CN114929000A - 一种WBG和Si器件混合的电源水冷系统及其控制策略 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种WBG和Si器件混合的电源水冷系统及其控制策略，包括信息层和控制层，信息层包括数据采集模块和在线数据存储模块，控制层包括计算机控制模块和水冷装置，数据采集模块实时监测并采集第一数据信息，计算机控制模块调用在线数据存储模块中的第一数据信息并生成控制水冷装置的第二数据信息，第一数据信息和第二数据信息存储在在线数据存储模块中；该策略有效提升器件及设备的可靠性，从而延长其使用寿命。

Description

一种WBG和Si器件混合的电源水冷系统及其控制策略

技术领域

本发明涉及海洋工程特种电源技术领域，具体涉及一种WBG和Si器件混合的电源水冷系统及其控制策略。

背景技术

为了满足高性能电力电子高开关频率、高功率、高效率、高功率密度和低成本的需要，基于宽禁带半导体器件(WBG)和IGBT功率器件混合并联结构的提出为电能变化装置的开关频率、转换效率和功率密度的提高带来了新机遇，已在海洋工程、新能源发电、轨道交通、不间断电源、电动汽车等领域逐步应用。

基于宽禁带半导体器件和IGBT功率器件混合并联结构的变流设备的体积趋于紧凑化，系统趋于复杂化，高热密度成了一股不可抗拒的发展趋势。而随着温度的增加，电子设备的失效率呈指数增长。同时，面向海洋工程的特种电源装置的使用环境复杂、密集度高、温湿度交变频繁以及设备可靠性要求高。所以，功率器件热设计是面向海洋工程的特种电源装置结构设计中不可忽略的一个环节，直接决定了产品的成功与否，良好的散热管理策略是保证设备运行稳定可靠的基础。

目前，还缺乏面向海洋工程高开关频率和大功率场合的基于宽禁带半导体器件和IGBT功率器件混合并联结构的特种电源装置散热管理策略研究，对空气而言，自然风冷时的传热系数是很低的，最大为10W/(m2 2k)，如果散热器表面与空气的温差为50℃，每平方厘米散热面积上空气带走的热量最多为0.05W，只适用于散热功率小而散热空间大的情况。若器件的散热能力有限，则功率的损耗就会造成器件内部芯片有源区温度上升及结温升高，使得器件可靠性降低，无法安全工作并大大降低器件寿命及电源设备可靠性。

现有技术公开了CN105188317A恶劣工况下电子器件主动式热电冷却系统，其使用热电模块对器件进行主动冷却，同时采用一种节能的温控策略，对器件进行单向冷却以及自冷却，但其并没有针对混合并联架构中功率器件进行冷却。

发明内容

为了解决上述散热管理策略存在的问题，本发明设计了一种WBG和Si器件混合的电源水冷系统及其控制策略，该策略有效提升器件及设备的可靠性，从而延长其使用寿命，具体技术方案如下：

本发明公开了一种WBG和Si器件混合的电源水冷系统，包括信息层和控制层，所述信息层包括数据采集模块和在线数据存储模块，所述控制层包括计算机控制模块和水冷装置，所述数据采集模块实时监测并采集第一数据信息，所述计算机控制模块调用在线数据存储模块中的第一数据信息并生成控制水冷装置的第二数据信息，所述第一数据信息和所述第二数据信息存储在在线数据存储模块中。

