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可靠性与测试 可靠性分析 热仿真 功率模块 逆变器 ★ 4.0

基于可调网格的永磁同步电机驱动系统热网络建模方法

Adjustable Mesh-Based Thermal Network Modeling Approach for PMSM Drive System

作者 Donghui Cao · Yan Zhu · Yuteng Yan · Christopher H. T. Lee
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2026年4月
技术分类 可靠性与测试
技术标签 可靠性分析 热仿真 功率模块 逆变器
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 热网络建模 PMSM 驱动系统 逆变器板 热预测 可调网格 十字形网格单元
语言:

中文摘要

本文提出了一种用于永磁同步电机逆变器板快速且精确热预测的新型可调网格热网络建模(TNM)方法。核心在于利用具有可扩展特性的可调网格,开发精细化的区域分辨率TNM。文章首先提出了具有规则尺寸和同步热导的十字形网格单元,实现了热分布的高效建模。

English Abstract

This article proposes a novel adjustable mesh-based thermal network modeling (TNM) approach for rapid and accurate thermal prediction of permanent magnet synchronous machines inverter board. The key is to apply adjustable meshes with scalable features to develop refined regional resolution TNM. First, the cross-shaped mesh unit is proposed with regular sizes and synchro thermal conductance, which ...
S

SunView 深度解读

该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)的功率模块设计具有重要参考价值。随着功率密度不断提升,逆变器内部热管理成为提升可靠性的关键。该可调网格热网络建模方法相比传统的有限元仿真(FEM),能在保证精度的前提下大幅缩短设计周期,有助于研发团队在产品开发初期快速评估功率器件(如IGBT/SiC)的结温分布,优化散热结构设计,从而提升产品在极端工况下的长期运行可靠性。建议在iSolarCloud智能运维平台的数字孪生模型中探索此类高效热建模算法的应用,以实现对设备运行状态的实时热监测与寿命预测。