体应用日益广泛,共源极电感(CSI)导致的电压过冲和振荡是制约系统效率与可靠性的关键瓶颈。建议研发团队在功率模块封装设计及PCB布局中,重点优化源极回路寄生电感...

功率器件技术 功率模块 可靠性分析 热仿真 ★ 5.0

功率模块封装中镍基无压银烧结技术

Pressureless Silver Sintering on Nickel for Power Module Packaging

Meiyu Wang · Yunhui Mei · Xin Li · Rolando Burgos 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月

低温银烧结技术广泛应用于功率电子封装,但现有研究多基于镀银或镀金基板。本文针对低成本的镍金属化DBC基板,研究了无压空气环境下银烧结芯片的连接工艺,旨在降低功率模块封装成本并提升可靠性。

解读: 该技术直接关联阳光电源的核心功率模块封装工艺。随着组串式逆变器和PowerTitan储能系统向高功率密度发展,功率器件的散热与可靠性至关重要。镍基无压银烧结技术不仅能显著降低DBC基板的材料成本,还能提升模块在极端工况下的热循环寿命。建议研发团队评估该工艺在IGBT/SiC模块中的应用潜力,特别是针...

系统并网技术 单相逆变器 微电网 并网逆变器 ★ 4.0

一种用于交直流电网互联的具有共模解耦功能的高效无变压器双向变换器

A Bidirectional High-Efficiency Transformerless Converter With Common-Mode Decoupling for the Interconnection of AC and DC Grids

Fang Chen · Rolando Burgos · Dushan Boroyevich · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月

本文提出了一种用于连接380V双极性直流微电网与240V分相单相交流电网的接口AC-DC变换器。设计目标为高效率、漏电流抑制及对称双极性直流母线生成。文中提出了一种无变压器两级拓扑,旨在解耦交流与直流系统间的共模电压。

解读: 该研究提出的共模解耦技术对于阳光电源的户用光伏逆变器及微电网储能系统具有重要参考价值。在无变压器拓扑中,漏电流抑制是提升系统安全性和电磁兼容性的关键。该双向变换器架构可优化阳光电源户用储能系统(如SH系列)与直流微电网的接口设计,提升系统效率并简化双极性直流母线架构。建议研发团队关注该共模解耦策略,...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

1.2-kV, 400-A SiC MOSFET模块短路与过载栅极驱动双重保护方案的设计、分析与讨论

Design, Analysis, and Discussion of Short Circuit and Overload Gate-Driver Dual-Protection Scheme for 1.2-kV, 400-A SiC MOSFET Modules

Keyao Sun · Jun Wang · Rolando Burgos · Dushan Boroyevich · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月

本文提出了一种基于高电流SiC MOSFET模块Kelvin源极与功率源极之间寄生电感的短路与过载栅极驱动双重保护方案。文章对该方案进行了全面分析,包括评估制造公差和温度变化对参数依赖性的最坏情况分析。

解读: 该技术对阳光电源的核心业务至关重要。随着公司在PowerTitan等大型储能系统及组串式光伏逆变器中大规模应用高功率密度SiC模块,栅极驱动的可靠性直接决定了系统的故障耐受能力。本文提出的基于寄生电感的双重保护方案,能够有效提升SiC器件在极端工况下的生存能力,降低过流保护的响应延迟。建议研发团队在...

拓扑与电路 可靠性分析 多物理场耦合 有限元仿真 ★ 4.0

电力电子变换器的多目标设计与优化及不确定性量化——第二部分:模型形式不确定性

Multi-objective Design and Optimization of Power Electronics Converters With Uncertainty Quantification—Part II: Model-Form Uncertainty

Niloofar Rashidi · Qiong Wang · Rolando Burgos · Chris Roy 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月

本文探讨了电力电子变换器多目标设计优化(MDO)框架中的模型形式不确定性(MF-UQ)。通过引入MF-UQ,旨在评估建模误差并验证MDO框架中数学模型的准确性,从而提升变换器设计过程的鲁棒性与可靠性。

解读: 该研究提出的模型形式不确定性量化方法,对阳光电源提升逆变器与储能PCS的设计精度具有重要参考价值。在PowerTitan等大型储能系统及组串式逆变器的研发过程中,数学模型往往存在简化误差,引入MF-UQ可有效识别建模偏差,优化多目标设计(如效率、功率密度与成本的平衡)。建议研发团队在仿真平台中集成该...

控制与算法 三相逆变器 PWM控制 空间矢量调制SVPWM ★ 5.0

考虑死区效应和空间矢量调制类型的电压源逆变器(VSI)及电压源变换器(VSC)小信号模型

Small-Signal Model of Voltage Source Inverter (VSI) and Voltage Source Converter (VSC) Considering the DeadTime Effect and Space Vector Modulation Types

Sara Ahmed · Zhiyu Shen · Paolo Mattavelli · Dushan Boroyevich 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年6月

本文提出了一种改进的电压源逆变器(VSI)和变换器(VSC)小信号模型,该模型捕捉了以往文献中未充分考虑的死区效应和调制非线性。研究重点在于对这些非线性现象进行预测建模,而非仅仅局限于开关模型中的补偿方法,为电力电子系统的精确分析提供了理论基础。

解读: 该研究对阳光电源的核心产品线(如组串式逆变器、集中式逆变器及PowerTitan储能变流器)具有重要的工程指导意义。死区效应和调制非线性直接影响逆变器在弱电网下的谐波性能及控制稳定性。通过引入该改进的小信号模型,研发团队可更精确地优化控制算法,提升并网电流质量,并增强系统在复杂电网环境下的鲁棒性。建...

