IGBT模块结温的确定方法、装置及系统制造方法及图纸

本申请公开了一种IGBT模块结温的确定方法、装置及系统，涉及电动汽车技术领域，该方法包括：周期性的获取表征IGBT模块的结温的第一电压信号，第一电压信号为通过滤波电路对温度传感器的输出电压进行滤波之后的电压，温度传感器为采集IGBT模块的结温的温度传感器；周期性的采集IGBT模块的工作参数和电机的工作参数，电机为所述IGBT模块所在的电机控制器驱动的电机；根据当前采集的IGBT模块的工作参数和电机的工作参数，确定当前的滚动滤波系数；根据相邻的多个第一电压信号和相邻的多个所述滚动滤波系数，确定所述IGBT模块的结温。本申请的方案提高了IGBT模块的结温的计算精度。请的方案提高了IGBT模块的结温的计算精度。请的方案提高了IGBT模块的结温的计算精度。

【技术实现步骤摘要】
IGBT模块结温的确定方法、装置及系统


[0001]本申请涉及电动汽车
，尤其是涉及一种IGBT模块结温的确定方法、装置及系统。

技术介绍

[0002]电动汽车的动力来源于驱动电机，驱动电机将动力电池的电能转化为机械能来实现车辆的运动。对于电机控制器，功率转换模块属于核心部件，目前国内外主流纯电动汽车均采用绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT)作为功率转换模块，而在IGBT模块性能参数不变的情况下如何“压榨”其性能，即在不增加驱动系统硬件成本、不损害系统寿命的前提下最大限度的发挥其性能是目前广大纯电动汽车厂家以及电机控制器供应商所追求的目标。在这一背景下，IGBT模块的结温估算成为当前业界研究的热点，结温估算有助于充分“压榨”IGBT模块的性能，使其在安全结温的范围内在不影响模块寿命的基础上充分释放性能。现阶段，一般通过破坏IGBT模块的封装层，在IGBT及续流二极管表面贴装NTC热敏电阻的方式对其结温进行直接测量，这种方式具有直接、可靠、有效以及实时性好的特点因此被普遍用于数据采集阶段的结温测量。虽然具有以上特点，但是该方法受IGBT模块工作过程所产生的干扰较为严重。IGBT模块，众所周知，在正常工作状态下会高频率的控制大电流的通过，这种高频率的开关电流会对贴装在其晶元表面的热敏电阻产生极大地干扰，严重影响IGBT模块温度传感器真实温度信号的获取。

