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基于立体数字图像相关法的功率模块原位全场变形表征及有限元模型校准
In Situ Full-Field Deformation Characterization of Power Module and FEA Model Calibration Based on Stereo Digital Image Methodology
| 作者 | Peng Sun · Yuxi Liang · Liang Wang · Yulei Wang · Mingrui Zou · Zheng Zeng |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2023年7月 |
| 技术分类 | 可靠性与测试 |
| 技术标签 | 功率模块 可靠性分析 有限元仿真 热仿真 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 功率模块 可靠性 立体数字图像相关法 有限元模型校准 原位表征 功率循环 形变 电动汽车 |
语言:
中文摘要
随着电动汽车的发展，功率模块的可靠性至关重要。传统的功率循环测试耗时且繁琐。本文提出利用立体数字图像相关法（Stereo-DIC）对功率模块进行原位全场变形表征，并以此校准有限元分析（FEA）模型，旨在更高效、准确地评估功率模块在实际应用中的可靠性。
English Abstract
Due to the increasing concern for the global climate problem, the electric vehicle has drawn considerable attention. The power module with high reliability is the key to the deployment and development of the electric vehicle. However, in-depth evaluations, such as the tedious power cycling, are generally required to verify the reliability of the power module prior to putting it into the field appl...
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SunView 深度解读
该研究对阳光电源的核心业务具有极高价值。功率模块是光伏逆变器、储能变流器（PCS）及电动汽车充电桩的核心组件，其热机械可靠性直接决定了产品的寿命。通过Stereo-DIC技术校准FEA模型，可显著提升阳光电源在研发阶段对功率模块热疲劳、封装应力及失效机理的仿真精度，从而优化产品设计，减少冗长的功率循环测试周期。建议将该方法引入PowerTitan、PowerStack等储能系统及组串式逆变器的功率模块选型与可靠性验证流程中，以提升极端工况下的系统稳定性。