找到 13 条结果
高功率SiC模块中多层聚酰亚胺基板的电热设计空间
Electro-Thermal Design Space for Multilayer Polyimide Substrates in High-Power SiC Modules
Narayanan Rajagopal · Taha Moaz · Christina DiMarino · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文探讨了用于高功率SiC转换器(如iPEBB)的新型聚酰亚胺基有机直接覆铜(ODBC)基板技术。该技术通过提升设计灵活性与可靠性,旨在实现更高的功率密度。文章重点分析了ODBC介电材料的电热特性,为高功率密度电力电子模块的封装设计提供了理论依据与优化空间。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器和PowerTitan系列储能系统中对高功率密度和高效率的极致追求,SiC器件的应用已成为核心竞争力。本文研究的ODBC基板技术能显著改善SiC模块的散热性能与电气布局,直接助力提升阳光电源逆变器及PCS产品的功率密度。建议研发团队关注聚酰亚胺基板在高温、高压环境下的长期可...
PCB过孔与焊盘的热建模及设计优化
Thermal Modeling and Design Optimization of PCB Vias and Pads
Yanfeng Shen · Huai Wang · Frede Blaabjerg · Hui Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
本文探讨了安装在PCB上的微型功率半导体器件的散热问题,重点分析了PCB过孔、铜焊盘及散热器的冷却作用。针对目前半导体厂商及研究人员在PCB热设计建议中存在的不一致与非最优问题,本文提出了优化设计方案,旨在为电力电子工程师提供更准确的热设计指导。
解读: 该研究直接关系到阳光电源全线产品(如组串式逆变器、PowerTitan储能系统、充电桩等)的核心功率密度提升与可靠性设计。随着功率模块集成度提高,PCB热管理成为限制功率密度的瓶颈。通过优化PCB过孔与焊盘的热设计,可有效降低功率器件(如SiC/IGBT模块)的结温,从而提升产品在极端工况下的寿命与...
一种基于物理信息神经网络与交叉注意力的磁芯损耗模型
A Magnetic Core Loss Model Based on Physics-Informed Neural Network With Cross-Attention
Yunhao Xiao · Chi Li · Zedong Zheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
软磁材料损耗机制复杂,是电力电子系统分析的瓶颈。随着高频化趋势,磁性元件温升对损耗愈发敏感。本文提出一种结合物理信息神经网络(PINN)与交叉注意力机制的磁芯损耗建模方法,旨在提升高频磁性元件损耗预测的精度与效率,为电力电子系统的热设计与优化提供支撑。
解读: 磁性元件是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能变流器及风电变流器中的核心功率密度瓶颈。该研究提出的PINN与交叉注意力模型,能显著提升磁芯损耗预测精度,有助于优化高频磁性元件的电磁与热设计。在阳光电源追求更高功率密度和更优散热性能的产品研发中,该技术可辅助缩短磁性元件的仿真与选型周期,提升...
高频磁芯损耗测量改进振荡法
Improved Oscillation Method for High-Frequency Magnetic Core Loss Measurement
Dawei Xiang · Zhiwen Sun · Hao Li · Hangkang Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
准确测量磁芯损耗对高频电力电子变换器的磁性元件设计及热设计至关重要。针对传统双绕组法在高频下因电压电流相位误差导致的测量困难,本文提出了一种改进的振荡法,为高频应用场景下的磁性元件损耗评估提供了更精确的解决方案。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan储能系统向高功率密度、高频化方向演进,磁性元件(电感、变压器)的损耗与热设计成为提升效率的关键。该改进振荡法能更精准地表征SiC/GaN等宽禁带半导体在高频开关下的磁芯损耗,有助于优化磁性元件设计,减少温升,提升产品可靠性。建议研发团队将其引入高频磁性元...