技术实现思路

[0003]本申请的目的在于提供一种IGBT模块结温的确定方法、装置及系统，从而解决现有技术中获取的IGBT模块的结温不准确的问题。
[0004]为了达到上述目的，本申请提供一种IGBT模块结温的确定方法，包括：
[0005]周期性的获取表征IGBT模块的结温的第一电压信号，其中，所述第一电压信号为通过滤波电路对温度传感器的输出电压进行滤波之后的电压，所述温度传感器为采集所述IGBT模块的结温的温度传感器；
[0006]周期性的采集所述IGBT模块的工作参数和电机的工作参数，其中，所述电机为所述IGBT模块所在的电机控制器驱动的电机；
[0007]根据当前采集的所述IGBT模块的工作参数和所述电机的工作参数，确定当前的滚动滤波系数；
[0008]根据相邻的多个所述第一电压信号和相邻的多个所述滚动滤波系数，确定所述IGBT模块的结温。
[0009]可选地，所述方法还包括：
[0010]根据相邻的多个所述第一电压信号，对当前获取的第一电压信号进行滤波处理。
[0011]可选地，所述IGBT模块的工作参数包括开关频率和热损耗功率，所述电机的工作参数包括电机输出扭矩；
[0012]根据当前采集的所述IGBT模块的工作参数和所述电机的工作参数，确定当前的滚动滤波系数，包括：
[0013]根据当前采集的所述开关频率，确定当前的开关频率滤波系数；
[0014]根据当前采集的所述电机输出扭矩，确定当前的输出扭矩滤波系数；
[0015]根据当前采集的所述热损耗功率，确定当前的热损耗滤波系数；
[0016]根据当前的所述开关频率滤波系数、当前的所述输出扭矩滤波系数和当前的所述热损耗滤波系数，确定当前的所述滚动滤波系数。
[0017]可选地，根据当前采集的所述电机输出扭矩，确定当前的输出扭矩滤波系数，包括：
[0018]根据当前采集的所述电机输出扭矩，计算当前的电机转速；
[0019]获取与所述电机转速相对应的最大外特性扭矩；
[0020]根据当前采集的所述电机输出扭矩和所述最大外特性扭矩，确定当前的所述输出扭矩滤波系数。
[0021]可选地，根据相邻的多个所述第一电压信号和相邻的多个所述滚动滤波系数，确定所述IGBT模块的结温，包括：
[0022]获取相邻的N+1个所述第一电压信号，以及，相邻的N个所述滚动滤波系数，其中，N个所述滚动滤波系数与N+1个所述第一电压信号中的除第一个所述第一电压信号以外的第一电压信号相对应；
[0023]根据N+1个所述第一电压信号和N个所述滚动滤波系数，确定所述IGBT模块的结温；其中，N为正整数。
[0024]本申请实施例还提供一种IGBT模块结温的确定装置，包括：
[0025]获取模块，用于周期性的获取表征IGBT模块的结温的第一电压信号，其中，所述第一电压信号为通过滤波电路对温度传感器的输出电压进行滤波之后的电压，所述温度传感器为采集所述IGBT模块的结温的温度传感器；
[0026]采集模块，用于周期性的采集所述IGBT模块的工作参数和电机的工作参数，其中，所述电机为所述IGBT模块所在的电机控制器驱动的电机；
[0027]第一确定模块，用于根据当前采集的所述IGBT模块的工作参数和所述电机的工作参数，确定当前的滚动滤波系数；
[0028]第二确定模块，用于根据相邻的多个所述第一电压信号和相邻的多个所述滚动滤波系数，确定所述IGBT模块的结温。
[0029]可选地，所述装置还包括：
[0030]处理模块，用于根据相邻的多个所述第一电压信号，对当前获取的第一电压信号进行滤波处理。
[0031]可选地，所述IGBT模块的工作参数包括开关频率和热损耗功率，所述电机的工作参数包括电机输出扭矩；
[0032]所述第一确定模块，包括：
[0033]第一确定子模块，用于根据当前采集的所述开关频率，确定当前的开关频率滤波系数；
[0034]第二确定子模块，用于根据当前采集的所述电机输出扭矩，确定当前的输出扭矩
滤波系数；
[0035]第三确定子模块，用于根据当前采集的所述热损耗功率，确定当前的热损耗滤波系数；
[0036]第四确定子模块，用于根据当前的所述开关频率滤波系数、当前的所述输出扭矩滤波系数和当前的所述热损耗滤波系数，确定当前的所述滚动滤波系数。
[0037]可选地，所述第二确定子模块包括：
[0038]计算单元，用于根据当前采集的所述电机输出扭矩，计算当前的电机转速；
[0039]获取单元，用于获取与所述电机转速相对应的最大外特性扭矩；
[0040]确定单元，用于根据当前采集的所述电机输出扭矩和所述最大外特性扭矩，确定当前的所述输出扭矩滤波系数。
[0041]可选地，所述第二确定模块，包括：
[0042]获取子模块，用于获取相邻的N+1个所述第一电压信号，以及，相邻的N个所述滚动滤波系数，其中，N个所述滚动滤波系数与N+1个所述第一电压信号中的除第一个所述第一电压信号以外的第一电压信号相对应；
[0043]第五确定子模块，用于根据N+1个所述第一电压信号和N个所述滚动滤波系数，确定所述IGBT模块的结温；其中，N为正整数。
[0044]本申请实施例还提供一种IGBT模块结温的确定系统，包括：温度传感器、滤波电路和如上所述的IGBT模块结温的确定装置；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种IGBT模块结温的确定方法，其特征在于，包括：周期性的获取表征IGBT模块的结温的第一电压信号，其中，所述第一电压信号为通过滤波电路对温度传感器的输出电压进行滤波之后的电压，所述温度传感器为采集所述IGBT模块的结温的温度传感器；周期性的采集所述IGBT模块的工作参数和电机的工作参数，其中，所述电机为所述IGBT模块所在的电机控制器驱动的电机；根据当前采集的所述IGBT模块的工作参数和所述电机的工作参数，确定当前的滚动滤波系数；根据相邻的多个所述第一电压信号和相邻的多个所述滚动滤波系数，确定所述IGBT模块的结温。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据相邻的多个所述第一电压信号，对当前获取的第一电压信号进行滤波处理。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述IGBT模块的工作参数包括开关频率和热损耗功率，所述电机的工作参数包括电机输出扭矩；根据当前采集的所述IGBT模块的工作参数和所述电机的工作参数，确定当前的滚动滤波系数，包括：根据当前采集的所述开关频率，确定当前的开关频率滤波系数；根据当前采集的所述电机输出扭矩，确定当前的输出扭矩滤波系数；根据当前采集的所述热损耗功率，确定当前的热损耗滤波系数；根据当前的所述开关频率滤波系数、当前的所述输出扭矩滤波系数和当前的所述热损耗滤波系数，确定当前的所述滚动滤波系数。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据当前采集的所述电机输出扭矩，确定当前的输出扭矩滤波系数，包括：根据当前采集的所述电机输出扭矩，计算当前的电机转速；获取与所述电机转速相对应的最大外特性扭矩；根据当前采集的所述电机输出扭矩和所述最大外特性扭矩，确定当前的所述输出扭矩滤波系数。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据相邻的多个所述第一电压信号和相邻的多个所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李玮，梁海强，
申请(专利权)人：北京新能源汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：