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| 1 | 计及运行工况的MMC换流阀可靠性建模与分析显示文摘模块化多电平换流器(MMC)换流阀作为高压直流输电系统的核心设备,其可靠性关系到整个输电系统的安全稳定运行。以典型高压直流输电MMC换流阀为例,考虑换流阀运行工况,建立基于故障树分析方法的MMC换流阀的可靠性模型,并对其薄弱环节进行分析。首先,建立融入换流阀运行工况IGBT、二极管等元件的故障率模型;其次,考虑MMC换流阀功率模块和外围控制保护系统等,运用故障树分析方法,建立MMC换流阀故障树模型,得到相应可靠性指标的表达式;最后,根据可靠性指标公式计算各元件的故障率,采用概率灵敏度和关键灵敏度指标,辨识MMC换流阀的薄弱环节。结果表明:在整流和逆变工况下,MMC换流阀和元件的故障率最大,而在纯无功工况下故障率最小; IGBT模块和电源供给是MMC换流阀的薄弱环节,MMC子模块性能对换流阀可靠性的影响最为显著。 | 李辉 邓吉利 姚然 赖伟 康升扬 江泽申 李金元 李尧圣 | 2018 | 电力自动化设备2018，38，10： | 22 |
| 2 | 欧美国家失信惩戒制度及启示显示文摘失信惩戒是社会信用体系中最重要的部分。只有建立严厉、有效的惩戒制度,才能对失信者产生威慑和警示作用,维护正常的信用秩序。本文介绍美国和欧洲主要国家的失信惩戒机制,并分析它们的特点,总结欧美国家失信惩戒机制对我国的启示。 | 任森春 姚然 | 2007 | 安徽商贸职业技术学院学报2007，6，3： | 12 |
| 3 | 风电变桨电机参数对控制系统影响分析及改进辨识方法显示文摘针对风电机组变桨电机参数变化和负载不确定等带来变桨控制系统鲁棒性差的问题,分析变桨电机参数对控制系统的影响并提出参数辨识改进方法。首先,基于变桨电机控制系统中的复合磁链估算模型,针对不同参数的变化对磁链估算影响不同的问题,利用频率响应函数法(FRF)进行定量分析,获取影响较大的参数。其次,基于模型参考自适应辨识方法(MRAS),将辨识初始值作为补偿项,以克服电机转速和负载转矩变化对辨识结果的影响,建立转子时间常数Tr的在线辨识改进模型,提出考虑参数辨识的风电机组变桨控制策略。最后,对风电机组变桨电机及其控制系统进行动态仿真和样机实验。结果表明,Tr对变桨电机控制系统的影响较为明显,考虑在线辨识后的改进模型及控制策略具有更好的鲁棒性。 | 李辉 谢翔杰 刘行中 姚然 柴兆森 夏桂森 | 2019 | 电机与控制学报2019，23，7： | 12 |
| 4 | 内部压力不均对压接式IGBT器件电热特性的影响分析显示文摘大规模多芯内部并联的压接式IGBT(PPI)器件是柔性直流输电装备的关键部件,针对器件设计和工艺等因素可能导致并联芯片内部压力不均、压接式封装结构难以直接提取内部压力不均状况及其影响的问题,提出一种基于单芯压接式器件并联,模拟研究多芯器件内部压力不均影响的方法。首先,基于压力对单芯器件的影响规律,建立两个独立PPI器件并联的有限元模型,模拟分析不同压力对多芯并联器件电热特性的影响。然后,建立两个单芯PPI器件并联运行的模拟实验平台,验证并联仿真模型的有效性。最后,将并联模型拓展至3300V/1500A实际PPI模块的特性仿真,分析了多芯并联模组内部压力不均对电热特性的影响规律。结果表明,内部压力不均影响多芯并联器件内部的电、热特性分布,其中压力对热阻的影响是器件温度分布的决定性因素,而且随着压力不均程度的增加,芯片间的电热特性差异更明显。压力不均导致的温度差异随着老化程度的增加而增加,并将进一步加速芯片老化,严重影响器件的可靠性。 | 周静 康升扬 李辉 姚然 李金元 | 2019 | 电工技术学报2019，34，16： | 11 |