进一步的，所述水冷装置包括冷却介质容纳箱，所述冷却介质容纳箱设置有出水总阀门和进水总阀门，所述出水总阀门连接1号分阀门、2号分阀门和3号分阀门，所述1号分阀门连接备用循环水泵，所述2号分阀门连接Si器件循环水泵，所述3号分阀门连接WBG器件循环水泵，所述Si器件循环水泵通过管路连接Si器件，所述Si器件通过管路连接第一冷却装置，所述第一冷却装置通过管路连接1号换向阀，所述1号换向阀同时连接进水总阀门和第三冷却装置，所述Si器件两侧的管路上分别设置有第一Si器件冷却介质流量传感器和第二Si器件冷却介质流量传感器，所述第一冷却装置的出口侧管路上设置有第一冷却介质温度传感器，所述WBG器件循环水泵通过管路连接WBG器件，所述WBG器件通过管路连接第二冷却装置，所述第二冷却装置通过管路连接2号换向阀，所述2号换向阀同时连接进水总阀门和第三冷却装置，所述WBG器件两侧的管路上分别设置有第一WBG冷却介质流量传感器和第二WBG冷却介质流量传感器，所述第二冷却装置的出口侧管路上设置有第二冷却介质温度传感器，所述第三冷却装置连接冷却介质容纳箱。

优选的，所述第一数据信息包括WBG器件和Si器件的累积损伤数据、老化数据、水冷装置的运行数据和水冷装置的外部环境温度数据，所述运行数据包括经过第一冷却装置和第二冷却装置冷却后的冷却介质温度以及WBG器件和Si器件冷却介质在循环驱动过程的流量数据。

优选的，所述第一冷却装置、第二冷却装置和第三冷却装置均包括空气散热器和冷却风机。

进一步的，所述第二数据信息包括数据分析结果、运行指令和异常提示数据，所述运行指令包括出水总阀门、进水总阀门、1号分阀门、2号分阀门、3号分阀门、1号换向阀及2号换向阀的开关数据、WBG器件循环水泵和Si器件循环水泵的驱动力数据。

本发明还公开了一种WBG和Si器件混合的电源水冷系统的控制策略，包括以下步骤：

S1、数据采集模块实时动态在线监测海洋工程电源的WBG器件和Si器件的累积损伤数据、老化数据、经过第一冷却装置和第二冷却装置冷却后的冷却介质温度、WBG器件和Si器件冷却介质在循环驱动过程的流量数据以及水冷装置的外部环境温度数据；

S2、WBG器件和Si器件的冷却介质在参与循环散热时，首先开启出水总阀门与进水总阀门，并开启2号分阀门与3号分阀门，将冷却介质引流至WBG器件循环水泵和Si器件循环水泵，监测WBG器件循环水泵和Si器件循环水泵的运转情况；

S3、计算机控制模块调用在线数据存储模块中的WBG器件和Si器件的累积损伤数据、老化数据、经过第一冷却装置和第二冷却装置冷却后的冷却介质温度、WBG器件和Si器件冷却介质在循环驱动过程的流量数据以及水冷装置的外部环境温度数据，分析判断WBG器件和Si器件的老化程度及散热需求；

S4、计算机控制模块控制水冷装置中出水总阀门、进水总阀门、1号分阀门、2号分阀门、3号分阀门、1号换向阀及2号换向阀的开关并实时动态差异化调整水冷装置中WBG器件和Si器件循环水泵的驱动力大小，进而调整冷却介质流速；

S5、计算机控制模块将数据采集模块中WBG器件和Si器件出水端冷却介质的流速测定值与当前控制设定值进行比对，对WBG器件循环水泵与Si器件循环水泵流量进行反馈调节；

S6、根据经过第一冷却装置和第二冷却装置冷却后的冷却介质的温度判断是否需要二次冷却。

进一步的，所述S3中，若WBG器件循环水泵或Si器件循环水泵出现运转异常状况，则开启1号分阀门和备用循环水泵替代，同时对备用循环水泵运转情况进行监测，若备用循环水泵设备也出现故障，则计算机控制模块发出异常提示，水冷装置停机。

进一步的，所述S4中，若调整过程中出现异常情况，计算机控制模块将进行提示预警，包含对WBG器件严重老化预警、Si器件严重老化预警以及室外环境温度过高异常提示。

进一步的，所述S5的反馈调节为：若WBG器件和Si器件出水端冷却介质的流速测定值与当前控制设定值不一致，则要对WBG器件循环水泵与Si器件循环水泵的流量大小进行再次调节直至冷却介质流速达到控制设定值，即散热强度符合当前功率器件老化程度；在WBG器件和Si器件的出水端冷却介质流速符合控制设定值后，计算机控制模块将分析比对冷却介质参与散热过程中Si IGBT器件与SiC MOSFET器件进水端与对应出水端冷却介质的流速数据，若二者数据一致，则表明整个水冷装置冷却介质流速符合散热需求；若二者数据不一致，则表明水冷装置内存在漏液风险，计算机控制模块进行漏液异常提示。