无线充电系统磁耦合机构的热分析与优化
Thermal Analysis and Optimization of the Magnetic Coupler for Wireless Charging System
Jun Ma · Zhenjie Li · Yiqi Liu · Mingfei Ban 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
无线充电系统(WCS)中的温升问题限制了其可靠性与材料寿命。本文提出了一种针对WCS磁耦合机构的热设计与优化方法,利用电磁-热耦合仿真预测稳态温度,并结合多目标优化算法,有效提升了系统的热性能与设计效率。
解读: 该研究聚焦于无线充电系统的核心磁耦合部件,其热分析与优化方法对阳光电源电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。随着大功率无线充电技术的发展,磁耦合机构的散热设计直接影响充电效率与设备可靠性。建议将文中的电磁-热耦合仿真方法引入充电桩研发流程,优化磁性元件布局与散热结构,以提升产品在高功率密度下的长期运行...
基于人工神经网络的SiC MOSFET功率模块开关损耗预测
ANN-Assisted Switching Loss Prediction for SiC MOSFET Power Module
Youyang Wang · Wenxiao Wang · Shilong Zhu · Hui Zhu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
准确快速地确定开关损耗对于SiC MOSFET功率模块的能耗评估和系统散热设计至关重要。然而,传统方法难以兼顾建模复杂度和预测精度。本文提出了一种有效的开关损耗预测方法,利用人工神经网络(ANN)实现高精度与低复杂度的平衡。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。随着公司组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向高功率密度、高效率方向演进,SiC器件的应用日益普及。该ANN辅助预测方法可直接优化逆变器及PCS的散热设计,减少过设计带来的成本浪费,并提升系统在极端工况下的热管理精度。建议研发团队将...
功率模块稳态热建模:一种N层傅里叶方法
Steady-State Thermal Modeling of a Power Module: An N-Layer Fourier Approach
Khaled Redwan Choudhury · Daniel J. Rogers · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文提出了一种基于傅里叶级数解的矩形N层结构稳态热模型,适用于顶部具有任意数量热源的场景。由于功率模块的结构可近似为矩形N层模型,该方法能精确估算模块内部的温度场分布,为功率电子器件的热设计与可靠性评估提供了高效的分析工具。
解读: 该研究对于阳光电源的核心产品线(如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器)至关重要。功率模块是上述设备的核心发热源,其热设计直接决定了系统的功率密度与长期运行可靠性。传统的有限元仿真(FEM)计算量大,而该傅里叶解析模型能显著提升热设计阶段的迭代效率,有助于优化IGBT/Si...
考虑动态传输特性和Qgd的SiC MOSFET精确解析开通损耗模型
Accurate Analytical Switching-On Loss Model of SiC MOSFET Considering Dynamic Transfer Characteristic and Qgd
Zezheng Dong · Xinke Wu · Hongyi Xu · Na Ren 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
碳化硅(SiC)器件助力电力电子设备实现小型化与高效化,但散热设计成为系统设计的关键。本文提出了一种基于数据手册参数的SiC MOSFET解析开通损耗模型,通过考虑动态传输特性和栅漏电荷(Qgd)的影响,实现了对功率损耗的精确评估,为优化散热设计及提升系统功率密度提供了理论支撑。
解读: 该研究对阳光电源的核心产品线具有极高价值。随着公司组串式逆变器和PowerTitan系列储能系统向高功率密度演进,SiC器件的应用日益广泛。该解析模型能显著提升研发阶段对SiC MOSFET损耗的预测精度,从而优化散热器选型与PCB布局,降低系统体积与成本。建议将该模型集成至iSolarCloud的...
基于动态模态分解的IGBT模块降阶温度场预测方法
Dynamic Mode Decomposition Based Reduced-Order Temperature Field Prediction Method for IGBT Module
Jiahao Geng · Fujin Deng · Kai Hou · Qiang Yu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
针对高功率IGBT模块的温度场分布分析,本文提出了一种基于动态模态分解(DMD)的降阶温度场预测方法。该方法利用有限元仿真获取的快照数据,在保证高精度的前提下,显著降低了计算复杂度,为电力电子系统的热设计与可靠性评估提供了高效的分析手段。
解读: 热管理是阳光电源组串式/集中式逆变器及PowerTitan储能系统核心竞争力的关键。该研究提出的DMD降阶模型能显著提升热仿真效率,缩短产品研发周期。在实际应用中,该技术可集成至iSolarCloud平台或嵌入式控制系统中,实现对IGBT模块结温的实时高精度预测,从而优化功率器件的过温保护策略,提升...
