当前位置:主页 > 科技论文 > 电力论文 >

基于间歇充电工况的高功率密度电源暂态热设计

发布时间:2018-04-30 06:59

  本文选题:暂态热设计 + 瞬态热阻抗 ; 参考:《高电压技术》2014年04期


【摘要】:在电磁发射技术中,充电电源大功率、高功率密度是其重要的技术要求。充电电源工作在间歇工作状态,暂态热设计是影响电源功率密度的关键技术之一。基于30 kW/7 kV充电电源,对电源的暂态热设计问题进行了初步研究,力求在保证热可靠性前提下实现电源的小型化;重点分析了充电电源中的主要发热器件,并对其进行了损耗计算,利用瞬态热阻抗对IGBT进行了热设计;研制电源样机对热设计进行了验证,实验表明在1 min工作周期的单次运行工况下,样机功率密度达到1.4 MW/m3;提出的暂态工况电源工程化热设计方法,为间歇工况电源的热设计提供了依据。
[Abstract]:In electromagnetic emission technology, high power and high power density of charging power supply is an important technical requirement. The transient thermal design is one of the key technologies that affect the power density of the power supply. Based on the 30 kW/7 kV charging power supply, the transient thermal design problem of the power supply is studied preliminarily in order to realize the miniaturization of the power supply under the premise of ensuring the thermal reliability, and the main heating devices in the charging power supply are analyzed emphatically. The loss calculation was carried out and the thermal design of IGBT was carried out by using transient thermal impedance. The thermal design was verified by developing a prototype of power supply. The experimental results show that under the single operating condition of 1 min working cycle, The power density of the prototype is up to 1.4 MW / m ~ (3), which provides the basis for the thermal design of the intermittent power supply.
【作者单位】: 中国科学院电工研究所;中国科学院电力电子与电气驱动重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金(51307161)~~
【分类号】:TN86

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 李皎明,余岳辉,白铁城,彭昭廉;晶闸管的瞬态热阻抗及其结温温升的研究[J];半导体情报;2001年02期

2 陈建业;吴文伟;;大功率变流器冷却技术及其进展[J];大功率变流技术;2010年01期

3 胡建辉;李锦庚;邹继斌;谭久彬;;变频器中的IGBT模块损耗计算及散热系统设计[J];电工技术学报;2009年03期

4 熊妍;沈燕群;江剑;何湘宁;;IGBT损耗计算和损耗模型研究[J];电源技术应用;2006年05期

5 朱英文;陆晓东;;大功率半导体器件用散热器风冷热阻计算[J];电力电子;2009年06期

6 贾松良,邓志宏,张向民;功率VDMOSFET的瞬态热阻抗测量[J];电力电子技术;1994年03期

7 杜毅;廖美英;;逆变器中IGBT模块的损耗计算及其散热系统设计[J];电气传动自动化;2011年01期

8 高迎慧;孙鹞鸿;严萍;杨小卫;;20kJ/s高频高压充电电源[J];高电压技术;2008年06期

9 李道奎;段静波;雷勇军;;金属热防护系统瞬态热分析的并联一维模型[J];国防科技大学学报;2009年04期

10 张东东;周媛;王珏;邵涛;严萍;;基于磁压缩系统的纳秒脉冲发生器(英文)[J];高电压技术;2013年09期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 杨旭;周雒维;杜雄;沈刚;徐铭伟;;绝缘栅双极型晶体管结温测量方法及其发展[J];电测与仪表;2012年02期

