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用于预测功率模块中SiC MOSFET芯片功率损耗与温度的电热联合仿真
Electrothermal Cosimulation for Predicting the Power Loss and Temperature of SiC MOSFET Dies Assembled in a Power Module
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 日期未知
本文提出了一种电热联合仿真方法，能够精确复现Buck变换器功率模块中SiC MOSFET芯片的功率损耗与温度。研究重点在于SiC MOSFET体二极管的非理想电流-电压特性，通过电热耦合模型实现了对器件运行状态的准确预测。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务至关重要。随着公司在组串式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统及风电变流器中大规模应用SiC器件以提升功率密度和效率，精确的电热联合仿真能显著优化功率模块的热设计与可靠性评估。建议研发团队引入该仿真流程，通过多物理场耦合分析，在产品设计阶段精准预测Si...
快速开关SiC功率器件与变换器应用中的机遇、挑战及潜在解决方案
Opportunities, Challenges, and Potential Solutions in the Application of Fast-Switching SiC Power Devices and Converters
Xibo Yuan · Ian Laird · Sam Walder · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
基于碳化硅（SiC）等宽禁带材料的功率器件相比硅基器件，具有更高的开关速度、耐压能力和工作温度。本文探讨了SiC器件在现有及新兴应用中提升效率与功率密度的潜力，并分析了其在应用过程中面临的挑战及相应的技术解决方案。
解读: SiC器件是阳光电源提升产品竞争力的核心技术路径。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中，应用SiC器件可显著减小磁性元件体积，提升整机功率密度，并降低开关损耗以提高效率。针对文中提到的快速开关带来的EMI干扰、电压过冲及驱动保护挑战，建议研发团队在iSolarCl...
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...
采用准两电平运行方式减小钳位二极管体积的SiC三电平中点钳位变换器
SiC Three-Level Neutral-Point-Clamped Converter With Clamping Diode Volume Reduction Using Quasi-Two-Level Operation
Xiang Lin · Dong Dong · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
中压SiC MOSFET在固态变压器和多电平变换器领域备受关注。本文提出一种准两电平运行方式，旨在优化三电平中点钳位（NPC）变换器中钳位二极管的体积。通过该方法，可有效简化高压应用中的电压平衡问题，提升功率密度，为高频、高功率密度变换器设计提供新思路。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏和储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）和更高功率密度演进，SiC器件的应用已成为提升效率的关键。准两电平运行方式能有效降低钳位二极管的损耗与体积，有助于进一步缩小逆变器和PCS的体积，提升系统...
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...
一种用于6.6kW 300kHz SiC便携式电动汽车充电器双向CLLC同步整流的时域解析模型数字实时计算算法
A Digital Real-Time Computation Algorithm Utilizing Time-Domain Analytic Model for Bidirectional CLLC Synchronous Rectifier in 6.6-kW 300-kHz SiC Portable EV Chargers
Haoran Li · Tong Lei · Cungang Hu · Xirui Zhu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
针对SiC MOSFET体二极管导通压降高导致的导通损耗问题，本文提出了一种用于双向CLLC变换器同步整流（SR）的数字实时计算算法。该算法基于时域解析模型，克服了传统检测电路易受高dv/dt干扰及在线实现复杂的难题，有效提升了高频SiC充电系统的效率。
解读: 该技术对于阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。随着高频化、小型化成为便携式及车载充电器的发展趋势，SiC器件的应用日益广泛。该算法通过时域解析模型优化同步整流控制，能显著降低高频下的导通损耗，提升系统转换效率。建议研发团队将其应用于充电桩功率模块的控制策略优化中，以提升产品在轻量化和高功率...
基于混合断续电流模式的高频SiC Boost变换器全负载范围效率提升研究
Wide-Load-Range Efficiency Improvement for High-Frequency SiC-Based Boost Converter With Hybrid Discontinuous Current Mode
Hoai Nam Le · Jun-Ichi Itoh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
本文提出了一种结合三角电流模式（TCM）与断续电流模式（DCM）的混合电流控制策略，旨在提升高频SiC Boost变换器在全负载范围内的效率。在额定负载下，利用TCM实现零电压开关（ZVS），以提高开关频率并减小变换器体积；在轻载下，通过混合模式优化损耗，显著提升整体能效。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器（如SG系列）及储能PCS（如PowerTitan/PowerStack）中的DC-DC升压级具有重要参考价值。随着功率密度要求的提升，高频化是必然趋势，SiC器件的应用已成为主流。通过TCM与DCM的混合控制，可有效解决SiC变换器在轻载下的效率瓶颈，降低待机损耗...
