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龙图腾网获悉国网浙江省电力有限公司舟山供电公司申请的专利基于动态电热补偿的IGBT结温实时解耦建模方法及系统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：CN120671414B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-12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：202511179292.4，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权基于动态电热补偿的IGBT结温实时解耦建模方法及系统是由刘黎;段天元;胡俊华;朱梦炯;徐金昊;周晓炜;赵勋范设计研发完成，并于2025-08-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于动态电热补偿的IGBT结温实时解耦建模方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于动态电热补偿的IGBT结温实时解耦建模方法及系统，涉及电力电子器件状态监测技术领域。目前，高压环境下IGBT通态压降测量失真及芯片内部热梯度导致结温估算不准。本发明包括：离线阶段，构建IGBT的理想电热特性数据库、芯片内部动态温度梯度补偿数据库以及Foster热网络模型参数；在线阶段，对IGBT模块运行参数进行同步采样与预处理；利用自适应卡尔曼滤波器，将在线实时参数与离线数据库相结合，迭代协同估算IGBT的实时结温和损耗；最终，将估算得到的精确结温与损耗数据进行输出与应用。本技术方案实现对芯片内部热点效应的精确解耦，提升结温估算精度和在线监测的鲁棒性，为柔性直流换流阀的精细化热管理和早期故障预警提供核心数据支持。

本发明授权基于动态电热补偿的IGBT结温实时解耦建模方法及系统在权利要求书中公布了：1.基于动态电热补偿的IGBT结温高精度实时解耦建模方法，其特征在于，包括步骤： S1：离线构建IGBT模块的电热特性与补偿数据库，包括： 构建IGBT本体及反并联二极管的理想电热特性数据库； 构建IGBT芯片内部动态温度梯度补偿数据库，其中利用多物理场有限元仿真软件建立IGBT模块三维电热耦合模型，模拟不同工况下芯片瞬态温度场分布；提取芯片平均结温、最高结温及测量点局部结温；定义温度梯度补偿量为仿真得到的考虑温度不均匀性的通态压降与理想电热特性数据库中的理想通态压降的差值，并建立补偿量与电流、平均结温及热梯度特征量的映射关系； 提取所述IGBT模块的Foster热网络模型参数； S2：在线实时高精度同步采样与预处理IGBT模块运行参数，包括对IGBT集电极-发射极通态压降的高精度隔离采样以及对通态压降、集电极电流及模块壳温进行多通道高速同步采样与信号预处理； S3：基于在线实时运行参数以及离线构建的数据库，执行结温-损耗电热耦合迭代计算与动态补偿，包括： 构建卡尔曼滤波器状态空间模型，以结温为状态向量，Foster热网络模型为状态转移方程，通态压降为观测值； 在每个采样周期迭代执行： a状态预测：基于上一时刻结温、电流及壳温，通过Foster模型预测当前结温； b观测更新： i.根据电流和预测结温，从动态温度梯度补偿数据库获取温度梯度补偿量； ii.动态调整测量噪声协方差矩阵，使其随温度梯度补偿量增大而增大；包括：根据当前电流和预测结温查询动态温度梯度补偿数据库，当温度梯度补偿量绝对值增大时，线性或非线性增大测量噪声协方差矩阵的取值； iii.将实时通态压降测量值减去理想导通压降与温度梯度补偿量之和，得到补偿后观测值； iv.结合卡尔曼增益更新结温估计值； c输出经动态补偿的实时结温及重新计算的损耗；损耗重新计算包括：基于更新后的结温估计值，结合实时电流与开关频率，通过导通损耗公式及开关能量公式计算损耗； S4：将迭代计算得到的结温与损耗数据进行输出并应用；应用包括工况监测或故障预警。

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