DE102018209768A1 - Power electronic device and method for operating a power electronic device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung schafft eine gekühlte leistungselektronische Vorrichtung (10) sowie ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Vorrichtung. Die Vorrichtung ist ausgebildet mit: mindestens zwei Stromrichtereinheiten (12-i), welche dazu ausgelegt sind, jeweils mit einer anpassbaren Schaltfrequenz zu schalten, um einen elektrischen Strom in einer jeweiligen elektrischen Leitung zu beeinflussen; wobei jede Stromrichtereinheit (12-i) einen Temperatursensor aufweist, welcher dazu ausgelegt ist, eine mit der entsprechenden Stromrichtereinheit (12-i) assoziierte Stromrichtertemperatur (T-i) zu erfassen; einer Kühleinrichtung, welche zum sequentiellen Kühlen der mindestens zwei Stromrichtereinheiten (12-i) ausgelegt ist; und einer Steuereinrichtung (22), welche dazu ausgelegt ist, die gemessenen Stromrichtertemperaturen (T-i) zumindest zweier Stromrichtereinheiten (12-i) miteinander zu vergleichen und basierend auf dem Ergebnis eine Schaltfrequenz mindestens einer Stromrichtereinheit (12-i) anzupassen. The invention provides a cooled power electronic device (10) and a method for operating such a device. The device is designed with: at least two converter units (12-i), which are each designed to switch with an adjustable switching frequency in order to influence an electrical current in a respective electrical line; wherein each converter unit (12-i) has a temperature sensor which is designed to detect a converter temperature (Ti) associated with the corresponding converter unit (12-i); a cooling device which is designed for sequential cooling of the at least two converter units (12-i); and a control device (22) which is designed to compare the measured converter temperatures (Ti) of at least two converter units (12-i) and to adapt a switching frequency of at least one converter unit (12-i) based on the result.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine leistungselektronische Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Betreiben einer leistungselektronischen Vorrichtung.The present invention relates to a power electronic device and a method for operating a power electronic device.
Stand der TechnikState of the art
Leistungselektronische Vorrichtungen, beispielsweise Stromrichter, erwärmen sich im Betrieb, insbesondere durch Ohm'sche Verluste. Stromrichter, welche einen Wechselstrom ausgeben, d.h. insbesondere Wechselrichter und Wechselstrom-Umrichter, erzeugen den Wechselstrom häufig durch Pulsbreitenmodulationsverfahren, wobei die Pulsbreitenmodulation nach dem englischen Begriff „pulse-width modulation“ häufig auch als PWM abgekürzt wird.Power electronic devices, for example converters, heat up during operation, in particular due to ohmic losses. Power converters that output an alternating current, i.e. Inverters and alternating current converters in particular often generate the alternating current using pulse-width modulation methods, with pulse-width modulation often also being abbreviated as PWM according to the English term “pulse-width modulation”.
Bei der PWM wird ein zu erzeugender Wechselstrom durch eine so genannte Modulationsfunktion angenähert. Daraufhin wird ein Schalter so gesteuert, dass in jeweiligen Schaltperioden (welche das Inverse einer Schaltfrequenz,
Grundelemente der Leistungselektronik sind beispielsweise aus Joachim Specovius: „Grundkurs Leistungselektronik: Bauelemente, Schaltungen und Systeme“; Springer Vieweg; Auflage: 8 (24. Januar 2017); ISBN-10: 3658169109 bekannt.Basic elements of power electronics are, for example, from Joachim Specovius: "Basic course in power electronics: components, circuits and systems"; Springer Vieweg; Edition: 8 (January 24, 2017); ISBN-10: 3658169109 known.
