[發明專利]功率器件的結溫估算方法、功率器件、電機控制器及計算機可讀存儲介質

在審

• 申請號: 202011641199.8
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112765786A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 王宇;韓浩;黃立勇;黃宜坤
• 申請（專利權）人: 聯合汽車電子有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 曹廷廷

1.一種功率器件的結溫估算方法，其特征在于，包括：

獲取第一功率器件的開關損耗和導通損耗，所述開關損耗為所述第一功率器件在通斷時產生的功率損耗，所述導通損耗為所述第一功率器件在導通時產生的功率損耗；

對所述開關損耗和所述導通損耗進行損耗計算，得到所述第一功率器件的平均損耗；

根據所述第一功率器件的平均損耗，計算所述第一功率器件的總溫升；

確定所述第一功率器件相鄰的溫度傳感器，根據所述溫度傳感器計算冷卻水的水溫，所述冷卻水用于冷卻所述第一功率器件；

對所述第一功率器件的總溫升和所述冷卻水的水溫進行結溫估算，得到所述第一功率器件的結溫。

2.根據權利要求1所述的功率器件的結溫估算方法，其特征在于，所述獲取第一功率器件的開關損耗和導通損耗包括：

根據所述第一功率器件的電學參數，從開關損耗表中查詢與所述電學參數匹配的開關損耗，所述開關損耗表中記錄有不同電學參數與不同開關損耗之間的映射關系；

根據所述第一功率器件的導通電阻、導通電流及導通時間，計算所述第一功率器件的導通損耗。

其中，所述電學參數包括電壓參數、電流參數及溫度參數。

3.根據權利要求1所述的功率器件的結溫估算方法，其特征在于，所述對所述開關損耗和所述導通損耗進行損耗計算，得到所述第一功率器件的平均損耗包括：

在預設時長內對所述開關損耗和所述導通損耗進行積分計算，得到所述第一功率器件的總損耗；

將所述第一功率器件的總損耗除以所述預設時長，得到所述第一功率器件的平均損耗。

4.根據權利要求1所述的功率器件的結溫估算方法，其特征在于，所述根據所述第一功率器件的平均損耗，計算所述第一功率器件的總溫升包括：

根據所述第一功率器件的平均損耗和第一熱阻，計算所述第一功率器件的自溫升；

確定與所述第一功率器件存在熱傳導的第二功率器件，并獲取所述第二功率器件的平均損耗；

根據所述第二功率器件的平均損耗和第二熱阻，計算所述第二功率器件的自溫升；

將所述第一功率器件的自溫升和所述第二功率器件的自溫升進行疊加，得到所述第一功率器件的總溫升；

其中，所述第一熱阻為所述第一功率器件的自熱阻，所述第二熱阻為所述第二功率器件與所述第一功率器件之間的熱阻熱容RC網絡模型的熱阻。

5.根據權利要求4所述的功率器件的結溫估算方法，其特征在于，所述第二熱阻為預先對所述第一功率器件或所述第二功率器件上的第一預設功率和第一預設溫升進行參數擬合求得的。

6.根據權利要求1所述的功率器件的結溫估算方法，其特征在于，所述根據所述溫度傳感器計算冷卻水的水溫包括：

獲取所述溫度傳感器的采樣溫度；

確定與所述溫度傳感器存在熱傳導的第三功率器件，并獲取所述第三功率器件的平均損耗；

根據所述第三功率器件的平均損耗和第三熱阻，計算所述溫度傳感器的溫升；

根據所述溫度傳感器的采樣溫度和所述溫度傳感器的溫升，計算所述冷卻水的水溫；

其中，所述第三熱阻為所述第三功率器件與所述溫度傳感器之間的RC網絡模型的熱阻。

7.根據權利要求6所述的功率器件的結溫估算方法，其特征在于，所述第三熱阻為預先對所述第三功率器件上的第二預設功率和第二預設溫升進行參數擬合求得的。

8.根據權利要求6所述的功率器件的結溫估算方法，其特征在于，所述根據所述溫度傳感器的采集溫度和所述溫度傳感器的溫升，計算所述冷卻水的水溫包括：

將所述溫度傳感器的采集溫度和所述溫度傳感器的溫升進行相減，得到所述冷卻水的水溫。

9.根據權利要求1-8中任一項所述的功率器件的結溫估算方法，其特征在于，所述對所述第一功率器件的總溫升和所述冷卻水的水溫進行結溫估算，得到所述第一功率器件的結溫包括：

將所述第一功率器件的總溫升和所述冷卻水的水溫進行疊加，得到所述第一功率器件的結溫。