IGBT的温升异常的检测方法和车辆技术

本申请公开了一种IGBT的温升异常的检测方法和车辆，属于车辆控制技术领域。IGBT的温升异常的检测方法包括：测试电机控制器在多个第一工况下各自对应的效率，以得到电机控制器的效率与第一工况之间的第一对应关系；测试IGBT在多个第二工况下各自对应的温升速率，以得到IGBT的温升速率与第二工况之间的第二对应关系；获取IGBT在目标工况下的目标温升速率；基于目标工况和第一对应关系，确定IGBT的目标损耗功率；基于IGBT的目标损耗功率、目标工况和第二对应关系，确定IGBT在目标工况下的温升速率阈值；对比目标温升速率和温升速率阈值，以确定IGBT是否温升异常。以确定IGBT是否温升异常。以确定IGBT是否温升异常。

【技术实现步骤摘要】
IGBT的温升异常的检测方法和车辆


[0001]本申请属于车辆控制
，具体涉及一种IGBT的温升异常的检测方法和车辆。

技术介绍

[0002]在电动汽车中，绝缘栅双极性晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT)是电机控制器的核心功率转换模块。对于电动汽车，电机控制器中的IGBT模块长期工作在高电压、大电流工况下，并且在工作状态会产生大量的热量，一般采用液冷的方式实施热管理，以避免IGBT模块由于过温而造成损坏。
[0003]为了实现在硬件允许范围内对IGBT模块性能的极限利用，重点在于对IGBT实施良好的热保护。现有技术中，一般采用严苛工况下的固定温升速率阈值与实际的温升速率进行对比，以判断IGBT的温升速率是否异常，在温升速率异常的情况下，需要通过一定的降额措施对IGBT进行保护。
[0004]上述方式中，将忽略一般工况下的IGBT温升异常情况，导致无法有效检测出轻微或非常严重的温升异常情况，即现有的IGBT温升异常的检测方法无法准确检测出全部工况下的温升异常情况。

