CN115047264A - 配电装置寿命的确定方法、确定装置和车辆 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种配电装置寿命的确定方法、确定装置和车辆,该方法包括:获取实际工况下的配电装置的工作总时长、多个测试温度和多个工作时长百分比,工作时长百分比与测试温度一一对应,工作时长百分比为配电装置在对应的测试温度下的工作时长与工作总时长的比值;根据测试温度和激活能参数计算得到多个加速因子,加速因子与测试温度一一对应,激活能参数为冷却液失效模式对应的激活能,冷却液失效模式为冷却液对配电装置散热功能失效的模式;根据工作总时长、所有的工作时长百分比和对应的加速因子,计算得到配电装置在实际工况下的测试寿命。该方法解决了现有技术中基于环境温度的高温耐久试验测得的配电装置的寿命准确度低的问题。
Description
技术领域
本申请涉及电子电气部件寿命测试领域,具体而言,涉及一种配电装置寿命的确定方法、确定装置、计算机可读存储介质、处理器和车辆。
背景技术
三合一配电装置是电动汽车关键部件,它的耐久性直接影响电动汽车的工作性能,安全和成本,采用传统的高温耐久试验,仅能对单一配电装置,车载充电机、DCDC和PDU不同工况针对环境温度进行加速因子的计算,不能满足现有三合一配电装置的实际工况的加速因子计算。
在电动汽车的实际使用中,三合一配电装置主要失效模式是水路对IGBT模块散热,不由单纯高温应力激发,因此,按照传统的高温耐久试验方法进行寿命测试时,考虑PCBA不直接受水路散热,而靠内部空气对流或结构件传导散热的情况,使用环境温度进行加速因子的计算,得到偏离实际的三合一配电装置寿命,偏高会提高成本,延长测试周期,偏低则会影响整车可靠性,误导研发工作的正向进行。
由上可知,现有技术中缺少能够覆盖电动汽车实际集成配电总成在不同工况下的寿命测试、兼容多种被测产品、覆盖多种工作模式的三合一配电装置寿命的测试方法。
在背景技术部分中公开的以上信息只是用来加强对本文所描述技术的背景技术的理解,因此,背景技术中可能包含某些信息,这些信息对于本领域技术人员来说并未形成在本国已知的现有技术。
发明内容
本申请的主要目的在于提供一种配电装置寿命的确定方法、确定装置、计算机可读存储介质、处理器和车辆,以解决现有技术中基于环境温度的高温耐久试验测得的配电装置的寿命准确度低的问题。
根据本发明实施例的一个方面,提供了一种配电装置寿命的确定方法,所述方法包括:获取实际工况下的所述配电装置的工作总时长、多个测试温度和多个工作时长百分比,所述工作时长百分比与所述测试温度一一对应,所述工作时长百分比为所述配电装置在对应的所述测试温度下的工作时长与所述工作总时长的比值,所述测试温度为所述配电装置的冷却液的温度;根据所述测试温度和激活能参数计算得到多个加速因子,所述加速因子与所述测试温度一一对应,所述激活能参数为冷却液失效模式对应的激活能,所述冷却液失效模式为所述冷却液对所述配电装置散热功能失效的模式;根据所述工作总时长、所有的所述工作时长百分比和对应的所述加速因子,计算得到所述配电装置在所述实际工况下的测试寿命。
可选地,所述配电装置为车辆的配电装置,所述实际工况包括充电工况、行驶工况和逆变工况,所述充电工况为所述车辆充电时所述配电装置的工作状态,所述行驶工况为所述车辆行驶时所述配电装置的所述工作状态,所述逆变工况为所述配电装置进行直流逆变时所述配电装置的所述工作状态。
可选地,在获取实际工况下的所述配电装置的工作总时长、多个测试温度和多个工作时长百分比之前,所述方法还包括:获取所述实际工况下的所述配电装置的多个运行参数;根据多个所述运行参数,计算所述配电装置在所述实际工况下的工作时长,得到所述工作总时长。
可选地,根据所述测试温度和激活能参数计算得到多个加速因子,包括:获取所述测试温度中的最大值,得到最高测试温度;根据所述最高测试温度、各预备测试温度和所述激活能参数,采用Arrhenius公式计算得到多个所述加速因子,所述加速因子与所述预备测试温度一一对应,所述预备测试温度为所述测试温度中的任意一个。
可选地,在根据所述测试温度和激活能参数计算得到多个加速因子之前,所述方法还包括:根据所述冷却液失效模式,获取所述激活能参数。
可选地,根据所述工作总时长、所有的所述工作时长百分比和对应的所述加速因子,计算得到所述配电装置在所述实际工况下的测试寿命,包括:计算各所述工作时长百分比与对应的所述加速因子的比值,得到多个比值;计算所有的所述比值的和,得到加速系数;计算所述工作总时长与所述加速系数的乘积,得到所述配电装置在所述实际工况下的所述测试寿命。