控制与算法 下垂控制 微电网 储能变流器PCS ★ 5.0

直流配电系统中非线性下垂控制的研究:负载分配、电压调节、效率与稳定性

Investigation of Nonlinear Droop Control in DC Power Distribution Systems: Load Sharing, Voltage Regulation, Efficiency, and Stability

Fang Chen · Rolando Burgos · Dushan Boroyevich · Juan C. Vasquez 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月

线性下垂控制在电压调节与负载分配之间存在设计权衡。本文研究了非线性下垂控制,通过使下垂电阻随输出电流增加而增大,在改善负载分配的同时,有效缓解了电压调节范围过大的问题,并分析了其对系统稳定性及效率的影响。

解读: 该研究对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及微电网解决方案具有重要意义。在多机并联运行的储能系统中,传统的线性下垂控制常面临均流精度与电压偏差的矛盾。引入非线性下垂控制策略,可显著提升PCS在复杂负载下的均流性能,同时优化系统在轻载与重载下的电压稳定性。建议研发团队将...

功率器件技术 SiC器件 宽禁带半导体 功率模块 ★ 5.0

串联SiC MOSFET的有源dv/dt平衡建模、设计与评估

Modeling, Design, and Evaluation of Active dv/dt Balancing for Series-Connected SiC MOSFETs

Keyao Sun · Emma Raszmann · Jun Wang · Xiang Lin 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月

SiC MOSFET串联是实现高阻断电压的有效方案,但开关瞬态下的电压不平衡是关键挑战。本文提出了一种利用可控等效米勒电容的有源dv/dt控制方法,通过调节开关过程中的电压变化率,有效解决了串联器件间的电压不平衡问题,提升了高压功率变换系统的可靠性。

解读: 随着阳光电源在大型地面电站及高压储能系统(如PowerTitan系列)中对更高直流母线电压的需求增加,SiC MOSFET的应用日益广泛。该技术通过有源dv/dt控制解决串联器件电压不平衡,能够有效提升高压功率模块的耐压等级和开关性能,降低对高压单管的依赖。建议研发团队在下一代高压组串式逆变器及大功...

拓扑与电路 SiC器件 三相逆变器 功率模块 ★ 5.0

一种通过耦合电感排列实现N并联模块化三相AC-DC变换器的可扩展滤波拓扑

A Scalable Filter Topology for N-Parallel Modular Three-Phase AC–DC Converters by an Arrangement of Coupled Inductors

Sungjae Ohn · Ripun Phukan · Dong Dong · Rolando Burgos 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月

硬件模块化提升了电力电子系统的可制造性并降低了维护成本。通过并联模块化AC-DC变换器,可轻松扩展SiC基功率转换系统的电流容量。本文针对任意数量(N)变换器并联的场景,提出了一种基于耦合电感排列的可扩展滤波拓扑,旨在解决交错并联下的滤波优化问题。

解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器(PCS)具有重要参考价值。随着大功率化需求增加,多模块并联已成为主流趋势。该拓扑通过耦合电感优化滤波,有助于在提升功率密度的同时减小磁性元件体积,降低SiC器件在高频开关下的EMI干扰。建议研发团队评估该耦合电感方案在多机并联系统...

拓扑与电路 DC-DC变换器 功率模块 储能变流器PCS ★ 4.0

中压模块化转换系统中辅助无线电能传输变换器的设计与多目标优化

Design and Multiobjective Optimization of an Auxiliary Wireless Power Transfer Converter in Medium-Voltage Modular Conversion Systems

Keyao Sun · Jun Wang · Rolando Burgos · Dushan Boroyevich 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月

本文针对中压、高dv/dt模块化转换系统,提出了一种用于辅助电源的无线电能传输变换器优化设计。采用CLLC-CL电路拓扑,实现了负载无关的输出电压及耦合系数无关的谐振频率,并通过调节频率实现输出电压控制。

解读: 该技术对于阳光电源的PowerTitan等大型储能系统及中压光伏并网系统具有重要参考价值。在模块化多电平变换器(MMC)或级联型逆变器中,各功率模块的辅助电源供电通常面临高压隔离和绝缘挑战。采用无线电能传输(WPT)技术替代传统的工频变压器或复杂隔离电源,可显著提升系统绝缘可靠性,降低高dv/dt环...