进一步的，所述S6中，若参与循环的经过第一冷却装置和/或第二冷却装置冷却后的冷却介质的温度低于设定的温度阈值，则冷却介质通过1号换向阀和/或2号换向阀的进水口流经进水总阀门回流至冷却介质容纳箱；若冷却介质的温度高于设定的温度阈值，则冷却介质通过换向阀泄水口进行二次冷却，即再次经过第三冷却装置的空气散热器与冷却风机的综合散热，二次冷却后冷却介质经泄水进水口回流至冷却介质容纳箱。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的主动水冷控制策略可应用于海洋工程的基于宽禁带半导体器件和IGBT功率器件混合并联结构的特种电源装置散热系统中，采用对流换热系数较高的水冷方式，依据复杂工况下WBG器件和Si器件的实际老化程度，主动调整经过WBG器件和Si器件的冷却介质流速。本发明充分考虑所有器件或装置随老化程度不同而产生的发热量差异，对散热速度也采取瞬时差异化调整，防止了功率器件的功率损耗超过合理程度引起器件工作在非安全结温范围内，从而避免器件或装置的可靠性降低。

附图说明

图1为本发明主动水冷系统的整体布局图。

图2为本发明主动水冷系统的水冷装置连接关系图。

图3为本发明主动水冷系统的冷却介质驱动控制流程图。

图4为本发明主动水冷系统的计算机控制模块控制流程图。

图5为本发明主动水冷系统的冷却介质流速控制流程图。

图6为本发明主动水冷系统冷却介质回流控制流程图。

具体实施方式

以下通过具体实施方式的描述对本发明作进一步说明，但这并非是对本发明的限制，本领域技术人员根据本发明的基本思想，可以做出各种修改或改进，但是只要不脱离本发明的基本思想，均在本发明的保护范围之内。

参阅图1至图6，本发明提供的一种实施例如下:

本发明设计一种基于宽禁带半导体器件(WBG)和IGBT功率器件混合并联结构老化程度在线监测的主动水冷控制策略，设计动态水冷散热管理策略减少器件出现过热或结温波动引起的热失效，提升从器件至装置层次的可靠性。

参见图1，本发明公开了一种WBG和Si器件混合的电源水冷系统，包括信息层和控制层，所述信息层包括数据采集模块和在线数据存储模块，所述控制层包括计算机控制模块和水冷装置，所述计算机控制模块包括数据分析功能、流量控制功能和异常提示与预警功能，所述数据采集模块实时监测并采集第一数据信息，所述计算机控制模块调用在线数据存储模块中的第一数据信息并生成控制水冷装置的第二数据信息，所述第一数据信息和所述第二数据信息存储在在线数据存储模块中。

所述第一数据信息包括WBG器件和Si器件的累积损伤数据、老化数据、水冷装置的运行数据和水冷装置的外部环境温度数据，所述运行数据包括经过第一冷却装置和第二冷却装置冷却后的冷却介质温度以及WBG器件和Si器件冷却介质在循环驱动过程的流量数据。

所述第二数据信息包括数据分析结果、运行指令和异常提示数据，所述运行指令包括出水总阀门、进水总阀门、1号分阀门、2号分阀门、3号分阀门、1号换向阀及2号换向阀的开关数据、WBG器件循环水泵和Si器件循环水泵的驱动力数据。

