公开(公告)号：CN118013908A

公开(公告)日：2024-05-10

申请号：CN202410424343.4

申请日：2024-04-10

Applicant: 湖南大学

Inventor： 肖标 ,  郭祺 ,  涂春鸣 ,  肖凡 ,  龙柳 ,  朱梓贤 ,  韩硕

IPC: G06F30/36 ,  G06F17/10 ,  G06F119/06

Abstract: 一种考虑多元调控参数的Si/SiC混合器件选型与性能评估方法，包括以下步骤：建立导通损耗模型、开关损耗模型和过冲电流模型；基于混合器件内部单一器件的功率组合特性确定混合器件的预选组合方案；通过过冲电流模型获取预选组合方案内各SiC MOSFET的峰值电流，确定预选组合方案内满足暂态耐受能力条件的方案；基于导通损耗模型，获取不同负载电流下分别流经SiC MOSFET与IGBT的分负载电流，确定筛选后的方案中满足混合器件动态分流特性条件的方案，得到初选方案；对初选方案进行综合性能比较后得到最终选择方案。

公开(公告)号：CN118157444B

公开(公告)日：2025-03-21

申请号：CN202410237806.6

申请日：2024-03-01

Applicant: 湖南大学

Inventor： 龙柳 ,  肖凡 ,  涂春鸣 ,  白丹 ,  郭祺 ,  肖标 ,  韩硕

IPC: H02M1/08 ,  H03K17/567 ,  H03K17/687 ,  G06F30/3308 ,  H02M1/32 ,  H02M1/00

Abstract: 本发明公开了一种考虑驱动电压主动调节的混合器件结温波动平滑控制方法，包括以下步骤：步骤S1、设置负载电流后，通过损耗模型计算实际所给范围内不同驱动电压下的MOSFET与IGBT损耗；步骤S2、以负载电流有效值作为限制条件，判断变流器工况属于轻载或是重载；步骤S3、根据判定的负载工况进行驱动电压的主动调节：若为轻载，则使SiC MOSFET、Si IGBT的实际驱动电压等于使混合器件损耗最大化的驱动电压，若为重载，SiC MOSFET、Si IGBT的实际驱动电压等于使混合器件损耗最小化的驱动电压。本发明能够实现减小混合器件在负载变化时的结温波动并降低器件总损耗。

公开(公告)号：CN118316297A

公开(公告)日：2024-07-09

申请号：CN202410734182.9

申请日：2024-06-07

Applicant: 湖南大学

Inventor： 涂春鸣 ,  韩硕 ,  龙柳 ,  肖凡 ,  肖标 ,  郭祺 ,  白丹

IPC: H02M1/32 ,  H02M1/08 ,  H02M7/537 ,  H03K17/567 ,  H03K17/14 ,  G06F30/20 ,  G06F111/04 ,  G06F119/06 ,  G06F119/08

Abstract: 本发明公开一种适用于混合器件的综合结温平滑控制方法，具体步骤为：根据负载电流大小实时监测混合器件的结温变化情况；当负载电流由#imgabs0#波动到#imgabs1#后，确定#imgabs2#下对应的#imgabs3#和#imgabs4#器件最终稳态结温；将所述最终稳态结温与波动前#imgabs5#对应的结温相比即可得到负载电流变化导致的结温波动大小；结合混合器件的结温平滑阈值，当任一器件结温波动超过阈值时进行主动结温平滑控制，将结温波动限制到混合器件的结温平滑阈值以内。本发明结合多种调控手段，同时调节混合器件中断导通时间和混合器件的开关频率，扩大了混合器件的结温平滑范围，有效降低了混合器件的结温波动，延长了其使用寿命。

公开(公告)号：CN118013913B

公开(公告)日：2024-07-09

申请号：CN202410424345.3

申请日：2024-04-10

Applicant: 湖南大学

Inventor： 涂春鸣 ,  肖标 ,  朱梓贤 ,  郭祺 ,  肖凡 ,  龙柳 ,  韩硕

IPC: G06F30/367 ,  G06F30/373

Abstract: 基于Si和SiC混合器件的多元调控参数损耗模型构建方法，包括以下步骤：获取母线电压、负载电流和结温分别对Si IGBT和SiC MOSFET的单一开关损耗函数；结合混合器件采用的开关模式，根据单一开关损耗函数构建混合器件的开关损耗模型；获取驱动电压和结温分别对Si IGBT和SiC MOSFET的单一导通电阻函数；根据不同负载电流下混合器件内各器件分流特性差异和单一导通电阻函数，搭建混合器件的导通损耗模型；将开关损耗模型和导通损耗模型作为多元调控参数损耗模型。