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种配电装置寿命的确定装置,所述装置包括:获取单元,获取实际工况下的所述配电装置的工作总时长、多个测试温度和多个工作时长百分比,所述工作时长百分比与所述测试温度一一对应,所述工作时长百分比为所述配电装置在对应的所述测试温度下的工作时长与所述工作总时长的比值,所述测试温度为所述配电装置的冷却液的温度;第一计算单元,根据所述测试温度和激活能参数计算得到多个加速因子,所述加速因子与所述测试温度一一对应,所述激活能参数为冷却液失效模式对应的激活能,所述冷却液失效模式为所述冷却液对所述配电装置散热功能失效的模式;第二计算单元,根据所述工作总时长、所有的所述工作时长百分比和对应的所述加速因子,计算得到所述配电装置在所述实际工况下的测试寿命。
根据本发明实施例的再一方面,还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,所述程序执行任意一种所述的方法。
根据本发明实施例的又一方面,还提供了一种处理器,所述处理器用于运行程序,其中,所述程序运行时执行任意一种所述的方法。
根据本发明实施例的一方面,还提供了一种车辆,包括:配电装置寿命的确定装置、一个或多个处理器,存储器以及一个或多个程序,其中,所述一个或多个程序被存储在所述存储器中,并且被配置为由所述一个或多个处理器执行,所述一个或多个程序包括用于执行任意一种所述的方法。
在本发明实施例中,上述配电装置寿命的确定方法中,首先,获取实际工况下的上述配电装置的工作总时长、多个测试温度和多个工作时长百分比,上述工作时长百分比与上述测试温度一一对应,上述工作时长百分比为上述配电装置在对应的上述测试温度下的工作时长与上述工作总时长的比值,上述测试温度为上述配电装置的冷却液的温度;然后,根据上述测试温度和激活能参数计算得到多个加速因子,上述加速因子与上述测试温度一一对应,上述激活能参数为冷却液失效模式对应的激活能,上述冷却液失效模式为上述冷却液对上述配电装置散热功能失效的模式;最后,根据上述工作总时长、所有的上述工作时长百分比和对应的上述加速因子,计算得到上述配电装置在上述实际工况下的测试寿命。该方法通过获取多个工作时长百分比,得到实际工况下配电装置在各种冷却液温度下的工作时长在工作总时长中的占比,根据测试温度和激活能参数计算得到各加速因子,得到实际工况下在各种冷却液温度下的加速因子,根据实际工况下各种冷却液温度对应的工作时长百分比及对应的加速因子,计算实际工况下配电装置的测试寿命,使得到的三合一配电装置的测试寿命更加贴合实际,该方法解决了现有技术中基于环境温度的高温耐久试验测得的配电装置的寿命准确度低的问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1示出了根据本申请的一种实施例的配电装置寿命的确定方法的流程图;
图2示出了根据本申请的一种实施例的配电装置寿命的确定装置的示意图。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
应该理解的是,当元件(诸如层、膜、区域、或衬底)描述为在另一元件“上”时,该元件可直接在该另一元件上,或者也可存在中间元件。而且,在说明书以及权利要求书中,当描述有元件“连接”至另一元件时,该元件可“直接连接”至该另一元件,或者通过第三元件“连接”至该另一元件。
正如背景技术中所说的,现有技术中基于环境温度的高温耐久试验测得的配电装置的寿命准确度低,为了解决上述问题,本申请的一种典型的实施方式中,提供了一种配电装置寿命的确定方法、确定装置、计算机可读存储介质、处理器和车辆。
根据本申请的实施例,提供了一种配电装置寿命的确定方法。
图1是根据本申请实施例的配电装置寿命的确定方法的流程图。如图1所示,该方法包括以下步骤:
步骤S101,获取实际工况下的上述配电装置的工作总时长、多个测试温度和多个工作时长百分比,上述工作时长百分比与上述测试温度一一对应,上述工作时长百分比为上述配电装置在对应的上述测试温度下的工作时长与上述工作总时长的比值,上述测试温度为上述配电装置的冷却液的温度;
步骤S102,根据上述测试温度和激活能参数计算得到多个加速因子,上述加速因子与上述测试温度一一对应,上述激活能参数为冷却液失效模式对应的激活能,上述冷却液失效模式为上述冷却液对上述配电装置散热功能失效的模式;
步骤S103,根据上述工作总时长、所有的上述工作时长百分比和对应的上述加速因子,计算得到上述配电装置在上述实际工况下的测试寿命。