参见图2，所述水冷装置包括冷却介质容纳箱，所述冷却介质容纳箱设置有出水总阀门和进水总阀门，所述出水总阀门连接1号分阀门、2号分阀门和3号分阀门，所述1号分阀门连接备用循环水泵，所述2号分阀门连接Si器件循环水泵，所述3号分阀门连接WBG器件循环水泵，所述Si器件循环水泵通过管路连接Si器件，所述Si器件通过管路连接第一冷却装置，所述第一冷却装置通过管路连接1号换向阀，所述1号换向阀同时连接进水总阀门和第三冷却装置，所述Si器件两侧的管路上分别设置有第一Si器件冷却介质流量传感器和第二Si器件冷却介质流量传感器，所述第一冷却装置的出口侧管路上设置有第一冷却介质温度传感器，所述WBG器件循环水泵通过管路连接WBG器件，所述WBG器件通过管路连接第二冷却装置，所述第二冷却装置通过管路连接2号换向阀，所述2号换向阀同时连接进水总阀门和第三冷却装置，所述WBG器件两侧的管路上分别设置有第一WBG冷却介质流量传感器和第二WBG冷却介质流量传感器，所述第二冷却装置的出口侧管路上设置有第二冷却介质温度传感器，所述第三冷却装置连接冷却介质容纳箱。

所述第一冷却装置、第二冷却装置和第三冷却装置均包括空气散热器和冷却风机

本发明还公开了一种WBG和Si器件混合的电源水冷系统控制策略，该控制策略包括以下步骤：

S1、数据采集模块实时动态在线监测海洋工程电源的WBG器件和Si器件的累积损伤数据、老化数据、经过第一冷却装置和第二冷却装置冷却后的冷却介质温度、WBG器件和Si器件冷却介质在循环驱动过程的流量数据以及水冷装置的外部环境温度数据；

S2、WBG器件和Si器件的冷却介质在参与循环散热时，首先开启出水总阀门与进水总阀门，并开启2号分阀门与3号分阀门，将冷却介质引流至WBG器件循环水泵和Si器件循环水泵，监测WBG器件循环水泵和Si器件循环水泵的运转情况；

S3、计算机控制模块调用在线数据存储模块中的WBG器件和Si器件的累积损伤数据、老化数据、经过第一冷却装置和第二冷却装置冷却后的冷却介质温度、WBG器件和Si器件冷却介质在循环驱动过程的流量数据以及水冷装置的外部环境温度数据，分析判断WBG器件和Si器件的老化程度及散热需求；

S4、计算机控制模块控制水冷装置中出水总阀门、进水总阀门、1号分阀门、2号分阀门、3号分阀门、1号换向阀及2号换向阀的开关并实时动态差异化调整水冷装置中WBG器件和Si器件循环水泵的驱动力大小，进而调整冷却介质流速；

S5、计算机控制模块将数据采集模块中WBG器件和Si器件出水端冷却介质的流速测定值与当前控制设定值进行比对，对WBG器件循环水泵与Si器件循环水泵流量进行反馈调节；

S6、根据经过第一冷却装置和第二冷却装置冷却后的冷却介质的温度判断是否需要二次冷却。

以下内容将以Si IGBT(Si器件)与SiC MOSFET(WBG器件)混合并联结构为例进行描述，各步骤的具体细节如下所述：

参见图2，冷却介质在计算机控制模块的控制下经由出水总阀门与分阀门，从冷却介质容纳箱流入Si IGBT循环水泵与SiC MOSFET循环水泵，计及SiC MOSFET器件和Si IGBT器件实时老化情况及散热需求，Si IGBT循环水泵与SiC MOSFET循环水泵动态差异化调整冷却介质驱动力，不同强度流速的冷却介质循环流经SiC MOSFET器件和Si IGBT器件，带走器件工作时产生的热量，热的冷却介质在经过第一冷却装置和/或第二冷却装置时，一方面在空气散热器芯内流动，通过热交换向空气散热而变冷；另一方面，冷却风机直接将冷风吹进空气散热器，增强空气散热器的散热能力，加速冷却介质的冷却。经过上述一次综合散热的循环冷却介质还将进行是否需要二次冷却的判断，若此时参与循环的冷却介质的温度低于设定的温度阈值，则冷却介质通过1号换向阀和/或2号换向阀的进水口流经进水总阀门回流至容纳箱；若冷却介质的温度高于设定的温度阈值，则冷却介质通过1号换向阀和/或2号换向阀的泄水口进行二次冷却，即再次经过第三冷却装置的空气散热器与冷却风机的综合散热，二次冷却后冷却介质经泄水进水口回流至容纳箱，水冷装置内冷却介质循环流动，周而复始。

