【摘要】：絕緣柵雙極型晶體管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)模塊是風電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中最為薄弱的環(huán)節(jié)之一,其準確的壽命和可靠性評估對風電系統(tǒng)安全運行尤其重要。然而,目前IGBT模塊壽命評估模型主要采用基于數(shù)據(jù)手冊的瞬態(tài)熱阻曲線或者試驗測試初始結(jié)果的熱模型,并未考慮IGBT模塊老化過程對熱參數(shù)的影響。該文提出考慮老化進程對熱參數(shù)影響的IGBT模塊壽命評估模型,該模型能夠計及老化過程中因熱參數(shù)增大而帶來的熱載荷上升和壽命減小,提高了壽命評估的準確性。首先,理論和試驗分析了老化進程對熱參數(shù)的影響規(guī)律,提出了考慮老化進程影響的IGBT模塊壽命評估模型;其次,對比分析了該模型與現(xiàn)有常用壽命模型之間的差異;最后以實際風電場為例,進一步分析了不同時間尺度下考慮老化影響的模塊壽命消耗。
[Abstract]:The insulated gate bipolar transistor (insulated gate bipolar transistor,IGBT) module is one of the weakest links in the wind power conversion system, and its accurate life and reliability evaluation is particularly important for the safe operation of the wind power system. However, the current IGBT module life evaluation model mainly uses the transient thermal resistance curve based on the data manual or the thermal model of the initial test results, and does not consider the influence of the aging process of the IGBT module on the thermal parameters. In this paper, a life evaluation model of IGBT module considering the influence of aging process on thermal parameters is proposed. The model can take into account the increase of thermal load and the decrease of life due to the increase of thermal parameters during aging, and improve the accuracy of life evaluation. Firstly, the influence of aging process on thermal parameters is analyzed theoretically and experimentally, and the life evaluation model of IGBT module considering the influence of aging process is put forward, secondly, the difference between this model and existing life models is compared and analyzed. Finally, taking the actual wind farm as an example, the module life consumption considering the influence of aging in different time scales is further analyzed.
【作者單位】： 輸配電裝備及系統(tǒng)安全與新技術國家重點實驗室(重慶大學);
【基金】：國家自然科學基金資助項目(51477019) 國家重點基礎研究發(fā)展計劃項目(973項目)(2012CB25200) 中央高校基本科研業(yè)務費項目(106112015CDJXY150004)~~
【分類號】：TN322.8

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本文編號：2373270