2 景巍;谭国俊;叶宗彬;;大功率三电平变频器损耗计算及散热分析[J];电工技术学报;2011年02期

3 郑利兵;韩立;刘钧;温旭辉;;基于三维热电耦合有限元模型的IGBT失效形式温度特性研究[J];电工技术学报;2011年07期

4 谭国俊;景巍;;有源钳位三电平变频器及其结温平衡控制[J];电工技术学报;2012年02期

5 朱艺锋;葛琼璇;刘育红;任晋旗;;75kVA三电平背靠背变流器的散热分析及优化[J];电工技术学报;2012年02期

6 李洪才;陈非凡;董永贵;;功率器件散热特性的非稳态测量方法[J];电工技术学报;2012年02期

7 黄先进;侯少敏;孙湖;林飞;郑琼林;;牵引变流系统热设计与温升仿真研究[J];电力电子;2011年02期

8 刘福才;王猛;王振春;王彩红;;基于高频谐振变换器的高压充电电源设计[J];电力电子技术;2010年10期

9 景巍;谭国俊;叶宗彬;;永磁直驱风力发电系统中两电平与三电平变流器比较[J];电力系统自动化;2011年06期

10 刘军娜;赵成勇;李广凯;;两电平电压源换流器的损耗计算方法[J];电力系统及其自动化学报;2011年03期

相关会议论文 前5条

1 池浦田;李崇坚;朱春毅;唐磊;兰志明;;基于IGBT的磁悬浮列车车载变流器散热器的设计[A];全国冶金自动化信息网2012年年会论文集[C];2012年

2 李虹;王博宇;谭少林;游小杰;;基于CSPWM控制的四象限变流器功率开关器件损耗分析与比较[A];第七届中国高校电力电子与电力传动学术年会论文集[C];2013年

3 吴军科;周雒维;孙鹏菊;杜雄;;功率变流器中IGBT模块的结温管理策略研究[A];第七届中国高校电力电子与电力传动学术年会论文集[C];2013年

4 赵希枫;王志刚;赵可可;王伟杰;卢瑞燕;;变频空调室外机电子模块冷却用散热器的研究[A];2014年中国家用电器技术大会论文集[C];2014年

5 何亮;;风冷变流器散热系统高原现场改造[A];第二届中国风电后市场专题研讨会论文集[C];2015年

相关博士学位论文 前10条

1 刘军;LCC-SPRC高压高频大功率电除尘电源的理论分析与功率参数设计[D];浙江大学;2010年

2 景巍;大功率三电平变频器功率器件损耗研究[D];中国矿业大学;2011年

3 徐志鸥;防爆环境下大功率三电平变换器功率损耗与散热方法研究[D];中国矿业大学;2011年

4 黄军;超级电容电动公交客车高效直流驱动系统的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年

5 王伟;车用永磁同步电机的参数匹配、协调控制与性能评价研究[D];吉林大学;2010年

6 黄靖;定量聚合酶链反应热循环系统及荧光检测技术研究[D];浙江大学;2012年

7 胡韶华;现代数控机床多源能耗特性研究[D];重庆大学;2012年

8 王亮;轴向运动梁动力学及控制研究[D];南京航空航天大学;2012年

9 杜明星;功率器件状态监测的关键问题研究[D];天津大学;2012年

10 周生奇;功率变流装置中IGBT器件缺陷辨识研究[D];重庆大学;2012年

相关硕士学位论文 前10条

1 高少波;DBD型臭氧发生器电源有关问题的研究[D];大连理工大学;2010年

2 张国强;大功率电子器件低温差散热的理论与实验研究[D];浙江大学;2010年

3 康剑;600V/10A变压大电流VDMOS功率晶体管的仿真分析与研制[D];电子科技大学;2010年

4 程隽;15kW混合钳位五电平拓扑的建模研究[D];浙江大学;2011年

5 吴怀亮;隔爆水冷变频器热交换及温差控制机理研究[D];太原理工大学;2011年

6 侯少敏;高速动车组变流系统损耗分析与散热研究[D];北京交通大学;2011年

7 余玲;排斥式磁悬浮系统磁阵的设计与试验研究[D];西南大学;2011年

8 何文志;电力电子装置的多物理场耦合模型及优化设计[D];华南理工大学;2011年

9 邓小训;同相供电平衡变换器保护研究[D];西南交通大学;2011年

10 薄鲁海;晶闸管在脉冲功率电源中的应用研究[D];华中科技大学;2009年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 丁杰;;机车变流装置中电力电子器件散热器的热设计[J];变流技术与电力牵引;2007年03期