Häufig werden mehrere Wechselströme benötigt, welche zueinander phasenverschoben sind, beispielsweise zum Betreiben einer mehrphasigen elektrischen Maschine. Es wird gewünscht, die Elektronik zum Betreiben solcher elektrischen Maschinen kompakt auszubilden, sodass sie, beispielsweise in einem Elektrofahrzeug mit einer elektrischen Maschine als Antrieb, möglichst wenig Platz einnimmt. Das Kühlen der einzelnen Stromrichter der Elektronik erfolgt somit häufig durch ein- und denselben Kühlkreislauf, d.h. durch ein Kühlmittel, welches der Reihe nach die einzelnen Stromrichter kühlt.Frequently, several alternating currents are required which are out of phase with one another, for example for operating a multiphase electrical machine. It is desirable to make the electronics for operating such electrical machines compact so that they take up as little space as possible, for example in an electric vehicle with an electrical machine as the drive. The individual electronics converters are therefore often cooled by one and the same cooling circuit, i.e. through a coolant, which cools the individual converters in sequence.
Eine gekühlte leistungselektronische Vorrichtung mit drei Phasen und jeweils einem zugehörigen, gekühlten Stromrichter ist beispielsweise in der
Zwangsläufig ist das Kühlmittel unmittelbar nach Verlassen einer Wärmesenke (z.B. eines Wärmetauschers) am kühlsten und heizt sich nach und nach auf, im gleichen Maße wie es nach und nach Wärme von den einzelnen Stromrichtern aufnimmt. Aus diesem Grund wird der erste Stromrichter im Kühlkreislauf (d.h. derjenige Stromrichter, welcher von dem Kühlmittel nach Verlassen der Wärmesenke als erstes gekühlt wird) effizienter gekühlt als als der letzte Stromrichter im Kühlkreislauf (d.h. der Stromrichter, welcher von dem Kühlmittel als letztes vor Wiedereintritt des Kühlmittels in die Wärmesenke gekühlt wird). Dasselbe gilt analog selbstverständlich auch für Kühlvorrichtungen ohne Kreislauf, wo also das Kühlmittel nicht zirkuliert, sondern stets neu (und kühl) zugeführt wird.The coolant is inevitably the coolest immediately after leaving a heat sink (e.g. a heat exchanger) and gradually heats up, to the same extent as it gradually absorbs heat from the individual converters. For this reason, the first converter in the cooling circuit (i.e. the converter which is cooled by the coolant first after leaving the heat sink) is cooled more efficiently than the last converter in the cooling circuit (ie the converter which is last from the coolant before the re-entry of the Coolant is cooled in the heat sink). The same naturally also applies analogously to cooling devices without a circuit, where the coolant is not circulated, but is always supplied new (and cool).
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Die vorliegende Erfindung offenbart eine leistungselektronische Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren zum Betreiben einer leistungselektronischen Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7.The present invention discloses a power electronic device with the features of
Demgemäß ist eine leistungselektronische Vorrichtung vorgesehen, mit: mindestens zwei Stromrichtereinheiten, welche dazu ausgelegt sind, jeweils mit einer anpassbaren Schaltfrequenz zu schalten, um einen elektrischen Strom in einer jeweiligen elektrischen Leitung zu beeinflussen, insbesondere zu erzeugen; wobei jede Stromrichtereinheit einen Temperatursensor aufweist, welcher dazu ausgelegt ist, eine mit der entsprechenden Stromrichtereinheit assoziierte Stromrichtertemperatur zu erfassen; einer Kühleinrichtung, welche zum sequentiellen Kühlen der mindestens zwei Stromrichtereinheiten ausgelegt ist; und einer Steuereinrichtung, welche dazu ausgelegt ist, die gemessenen Stromrichtertemperaturen zumindest zweiter Stromrichtereinheiten miteinander zu vergleichen und basierend auf dem Ergebnis eine Schaltfrequenz mindestens einer Stromrichtereinheit anzupassen.Accordingly, a power electronic device is provided, with: at least two converter units, which are designed to switch in each case with an adjustable switching frequency in order to influence, in particular to generate, an electrical current in a respective electrical line; wherein each converter unit has a temperature sensor, which is designed to detect a converter temperature associated with the corresponding converter unit; a cooling device which is designed for sequential cooling of the at least two converter units; and a control device which is designed to compare the measured converter temperatures of at least second converter units with one another and to adapt a switching frequency of at least one converter unit based on the result.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Schaltfrequenz einer der Stromrichtereinheiten angepasst wird, deren Stromrichtertemperatur bei dem Vergleichen verwendet wurde. Das Anpassen der Schaltfrequenz erfolgt bevorzugt basierend auf einer Temperaturdifferenz und/oder einem Temperaturverhältnis zwischen den mindestens zwei erfassten Stromrichtertemperaturen.In particular, it can be provided that the switching frequency is adapted to one of the converter units whose converter temperature was used in the comparison. The switching frequency is preferably adjusted based on a temperature difference and / or a temperature ratio between the at least two detected converter temperatures.