上述配电装置寿命的确定方法中,首先,获取实际工况下的上述配电装置的工作总时长、多个测试温度和多个工作时长百分比,上述工作时长百分比与上述测试温度一一对应,上述工作时长百分比为上述配电装置在对应的上述测试温度下的工作时长与上述工作总时长的比值,上述测试温度为上述配电装置的冷却液的温度;然后,根据上述测试温度和激活能参数计算得到多个加速因子,上述加速因子与上述测试温度一一对应,上述激活能参数为冷却液失效模式对应的激活能,上述冷却液失效模式为上述冷却液对上述配电装置散热功能失效的模式;最后,根据上述工作总时长、所有的上述工作时长百分比和对应的上述加速因子,计算得到上述配电装置在上述实际工况下的测试寿命。该方法通过获取多个工作时长百分比,得到实际工况下配电装置在各种冷却液温度下的工作时长在工作总时长中的占比,根据测试温度和激活能参数计算得到各加速因子,得到实际工况下在各种冷却液温度下的加速因子,根据实际工况下各种冷却液温度对应的工作时长百分比及对应的加速因子,计算实际工况下配电装置的测试寿命,使得到的三合一配电装置的测试寿命更加贴合实际,该方法解决了现有技术中基于环境温度的高温耐久试验测得的配电装置的寿命准确度低的问题。
需要说明的是,上述配电装置为三合一配电装置,上述三合一配电装置包括车载充电机、DCDC和PDU。
还需要说明的是,传统的高温耐久试验方法进行三合一配电装置寿命测试时,仅能对单一配电装置进行测试,单一配电装置为车载充电机、DCDC和PDU中的任意一个,而本申请实现了对三合一配电装置的寿命进行测试,且本申请综合了多个实际工况下的三合一配电装置的测试寿命,考虑到了各种实际工况对三合一配电装置的测试寿命的影响,本申请解决了现有技术中测试产品及测试模式单一的问题,且解决了现有技术中进行三合一配电装置寿命测试时无法综合考虑各实际工况对三合一配电装置的测试寿命的影响的问题,本申请能够兼容多种被测产品,覆盖多种实际工况,有利于大范围推广。
还需要说明的是,传统的高温耐久试验方法进行三合一配电装置寿命测试时,考虑三合一配电装置不直接受冷却液散热,而靠内部空气对流或结构件传导散热的情况,传统的高温耐久试验方法根据各种环境温度进行加速因子的计算,得到的三合一配电装置的测试寿命偏离实际,三合一配电装置的测试寿命偏高会提高成本,延长测试周期,三合一配电装置的测试寿命偏低则会影响整车可靠性,误导研发工作的正向进行,而本申请考虑到在实际应用中三合一配电装置主要失效模式是冷却液对三合一配电装置的IGBT模块散热功能失效模式,不由单纯高温应力激发,即考虑到了实际情况中冷却液对三合一配电装置的IGBT模块散热功能失效对三合一配电装置寿命的影响,因此,在确定激活能参数时,选择冷却液失效模式对应的激活能,且根据实际工况下各种冷却液温度对应的工作时长百分比及对应的加速因子,计算实际工况下三合一配电装置的测试寿命,使得测得的下三合一配电装置的测试寿命更加贴合实际。
还需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
本申请的一种实施例中,上述配电装置为车辆的配电装置,上述实际工况包括充电工况、行驶工况和逆变工况,上述充电工况为上述车辆充电时上述配电装置的工作状态,上述行驶工况为上述车辆行驶时上述配电装置的上述工作状态,上述逆变工况为上述配电装置进行直流逆变时上述配电装置的上述工作状态。该实施例中,分别测试三合一配电装置在充电工况下的测试寿命、三合一配电装置在行驶工况下的测试寿命和三合一配电装置在逆变工况下的测试寿命,解决了现有技术中在测试三合一配电装置的寿命时无法综合考虑对各种实际工况对三合一配电装置的测试寿命的影响,使得本申请的三合一配电装置寿命的确定方法能够兼容多种被测产品且能够覆盖多种实际工况,有利于大范围推广。
需要说明的是,上述车辆为电动汽车。
本申请的一种实施例中,在获取实际工况下的上述配电装置的工作总时长、多个测试温度和多个工作时长百分比之前,上述方法还包括:获取上述实际工况下的上述配电装置的多个运行参数;根据多个上述运行参数,计算上述配电装置在上述实际工况下的工作时长,得到上述工作总时长。该实施例中,获取三合一配电装置的设计寿命内总里程数Dlife,每千瓦时公里数D1kWh,三合一配电装置的总功率P,通过公式计算得到三合一配电装置在充电工况下的工作总时长tcharge,获取三合一配电装置的设计寿命内总里程数Dlife,乘用车平均车速Vaverage,通过公式计算得到三合一配电装置在行驶工况下的工作总时长tdrive,三合一配电装置在逆变工况下的工作总时长为自定义值tinversion。