| 5 | 压接型IGBT器件封装退化监测方法综述显示文摘压接型IGBT器件是智能电网中大容量电力电子装备的基础核心器件,其可靠性直接关系到装备及电网的运行安全,而封装失效是其主要失效模式,封装退化监测是实现其故障诊断、状态预测及智能运维的关键。针对现有研究大多侧重于传统焊接型IGBT器件封装退化监测的问题,该文以压接型IGBT器件为研究对象,首先,介绍压接型IGBT器件封装结构;然后,系统分析微动磨损失效、栅氧化层失效、接触面微烧蚀失效、边界翘曲失效、弹簧失效、短路失效、开路失效共七种封装失效模式及对应的封装退化监测方法,并提出现有监测方法存在的问题;最后,从封装退化表征及评估、非接触式监测、高灵敏度监测三个方面,展望压接型IGBT器件封装退化监测新思路。 | 李辉 刘人宽 王晓 姚然 赖伟 | 2021 | 电工技术学报2021，36，12： | 11 |
| 6 | 不同封装形式压接型IGBT器件的电-热应力研究显示文摘基于多物理场建模对比分析全压接和银烧结封装压接型IGBT器件的电-热应力。首先根据全压接和银烧结封装压接型IGBT的实际结构和材料属性,建立3.3 kV/50 A压接型IGBT器件的电-热-力多耦合场有限元模型;其次仿真分析额定工况下2种封装IGBT器件的电-热性能,并通过实验平台验证所建模型的合理性;然后研究了3.3 kV/1500 A多芯片压接型IGBT模块的电-热应力,并探究了不同封装压接型IGBT器件电-热应力存在差异的原因;最后比较了2种封装压接型IGBT器件内部的电-热应力随夹具压力和导通电流变化的规律。结果表明银烧结封装降低了压接型IGBT器件的导通压降和结温,提升了器件散热能力;但银烧结封装也增大了IGBT芯片表面的机械应力,应力增大对IGBT器件疲劳失效的影响亟需实验验证。 | 李辉 龙海洋 姚然 王晓 钟懿 李金元 | 2020 | 电力自动化设备2020，40，8： | 8 |
| 7 | 柔直换流阀用压接式IGBT器件物理场建模及内部压强分析显示文摘压接式IGBT器件是柔性直流换流阀的核心,器件内部压强分布直接影响器件及系统可靠性,而内部压强又受各种材料及复合应力相互耦合作用,针对不同应力耦合效果及其对内部压强的影响,进行压接式IGBT器件物理场模型仿真以及器件内部最大压强分布趋势的研究。首先,基于3.3 kV/50 A压接式IGBT器件实际结构,建立了多物理场模型,分析了机械、机-热和机-热-电不同耦合模型下器件内部压强分布的差异,并获取了器件承受内部最大压强的薄弱环节及各种内部应力作用的耦合效果。然后,基于机-热-电耦合模型,分析了不同环境温度、外部压力、导通电流对压接式IGBT器件内部薄弱层最大压强及性能的影响。最后,建立了压接式IGBT器件功率循环平台,通过恒导通工况和功率循环实验验证了机-热-电耦合模型的有效性和薄弱层分析的合理性。研究结果表明,机-热-电耦合模型能更好地表征压接式IGBT器件多应力耦合作用效果,内部最大压强的薄弱环节为IGBT芯片与发射极钼层间,且内部最大压强随环境温度、外加压力和导通电流的增加而增加。 | 潘艳 李金元 李尧圣 王鹏 李辉 姚然 邓吉利 龙海洋 赖伟 | 2019 | 电力自动化设备2019，39，1： | 7 |
| 8 | 基于SiC MOSFET直流固态断路器关断初期电压尖峰抑制方法显示文摘针对碳化硅金属氧化物场效应晶体管(SiC MOSFET)直流固态断路器关断速度快、关断初期易产生较大电压尖峰及振荡问题,提出一种抑制方法。首先,建立SiC MOSFET等效电路模型,分析其不同寄生电感对固态断路器关断初期电压波形的影响。其次,利用不同电压等级金属氧化物压敏电阻(MOV)吸收能量不同的思想,提出并联MOV作为缓冲电路来抑制断路器关断初期电压尖峰的方法,在分析其工作原理和抑制效果的基础上,提出了选择缓冲MOV额定电压的依据。最后,搭建了基于SiC MOSFET直流断路器实验平台,对不同寄生电感、不同器件下的开断特性进行了比较,并对所提方法的有效性进行了验证。结果表明,相比Si IGBT固态断路器,SiC MOSFET固态断路器具有更为严重的电压尖峰和振荡问题,且随着寄生电感的增加越来越严重,所提出的方法可有效抑制其电压尖峰并减弱振荡。 | 李辉 廖兴林 肖洪伟 姚然 黄樟坚 | 2018 | 电工技术学报2018，33，5： | 6 |