Unter einer Stromrichtereinheit ist ein leistungselektronisches Bauteil zu verstehen, welches einen Stromrichter darstellt, d.h. einen Gleichrichter, einen Gleichstromumrichter, einen Wechselrichter, oder einen Wechselstromumrichter, und welches den elektrischen Strom in einer Leitung, oder einer Phase, erzeugt oder beeinflusst.A converter unit is to be understood as a power electronic component which represents a converter, i.e. a rectifier, a direct current converter, an inverter, or an alternating current converter, and which generates or influences the electrical current in a line, or in a phase.
Umfasst die leistungselektronische Vorrichtung mehr als zwei Stromrichtereinheiten, so kann jede Stromrichtereinheit mit einer separaten Stromleitung zum Erzeugen oder Anpassen eines elektrischen Stroms darauf ausgebildet sein. Alternativ können auch zwei oder mehre Stromrichtereinheiten zum Erzeugen oder Anpassen des elektrischen Stroms auf ein und derselben Stromleitung ausgebildet und angeordnet sein.If the power electronic device comprises more than two converter units, each converter unit can have a separate power line for generating or adapting one electrical current may be formed thereon. Alternatively, two or more converter units for generating or adapting the electrical current can also be designed and arranged on one and the same power line.
Unter dem Schalten einer Stromrichtereinheit ist zu verstehen, dass die Stromrichtereinheit selektiv einen Stromfluss herstellt oder unterbindet, um im Mittel einen der jeweiligen Modulationsfunktion entsprechenden elektrischen Strom zu bewirken.Switching of a converter unit is to be understood to mean that the converter unit selectively produces or prevents a current flow in order to produce an average electrical current corresponding to the respective modulation function.
Unter einer assoziierten Stromrichtertemperatur ist insbesondere eine Temperatur der Stromrichtereinheit selbst zu verstehen. Alternativ kann es sich bei der assoziierten Stromrichtertemperatur auch um eine Temperatur eines Kühlmittels kurz vor oder kurz nach dem Erreichen und Kühlen der jeweiligen Stromrichtertemperatur handeln. In einer Variante können zwei oder mehr der oben genannten Temperaturen gemessen werden, und als die assoziierte Stromrichtertemperatur kann ein Mittelwert, beispielsweise ein unterschiedlich gewichteter oder ein gleichgewichteter Mittelwert, ein Median, oder eine andere abgeleitete Größe aus den gemessenen Temperaturen bestimmt werden. Unter einem sequentiellen Kühlen von Stromrichtereinheiten soll insbesondere verstanden werden, dass die Stromrichtertemperaturen der einzelnen Stromrichtereinheit zumindest teilweise aufeinander einwirken. Das sequentielle Kühlen kann beispielsweise umfassen, dass ein gemeinsames Kühlmittel nacheinander die einzelnen Stromrichtereinheiten an- und/oder umströmt, wodurch sich die Stromrichtertemperatur jeder Stromrichtereinheit mittels des Kühlmittels auf die Stromrichtertemperaturen der im Kühlmittelstrom stromabwärts liegenden Stromrichtereinheiten auswirkt.An associated converter temperature is to be understood in particular as a temperature of the converter unit itself. Alternatively, the associated converter temperature can also be a temperature of a coolant shortly before or shortly after reaching and cooling the respective converter temperature. In a variant, two or more of the above-mentioned temperatures can be measured, and an average value, for example a differently weighted or an equally weighted average value, a median or another derived variable from the measured temperatures, can be determined as the associated converter temperature. Sequential cooling of converter units is to be understood in particular to mean that the converter temperatures of the individual converter units act at least partially on one another. Sequential cooling can include, for example, that a common coolant flows successively around and / or around the individual converter units, as a result of which the converter temperature of each converter unit has an effect on the converter temperatures of the converter units located downstream in the coolant flow by means of the coolant.