本申请的一种实施例中,根据上述测试温度和激活能参数计算得到多个加速因子,包括:获取上述测试温度中的最大值,得到最高测试温度;根据上述最高测试温度、各预备测试温度和上述激活能参数,采用Arrhenius公式计算得到多个上述加速因子,上述加速因子与上述预备测试温度一一对应,上述预备测试温度为上述测试温度中的任意一个。该实施例中,在实际工况为充电工况时,获取实际工况下测试温度中的最大值,即获取充电工况下各种冷却液温度Tfield.i中的最大值,得到最高测试温度Ttext1.max,根据最高测试温度Ttext1.max、充电工况下各种冷却液温度Tfield.i和激活能参数EA,采用Arrhenius公式计算得到充电工况下各种冷却液温度下的加速因子AT,i,在实际工况为行驶工况时,获取实际工况下测试温度中的最大值,即获取行驶工况下各种冷却液温度Tfield.j中的最大值,得到最高测试温度Ttext2.max,根据最高测试温度Ttext2.max、行驶工况下各种冷却液温度Tfield.j和和激活能参数EA,采用Arrhenius公式计算得到行驶工况下各种冷却液温度下的加速因子AT,j,在实际工况为逆变工况时,获取实际工况下测试温度中的最大值,即获取逆变工况下各种冷却液温度Tfield.s中的最大值,得到最高测试温度Ttext3.max,根据最高测试温度Ttext3.max、逆变工况下各种冷却液温度Tfield.s和和激活能参数EA,采用Arrhenius公式计算得到逆变工况下各种冷却液温度下的加速因子AT,s。
本申请的一种实施例中,在根据上述测试温度和激活能参数计算得到多个加速因子,计算得到上述配电装置在上述实际工况下的测试寿命之前,上述方法还包括:根据上述冷却液失效模式,获取上述激活能参数。该实施例中,在计算各加速因子之前,获取冷却液失效模式对应的激活能,得到激活能参数EA,冷却液失效模式考虑到了电动汽车实际使用中冷却液对三合一配电装置中的IGBT模块散热功能失效导致的IGBT模块功能失效的情况,即考虑了电动汽车实际使用中冷却液温度对三合一配电装置的寿命的影响,相比与现有技术中考虑环境温度对三合一配电装置的寿命的影响,本申请通过冷却液失效模式对应的激活能计算的各种冷却液温度下的加速因子更加贴合实际情况,进而使得测得的三合一配电装置的测试寿命更加贴合实际且准确度更高。
本申请的一种实施例中,根据上述工作总时长、所有的上述工作时长百分比和对应的上述加速因子,包括:计算各上述工作时长百分比与对应的上述加速因子的比值,得到多个比值;计算所有的上述比值的和,得到加速系数;计算上述工作总时长与上述加速系数的乘积,得到上述配电装置在上述实际工况下的上述测试寿命。该实施例中,根据充电工况下各种冷却液温度Tfiel.d对应的工作时长百分比pi和对应的加速因子AT,i,通过公式计算得到三合一配电装置在充电工况下的测试寿命tHTOE1,其中,pi为三合一配电装置在冷却液温度Tfield.i下的工作时长在充电工况下的工作总时长tcharge中的占比,根据行驶工况下各种冷却液温度Tfield.j对应的工作时长百分比pj和对应的加速因子AT,j,通过公式计算得到三合一配电装置在行驶工况下的测试寿命tHTOE2,其中,pj为三合一配电装置在冷却液温度Tfield.j下的工作时长在行驶工况下的工作总时长tdrive中的占比,根据逆变工况下各种冷却液温度Tfield.s对应的工作时长百分比ps和对应的加速因子AT,s,通过公式计算得到三合一配电装置在逆变工况下的测试寿命tHTOE3,其中,ps为三合一配电装置在冷却液温度Tfield.s下的工作时长在逆变工况下的工作总时长tinversion中的占比。
本申请实施例还提供了一种配电装置寿命的确定装置,需要说明的是,本申请实施例的配电装置寿命的确定装置可以用于执行本申请实施例所提供的用于配电装置寿命的确定方法。以下对本申请实施例提供的配电装置寿命的确定装置进行介绍。
图2是根据本申请实施例的配电装置寿命的确定装置的示意图。如图2所示,该装置包括:
获取单元10,获取实际工况下的上述配电装置的工作总时长、多个测试温度和多个工作时长百分比,上述工作时长百分比与上述测试温度一一对应,上述工作时长百分比为上述配电装置在对应的上述测试温度下的工作时长与上述工作总时长的比值,上述测试温度为上述配电装置的冷却液的温度;
第一计算单元20,根据上述测试温度和激活能参数计算得到多个加速因子,上述加速因子与上述测试温度一一对应,上述激活能参数为冷却液失效模式对应的激活能,上述冷却液失效模式为上述冷却液对上述配电装置散热功能失效的模式;
第二计算单元30,根据上述工作总时长、所有的上述工作时长百分比和对应的上述加速因子,计算得到上述配电装置在上述实际工况下的测试寿命。