公开(公告)号：CN118157444A

公开(公告)日：2024-06-07

申请号：CN202410237806.6

申请日：2024-03-01

Applicant: 湖南大学

Inventor： 龙柳 ,  肖凡 ,  涂春鸣 ,  白丹 ,  郭祺 ,  肖标 ,  韩硕

IPC: H02M1/08 ,  H03K17/567 ,  H03K17/687 ,  G06F30/3308 ,  H02M1/32 ,  H02M1/00

Abstract: 本发明公开了一种考虑驱动电压主动调节的混合器件结温波动平滑控制方法，包括以下步骤：步骤S1、设置负载电流后，通过损耗模型计算实际所给范围内不同驱动电压下的MOSFET与IGBT损耗；步骤S2、以负载电流有效值作为限制条件，判断变流器工况属于轻载或是重载；步骤S3、根据判定的负载工况进行驱动电压的主动调节：若为轻载，则使SiC MOSFET、Si IGBT的实际驱动电压等于使混合器件损耗最大化的驱动电压，若为重载，SiC MOSFET、Si IGBT的实际驱动电压等于使混合器件损耗最小化的驱动电压。本发明能够实现减小混合器件在负载变化时的结温波动并降低器件总损耗。

公开(公告)号：CN118013913A

公开(公告)日：2024-05-10

申请号：CN202410424345.3

申请日：2024-04-10

Applicant: 湖南大学

Inventor： 涂春鸣 ,  肖标 ,  朱梓贤 ,  郭祺 ,  肖凡 ,  龙柳 ,  韩硕

IPC: G06F30/367 ,  G06F30/373

Abstract: 基于Si和SiC混合器件的多元调控参数损耗模型构建方法，包括以下步骤：获取母线电压、负载电流和结温分别对Si IGBT和SiC MOSFET的单一开关损耗函数；结合混合器件采用的开关模式，根据单一开关损耗函数构建混合器件的开关损耗模型；获取驱动电压和结温分别对Si IGBT和SiC MOSFET的单一导通电阻函数；根据不同负载电流下混合器件内各器件分流特性差异和单一导通电阻函数，搭建混合器件的导通损耗模型；将开关损耗模型和导通损耗模型作为多元调控参数损耗模型。

公开(公告)号：CN117097113A

公开(公告)日：2023-11-21

申请号：CN202311074131.X

申请日：2023-08-24

Applicant: 湖南大学

Inventor： 涂春鸣 ,  韩硕 ,  龙柳 ,  肖凡 ,  肖标 ,  郭祺 ,  朱梓贤

IPC: H02M1/00 ,  H02M1/32 ,  H02H7/122

Abstract: 基于混合功率器件疲劳累积效应的多开关模式切换方法，包括以下步骤：获取最小损耗开关模式和结温平衡开关模式下三维安全工作区对应的二维映射图；根据二维映射图获取健康状态安全工作区和非健康状态安全工作区；以额定工作点为基准，当逆变器的工作状态从区域A切换至区域B时，开关模式从最小损耗开关模式切换至结温平衡开关模式；在非健康状态安全工作区内，当逆变器的工作状态从区域C切换至收窄区域D时，开关模式从最小损耗开关模式切换至结温平衡开关模式。本发明保证了逆变器在非健康状态时仍然可以维持额定功率运行，且其在混合器件全寿命周期内的可靠性得到了有效保障。

公开(公告)号：CN116526878A

公开(公告)日：2023-08-01

申请号：CN202310529544.6

申请日：2023-05-11

Applicant: 湖南大学

Inventor： 龙柳 ,  肖凡 ,  韩硕 ,  涂春鸣 ,  郭祺 ,  肖标

IPC: H02M7/537 ,  H02M1/00 ,  H02M1/08 ,  H02M1/32

Abstract: 本发明公开了一种逆变器全工作域下混合器件多模式切换开关的方法，包括以下步骤：根据单相逆变器的运行参数，实时计算混合器件的损耗以及结温；当SiCMOSFET最高结温小于预设的结温极限值时，采用模式1运行；当超过结温极限值时，切换到模式2运行；根据计算出的混和器件开关损耗不断调整SiCMOSFET晚于SiIGBT关断的时间，实现混合器件总损耗最小；依据SiCMOSFET和SiIGBT的结温动态调节SiCMOSFET关断时间，达到结温平衡。本发明解决了现有开关策略中SiCMOSFET容易存在过温风险的问题。