Weiterhin wird ein Verfahren zum Betreiben einer leistungselektronischen Vorrichtung bereitgestellt, mit den Schritten:
- Steuern von mindestens zwei Stromrichtereinheiten zum Schalten mit einer jeweiligen anpassbaren Schaltfrequenz um einen elektrischen Strom in einer jeweiligen elektrischen Leitung zu beeinflussen, insbesondere zu erzeugen;
- Sequentielles Kühlen der mindestens zwei Stromrichtereinheiten; Erfassen einer ersten Stromrichtertemperatur einer ersten Stromrichtereinheit der mindestens zwei Stromrichtereinheiten; Erfassen einer zweiten Stromrichtertemperatur einer zweiten Stromrichtereinheit der mindestens zwei Stromrichtereinheiten;
- Vergleichen der erfassten ersten Stromrichtertemperatur und der erfassten zweiten Stromrichtertemperatur; und Anpassen der Schaltfrequenz einer Stromrichtereinheit, insbesondere der ersten und/oder der zweiten Stromrichtereinheit, basierend auf einem Ergebnis des Vergleichens, insbesondere auf einer Temperaturdifferenz und/oder einem Temperaturverhältnis zwischen der ersten und der zweiten erfassten Stromrichtertemperatur.
- Controlling at least two converter units for switching with a respective adjustable switching frequency in order to influence, in particular to generate, an electrical current in a respective electrical line;
- Sequential cooling of the at least two converter units; Detecting a first converter temperature of a first converter unit of the at least two converter units; Detecting a second converter temperature of a second converter unit of the at least two converter units;
- Comparing the detected first converter temperature and the detected second converter temperature; and adapting the switching frequency of a converter unit, in particular the first and / or the second converter unit, based on a result of the comparison, in particular on a temperature difference and / or a temperature ratio between the first and the second detected converter temperature.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Die der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegende Erkenntnis besteht darin, dass Stromrichtereinheiten mit variabler Schaltfrequenz gesteuert werden können, um temperaturabhängig ihre Schaltfrequenz zu verändern, wodurch die Gesamtlebensdauer der leistungselektronischen Vorrichtung und/oder die einzelnen Lebensdauern von deren Bestandteilen positiv beeinflusst werden können.The knowledge on which the present invention is based is that converter units can be controlled with a variable switching frequency in order to change their switching frequency as a function of temperature, as a result of which the overall service life of the power electronic device and / or the individual service life can be influenced positively by its components.
