检索结果-南通市图书馆

作者：张嘉伟重庆大学

学位级别：硕士

功率模块实现电池与电机之间的电能变换,是电动汽车的心脏。然而,由于更高的芯片电流密度和更小的封装尺寸,车用功率模块的热通量,是常规功率模块的3倍。此外,车用功率模块普遍采用六合一封装结构,功率模块和冷却流道较长,各芯片之间的... 详细信息

功率模块实现电池与电机之间的电能变换,是电动汽车的心脏。然而,由于更高的芯片电流密度和更小的封装尺寸,车用功率模块的热通量,是常规功率模块的3倍。此外,车用功率模块普遍采用六合一封装结构,功率模块和冷却流道较长,各芯片之间的冷却条件差异较大、热应力极不均衡,降低了功率模块的可靠性。高热通量和不均衡热应力,给车用功率模块的热管理提出了严峻挑战。因此,研究先进的热管理方法,降低车用功率模块的结-流热阻和结温峰值,均衡芯片之间的换热路径和结温分布,提高车用电机控制器的功率密度和可靠性,具有重要的学术价值和工业价值。车用功率模块的热管理方法,经历了强迫风冷、间接水冷和直接水冷的发展历程,形成了以Pin-Fin直接水冷为代表的主流技术。然而,以Hybrid Pack Drive封装的车用功率模块为例,不同公司商业化产品的热性能差异巨大,换热结构和冷却流道的优化设计,缺乏理论方法指导和关键技术支撑。因此,本文针对车用功率模块的强化换热方法,开展了较为深入的研究,在Pin-Fin排列布局优化、Pin-Fin形貌结构设计和下一代冲击射流散热器等方面,取得了创新性研究成果。首先,在Pin-Fin的排列布局优化方面,提出了一种基于响应面方法的PinFin排列布局设计方法。计及Pin-Fin的直径、间距和高度,建立了Pin-Fin散热器的定量描述模型和换热模型,分析了Pin-Fin参数对散热器结-流热阻和进-出水口压降的影响规律,基于单因素分析与响应面模型,构建了Pin-Fin的性能表征方法,以热阻和压降协同最小为目标,建立了Pin-Fin排列布局的优化设计方法,采用金属3D打印技术,研制了优化前后Pin-Fin散热器样机,采用实验结果,验证了模型和方法的有效性,可以降低芯片峰值结温7.8℃,电机控制器寿命提升到1.8倍。其次,在Pin-Fin的形貌结构设计方面,建立了Pin-Fin形貌的数学描述,深入对比评估了7种不同Pin-Fin散热器的综合性能。针对Pin-Fin齿形的截面形貌,基于贝塞尔曲线函数,建立了Pin-Fin的结构描述方程和拓扑优化方法。以圆形、菱形、水滴形、矩形、三角形、梭形、椭圆形等Pin-Fin形貌结构为例,采用金属3D打印技术,研制了多款Pin-Fin散热器样机,采用实验结果,分析验证了不同Pin-Fin形貌结构的换热性能,发现水滴形Pin-Fin具有更低的结-流热阻,可以降低芯片峰值结温1.8℃,电机控制器寿命提升到1.25倍。最后,针对Pin-Fin散热器优化的技术瓶颈,提出了冲击射流散热器的优化设计方法。由于Pin-Fin散热器结-流热阻优化有限,且难以实现芯片结温均衡的问题,研究了车用功率模块的冲击射流散热器,建立了冲击射流散热器的热阻模型,以射流孔径、距离和位置为优化对象,以功率模块的结-流热阻最小、多芯片结温均衡为目标,提出了非均匀孔径的冲击射流散热器设计方法,研制了冲击射流散热器样机,采用实验结果,验证了所提散热器在降低芯片结温和抑制结温不均衡方面的优异性能,可以降低芯片峰值结温12.3℃,电机控制器寿命提高到约3.5倍。

关键词：车用逆变器结-流热阻结温均温控制 Pin-Fin散热器冲击射流散热器

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基于IGBT的逆变器电源的研究与设计

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控制工程 2018年第5期25卷 765-769页

作者：孔维功李丽荣王振霞邢台职业技术学院电气工程系

为了解决传统电动汽车车用逆变器IGBT驱动供电电源存在的电源过于集中,爬电距离和电气间隙难以保证,板上电源供电距离过长等问题,首先研究目前车用IGBT驱动电源的主要电路形式以及存在的问题;然后分析前后级驱动电源电路的特点和车用前... 详细信息

为了解决传统电动汽车车用逆变器IGBT驱动供电电源存在的电源过于集中,爬电距离和电气间隙难以保证,板上电源供电距离过长等问题,首先研究目前车用IGBT驱动电源的主要电路形式以及存在的问题;然后分析前后级驱动电源电路的特点和车用前后级电源电路的优点;最后提出利用汽车级通用分立器件设计一种前后级的车用驱动供电电源电路的技术方案。电路的前级SEPIC电路采用闭环策略保证实现宽压输入,定压输出的目的;电路的后级为半桥电路,采用开环策略实现隔离避免信号反馈。通过对最终的仿真测试结果分析,该驱动电源不仅能有效的解决传统电动汽车车用IGBT驱动电源电路存在的弊端,而且还具有较好的灵活性、高可靠性和快速的瞬态响应能力。

关键词：车用逆变器 IGBT驱动电源前级SEPIC电路后级半桥电路

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电法实用装置制作

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物探与化探 2010年第5期34卷 632-634页

作者：杨宏章陕西地质勘查局第二综合物探大队陕西西安710016

叙述了用"车用逆变器"制作电法供电电源、用钮子开关制作电极手动转换开关箱的工作原理、制作过程、使用方法等。使用该电源代替干电池箱,手动转换开关箱配用传统高密度电缆从事电法勘查,可有效提高工作效率,减轻劳动强度。

关键词：电法勘查供电电源车用逆变器手动电极转换开关箱

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