江苏吉泰科电气有限责任公司黄文崎获国家专利权
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龙图腾网获悉江苏吉泰科电气有限责任公司申请的专利一种基于大数据分析的IGBT结温估算法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN117056685B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-17发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202311013945.2,技术领域涉及:G06F18/20;该发明授权一种基于大数据分析的IGBT结温估算法是由黄文崎设计研发完成,并于2023-08-14向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于大数据分析的IGBT结温估算法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于大数据分析的IGBT结温估算法,涉及电力电子技术领域。包括以下步骤:S1:图解IGBT结温受输出电流频率的影响;S2:IGBT结温升的划分及量化处理;S3:不同模块的结温变动趋势线;S4:IGBT结温受输出电流幅值的影响;S5:图解IGBT结温升受母线电压和载频的影响;S6:估算方法小结及误差评估。本发明与现有技术的区别在于,依据变频器检测的输出电流幅值及频率、母线电压、散热器温度和载频,应用由仿真结果推算出来的估算系数和一张通用的频率系数表,就能快速估算IGBT的结温,该算法仅由加减乘除构成,占用的软件代码和硬件算力资源都很少,在多数整机工况下,估算误差都能满足工程应用的需求。
本发明授权一种基于大数据分析的IGBT结温估算法在权利要求书中公布了:1.一种基于大数据分析的IGBT结温估算法,其特征在于,包括以下步骤: S1:图解IGBT结温受输出电流频率Fo的影响,其中同一半桥模块在各种工况下,当输出电流频率低于25Hz后,IGBT结温升都会随输出电流频率的降低而升高,且变化趋势一致; S2:IGBT结温升的划分及量化处理,将IGBT结温升ΔTj-h划分为与输出电流频率无关的芯片平均温升分量ΔT_ac和由虚拟结温波动引起的增量ΔT_dc,通过公式ΔTj-h=ΔT_ac+ΔT_dc*K_fo100量化处理,其中,K_fo是通用频率系数表,由各输出频率点的仿真结果倒推得到; S3:验证不同模块的结温变动趋势线,确认带铜基板的通用模块在Fo等于0.5~15HZ区间内频率系数曲线近似重合,采用K_fo通用频率系数表解耦Fo对ΔTj-h波动分量的非线性影响; S4:通过线性拟合建立ΔTj-h与输出电流幅值Io的近似关系ΔTj_h≈R’th*Io,其中R’th为结温估算系数; S5:分析母线电压和载频对ΔTj-h的影响,确定估算系数平均升温分量系数R’th_ac和波动基准量系数R’th_dc为载频的一次函数,其斜率由母线电压线性调整,并通过公式R’th=R’th_ac+R’th_dc*K_fo100整合; S6:基于ΔTj_h≈R’th*Io及关联系数R’th_ac、R’th_dc、K_fo,结合通用频率系数表和关键工况仿真数据,实现结温快速估算。
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