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功率循环测试中热耦合对寿命的影响
Influence of Thermal Coupling on Lifetime Under Power Cycling Test
| 作者 | Yushan Zhao · Erping Deng · Maoyang Pan · Yiming Zhang · Yongzhang Huang |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2022年11月 |
| 技术分类 | 可靠性与测试 |
| 技术标签 | 功率模块 可靠性分析 热仿真 多物理场耦合 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 功率循环测试 热耦合 功率模块 寿命 结温 电动汽车 可靠性 |
语言:
中文摘要
本文研究了功率循环测试（PCT）中功率模块内部热耦合对寿命的影响。针对电动汽车应用中的全桥功率模块，高功率密度导致的热耦合会引发显著的横向温差。研究表明，在相同的最高结温和温差条件下，热耦合效应对模块的寿命评估具有重要影响。
English Abstract
In this article, the influence of thermal coupling in power modules on lifetime under power cycling test (PCT) is investigated. In a full-bridge power module for electric vehicle application, the thermal coupling is strong due to high power density and causes lateral temperature difference. In PCT, at the same maximum junction temperature Tvjmax and temperature swing ΔTvj, the influence of thermal...
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SunView 深度解读
该研究对阳光电源的核心产品线（如光伏逆变器、储能PCS及电动汽车充电桩）具有极高的参考价值。随着公司产品向高功率密度方向演进，功率模块内部的热耦合效应已成为制约系统可靠性的关键因素。建议研发团队在设计阶段引入多物理场耦合仿真，优化模块布局与散热路径，以应对高功率密度带来的热应力挑战。此外，该研究提出的寿命评估方法可直接应用于PowerTitan等储能系统及充电桩功率模块的寿命预测与健康管理（PHM），有助于提升iSolarCloud平台的运维精度，降低全生命周期运维成本。