Somit kann eine Symmetrisierung der Stromrichtertemperaturen auf die gleichen Werte erfolgen, d.h. mehrere (vorzugsweise alle) Stromrichtertemperaturen können auf denselben Stromrichtertemperaturwert eingeregelt werden, beispielsweise um zu verhindern, dass es aufgrund der Temperaturdifferenz der jeweiligen Phase bzw. des Schalter zu einer unterschiedlichen thermischen Degradierung kommt. Bei vielen leistungselektronisch Vorrichtungen bemisst sich nämlich die Gesamtlebensdauer nach der kürzesten Lebensdauer einer der essentiellen Komponenten, z.B. der Stromrichtereinheiten, sodass durch eine Symmetrisierung der Stromrichtertemperaturen insgesamt eine verlängerte Gesamtlebensdauer erreicht werden kann, selbst wenn sich die einzelnen Lebensdauern einzelner Stromrichtereinheiten unter Umständen dadurch verringern kann.This means that the converter temperatures can be symmetrized to the same values, i.e. Several (preferably all) converter temperatures can be adjusted to the same converter temperature value, for example to prevent a different thermal degradation due to the temperature difference of the respective phase or the switch. In many power electronic devices, the total service life is based on the shortest life of one of the essential components, e.g. of the converter units, so that an overall extended service life can be achieved by symmetrizing the converter temperatures overall, even if the individual service lives of individual converter units may be reduced as a result.
Durch das Symmetrisieren der Stromrichtertemperaturen und wird insgesamt bei allen Stromrichtereinheiten eine ähnliche Bauteilbelastung erzielt, und die Verfügbarkeit der gekühlten leistungselektronischen Vorrichtung wird maximiert.By symmetrizing the converter temperatures and overall, a similar component load is achieved for all converter units, and the availability of the cooled power electronic device is maximized.
Die grundlegende Idee kann auch als softwareseitige Regelung der Temperaturdifferenz je nachdem welche Phase thermisch überlastet ist, bezeichnet werden.The basic idea can also be referred to as software-based control of the temperature difference depending on which phase is thermally overloaded.
Eine Erhöhung der Schaltfrequenz bei vergleichsweise kühlen Stromrichtereinheiten erhöht die Schaltverluste und führt somit zu einer Symmetrisierung der Temperaturen. Ebenso kann eine Schaltfrequenz einer Stromrichtereinheit verkleinert werden, um bei erhöhter Temperatur einer Stromrichtereinheit die Schaltverluste zu minimieren. Dadurch wird ebenfalls die Temperatur der Stromrichtereinheiten symmetrisiert.An increase in the switching frequency in comparatively cool converter units increases the switching losses and thus leads to a symmetrization of the temperatures. A switching frequency of a converter unit can also be reduced in order to minimize the switching losses when the temperature of a converter unit rises. This also symmetrizes the temperature of the converter units.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren.Further advantageous embodiments and further developments result from the Subclaims and from the description with reference to the figures.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist die Steuereinrichtung dazu ausgelegt eine Schaltfrequenz einer ersten Stromrichtereinheit zu verringern und, im Wesentlichen gleichzeitig oder genau gleichzeitig, eine Schaltfrequenz einer zweiten Stromrichtereinheit zu erhöhen. Bevorzugt ist die Steuereinrichtung ausgebildet, diese Steuerbefehle auszuführen, wenn die erste Stromrichtereinheit eine Stromrichtereinheit mit einer ersten erfassten Stromrichtertemperatur ist, welche höher ist als eine zweite erfasste Stromrichtertemperatur der zweiten Stromrichtereinheit, oder, anders ausgedrückt, wenn die erste Stromrichtereinheit eine höhere Stromrichtertemperatur aufweist als die zweite Stromrichtereinheit.According to a preferred development, the control device is designed to reduce a switching frequency of a first converter unit and, essentially simultaneously or exactly simultaneously, to increase a switching frequency of a second converter unit. The control device is preferably designed to execute these control commands if the first converter unit is a converter unit with a first detected converter temperature which is higher than a second detected converter temperature of the second converter unit, or, in other words, if the first converter unit has a higher converter temperature than that second converter unit.