上述配电装置寿命的确定装置中,获取单元,获取实际工况下的上述配电装置的工作总时长、多个测试温度和多个工作时长百分比,上述工作时长百分比与上述测试温度一一对应,上述工作时长百分比为上述配电装置在对应的上述测试温度下的工作时长与上述工作总时长的比值,上述测试温度为上述配电装置的冷却液的温度;第一计算单元,根据上述测试温度和激活能参数计算得到多个加速因子,上述加速因子与上述测试温度一一对应,上述激活能参数为冷却液失效模式对应的激活能,上述冷却液失效模式为上述冷却液对上述配电装置散热功能失效的模式;第二计算单元,根据上述工作总时长、所有的上述工作时长百分比和对应的上述加速因子,计算得到上述配电装置在上述实际工况下的测试寿命。该装置通过获取多个工作时长百分比,得到实际工况下配电装置在各种冷却液温度下的工作时长在工作总时长中的占比,根据测试温度和激活能参数计算得到各加速因子,得到实际工况下在各种冷却液温度下的加速因子,根据实际工况下各种冷却液温度对应的工作时长百分比及对应的加速因子,计算实际工况下配电装置的测试寿命,使得到的三合一配电装置的测试寿命更加贴合实际,该装置解决了现有技术中基于环境温度的高温耐久试验测得的配电装置的寿命准确度低的问题。
需要说明的是,上述配电装置为三合一配电装置,上述三合一配电装置包括车载充电机、DCDC和PDU。
还需要说明的是,传统的高温耐久试验方法进行三合一配电装置寿命测试时,仅能对单一配电装置进行测试,单一配电装置为车载充电机、DCDC和PDU中的任意一个,而本申请实现了对三合一配电装置的寿命进行测试,且本申请综合了多个实际工况下的三合一配电装置的测试寿命,考虑到了各种实际工况对三合一配电装置的测试寿命的影响,本申请解决了现有技术中测试产品及测试模式单一的问题,且解决了现有技术中进行三合一配电装置寿命测试时无法综合考虑各实际工况对三合一配电装置的测试寿命的影响的问题,本申请能够兼容多种被测产品,覆盖多种实际工况,有利于大范围推广。
还需要说明的是,传统的高温耐久试验方法进行三合一配电装置寿命测试时,考虑三合一配电装置不直接受冷却液散热,而靠内部空气对流或结构件传导散热的情况,传统的高温耐久试验方法根据各种环境温度进行加速因子的计算,得到的三合一配电装置的测试寿命偏离实际,三合一配电装置的测试寿命偏高会提高成本,延长测试周期,三合一配电装置的测试寿命偏低则会影响整车可靠性,误导研发工作的正向进行,而本申请考虑到在实际应用中三合一配电装置主要失效模式是冷却液对三合一配电装置的IGBT模块散热功能失效模式,不由单纯高温应力激发,即考虑到了实际情况中冷却液对三合一配电装置的IGBT模块散热功能失效对三合一配电装置寿命的影响,因此,在确定激活能参数时,选择冷却液失效模式对应的激活能,且根据实际工况下各种冷却液温度对应的工作时长百分比及对应的加速因子,计算实际工况下三合一配电装置的测试寿命,使得测得的下三合一配电装置的测试寿命更加贴合实际。
本申请的一种实施例中,上述配电装置为车辆的配电装置,上述实际工况包括充电工况、行驶工况和逆变工况,上述充电工况为上述车辆充电时上述配电装置的工作状态,上述行驶工况为上述车辆行驶时上述配电装置的上述工作状态,上述逆变工况为上述配电装置进行直流逆变时上述配电装置的上述工作状态。该实施例中,分别测试三合一配电装置在充电工况下的测试寿命、三合一配电装置在行驶工况下的测试寿命和三合一配电装置在逆变工况下的测试寿命,解决了现有技术中在测试三合一配电装置的寿命时无法综合考虑对各种实际工况对三合一配电装置的测试寿命的影响,使得本申请的三合一配电装置寿命的确定方法能够兼容多种被测产品且能够覆盖多种实际工况,有利于大范围推广。
需要说明的是,上述车辆为电动汽车。
本申请的一种实施例中,上述配电装置寿命的确定装置还包括第一获取单元和第三计算单元,上述第一获取单元用于获取上述实际工况下的上述配电装置的多个运行参数;上述第三计算单元用于根据多个上述运行参数,计算上述配电装置在上述实际工况下的工作时长,得到上述工作总时长。该实施例中,获取三合一配电装置的设计寿命内总里程数Dlife,每千瓦时公里数D1kWh,三合一配电装置的总功率P,通过公式计算得到三合一配电装置在充电工况下的工作总时长tcharge,获取三合一配电装置的设计寿命内总里程数Dlife,乘用车平均车速Vaverage,通过公式计算得到三合一配电装置在行驶工况下的工作总时长tdrive,三合一配电装置在逆变工况下的工作总时长为自定义值tinversion。