拓扑与电路 DAB DC-DC变换器 充电桩 ★ 4.0

基于双有源桥

DAB)的插电式混合动力汽车电池充电器,其充电电流包含低频纹波

Lingxiao Xue · Zhiyu Shen · Dushan Boroyevich · Paolo Mattavelli 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月

本文针对插电式混合动力汽车车载充电器,探讨了在追求高功率密度的背景下,如何通过宽禁带器件提高开关频率。重点分析了AC-DC功率因数校正级直流母线电容体积受低频纹波功率限制的问题,并研究了基于DAB拓扑的充电器在处理此类纹波时的性能表现。

解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。DAB拓扑是实现双向DC-DC变换的核心,对于提升充电桩的功率密度和效率至关重要。文中提到的宽禁带器件(SiC/GaN)应用及低频纹波抑制策略,可直接优化阳光电源充电桩产品的体积与散热设计。此外,该技术路线与阳光电源的储能PCS及光储一体化系统中...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 三相逆变器 ★ 5.0

全碳化硅三相UPS模块中EMI产生、传播与抑制的三端共模EMI模型

Three-Terminal Common-Mode EMI Model for EMI Generation, Propagation, and Mitigation in a Full-SiC Three-Phase UPS Module

Sungjae Ohn · Jianghui Yu · Paul Rankin · Bingyao Sun 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月

本文针对全碳化硅(SiC)三相UPS模块,建立了三端共模EMI模型,旨在分析SiC器件快速开关带来的电磁干扰问题。研究重点在于EMI的产生机理、传播路径及抑制策略,为提升SiC功率变换系统的电磁兼容性提供了理论支撑。

解读: 该研究对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有重要参考价值。随着公司产品全面向SiC器件切换以提升效率和功率密度,高频开关带来的EMI挑战日益严峻。本文提出的三端共模模型有助于研发团队在设计阶段精准预测并抑制EMI,优化PCB布局与滤波器设计,从而在满足严苛电...

拓扑与电路 SiC器件 功率模块 组串式逆变器 ★ 5.0

基于四相电路的N并联全SiC AC-DC变换器建模

Modeling of N-Parallel Full-SiC AC–DC Converters by Four Per-Phase Circuits

Sungjae Ohn · Ripun Phukan · Dong Dong · Rolando Burgos 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月

由于SiC MOSFET电流额定值的限制,需通过并联多个模块化AC-DC变换器来提升功率容量。针对N个并联变换器中电流路径多样化及集成电感等复杂拓扑带来的分析难题,本文提出了一种基于四相电路的建模方法,旨在简化分析过程并优化系统性能。

解读: 该研究直接服务于阳光电源的高功率密度产品研发。在PowerTitan系列大功率储能变流器及大功率组串式光伏逆变器中,SiC器件的并联应用是提升效率与功率密度的关键。该建模方法有助于优化多模块并联时的环流抑制与均流控制,对于提升大功率变换器在复杂电网环境下的可靠性具有重要意义。建议研发团队将其应用于大...

拓扑与电路 SiC器件 三电平 PWM控制 ★ 4.0

针对小直流母线电容的全SiC三电平不间断电源的共模电压抑制PWM方案

Reduced Common-Mode Voltage PWM Scheme for Full-SiC Three-Level Uninterruptible Power Supply With Small DC-Link Capacitors

Sungjae Ohn · Jianghui Yu · Rolando Burgos · Dushan Boroyevich 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月

本文提出了一种针对全SiC三电平不间断电源(UPS)的PWM调制方案,旨在提升功率密度。通过优化共模EMI滤波器和直流母线电容,并利用三相同步切换策略,有效抑制了共模噪声,实现了被动元件的小型化。

解读: 该技术对于阳光电源的组串式逆变器及储能PCS产品具有重要参考价值。随着SiC器件在三电平拓扑中的广泛应用,如何在高频化趋势下通过PWM策略优化来减小直流母线电容和EMI滤波器体积,是实现产品高功率密度和轻量化的关键。建议研发团队评估该同步切换PWM方案在兆瓦级储能变流器(如PowerTitan系列)...

系统并网技术 并网逆变器 弱电网并网 构网型GFM ★ 5.0

基于实测d-q轴阻抗的恒功率负载下三相交流系统小信号稳定性分析

Small-Signal Stability Analysis of Three-Phase AC Systems in the Presence of Constant Power Loads Based on Measured d-q Frame Impedances

Bo Wen · Dushan Boroyevich · Rolando Burgos · Paolo Mattavelli 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月

随着电力系统中受控功率变换器数量的增加,小信号稳定性成为关键问题。本文针对三相交流系统,提出了一种基于实测d-q轴阻抗的稳定性分析方法。通过分析源与负载阻抗比值的奈奎斯特轨迹,可有效预测恒功率负载(CPL)作用下的系统稳定性,为复杂电力电子化系统的并网稳定性评估提供了理论支撑。

解读: 该研究直接关系到阳光电源组串式和集中式光伏逆变器、PowerTitan储能系统在弱电网或高比例电力电子化场景下的并网稳定性。随着电网阻抗波动及大量并网设备接入,基于d-q轴阻抗的建模与稳定性分析是提升逆变器与PCS并网鲁棒性的核心技术。建议研发团队利用该方法优化逆变器控制环路设计,特别是在构网型(G...

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