参见图3，阀门正常开启与循环水泵正常运转是冷却介质能够正常驱动的前提与基础。冷却介质在准备参与冷却装置的循环散热时，首先开启出水总阀门与进水总阀门，并开启2号分阀门与3号分阀门，确保冷却介质循环的进出水端畅通，同时将冷却介质引流至各类循环水泵。其次，对Si IGBT循环水泵与SiC MOSFET循环水泵运转情况进行监测，保证主动水冷系统对冷却介质的可靠驱动；若Si IGBT循环水泵或SiC MOSFET循环水泵出现运转异常状况，则开启1号分阀门和备用循环水泵替代，同时对备用循环水泵运转情况进行监测，若备用循环水泵设备也出现故障，则计算机控制模块发出异常提示，冷却系统停机。

参见图4，计算机控制模块调用并分析在线数据存储模块中的各项历史数据、实时动态在线监测的Si IGBT器件与SiC MOSFET器件老化数据以及室外温度等数据，分析判断混合并联结构中的Si IGBT器件与SiC MOSFET器件的不同老化程度及散热需求，控制水冷装置中出水总阀门、进水总阀门、1号分阀门、2号分阀门、3号分阀门、1号换向阀及2号换向阀的开关并实时动态差异化调整水冷系统中Si IGBT循环水泵与SiC MOSFET循环水泵对冷却介质的驱动力大小，确保对混合并联结构中的Si IGBT器件与SiC MOSFET器件采取瞬时、准确与差异化的主动散热调整。针对主动散热管理过程中可能出现的异常状况，计算机控制模块将进行提示预警，包含对Si IGBT严重老化预警、SiC MOSFET严重老化预警以及室外环境温度过高等异常提示。

参见图5，在计算机控制模块对水冷装置中Si IGBT循环水泵与SiC MOSFET循环水泵冷却介质的驱动力大小进行实时动态差异化调整，同时计算机控制模块将数据采集模块中Si IGBT器件与SiC MOSFET器件出水端冷却介质的流速测定值与当前控制设定值进行比对，对Si IGBT循环水泵与SiC MOSFET循环水泵流量进行反馈调节，若二者数值不一致，则要对Si IGBT循环水泵与SiC MOSFET循环水泵的流量大小进行再次调节直至冷却介质流速达到控制设定值，即散热强度符合当前功率器件老化程度，确保对混合并联结构中的SiIGBT器件与SiC MOSFET器件采取瞬时、准确与差异化的主动散热调整。在Si IGBT器件与SiC MOSFET器件出水端冷却介质流速符合控制设定值后，计算机控制模块将分析比对冷却介质参与散热过程中Si IGBT器件与SiC MOSFET器件进水端与出水端冷却介质的流速数据，若二者数据一致，则表明整个水冷装置的冷却介质流速符合散热需求；若二者数据不一致，则表明水冷装置内存在漏液风险，计算机控制模块进行漏液异常提示。

参见图6，冷却介质在带走Si IGBT器件与SiC MOSFET器件的热量并经第一冷却装置和第二冷却装置中的空气散热器与冷却风机综合冷却后，将进行温度检测，以判断当前循环经过Si IGBT器件与SiC MOSFET器件的冷却介质是否适宜回流至容纳箱，若此时循环的冷却介质温度低于设定的温度阈值，则换向阀进水口端开启，冷却介质经进水总阀门回流至容纳箱；若此时循环的冷却介质温度高于设定的温度阈值，则换向阀泄水口端开启，冷却介质再次经过第三冷却装置中的空气散热器与冷却风机的综合冷却并经泄水进水口回流至容纳箱。

