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基于离散格林函数的高效精准电力电子三维热模型

Fast and Accurate Three-Dimensional Thermal Model Based on Discrete Green's Function for Power Electronics

作者 Yourun Zhang · Yuqiao Zhang · Maojiu Luo · Li Li · Wanli Ma · Bo Zhang
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2025年6月
技术分类 可靠性与测试
技术标签 可靠性分析 功率模块 热仿真 有限元仿真
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 三维热模型 离散格林函数 电力电子 温度预测 热建模 可靠性
语言:

中文摘要

本文提出了一种基于离散格林函数(DGF)的电力电子三维热建模方法。针对电力电子系统对高鲁棒性的需求,该方法实现了快速且精确的温度预测与监控,特别适用于复杂功率器件的热特性分析,为提升系统可靠性提供了有效手段。

English Abstract

A fast and accurate three-dimensional thermal modeling methodology based on discrete Green's function (DGF) is investigated innovatively for power electronics. Due to the demand of high robustness of power electronic systems, power devices require a fast and accurate thermal prediction or monitoring method. DGF is presented as a promising temperature prediction method, especially when facing new c...
S

SunView 深度解读

该技术对阳光电源的核心产品线(如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统)具有极高应用价值。功率模块是上述产品的核心,其热管理直接决定了设备在极端环境下的寿命与可靠性。传统的有限元仿真(FEA)计算耗时过长,而基于DGF的快速热模型可集成至iSolarCloud智能运维平台或嵌入式控制系统中,实现功率器件结温的实时在线监测。建议研发团队将其引入产品设计阶段以缩短热设计周期,并探索在PCS产品中实现基于结温预测的动态功率降额控制,从而在保证系统安全的前提下,进一步提升产品功率密度与运行可靠性。