车载SiC功率模块针翅散热器增强热均匀性的区域多目标优化

Regionalized Multiobjective Optimization of Pin-Fin Heatsink for Enhanced Thermal Uniformity in Automotive SiC Power Modules

作者	Chunyang Man · Yimin Zhou · Lingqi Tan · Kai Ma · Yu Liao · Huidong Huang · Zhiqiang Wang · Wubin Kong · Chao He · Yuhang Yang · Jiemin Cao · Jianxing Wu
期刊	IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期	预计 2026年5月
技术分类	功率器件技术
技术标签	SiC器件功率模块热仿真有限元仿真
相关度评分	★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词	碳化硅功率模块针翅式散热器热均匀性多目标优化汽车应用热管理

语言:

中文摘要

碳化硅（SiC）功率模块凭借高压耐受、高温运行及高开关频率等优势，正逐步取代传统硅基器件。本文针对车载SiC功率模块，研究了针翅散热器的区域多目标优化方法，旨在提升模块的热均匀性，从而优化散热性能并提高系统可靠性。

English Abstract

Silicon carbide (SiC) power modules, with its advantages of high-voltage tolerance, high-temperature operation capability, high-switching frequency, and low power loss, are progressively replacing traditional silicon-based devices in applications such as new energy vehicles, renewable energy generation, and rail transportation. However, as the voltage and current ratings of SiC power modules incre...

SunView 深度解读

该研究直接关联阳光电源的SiC功率模块应用及热设计能力。在电动汽车驱动及高性能光伏/储能逆变器中，SiC器件的高功率密度对散热提出了严苛要求。本文提出的针翅散热器区域优化方法，可直接应用于阳光电源的组串式逆变器功率模块及PowerTitan等储能变流器（PCS）的散热系统设计。通过优化热均匀性，不仅能降低器件结温波动，还能显著提升功率模块在极端工况下的可靠性与寿命，有助于进一步缩小产品体积，提升功率密度，对公司核心产品线的技术迭代具有重要参考价值。