CN105807151A - 实时识别igbt模块冷却系统异常的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实时识别IGBT模块冷却系统异常的方法，本方法在冷却系统基本无冷却液情况下，测试IGBT模块在各电流下的温升系数，得到电流/温升系数曲线a；在冷却系统具备满足冷却系统最低要求的情况下，测试IGBT模块在各电流下的温升系数，得到电流/温升系数曲线b；曲线a和曲线b绘于坐标系内，设定曲线a上方为冷却系统异常区域A、曲线b下方为正常区域C、曲线a与曲线b之间为预警区域B；实时检测IGBT模块的电流和温升系数，并且对照曲线a和b的坐标系，即可识别冷却系统异常。本方法依据冷却系统的不同工况及相应的IGBT模块电流大小进行判别，据此判定冷却系统是否异常，并设置预警及异常信息上传，避免电机和逆变器的损坏。

Description

实时识别IGBT模块冷却系统异常的方法

技术领域

本发明涉及一种实时识别IGBT模块冷却系统异常的方法。

背景技术

IGBT模块是由双极型三极管和绝缘栅型场效应管组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件，其广泛应用于逆变器中的功率驱动元件。基于新能源汽车的逐渐普及，逆变器的IGBT模块冷却系统是整个汽车动力系统中最重要的部分，如果冷却系统异常，电机及逆变器的功率就会受到限制，整车的性能就会大大降低，严重时还可能会损坏电机和逆变器。因此一种可以实时识别IGBT模块冷却系统异常的方法就显得尤为重要，这样能够及早的发现和解决冷却系统异常的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种实时识别IGBT模块冷却系统异常的方法，本方法依据冷却系统的不同工况及相应的IGBT模块电流大小进行判别，据此判定冷却系统是否异常，并设置预警及异常信息上传，避免电机和逆变器的损坏。

为解决上述技术问题，本发明实时识别IGBT模块冷却系统异常的方法包括如下步骤：

步骤一、在冷却系统不通冷却液或冷却液可忽略不计情况下，测试IGBT模块在各电流下的温升系数，以电流为横坐标、温升系数为纵坐标，得到IGBT模块随电流变化的温升系数曲线a；

步骤二、在冷却系统通入满足冷却系统最低要求的最小容量冷却液、但冷却泵不工作、冷却液不流动的情况下，测试IGBT模块在各电流下的温升系数，以电流为横坐标、温升系数为纵坐标，得到IGBT模块随电流变化的温升系数曲线b；

步骤三、将曲线a和曲线b绘于同一坐标系内，曲线a位于曲线b上方，设定坐标系内曲线a上方为冷却系统异常区域A、曲线b下方为冷却系统正常区域C、曲线a与曲线b之间为冷却系统预警区域B；

步骤四、实时检测IGBT模块的电流和温升系数，并且对照曲线a和曲线b的坐标系，在坐标系的横坐标上查得实时检测的IGBT模块电流，如实时检测IGBT模块的温升系数落入坐标系C区域表明冷却系统正常、落入A区域表明冷却系统异常、落入B区域则给出预警信号并且根据冷却系统工作情况进行IGBT模块降功率运行。

由于本发明实时识别IGBT模块冷却系统异常的方法采用了上述技术方案，即本方法在冷却系统不通冷却液或冷却液可忽略不计情况下，测试IGBT模块在各电流下的温升系数，得到电流/温升系数曲线a；在冷却系统通入满足冷却系统最低要求的最小容量冷却液并且不流动的情况下，测试IGBT模块在各电流下的温升系数，得到电流/温升系数曲线b；曲线a和曲线b绘于同一坐标系内，设定曲线a上方为冷却系统异常区域A、曲线b下方为冷却系统正常区域C、曲线a与曲线b之间为冷却系统预警区域B；实时检测IGBT模块的电流和温升系数，并且对照曲线a和曲线b的坐标系，即可识别冷却系统异常。本方法依据冷却系统的不同工况及相应的IGBT模块电流大小进行判别，据此判定冷却系统是否异常，并设置预警及异常信息上传，避免电机和逆变器的损坏。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：

图1为本发明实时识别IGBT模块冷却系统异常的方法中坐标系示意图。

具体实施方式

实施例如图1所示，本发明实时识别IGBT模块冷却系统异常的方法包括如下步骤：

步骤一、在冷却系统不通冷却液或冷却液可忽略不计情况下，测试IGBT模块在各电流下的温升系数，以电流为横坐标、温升系数为纵坐标，得到IGBT模块随电流变化的温升系数曲线a；

步骤二、在冷却系统通入满足冷却系统最低要求的最小容量冷却液、但冷却泵不工作、冷却液不流动的情况下，测试IGBT模块在各电流下的温升系数，以电流为横坐标、温升系数为纵坐标，得到IGBT模块随电流变化的温升系数曲线b；

步骤三、将曲线a和曲线b绘于同一坐标系内，曲线a位于曲线b上方，设定坐标系内曲线a上方为冷却系统异常区域A、曲线b下方为冷却系统正常区域C、曲线a与曲线b之间为冷却系统预警区域B；

步骤四、实时检测IGBT模块的电流和温升系数，并且对照曲线a和曲线b的坐标系，在坐标系的横坐标上查得实时检测的IGBT模块电流，如实时检测IGBT模块的温升系数落入坐标系C区域表明冷却系统正常、落入A区域表明冷却系统异常、落入B区域则给出预警信号并且根据冷却系统工作情况进行IGBT模块降功率运行。

通常冷却系统主要由冷却液和冷却泵维持正常工作，为IGBT模块提供有效的冷却，确保逆变器和电机正常运行；本方法中坐标系区域A模拟了冷却系统中无冷却液的工况，区域B模拟了冷却系统中冷却泵故障的工况，区域C模拟了冷却系统中冷却液和冷却泵正常的工况，通过实测IGBT模块的电流和温升系数，结合坐标系中对应的电流，根据实测的温升系数落入某个区域，即可识别冷却系统的异常情况，并据此作出相应的处理，给出预警信号和降功率运行，并可将预警信号上传至整车控制器，由整车控制器调整车辆的控制策略。

本方法简单可靠，可准确有效识别冷却系统的异常工况，能够及早发现和解决冷却系统异常问题，避免由于冷却系统异常导致逆变器和电机损坏，确保车辆行驶的安全性。

Claims (1)

1.一种实时识别IGBT模块冷却系统异常的方法，其特征在于本方法包括如下步骤：

步骤一、在冷却系统不通冷却液或冷却液可忽略不计情况下，测试IGBT模块在各电流下的温升系数，以电流为横坐标、温升系数为纵坐标，得到IGBT模块随电流变化的温升系数曲线a；

步骤二、在冷却系统通入满足冷却系统最低要求的最小容量冷却液、但冷却泵不工作、冷却液不流动的情况下，测试IGBT模块在各电流下的温升系数，以电流为横坐标、温升系数为纵坐标，得到IGBT模块随电流变化的温升系数曲线b；

步骤三、将曲线a和曲线b绘于同一坐标系内，曲线a位于曲线b上方，设定坐标系内曲线a上方为冷却系统异常区域A、曲线b下方为冷却系统正常区域C、曲线a与曲线b之间为冷却系统预警区域B；

步骤四、实时检测IGBT模块的电流和温升系数，并且对照曲线a和曲线b的坐标系，在坐标系的横坐标上查得实时检测的IGBT模块电流，如实时检测IGBT模块的温升系数落入坐标系C区域表明冷却系统正常、落入A区域表明冷却系统异常、落入B区域则给出预警信号并且根据冷却系统工作情况进行IGBT模块降功率运行。