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可靠性与测试 可靠性分析 功率模块 IGBT 热仿真 ★ 4.0

电机驱动逆变器在堵转工况下基于最优相位角的主动热控制

Active Thermal Control With Optimal Phase Angle Under Stall Condition of Machine Drive Inverter

作者 Yuhao Qi · Ke Ma · Shihao Xia
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2022年9月
技术分类 可靠性与测试
技术标签 可靠性分析 功率模块 IGBT 热仿真
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 主动热控制 功率半导体器件 可靠性 电机驱动逆变器 堵转工况 热应力 结温
语言:

中文摘要

主动热控制(ATC)是提升电力电子系统可靠性的重要手段。传统ATC多关注长期运行下的寿命延长,而针对电机驱动系统在堵转等极端过载工况下的短时热应力抑制研究仍有待深入。本文提出了一种基于最优相位角的主动热控制策略,旨在极端工况下有效降低功率半导体器件的结温波动,从而提升系统可靠性。

English Abstract

Active thermal control (ATC) is becoming a popular solution to improve the reliability of power semiconductor devices in electric machine drive systems. Conventional ATCs mostly focus on the extension of a lifetime under common mission profiles in relatively long-term timescale, but the ATCs under abnormal conditions, such as extreme overstress in relatively short-term timescale, still need furthe...
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SunView 深度解读

该研究关注功率器件在极端工况下的热管理,对阳光电源的组串式/集中式光伏逆变器及储能变流器(PCS)具有重要参考价值。在光伏逆变器面临极端环境或电网故障导致电流过载时,该主动热控制策略可优化器件结温分布,防止热失效。建议研发团队将其应用于PowerTitan等储能系统的功率模块设计中,通过动态调整PWM相位角,在不牺牲输出性能的前提下,提升产品在严苛工况下的可靠性与使用寿命,进一步强化阳光电源在极端环境下的产品竞争力。