基于负荷特性的车用SiC逆变器寿命评估

电动汽车的运行环境恶劣,对可靠性要求高,电力电子器件的故障率较高,急需评估车用逆变器的寿命特性.针对标准的和实际的车用工况,基于车辆动力学模型,采用功率器件的电–热协同分析方法,文中研究车用SiC逆变器的寿命评估方法.首先,基于电动汽车的工况与路况特征、电动汽车的动力学模型、车用电机的数学模型、电机的控制策略,给出了车用逆变器的负荷特性.其次,基于功率器件的损耗模型,分析车用逆变器的损耗特性.然后,基于功率模块的电–热耦合模型、寿命模型和累计损伤理论,构建车用SiC逆变器寿命的评估方法.最后,基于电动汽车的不同工况和路况,详细分析工况、路况、汽车质量对SiC逆变器寿命的影响规律,为SiC功率模块和车用逆变器的设计,提供基础理论和技术途径.