本申请的一种实施例中,上述第一计算单元包括获取模块和第一计算模块,上述获取模块用于获取上述测试温度中的最大值,得到最高测试温度;上述第一计算模块用于根据上述最高测试温度、各预备测试温度和上述激活能参数,采用Arrhenius公式计算得到多个上述加速因子,上述加速因子与上述预备测试温度一一对应,上述预备测试温度为上述测试温度中的任意一个。该实施例中,在实际工况为充电工况时,获取实际工况下测试温度中的最大值,即获取充电工况下各种冷却液温度Tfield.i中的最大值,得到最高测试温度Ttext1.max,根据最高测试温度Ttext1.max、充电工况下各种冷却液温度Tfield.i和激活能参数EA,采用Arrhenius公式计算得到充电工况下各种冷却液温度下的加速因子AT,i,在实际工况为行驶工况时,获取实际工况下测试温度中的最大值,即获取行驶工况下各种冷却液温度Tfield.j中的最大值,得到最高测试温度Ttext2.max,根据最高测试温度Ttext2.max、行驶工况下各种冷却液温度Tfield.j和和激活能参数EA,采用Arrhenius公式计算得到行驶工况下各种冷却液温度下的加速因子AT,j,在实际工况为逆变工况时,获取实际工况下测试温度中的最大值,即获取逆变工况下各种冷却液温度Tfield.s中的最大值,得到最高测试温度Ttext3.max,根据最高测试温度Ttext3.max、逆变工况下各种冷却液温度Tfield.s和和激活能参数EA,采用Arrhenius公式计算得到逆变工况下各种冷却液温度下的加速因子AT,s。
本申请的一种实施例中,上述配电装置寿命的确定装置还包括第二获取单元,上述第二获取单元用于根据上述冷却液失效模式,获取上述激活能参数。该实施例中,在计算各加速因子之前,获取冷却液失效模式对应的激活能,得到激活能参数EA,冷却液失效模式考虑到了电动汽车实际使用中冷却液对三合一配电装置中的IGBT模块散热功能失效导致的IGBT模块功能失效的情况,即考虑了电动汽车实际使用中冷却液温度对三合一配电装置的寿命的影响,相比与现有技术中考虑环境温度对三合一配电装置的寿命的影响,本申请通过冷却液失效模式对应的激活能计算的各种冷却液温度下的加速因子更加贴合实际情况,进而使得测得的三合一配电装置的测试寿命更加贴合实际且准确度更高。
本申请的一种实施例中,上述第二计算单元包括第二计算模块、第三计算模块和第四计算模块,上述第二计算模块用于计算各上述工作时长百分比与对应的上述加速因子的比值,得到多个比值;上述第三计算模块用于计算所有的上述比值的和,得到加速系数;上述第四计算模块用于计算上述工作总时长与上述加速系数的乘积,得到上述配电装置在上述实际工况下的上述测试寿命。该实施例中,根据充电工况下各种冷却液温度Tfield.i对应的工作时长百分比pi和对应的加速因子AT,i,通过公式计算得到三合一配电装置在充电工况下的测试寿命tHTOE1,其中,pi为三合一配电装置在冷却液温度Tfield.i下的工作时长在充电工况下的工作总时长tcharge中的占比,根据行驶工况下各种冷却液温度Tfield.j对应的工作时长百分比pj和对应的加速因子AT,j,通过公式计算得到三合一配电装置在行驶工况下的测试寿命tHTOE2,其中,pj为三合一配电装置在冷却液温度Tfield.j下的工作时长在行驶工况下的工作总时长tdrive中的占比,根据逆变工况下各种冷却液温度Tfield.s对应的工作时长百分比ps和对应的加速因子AT,s,通过公式计算得到三合一配电装置在逆变工况下的测试寿命tHTOE3,其中,ps为三合一配电装置在冷却液温度Tfield.s下的工作时长在逆变工况下的工作总时长tinversion中的占比。
上述配电装置寿命的确定装置包括处理器和存储器,上述获取单元、第一计算单元和第二计算单元等均作为程序单元存储在存储器中,由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。
处理器中包含内核,由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上,通过调整内核参数来解决了现有技术中基于环境温度的高温耐久试验测得的配电装置的寿命准确度低的问题。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM),存储器包括至少一个存储芯片。
本发明实施例提供了一种存储介质,其上存储有程序,该程序被处理器执行时实现上述配电装置寿命的确定方法。
本发明实施例提供了一种处理器,上述处理器用于运行程序,其中,上述程序运行时执行上述配电装置寿命的确定方法。
本发明实施例提供了一种车辆,包括:配电装置寿命的确定装置、一个或多个处理器,存储器以及一个或多个程序,其中,上述一个或多个程序被存储在上述存储器中,并且被配置为由上述一个或多个处理器执行,上述一个或多个程序包括用于执行任意一种上述的方法,处理器执行程序时实现至少以下步骤:
步骤S101,获取实际工况下的上述配电装置的工作总时长、多个测试温度和多个工作时长百分比,上述工作时长百分比与上述测试温度一一对应,上述工作时长百分比为上述配电装置在对应的上述测试温度下的工作时长与上述工作总时长的比值,上述测试温度为上述配电装置的冷却液的温度;
步骤S102,根据上述测试温度和激活能参数计算得到多个加速因子,上述加速因子与上述测试温度一一对应,上述激活能参数为冷却液失效模式对应的激活能,上述冷却液失效模式为上述冷却液对上述配电装置散热功能失效的模式;
步骤S103,根据上述工作总时长、所有的上述工作时长百分比和对应的上述加速因子,计算得到上述配电装置在上述实际工况下的测试寿命。
本文中的设备可以是服务器、PC、PAD、手机等。
本申请还提供了一种计算机程序产品,当在数据处理设备上执行时,适于执行初始化有至少如下方法步骤的程序:
步骤S101,获取实际工况下的上述配电装置的工作总时长、多个测试温度和多个工作时长百分比,上述工作时长百分比与上述测试温度一一对应,上述工作时长百分比为上述配电装置在对应的上述测试温度下的工作时长与上述工作总时长的比值,上述测试温度为上述配电装置的冷却液的温度;
步骤S102,根据上述测试温度和激活能参数计算得到多个加速因子,上述加速因子与上述测试温度一一对应,上述激活能参数为冷却液失效模式对应的激活能,上述冷却液失效模式为上述冷却液对上述配电装置散热功能失效的模式;
步骤S103,根据上述工作总时长、所有的上述工作时长百分比和对应的上述加速因子,计算得到上述配电装置在上述实际工况下的测试寿命。
在本发明的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如上述单元的划分,可以为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
上述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例上述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
从以上的描述中,可以看出,本申请上述的实施例实现了如下技术效果:
1)、本申请的配电装置寿命的确定方法中,首先,获取实际工况下的上述配电装置的工作总时长、多个测试温度和多个工作时长百分比,上述工作时长百分比与上述测试温度一一对应,上述工作时长百分比为上述配电装置在对应的上述测试温度下的工作时长与上述工作总时长的比值,上述测试温度为上述配电装置的冷却液的温度;然后,根据上述测试温度和激活能参数计算得到多个加速因子,上述加速因子与上述测试温度一一对应,上述激活能参数为冷却液失效模式对应的激活能,上述冷却液失效模式为上述冷却液对上述配电装置散热功能失效的模式;最后,根据上述工作总时长、所有的上述工作时长百分比和对应的上述加速因子,计算得到上述配电装置在上述实际工况下的测试寿命。该方法通过获取多个工作时长百分比,得到实际工况下配电装置在各种冷却液温度下的工作时长在工作总时长中的占比,根据测试温度和激活能参数计算得到各加速因子,得到实际工况下在各种冷却液温度下的加速因子,根据实际工况下各种冷却液温度对应的工作时长百分比及对应的加速因子,计算实际工况下配电装置的测试寿命,使得到的三合一配电装置的测试寿命更加贴合实际,该方法解决了现有技术中基于环境温度的高温耐久试验测得的配电装置的寿命准确度低的问题。
2)、本申请的配电装置寿命的确定装置中,获取单元,获取实际工况下的上述配电装置的工作总时长、多个测试温度和多个工作时长百分比,上述工作时长百分比与上述测试温度一一对应,上述工作时长百分比为上述配电装置在对应的上述测试温度下的工作时长与上述工作总时长的比值,上述测试温度为上述配电装置的冷却液的温度;第一计算单元,根据上述测试温度和激活能参数计算得到多个加速因子,上述加速因子与上述测试温度一一对应,上述激活能参数为冷却液失效模式对应的激活能,上述冷却液失效模式为上述冷却液对上述配电装置散热功能失效的模式;第二计算单元,根据上述工作总时长、所有的上述工作时长百分比和对应的上述加速因子,计算得到上述配电装置在上述实际工况下的测试寿命。该装置通过获取多个工作时长百分比,得到实际工况下配电装置在各种冷却液温度下的工作时长在工作总时长中的占比,根据测试温度和激活能参数计算得到各加速因子,得到实际工况下在各种冷却液温度下的加速因子,根据实际工况下各种冷却液温度对应的工作时长百分比及对应的加速因子,计算实际工况下配电装置的测试寿命,使得到的三合一配电装置的测试寿命更加贴合实际,该装置解决了现有技术中基于环境温度的高温耐久试验测得的配电装置的寿命准确度低的问题。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种配电装置寿命的确定方法,其特征在于,所述方法包括:
获取实际工况下的所述配电装置的工作总时长、多个测试温度和多个工作时长百分比,所述工作时长百分比与所述测试温度一一对应,所述工作时长百分比为所述配电装置在对应的所述测试温度下的工作时长与所述工作总时长的比值,所述测试温度为所述配电装置的冷却液的温度;
根据所述测试温度和激活能参数计算得到多个加速因子,所述加速因子与所述测试温度一一对应,所述激活能参数为冷却液失效模式对应的激活能,所述冷却液失效模式为所述冷却液对所述配电装置散热功能失效的模式;
根据所述工作总时长、所有的所述工作时长百分比和对应的所述加速因子,计算得到所述配电装置在所述实际工况下的测试寿命。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述配电装置为车辆的配电装置,所述实际工况包括充电工况、行驶工况和逆变工况,所述充电工况为所述车辆充电时所述配电装置的工作状态,所述行驶工况为所述车辆行驶时所述配电装置的所述工作状态,所述逆变工况为所述配电装置进行直流逆变时所述配电装置的所述工作状态。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在获取实际工况下的所述配电装置的工作总时长、多个测试温度和多个工作时长百分比之前,所述方法还包括:
获取所述实际工况下的所述配电装置的多个运行参数;
根据多个所述运行参数,计算所述配电装置在所述实际工况下的工作时长,得到所述工作总时长。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述测试温度和激活能参数计算得到多个加速因子,包括:
获取所述测试温度中的最大值,得到最高测试温度;
根据所述最高测试温度、各预备测试温度和所述激活能参数,采用Arrhenius公式计算得到多个所述加速因子,所述加速因子与所述预备测试温度一一对应,所述预备测试温度为所述测试温度中的任意一个。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在根据所述测试温度和激活能参数计算得到多个加速因子之前,所述方法还包括:
根据所述冷却液失效模式,获取所述激活能参数。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述工作总时长、所有的所述工作时长百分比和对应的所述加速因子,计算得到所述配电装置在所述实际工况下的测试寿命,包括:
计算各所述工作时长百分比与对应的所述加速因子的比值,得到多个比值;
计算所有的所述比值的和,得到加速系数;
计算所述工作总时长与所述加速系数的乘积,得到所述配电装置在所述实际工况下的所述测试寿命。
7.一种配电装置寿命的确定装置,其特征在于,所述装置包括:
获取单元,获取实际工况下的所述配电装置的工作总时长、多个测试温度和多个工作时长百分比,所述工作时长百分比与所述测试温度一一对应,所述工作时长百分比为所述配电装置在对应的所述测试温度下的工作时长与所述工作总时长的比值,所述测试温度为所述配电装置的冷却液的温度;
第一计算单元,根据所述测试温度和激活能参数计算得到多个加速因子,所述加速因子与所述测试温度一一对应,所述激活能参数为冷却液失效模式对应的激活能,所述冷却液失效模式为所述冷却液对所述配电装置散热功能失效的模式;
第二计算单元,根据所述工作总时长、所有的所述工作时长百分比和对应的所述加速因子,计算得到所述配电装置在所述实际工况下的测试寿命。
8.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,所述程序执行权利要求1至6中任意一项所述的方法。
9.一种处理器,其特征在于,所述处理器用于运行程序,其中,所述程序运行时执行权利要求1至6中任意一项所述的方法。
10.一种车辆,其特征在于,包括:配电装置寿命的确定装置、一个或多个处理器,存储器以及一个或多个程序,其中,所述一个或多个程序被存储在所述存储器中,并且被配置为由所述一个或多个处理器执行,所述一个或多个程序包括用于执行权利要求1至6中任意一项所述的方法。
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