| 9 | LED微显示技术显示文摘LED微显示是一种基于芯片上集成高密度二维发光二极管阵列的全固体主动发光器件,其拥有系统设计简单、光能利用率高、响应速度快及工作温度范围宽等优点。主要介绍了LED微显示技术实现方式、最新进展及其应用前景。 | 邹兵 张文君 徐阁 姚然 许键 | 2015 | 光学仪器2015，37，4： | 5 |
| 10 | LED补光对温室内大豆光合特性及产量的影响显示文摘采用发光二极管(light-emitting diode,LED)研究不同光质补光对温室大豆(吉育47)叶片光合特性及产量的影响.结果表明:补光改变了大豆叶片光合速率日变化规律,使大豆叶片光合速率日变化曲线由'单峰'型变为'多峰'型;LED光源虽然可以延长光合作用时间,使大豆光合速率升高,光合能力增强,但对大豆叶片的胞间CO2浓度、气孔导度和蒸腾速率的影响不明显.与其它光源相比,LED蓝色光源下大豆的光合速率和叶绿素含量最高,大豆的株高最低,茎最粗,不易倒伏,单株产量最高,所以LED蓝光更利于温室大棚内大豆的生长. | 黄丹丹 杨华 李晓燕 姚然 张士秀 张晓平 肖雨 | 2016 | 云南大学学报(自然科学版)2016，38，6： | 5 |
| 11 | 纳米银烧结压接封装IGBT的长期可靠性研究显示文摘高压大功率压接型绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistors,IGBT)器件是柔性直流输电系统大容量换流阀的关键部件,其可靠性直接影响电力装备和输电系统的安全稳定运行。压接结构导致IGBT器件组件界面间电热接触性能不佳,研究人员利用纳米银焊膏开发出烧结封装IGBT以期克服对应问题,但其长期可靠性尚未得到验证。该文以国产3.3k V/50A单芯片银烧结压接封装IGBT器件为研究对象,建立直流加速老化实验平台以考核银烧结封装对国产压接IGBT器件的长期可靠性影响。然后,开展国产压接封装IGBT的功率循环加速老化实验,分析烧结封装IGBT器件的失效结果并与全压力封装IGBT器件实验结果进行对比。最后,分析烧结封装IGBT纳米银焊料熔融的原因并探究IGBT器件失效瞬间导通电压急剧上升的原因,获取银烧结压接封装IGBT器件的性能优势及潜在缺陷。实验结果表明,银烧结封装可以降低压接型IGBT器件的导通电压和通态损耗,减缓IGBT芯片与发射极钼层间的接触磨损,提升器件使用寿命。 | 龙海洋 李辉 王晓 姚然 赖伟 李金元 | 2020 | 中国电机工程学报2020，40，18： | 5 |
| 12 | 不同雪崩冲击模式下SiC MOSFET的失效机理显示文摘在高开关速度di/dt和寄生电感的耦合下,SiC MOSFET器件极易进入雪崩工作模式。针对现有单一实验失效分析难以揭示不同雪崩冲击模式可能引起不同失效模式的问题,提出在单次和重复雪崩冲击下SiC MOSFET器件失效机理的实验与仿真研究。首先,搭建SiC MOSFET非钳位电感(unclamped inductive switching,UIS)雪崩实验平台及元胞级仿真模型。其次,基于单次脉冲雪崩冲击实验建立SiC MOSFET对应失效模型,获取单次脉冲下失效演化中元胞电热分布规律。最后,基于重复雪崩冲击失效实验,建立SiC MOSFET对应失效演化模型,仿真性能退化特征参数,获取重复雪崩冲击下失效演化过程的电场分布规律。实验和仿真表明,单次脉冲雪崩冲击下寄生BJT闩锁造成SiC MOSFET器件失效;而氧化层捕获空穴形成氧化层固定电荷会导致器件后期阈值电压降低,引起重复雪崩冲击下器件失效。 | 李辉 钟懿 王少刚 于仁泽 陈显平 姚然 王晓 龙海洋 | 2019 | 中国电机工程学报2019，39，19： | 5 |