Si IGBT器件与SiC MOSFET器件受到的热应力可来自器件内部，也可来自器件外部，若器件的散热能力有限，则功率的损耗就会造成器件内部芯片有源区温度上升及结温升高，使得器件可靠性降低，无法安全工作，故Si IGBT器件与SiC MOSFET器件需要防止器件出现过热或温度交变引起的热失效。本发明的主动水冷控制策略可应用于海洋工程的基于宽禁带半导体器件和IGBT功率器件混合并联结构的特种电源装置散热系统中，采用对流换热系数较高的水冷方式，依据复杂工况下WBG器件和Si器件的实际老化程度，主动调整WBG器件和Si器件的冷却介质流速。该主动水冷控制策略充分考虑所有器件或装置随老化程度不同而产生的发热量差异，对散热速度也采取瞬时差异化调整，防止了功率器件的功率损耗超过合理程度引起器件工作在非安全结温范围内，从而避免器件或装置的可靠性降低。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变，因此，举凡所述技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种WBG和Si器件混合的电源水冷系统，其特征在于，包括信息层和控制层，所述信息层包括数据采集模块和在线数据存储模块，所述控制层包括计算机控制模块和水冷装置，所述数据采集模块实时监测并采集第一数据信息，所述计算机控制模块调用在线数据存储模块中的第一数据信息并生成控制水冷装置的第二数据信息，所述第一数据信息和所述第二数据信息存储在在线数据存储模块中。

2.根据权利要求1所述的一种WBG和Si器件混合的电源水冷系统，其特征在于，所述水冷装置包括冷却介质容纳箱，所述冷却介质容纳箱设置有出水总阀门和进水总阀门，所述出水总阀门连接1号分阀门、2号分阀门和3号分阀门，所述1号分阀门连接备用循环水泵，所述2号分阀门连接Si器件循环水泵，所述3号分阀门连接WBG器件循环水泵，所述Si器件循环水泵通过管路连接Si器件，所述Si器件通过管路连接第一冷却装置，所述第一冷却装置通过管路连接1号换向阀，所述1号换向阀同时连接进水总阀门和第三冷却装置，所述Si器件两侧的管路上分别设置有第一Si器件冷却介质流量传感器和第二Si器件冷却介质流量传感器，所述第一冷却装置的出口侧管路上设置有第一冷却介质温度传感器，所述WBG器件循环水泵通过管路连接WBG器件，所述WBG器件通过管路连接第二冷却装置，所述第二冷却装置通过管路连接2号换向阀，所述2号换向阀同时连接进水总阀门和第三冷却装置，所述WBG器件两侧的管路上分别设置有第一WBG冷却介质流量传感器和第二WBG冷却介质流量传感器，所述第二冷却装置的出口侧管路上设置有第二冷却介质温度传感器，所述第三冷却装置连接冷却介质容纳箱。

3.根据权利要求2所述的一种WBG和Si器件混合的电源水冷系统，其特征在于，所述第一数据信息包括WBG器件和Si器件的累积损伤数据、老化数据、水冷装置的运行数据和水冷装置的外部环境温度数据，所述运行数据包括经过第一冷却装置和第二冷却装置冷却后的冷却介质温度以及WBG器件和Si器件冷却介质在循环驱动过程的流量数据。

4.根据权利要求2所述的一种WBG和Si器件混合的电源水冷系统，其特征在于，所述第一冷却装置、第二冷却装置和第三冷却装置均包括空气散热器和冷却风机。

5.根据权利要求1所述的一种WBG和Si器件混合的电源水冷系统，其特征在于，所述第二数据信息包括数据分析结果、运行指令和异常提示数据，所述运行指令包括出水总阀门、进水总阀门、1号分阀门、2号分阀门、3号分阀门、1号换向阀及2号换向阀的开关数据、WBG器件循环水泵和Si器件循环水泵的驱动力数据。