Besonders bevorzugt werden alle Stromrichtereinheiten durch die Steuereinrichtung gesteuert oder geregelt, ihre Schaltfrequenz derart anzupassen, dass die Stromrichtereinheiten alle dieselbe Stromrichtertemperatur aufweisen. Anders ausgedrückt kann die Steuereinrichtung dazu ausgelegt sein, die einzelnen Stromrichtereinheiten alle auf denselben Stromrichtertemperatur-Sollwert hin zu regeln, wobei die Schaltfrequenz jeder einzelnen Stromrichtereinheit als Stellgröße dient.All converter units are particularly preferably controlled or regulated by the control device to adjust their switching frequency in such a way that the converter units all have the same converter temperature. In other words, the control device can be designed to regulate all of the individual converter units to the same converter temperature setpoint, the switching frequency of each individual converter unit serving as a manipulated variable.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung umfasst die Kühleinrichtung eine Kühlmittelleitung umfasst, entlang welcher die mindestens zwei Stromrichtereinheiten zum sequentiellen Kühlen der mindestens zwei Stromrichtereinheiten angeordnet sind. Auf diese Weise kann die Kühleinrichtung vorteilhaft besonders kompakt ausgebildet werden. Bevorzugt ist es, dass die Kühlmittelleitung als ein Kreislauf mit einer Wärmesenke ausgebildet ist, z.B. mit einem aktiven und/oder einem passiven Wärmetauscher. Bevorzugt ist die erste Stromrichtereinheit eine Stromrichtereinheit, welche so angeordnet ist, dass sie im Kühlmittelkreislauf nach der zweiten Stromrichtereinheit gekühlt wird. According to a further preferred development, the cooling device comprises a coolant line, along which the at least two converter units are arranged for sequential cooling of the at least two converter units. In this way, the cooling device can advantageously be made particularly compact. It is preferred that the coolant line is designed as a circuit with a heat sink, e.g. with an active and / or a passive heat exchanger. The first converter unit is preferably a converter unit which is arranged such that it is cooled in the coolant circuit after the second converter unit.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weist die Vorrichtung mindestens drei Wechselrichtereinheiten als Stromrichtereinheiten auf, welche jeweils zum Erzeugen eines elektrischen Wechselstroms und/oder eines elektrischen Gleichstroms in der jeweiligen elektrischen Leitung ausgelegt sind.According to a further preferred development, the device has at least three inverter units as converter units, each of which is designed to generate an alternating electrical current and / or an electrical direct current in the respective electrical line.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist mindestens eine (oder sind bevorzugt alle) der Stromrichtereinheiten ein Wechselrichter, ein Wechselstromumrichter, ein Gleichrichter und/oder ein Gleichstromumrichter.According to a further preferred development, at least one (or preferably all) of the converter units is an inverter, an AC converter, a rectifier and / or a DC converter.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt das Anpassen der Schaltfrequenz basierend auf einer Temperaturdifferenz und/oder einem Temperaturverhältnis (oder Temperaturquotienten) zwischen der ersten und der zweiten erfassten Stromrichtertemperatur.According to a preferred development of the method according to the invention, the switching frequency is adjusted based on a temperature difference and / or a temperature ratio (or temperature quotient) between the first and the second detected converter temperature.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in einem Verfahrensschritt die Schaltfrequenz der ersten Stromrichtereinheit verringert und, im Wesentlichen oder genau gleichzeitig, die Schaltfrequenz der zweiten Stromrichtereinheit erhöht. Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist die erste Stromrichtereinheit eine Stromrichtereinheit mit einer ersten erfassten Stromrichtertemperatur, welche höher ist als eine zweite erfasste Stromrichtertemperatur der zweiten Stromrichtereinheit. Welche Stromrichtereinheit jeweils als erste und als zweite Stromrichtereinheit bezeichnet wird, kann im zeitlichen Verlauf ändern, sodass beispielsweise die zuvor als erste Stromrichtereinheit fungierende Stromrichtereinheit in einem zeitlich nachfolgenden Verfahrensschritt als zweite Stromrichtereinheit fungiert und umgekehrt.According to a further preferred development of the method according to the invention, the switching frequency of the first converter unit is reduced in one method step and, essentially or exactly at the same time, the switching frequency of the second converter unit is increased. According to a further preferred development, the first converter unit is a converter unit with a first detected converter temperature which is higher than a second detected converter temperature of the second converter unit. Which converter unit is referred to as the first and the second converter unit can change over time, so that, for example, the converter unit previously functioning as the first converter unit functions as the second converter unit in a subsequent process step and vice versa.