| 13 | ZnO/SiC/Si(111)异质外延显示文摘使用 Si C作为过渡层 ,采用自行设计建造的连通式双反应室高温 MOCVD系统很好地克服了 Zn O和 Si C生长时的交叉污染问题 ,在 Si基片上外延出高质量的 Zn O薄膜 .测量了样品的 XRD和摇摆曲线 ,以及室温下的 PL谱 .实验结果表明 ,Si C过渡层的引入大大提高了 Zn O薄膜的质量和发光性能 ,并有望实现在 Si上制备 Zn O单晶薄膜 . | 朱俊杰 林碧霞 姚然 赵国亮 傅竹西 | 2004 | Journal of Semiconductors2004，25，12： | 5 |
| 14 | 浅谈我国保险理赔效率显示文摘对于保险公司来说,最为关注的两个方面就是承保和理赔.两者相比较,普通百姓更关心后者。从效率这个角度研究保险理赔,界定理赔效率,介绍当前保险理赔效率的现状及其主要表现,分析理赔效率不高的原因,并提出提高保险理赔效率的建议在当前具有重要意义. | 姚然 彭健 | 2007 | 辽宁经济职业技术学院学报.辽宁经济管理干部学院2007，，1： | 4 |
| 15 | 计及内部材料疲劳的压接型IGBT器件可靠性建模与分析显示文摘大功率压接型IGBT器件更适合柔性直流输电装备应用工况,必然对压接型绝缘栅极晶体管(IGBT)器件可靠性评估提出要求。提出计及内部材料疲劳的压接型IGBT器件可靠性建模方法,首先,建立单芯片压接型IGBT器件电–热–机械多物理场仿真模型,通过实验验证IGBT仿真模型的有效性;其次,考虑器件内部各层材料的疲劳寿命,建立单芯片压接型IGBT器件可靠性模型,分析了单芯片器件各层材料薄弱点;最后针对多芯片压接型IGBT器件实际结构,建立多芯片压接型IGBT器件多物理场仿真模型,分析器件应力分布,并对各芯片及多芯片器件故障率进行计算。结果表明,压接型IGBT器件内部的温度、von Mises应力分布不均,最大值分别位于IGBT芯片和发射极钼层接触的轮廓线边缘;多芯片器件内应力分布不均会导致各芯片可靠性有所差异,边角位置处芯片表面应力最大,可靠性最低。 | 李辉 王晓 姚然 龙海洋 李金元 李尧圣 | 2019 | 中国电力2019，52，9： | 4 |
| 16 | 压接型IGBT器件接触电阻计算及影响因素分析显示文摘压接型IGBT器件封装材料间的接触电阻大小及分布规律直接影响其电热分布特性与运行可靠性,然而现有接触电阻计算的方法大都依赖于半经验模型,未能考虑表面形貌参数影响,难以准确表征,该文提出考虑材料表面形貌参数及接触压力影响的压接型IGBT器件接触电阻模型及影响规律研究。首先,基于电接触理论,建立考虑材料电阻率、接触面接触压力、粗糙度及微硬度参数的接触电阻数学模型。其次,通过分析材料表面特性选定接触电阻模型参数,建立单芯片压接型IGBT器件有限元仿真模型计算接触压力,获取器件内部接触电阻分布规律,并通过器件导通电阻测量,间接验证所建接触电阻模型的有效性。最后,分析接触压力、芯片电阻率及表面粗糙度对压接型IGBT器件接触电阻的影响规律。结果表明,相对COMSOL软件内置模型,所建接触电阻模型可更加准确地表征器件内部接触电阻变化规律。相比其他接触面,芯片与钼片间的接触电阻最大,且当接触压力较小时,接触电阻受电阻率、粗糙度及压力的影响更明显。 | 李辉 王晓 赖伟 姚然 刘人宽 李金元 | 2021 | 中国电机工程学报2021，41，15： | 3 |
