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电动汽车驱动中IGBT模块焊料疲劳的原位诊断与预测
In Situ Diagnostics and Prognostics of Solder Fatigue in IGBT Modules for Electric Vehicle Drives
| 作者 | Bing Ji · Xueguan Song · Wenping Cao · Volker Pickert · Yihua Hu · John William Mackersie · Gareth Pierce |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2015年3月 |
| 技术分类 | 可靠性与测试 |
| 技术标签 | IGBT 功率模块 可靠性分析 故障诊断 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | IGBT 焊料疲劳 状态监测 热阻 结温 电动汽车 预测性维护 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种用于电动汽车IGBT模块焊料疲劳的原位诊断与预测（D&P）技术。通过监测IGBT的热阻和结温作为健康指标，利用终端特性测量实现全生命周期的状态监测（CM），旨在提升功率模块在严苛工况下的可靠性。
English Abstract
This paper proposes an in situ diagnostic and prognostic (D&P) technology to monitor the health condition of insulated gate bipolar transistors (IGBTs) used in EVs with a focus on the IGBTs’ solder layer fatigue. IGBTs’ thermal impedance and the junction temperature can be used as health indicators for through-life condition monitoring (CM) where the terminal characteristics are measured and the d...
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SunView 深度解读
该技术对阳光电源的功率模块可靠性设计具有重要参考价值。在电动汽车充电桩及光伏/储能逆变器中，IGBT模块是核心易损件，焊料疲劳直接影响产品寿命。通过引入原位热阻监测与结温预测技术，阳光电源可优化iSolarCloud平台的运维策略，实现从‘事后维修’向‘预测性维护’的转型。建议将此诊断算法集成至PowerTitan等储能PCS或大功率组串式逆变器的控制系统中，通过实时监测功率器件健康状态，提前预警并延长系统全生命周期运行稳定性。