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung werden die Schaltfrequenzen von mindestens zwei Stromrichtereinheiten, bevorzugt von allen Stromrichtereinheiten, derart angepasst und/oder geregelt, dass die Stromrichtertemperaturen der Stromrichtereinheiten gleich sind, insbesondere unter Berücksichtigung der Kühlwirkung der Kühleinrichtung, z.B. unter Berücksichtigung der sich verändernden Temperatur (Kühlmitteltemperatur) eines Kühlmittels der Kühleinrichtung.According to a further preferred development, the switching frequencies of at least two converter units, preferably of all converter units, are adapted and / or regulated in such a way that the converter temperatures of the converter units are the same, in particular taking into account the cooling effect of the cooling device, e.g. taking into account the changing temperature (coolant temperature) of a coolant of the cooling device.
Figurenlistelist of figures
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
-
1 ein schematisches Blockdiagramm einer gekühlten leistungselektronischen Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und -
2 ein schematisches Flussdiagramm zum Erläutern eines Verfahrens zum Betreiben einer gekühlten leistungselektronischen Vorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
-
1 a schematic block diagram of a cooled power electronic device according to an embodiment of the present invention; and -
2 a schematic flow diagram for explaining a method for operating a cooled power electronic device according to a further embodiment of the present invention.
In allen Figuren sind gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente und Vorrichtungen - sofern nichts anderes angegeben ist - mit denselben Bezugszeichen versehen. Die Nummerierung von Verfahrensschritten dient der Übersichtlichkeit und soll insbesondere nicht, sofern nichts anderes angegeben ist, eine bestimmte zeitliche Reihenfolge implizieren. Insbesondere können auch mehrere Verfahrensschritte gleichzeitig durchgeführt werden.In all the figures, elements and devices that are the same or have the same function are provided with the same reference symbols, unless stated otherwise. The numbering of procedural steps serves for clarity and, in particular, is not intended to imply a specific chronological order unless otherwise stated. In particular, several process steps can also be carried out simultaneously.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele Description of the embodiments
Die Vorrichtung
Die einzelnen Stromrichtereinheiten
Die gekühlte leistungselektronische Vorrichtung
Jede der mindestens zwei Stromrichtereinheiten
Unter der assoziierten Stromrichtertemperatur
In einer Variante können zwei oder mehr der oben genannten Temperaturen gemessen werden, und als die assoziierte Stromrichtertemperatur
Außerdem umfasst die gekühlte leistungselektronische Vorrichtung
Die Steuereinrichtung
Bevorzugt ist die Steuereinrichtung
Bei dem in
Bevorzugt ist die Steuereinrichtung
Das Verfahren gemäß
Wenn im Folgenden zur Erläuterung des Verfahrens gemäß
In einem Schritt
In einem Schritt
In einem Schritt
In einem Schritt
In einem Schritt
Insbesondere kann vorteilhaft eine erste Schaltfrequenz der ersten Stromrichtereinheit
Besonders bevorzugt erfolgt dies derart, dass die Stromrichtertemperaturen
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele vorstehend beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar. Insbesondere lässt sich die Erfindung in mannigfaltiger Weise verändern oder modifizieren, ohne vom Kern der Erfindung abzuweichen. Although the present invention has been described above on the basis of preferred exemplary embodiments, it is not restricted to these but can be modified in a variety of ways. In particular, the invention can be varied or modified in a variety of ways without departing from the essence of the invention.
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 102012208594 A1 [0006]DE 102012208594 A1 [0006]
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