| 17 | “双一流”背景下地方重点建设院校本科生科研能力培养模式探索显示文摘“双一流”建设战略的提出为地方重点建设院校的未来发展指明了方向。本科教育是“双一流”建设的重要基础,本科生科研能力的培养是重要环节之一。当前,大部分一流大学较为重视本科生科研能力的培养,从管理制度、后勤保障、激励政策等方面构建了完善的本科生科研培养体系,而部分地方重点高校尚未建立成熟的本科生科研培养模式。文章基于国内外一流高校本科生科研能力培养的实践,分析地方重点建设高校本科生科研能力培养存在的不足与挑战,探讨适合地方重点建设高校的本科生科研能力培养模式,以期为争创“双一流”过程中本科生科研能力的培养提供参考和借鉴。 | 张忠良 蔡灵莎 李亚 曾鸣 姚然 | 2022 | 大学教育2022，，9： | 3 |
| 18 | 基于壳温差的风电变流器IGBT模块基板焊层健康状态评估显示文摘风电变流器IGBT模块基板焊层脱落是重要是失效形式之一,现有基于红外成像技术的健康状态监测方法难以应用到实际风电变流器中,该文提出基于壳温差的风电变流器IGBT模块基板焊层健康状态评估方法。首先,基于实际风电变流器功率模块结构,建立IGBT模块三维有限元模型,分析不同基板焊层脱落度下芯片结温及壳温分布规律;其次,引入基板焊层劣化度概念,通过芯片定位、稳态过程识别以及基于BP神经网络的壳温值获取,建立基于壳温差的IGBT模块基板焊层状态评估模型;最后,通过风电变流器IGBT模块基板焊层脱落模拟实验,研究表明所提的基于壳温差可有效实现IGBT模块基板焊层健康状态评估。 | 胡姚刚 李辉 白鹏飞 姚然 胡玉 梁媛媛 | 2020 | 太阳能学报2020，41，4： | 3 |
| 19 | 恒温振荡浸提-火焰原子吸收光谱法测定土壤中铬(Ⅵ)显示文摘Cr(Ⅵ)量是土壤环境监测的重要指标,Cr(Ⅵ)的浸取和准确测定对土壤污染监测及修复治理至关重要。实验采用Na_(2)CO_(3)-NaOH碱性提取液、磷酸盐缓冲溶液-MgCl_(2)体系于92.5℃恒温水浴振荡的方式浸提土壤中Cr(Ⅵ),在4 000 r/min下离心10 min,用注射器配合针孔滤膜过滤,利用酚酞作指示剂,用50%(体积分数) HNO_(3)调节待测液pH值至7.0~8.0,二次分离Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ),从而实现了火焰原子吸收光谱法(FAAS)对土壤中Cr(Ⅵ)的测定。在选定的条件下,Cr(Ⅵ)在0.10~2.00μg/mL范围内与其吸收强度呈正比,相关系数为0.999 3;方法检出限为0.43μg/g,定量限为1.51μg/g。在检测过程中,待测液盐分过高、流量的增加会造成盐分在燃烧头快速积聚,从而影响测定结果;试验表明,每测一件样品后用20%HNO_(3)(体积分数)清洗燃烧头5 s的方式可消除该物理干扰。应用实验方法对3种不同含量水平的土壤中六价铬成分分析标准物质GBW(E)070252、GBW(E)070254、GBW(E)070255及4种工业用地土壤样品平行测定12次,标准物质的测定值与认定值基本一致,实际样品测定结果的相对标准偏差(RSD,n=12)均不大于5.6%。按照实验方法测定土壤中六价铬成分分析标准物质并取不同量易溶的K_(2)Cr_(2)O_(7)和难溶的PbCrO_(4)进行加标回收试验,回收率在94%~106%之间。 | 杨建博 孟建卫 邱红绪 刘显 李晓敬 姚然 | 2022 | 冶金分析2022，42，4： | 3 |
| 20 | 基于ANSYS的超声切削传振杆结构优化设计显示文摘利用传振杆的基频共振频率方程,设计出传振杆,对传振杆开斜槽与不开斜槽两种情况进行仿真对比,有斜槽的传振杆中产生了螺旋波,实现纵-扭复合振动。对传振杆的长度,斜槽的个数,斜槽的宽度进行仿真分析,得到较接近设计理论值的参数,并通过阻抗实验测试验证了分析结果,对实际应用有重要的参考。 | 刘建慧 马磊 姚然 | 2014 | 机械设计与研究2014，30，3： | 3 |
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