关于“用于SiC器件高频变换器中死区效应消除和同步整流的双调制波PWM”的勘误
Erratum to “A Double-Modulation-Wave PWM for Dead-Time-Effect Elimination and Synchronous Rectification in SiC-Device-Based High-Switching-Frequency Converters” [Dec 20 13500-13513]
Qingzeng Yan · Xibo Yuan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
本文是对IEEE电力电子学汇刊（IEEE Transactions on Power Electronics）原论文作者信息的更正说明。
解读: 该研究针对SiC器件在高频变换器中的死区效应及同步整流优化，对阳光电源的核心业务具有重要参考价值。随着公司组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）向更高功率密度和更高开关频率演进，SiC器件的应用已成为提升效率的关键。该双调制波PWM控制策略有助于进一步降低开关损...
基于电流型串联谐振变换器和15kV SiC MOSFET的7.2kV单级固态变压器
7.2-kV Single-Stage Solid-State Transformer Based on the Current-Fed Series Resonant Converter and 15-kV SiC mosfets
Qianlai Zhu · Li Wang · Alex Q. Huang · Kristen Booth 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文提出了一种新型两电平单级直接AC-AC变换器，旨在利用15kV SiC MOSFET实现7.2kV中压固态变压器（SST）。通过提出电流型串联谐振变换器（CFSRC）拓扑，有效解决了中压AC-AC变换器在宽电压和负载范围内实现高压MOSFET零电压开关（ZVS）的技术挑战。
解读: 该研究聚焦于高压SiC器件在固态变压器中的应用，对阳光电源的电力电子技术储备具有前瞻性参考价值。虽然目前阳光电源的主流产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）多采用低压或中压IGBT/SiC模块，但随着电网接入电压等级的提升及中压直挂式储能/光伏系统的探索，该拓扑中关于高压SiC驱动及Z...
100 kW SiC光伏逆变器中非理想交错并联导致的EMI噪声抑制
Reduction of EMI Noise Due to Nonideal Interleaving in a 100 kW SiC PV Converter
Yanjun Shi · Yu Zhang · Lu Wang · Hui Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
采用宽禁带器件的并网逆变器可提升开关频率，从而减小滤波器体积。然而，高频化会增加EMI频段的开关谐波，导致EMI滤波器体积增大。本文研究了交错并联技术在非理想条件下对EMI噪声的抵消作用及其对滤波器设计的影响。
解读: 该研究直接服务于阳光电源组串式及集中式光伏逆变器的高频化趋势。随着SiC器件在100kW及以上功率等级逆变器中的广泛应用，开关频率提升带来的EMI挑战日益严峻。本文关于非理想交错并联对EMI噪声影响的分析，对优化阳光电源逆变器EMI滤波器设计、缩减整机体积及提升功率密度具有重要参考价值。建议研发团队...
采用串联SiC MOSFET的中压软开关DC/DC变换器
Medium Voltage Soft-Switching DC/DC Converter With Series-Connected SiC MOSFETs
Zhebie Lu · Chengmin Li · Ankang Zhu · Haoze Luo 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
针对数据中心配电系统，传统工频变压器体积大且效率低。本文研究了基于串联SiC MOSFET的中压软开关DC/DC变换器，旨在克服传统多单元固态变压器（SST）架构的局限性，通过高压器件应用提升单级变换器的功率密度与转换效率。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及大功率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直流电压等级（如1500V甚至更高）演进，利用SiC器件的串联技术可有效提升变换器功率密度并降低损耗。建议研发团队关注该拓扑在大型储能PCS中的应用，以减少变压器体积，优化系统集成度。...
双向高压SiC CLLC变换器同步整流多元素谐振解耦模型
A Decoupled Model of Multielement Resonance for Synchronous Rectification in Bidirectional High-Voltage SiC CLLC Converters
Haoran Li · Xin Wang · Cungang Hu · Jingwen Lv 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对高频高压CLLC变换器，硬件检测同步整流（SR）方法因高dv/dt干扰而不适用。由于CLLC存在多元素谐振，现有模型难以推导SR开关时刻的解析解，通常依赖拟合公式或近似方法。本文提出一种解耦模型，旨在精确计算SR开关时刻，提升变换效率。
解读: 该研究对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有极高价值。CLLC变换器是双向DC-DC的核心拓扑，直接决定了储能PCS的充放电效率与功率密度。通过引入SiC器件并优化同步整流控制策略，可显著降低高频下的开关损耗，提升系统整体转换效率。建议研发团队...