6.如权利要求1-5任一项所述的一种WBG和Si器件混合的电源水冷系统的控制策略，其特征在于，包括以下步骤：

S1、数据采集模块实时动态在线监测海洋工程电源的WBG器件和Si器件的累积损伤数据、老化数据、经过第一冷却装置和第二冷却装置冷却后的冷却介质温度、WBG器件和Si器件冷却介质在循环驱动过程的流量数据以及水冷装置的外部环境温度数据；

S2、WBG器件和Si器件的冷却介质在参与循环散热时，首先开启出水总阀门与进水总阀门，并开启2号分阀门与3号分阀门，将冷却介质引流至WBG器件循环水泵和Si器件循环水泵，监测WBG器件循环水泵和Si器件循环水泵的运转情况；

S3、计算机控制模块调用在线数据存储模块中的WBG器件和Si器件的累积损伤数据、老化数据、经过第一冷却装置和第二冷却装置冷却后的冷却介质温度、WBG器件和Si器件冷却介质在循环驱动过程的流量数据以及水冷装置的外部环境温度数据，分析判断WBG器件和Si器件的老化程度及散热需求；

S4、计算机控制模块控制水冷装置中出水总阀门、进水总阀门、1号分阀门、2号分阀门、3号分阀门、1号换向阀及2号换向阀的开关并实时动态差异化调整水冷装置中WBG器件和Si器件循环水泵的驱动力大小，进而调整冷却介质流速；

S5、计算机控制模块将数据采集模块中WBG器件和Si器件出水端冷却介质的流速测定值与当前控制设定值进行比对，对WBG器件循环水泵与Si器件循环水泵流量进行反馈调节；

S6、根据经过第一冷却装置和第二冷却装置冷却后的冷却介质的温度判断是否需要二次冷却。

7.根据权利要求6所述的一种WBG和Si器件混合的电源水冷系统控制策略，其特征在于，所述S3中，若WBG器件循环水泵或Si器件循环水泵出现运转异常状况，则开启1号分阀门和备用循环水泵替代，同时对备用循环水泵运转情况进行监测，若备用循环水泵设备也出现故障，则计算机控制模块发出异常提示，水冷装置停机。

8.根据权利要求6所述的一种WBG和Si器件混合的电源水冷系统控制策略，其特征在于，所述S4中，若调整过程中出现异常情况，计算机控制模块将进行提示预警，包含对WBG器件严重老化预警、Si器件严重老化预警以及室外环境温度过高异常提示。

9.根据权利要求6所述的一种WBG和Si器件混合的电源水冷系统控制策略，其特征在于，所述S5的反馈调节为：若WBG器件和Si器件出水端冷却介质的流速测定值与当前控制设定值不一致，则要对WBG器件循环水泵与Si器件循环水泵的流量大小进行再次调节直至冷却介质流速达到控制设定值，即散热强度符合当前功率器件老化程度；在WBG器件和Si器件的出水端冷却介质流速符合控制设定值后，计算机控制模块将分析比对冷却介质参与散热过程中Si IGBT器件与SiC MOSFET器件进水端与对应出水端冷却介质的流速数据，若二者数据一致，则表明整个水冷装置冷却介质流速符合散热需求；若二者数据不一致，则表明水冷装置内存在漏液风险，计算机控制模块进行漏液异常提示。

10.根据权利要求6所述的一种WBG和Si器件混合的电源水冷系统控制策略，其特征在于，所述S6中，若参与循环的经过第一冷却装置和/或第二冷却装置冷却后的冷却介质的温度低于设定的温度阈值，则冷却介质通过1号换向阀和/或2号换向阀的进水口流经进水总阀门回流至冷却介质容纳箱；若冷却介质的温度高于设定的温度阈值，则冷却介质通过换向阀泄水口进行二次冷却，即再次经过第三冷却装置的空气散热器与冷却风机的综合散热，二次冷却后冷却介质经泄水进水口回流至冷却介质容纳箱。

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