技术实现思路

[0005]本申请实施例的目的是提供一种IGBT的温升异常的检测方法和车辆，能够解决现有的IGBT温升异常的检测方法无法准确检测出全部工况下的温升异常情况的问题。
[0006]第一方面，本申请实施例提供了一种IGBT的温升异常的检测方法，所述方法包括：
[0007]测试电机控制器在多个第一工况下各自对应的效率，以得到所述电机控制器的效率与所述第一工况之间的第一对应关系，其中，所述第一工况包括驱动电机的转速和输出扭矩；
[0008]测试所述IGBT在多个第二工况下各自对应的温升速率，以得到所述IGBT的温升速率与所述第二工况之间的第二对应关系，其中，所述第二工况包括所述IGBT的损耗功率和温度；
[0009]获取所述IGBT在目标工况下的目标温升速率，所述目标工况包括所述驱动电机的目标转速、所述驱动电机的目标扭矩和所述IGBT的目标温度；
[0010]基于所述目标工况和所述第一对应关系，确定所述IGBT的目标损耗功率；
[0011]基于所述IGBT的目标损耗功率、所述目标工况和所述第二对应关系，确定所述IGBT在所述目标工况下的温升速率阈值；
[0012]对比所述目标温升速率和所述温升速率阈值，以确定所述IGBT是否温升异常。
[0013]第二方面，本申请实施例提供了一种车辆，所述车辆包括：
[0014]第一测试模块，用于测试电机控制器在多个第一工况下各自对应的效率，以得到所述电机控制器的效率与所述第一工况之间的第一对应关系，其中，所述第一工况包括驱
动电机的转速和输出扭矩；
[0015]第二测试模块，用于测试所述IGBT在多个第二工况下各自对应的温升速率，以得到所述IGBT的温升速率与所述第二工况之间的第二对应关系，其中，所述第二工况包括所述IGBT的损耗功率和温度；
[0016]获取模块，用于获取所述IGBT在目标工况下的目标温升速率，所述目标工况包括所述驱动电机的目标转速、所述驱动电机的目标扭矩和所述IGBT的目标温度；
[0017]第一确定模块，用于基于所述目标工况和所述第一对应关系，确定所述IGBT的目标损耗功率；
[0018]第二确定模块，用于基于所述IGBT的目标损耗功率、所述目标工况和所述第二对应关系，确定所述IGBT在所述目标工况下的温升速率阈值；
[0019]对比模块，用于对比所述目标温升速率和所述温升速率阈值，以确定所述IGBT是否温升异常。
[0020]第三方面，本申请实施例提供了一种车载终端，所述车载终端包括处理器和存储器，所述存储器存储可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如第一方面所述的IGBT的温升异常的检测方法的步骤。
[0021]第四方面，本申请实施例提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如第一方面所述的IGBT的温升异常的检测方法的步骤。
[0022]在本申请实施例中，首先通过测试获得电机控制器的效率与第一工况之间的第一对应关系以及IGBT的温升速率与第二工况之间的第二对应关系，之后获取目标工况，根据目标工况、第一对应关系和第二对应关系确定IGBT在目标工况下的温升速率阈值，再将温升速率阈值与目标工况下的IGBT的目标温升速率进行对比来判断IGBT是否异常。在上述方式中，目标工况可以是电机控制器、IGBT实际运行过程中的任意工况，在任意工况下均能够通过第一对应关系和第二对应关系确定对应的温升速率阈值，因此可以准确检测出全部工况下IGBT的温升异常问题。
附图说明
[0023]图1为车辆的驱动系统的结构示意图；
[0024]图2为本申请实施例提供的IGBT的温升异常的检测方法的流程示意图；
[0025]图3为本申请实施例提供的车辆的结构示意图；
[0026]图4为本申请实施例提供的车载终端的结构示意图。
具体实施方式
[0027]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0028]本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、
“
第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0029]下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的方法进行详细地说明。
[0030]本申请实施例提供的IGBT的温升异常的检测方法可应用于如图1所示的车辆的驱动系统中。驱动系统包括电机控制器、驱动电机和冷却系统，其中冷却系统通过液冷方式满足整个驱动系统的热管理需求。冷却系统包括冷却液罐、管路、水泵、散热风扇、散热器等。其中，水泵、散热器以及散热风扇采用调速控制，可以根据驱动系统的实际温度进行调节，以实现不同的散热效能，从而满足驱动系统的冷却要求。在电机控制器以及驱动电机的内部均装备有循环水套，用于冷却液的循环，在水泵的作用下，冷却液经由电机控制器以及驱动电机两个系统的内部水套进入散热器中，可以理解地，冷却液将电机控制器以及驱动电机工作过程所产生的热量带入散热器中，在散热风扇的作用下将散热器内部的热量散发到外界，从而实现冷却液温度的降低，之后冷却液进入到冷却液罐，继续在水泵的作用下进入到电机控制器以及驱动电机的内部水套中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种绝缘栅双极性晶体管IGBT的温升异常的检测方法，其特征在于，所述方法包括：测试电机控制器在多个第一工况下各自对应的效率，以得到所述电机控制器的效率与所述第一工况之间的第一对应关系，其中，所述第一工况包括驱动电机的转速和输出扭矩；测试所述IGBT在多个第二工况下各自对应的温升速率，以得到所述IGBT的温升速率与所述第二工况之间的第二对应关系，其中，所述第二工况包括所述IGBT的损耗功率和温度；获取所述IGBT在目标工况下的目标温升速率，所述目标工况包括所述驱动电机的目标转速、所述驱动电机的目标扭矩和所述IGBT的目标温度；基于所述目标工况和所述第一对应关系，确定所述IGBT的目标损耗功率；基于所述IGBT的目标损耗功率、所述目标工况和所述第二对应关系，确定所述IGBT在所述目标工况下的温升速率阈值；对比所述目标温升速率和所述温升速率阈值，以确定所述IGBT是否温升异常。2.如权利要求1所述的IGBT的温升异常的检测方法，其特征在于，所述基于所述目标工况和所述第一对应关系，确定所述IGBT的目标损耗功率，包括：基于所述目标工况和所述第一对应关系，确定所述电机控制器在所述目标工况下的目标效率；获取所述电机控制器的直流母线电压、直流母线电流和等效电阻；基于所述目标效率、所述直流母线电压、所述直流母线电流和所述等效电阻，确定所述IGBT的目标损耗功率。3.如权利要求2所述的IGBT的温升异常的检测方法，其特征在于，所述基于所述目标效率、所述直流母线电压、所述直流母线电流和所述等效电阻，确定所述IGBT的目标损耗功率，包括：基于所述直流母线电流和所述等效电阻，确定第一数值；基于所述直流母线电压、所述直流母线电流和所述目标效率，确定第二数值；基于所述第二数值和所述第一数值，确定第三数值，所述第三数值为所述IGBT的目标损耗功率的数值。4.如权利要求3所述的IGBT的温升异常的检测方法，其特征在于，所述基于所述目标工况和所述第一对应关系，确定所述电机控制器在所述目标工况下的目标效率，包括：将所述驱动电机在多个第一工况中各自对应的转速按照大小顺序进行排序，以确定第一排序，其中，所述第一排序中任意相邻的两个转速之间的差值相同；将所述驱动电机在多个第一工况中各自对应的输出扭矩按照大小顺利进行排序，以确定第二排序，其中，所述第二排序中任意相邻的两个输出扭矩之间的差值相同；获取所述第一排序中最接近所述目标转速的第一转速和第二转速，其中，所述第一转速大于所述目标转速，所述第二转速小于所述目标转速；获取所述第二排序中最接近所述目标输出扭矩的第一输出扭矩和第二输出扭矩，其中，所述第一输出扭矩大于所述目标输出扭矩，所述第二输出扭矩小于所述目标输出扭矩；在所述第一对应关系中，获取所述第一转速和所述第一输出扭矩对应的第一效率、获取所述第一转速和所述第二输出扭矩对应的第二效率、获取所述第二转速和所述第一输出扭矩对应的第三效率以及获取所述第二转速和所述第二输出扭矩对应的第四效率；基于所述第一转速、所述第二转速、所述第一输出扭矩、所述第二输出扭矩、所述第一
效率、所述第二效率、所述第三效率和所述第四效率，确定所述电机控制器在所述目标工况下的目标效率。5.如权利要求1至4中任一项所述的IGBT的温升异常的检测方法，其特征在于，所述基于所述IGBT的目标损耗功率、所述目标工况和所述第二对应关系，确定所述IGBT在所述目标工况下的温升速率阈值，包括：将所述IGBT在多个第二工况中各自对应的损耗功率按照大小顺序进行排序，以确定第三排序，其中，所述第三排序中任...

【专利技术属性】
技术研发人员：李玮，储琦，刘超，
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：