碳化硅器件级联升压变换器的共模噪声分析
Common Mode Noise Analysis for Cascaded Boost Converter With Silicon Carbide Devices
Taekyun Kim · Dong Feng · Minsoo Jang · Vassilios G. Agelidis · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月
本文提出了一种用于两级级联升压变换器的电磁干扰（EMI）模型，旨在区分其噪声源。通过对比全SiC与SiC-Si器件组合，分析了开关速度对EMI产生的影响，并探讨了时域与频域之间的关系，揭示了电压纹波与尖峰对EMI的具体作用。
解读: 该研究对阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）及PowerTitan储能变流器中的DC-DC升压环节具有重要参考价值。随着公司产品向高功率密度和高效率演进，SiC器件的应用日益广泛，其高开关速度带来的EMI挑战愈发突出。通过建立精确的EMI模型，研发团队可在设计阶段优化PCB布局与滤波电路，有效抑制共...
基于单片双向GaN/分立SiC-FET及平面变压器的宽电压范围可重构DAB变换器
Wide Voltage Range Reconfigurable DAB Converter Realized by Monolithic Bidirectional GaN/Discrete SiC-FETs, and Planar Transformer
Reza Barzegarkhoo · Fabian Groon · Arkadeb Sengupta · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文提出了一种新型双有源桥（DAB）变换器，通过结合单片双向GaN器件、分立SiC-FET及平面变压器技术，解决了传统DAB在宽电压范围（如200-800V）应用中效率下降的问题，显著提升了功率密度与转换效率，适用于车载及低功率电力电子系统。
解读: 该技术对阳光电源的户用光储一体化系统及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。随着户用储能系统对宽电压范围（适配不同电池电压平台）及高功率密度的需求日益增长，采用GaN与SiC混合功率拓扑可显著减小变换器体积并提升全负载范围效率。建议研发团队评估该可重构DAB拓扑在阳光电源新一代户用储能PCS及直流快充...
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...
一种基于宽禁带器件与新型同步整流载波调制的隔离型双向单级DC-AC变换器
An Isolated Bidirectional Single-Stage DC–AC Converter Using Wide-Band-Gap Devices With a Novel Carrier-Based Unipolar Modulation Technique Under Synchronous Rectification
Mengqi Wang · Suxuan Guo · Qingyun Huang · Wensong Yu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月
本文提出了一种用于隔离型双向单级高频交流链路DC-AC变换器的新型载波单极性SPWM调制技术。该变换器采用SiC MOSFET，由全桥逆变器通过高频变压器与周波变换器级联而成，通过同步整流技术提升了系统效率与功率密度。
解读: 该研究提出的单级隔离型双向变换器拓扑及SiC应用技术，对阳光电源的储能变流器（PCS）及户用光储一体机产品线具有重要参考价值。单级架构能有效减少功率器件数量，提升系统功率密度和转换效率，符合当前光储产品小型化、高效率的发展趋势。建议研发团队关注该调制策略在降低开关损耗方面的潜力，并评估其在高频化设计...
面向脉冲负载的1-kV碳化硅LLC变换器线性-非线性最优步进控制
Linear–Nonlinear Optimal Step Control for 1-kV SiC LLC Converters With Pulse Loads
Kaiqi Yao · Zhiliang Zhang · Jiacheng Tang · Zhesi Gao 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
针对脉冲负载需求，本文提出了一种线性-非线性步进负载控制策略。该方法通过计算初始开关频率和占空比，使变换器在从空载到满载的瞬态过程中，以最小的输出电压跌落和最短的调节时间达到满载稳态运行点。
解读: 该研究针对高压SiC LLC变换器的瞬态响应优化，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率光伏逆变器的DC-DC级具有重要参考价值。随着储能系统在调频等脉冲式负载场景下的应用增加，该控制策略能显著提升系统在负载突变时的电压稳定性，减少输出电压跌落。建议研发团队关注...