2 续明进;张皓;董武;;高压变频器散热与通风的设计[J];变频器世界;2006年05期

3 马忠辉,孙秦,王小军,杨勇;RLV陶瓷热防护系统热分析模型研究[J];导弹与航天运载技术;2003年03期

4 徐殿国;李向荣;;极限温度下的电力电子技术[J];电工技术学报;2006年03期

5 胡建辉;李锦庚;邹继斌;谭久彬;;变频器中的IGBT模块损耗计算及散热系统设计[J];电工技术学报;2009年03期

6 郑利军,任天良,姜燕;PWM方式开关电源中IGBT的损耗分析[J];电焊机;2000年11期

7 赵异波;何湘宁;;新型高频开关充电电源研究[J];电源技术应用;2002年07期

8 高艳霞;龚幼民;陈伯时;;电力电子器件模型参数辨识及其有效性验证[J];电力电子;2004年05期

9 杨旭,马静,张新武,王兆安;电力电子装置强制风冷散热方式的研究[J];电力电子技术;2000年04期

10 范青;一种高压脉冲电源充电技术的研究[J];电力电子技术;2002年03期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 伊藤谨司;黄美超;;四、筐体的热设计[J];遥测技术;1985年04期

2 王健石;;机载电子设备热设计准则100条[J];电子对抗技术;1989年04期

3 朱敬仁;;惯性器件的热设计[J];中国惯性技术学报;1989年00期

4 耿利寅;彭方汉;王甜甜;孟恒辉;李国强;贾宏;;星上大功率电缆发热对热设计的影响分析[J];航天器环境工程;2014年01期

5 徐伯遐;抗恶劣环境的电子设备热设计探讨[J];雷达与对抗;2000年01期

6 俞科明;星载光盘机的热设计[J];空间电子技术;2003年01期

7 陈佶;孙汉旭;贾庆轩;谭月胜;;空间机电产品热设计[J];现代机械;2006年03期

8 张瑜;;电子设备热设计与分析[J];航空兵器;2011年02期

9 钟穗生;;聚合反应器传热设计的分析与讨论[J];太原工学院学报;1980年04期

10 许亚黎;;地面中小功耗电子设备热设计的定性分析[J];遥测遥控;1991年05期

相关会议论文 前10条

1 陈思;;某信号控制与处理设备的热设计及结构优化[A];2011年机械电子学学术会议论文集[C];2011年

2 王秋君;张娜;;电子设备热分析与热设计研究[A];2006年全国电子机械和微波结构工艺学术会议论文集[C];2006年

3 白秀茹;;某电子设备的热设计仿真实例[A];中国电子学会电子机械工程分会2007年机械电子学学术会议论文集[C];2007年

4 刘盎;刘江燕;;某型加固机箱的热设计[A];第五届电子产品防护技术研讨会论文集[C];2006年

5 吴强;宁曰民;;虚拟热设计技术在大功率微波部件中的应用[A];2011年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2011年

6 孙桂清;;浅析某型机箱几点热设计考虑[A];2008年电子机械与微波结构工艺学术会议论文集[C];2008年

7 陈恩;;电子设备热设计研究[A];第十三届全国热泵与系统节能技术大会论文集[C];2008年

8 姚黎;孙费梅;;散热器热设计与分析[A];2005年机械电子学学术会议论文集[C];2005年

9 张蕊;汪凯蔚;;红外热像仪在电子设备热设计检查中的应用[A];中国电子学会可靠性分会第十四届学术年会论文选[C];2008年

10 刘];;某型机箱的热设计[A];2006年全国电子机械和微波结构工艺学术会议论文集[C];2006年

相关博士学位论文 前1条

1 王玮;硅基微聚合酶链式反应芯片的热设计、分析和优化[D];清华大学;2005年

相关硕士学位论文 前10条

1 李承隆;电子产品热设计及热仿真技术应用的研究[D];电子科技大学;2010年

2 邓时秋;热交换系统在电子设备热设计中的应用研究[D];武汉理工大学;2006年

3 刘淑振;某雷达密闭电子机柜热设计及其仿真分析[D];南京理工大学;2012年

4 徐有玮;密封式电子设备结构热设计研究[D];上海交通大学;2013年

5 李卫洲;专用电子方舱的热设计及其结构改进[D];西安电子科技大学;2011年

6 高新霞;大功率电子元器件及设备结构的热设计研究[D];华北电力大学(北京);2006年

7 包烨舒;室内电子机箱热设计技术研究[D];浙江大学;2012年

8 王萌;高密度密闭电子设备热设计及其结构优化[D];西安电子科技大学;2007年

9 何瑜;基于三场耦合的电子设备器件布局热设计[D];西安电子科技大学;2009年

10 胡凤燕;专用芯片热设计技术[D];西安电子科技大学;2001年



本文编号:1823543

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/1823543.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户b9407***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com