一种基于物理信息神经网络的参数化热仿真方法用于功率模块快速热设计
A Parameterized Thermal Simulation Method Based on Physics-Informed Neural Networks for Fast Power Module Thermal Design
Yayong Yang · Zhiqiang Wang · Yu Liao · Wubin Kong 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
本文提出了一种基于物理信息神经网络(PINNs)的参数化3D热仿真方法,旨在实现功率模块热设计的快速空间探索。通过利用PINNs快速近似描述功率模块热行为的参数化偏微分方程解的能力,该方法显著提升了热场仿真的效率。
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储能系统及风电变流器)具有重要价值。功率模块是上述产品的核心发热源,传统有限元仿真耗时较长,限制了研发迭代速度。引入PINNs技术可实现热设计的快速参数化仿真,显著缩短逆变器和PCS产品的研发周期,优化散热结构设计,提升功...
基于动态模态分解与深度学习的IGBT模块温度场预测混合模型方法
Hybrid Model Temperature Field Prediction Method Based on Dynamic Mode Decomposition and Deep Learning for IGBT Modules
Jiahao Geng · Fujin Deng · Qiang Yu · Yaqian Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
大功率IGBT模块的温度场分布对于电力电子系统的可靠性分析与热设计至关重要,但难以快速获取。本文提出了一种基于动态模态分解(DMD)与深度学习的IGBT模块温度场预测混合模型,旨在实现对IGBT内部温度分布的快速、高精度预测。
解读: 该技术直接服务于阳光电源核心产品线(光伏逆变器、储能PCS及风电变流器)的可靠性提升。IGBT作为上述产品的核心功率器件,其热管理直接决定了设备在极端工况下的寿命与功率密度。通过引入DMD与深度学习的混合预测模型,研发团队可实现对IGBT结温的实时、高精度监测,从而优化散热设计,提升产品在高温、高负...
用于圆柱形绕组高频变压器高效热预测的多级边界耦合方法
Multilevel Boundary-Coupled Method for the Efficient Thermal Prediction of High-Frequency Transformers (HFTs) With Cylindrical Windings
Yongliang Dang · Lingyu Zhu · Fengshuo Liu · Fan Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
高频变压器(HFT)的热设计对其性能至关重要。针对传统3D有限元模型(FEM)在处理非旋转对称结构及细导线绕组时计算效率低的问题,本文提出了一种多级边界耦合方法,旨在提升HFT热预测的精度与计算效率,为电力电子变换器的优化设计提供支撑。
解读: 高频变压器是阳光电源组串式光伏逆变器、储能变流器(PCS)以及电动汽车充电桩中功率变换模块的核心磁性元件。随着产品向高功率密度和小型化演进,磁元件的热管理成为瓶颈。该文献提出的多级边界耦合热预测方法,能够显著缩短研发周期,提升仿真精度。建议研发团队将其应用于PowerTitan等大功率储能系统及高频...
一种用于功率模块的新型瞬态热表征系统
A Novel Transient Thermal Characterization System for Power Modules
Shuhei Fukunaga · Tsuyoshi Funaki · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月
功率模块的热设计对确保工业应用中的长期可靠性至关重要。静态测试方法利用功率器件I-V特性随温度变化的关系,表征模块封装的瞬态热阻。随着现代功率模块散热性能的提升,精确的瞬态热表征要求准确捕捉其快速且微小的电压响应。本文提出一种先进的瞬态热表征系统,以精确捕获功率模块的快速微弱电信号,实现准确的热特性分析。通过实验对比传统系统,并结合数值仿真验证,结果表明所研制系统的优越性能。
解读: 该瞬态热表征技术对阳光电源功率模块设计具有重要应用价值。在ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器中,功率模块的热管理直接影响系统可靠性和寿命。该系统能精确捕捉SiC/GaN器件的快速微弱电压响应,为三电平拓扑的热设计提供准确数据支撑。可应用于PowerTitan储能系统和1500V光伏系统的功率模块...