發(fā)布時(shí)間：2021-11-28 21:15

　　碳化硅（Silicon Carbide,SiC）功率器件具有優(yōu)越的性能,將SiC功率器件應(yīng)用于電動(dòng)汽車逆變器內(nèi),能夠顯著減少逆變器的重量、體積和成本,提高電動(dòng)汽車逆變器效率及性能。本文基于SiC MOSFET設(shè)計(jì)制作了一款高效高功率密度電動(dòng)汽車逆變器,主要研究內(nèi)容有SiC逆變器關(guān)鍵部件的選型計(jì)算、直流母線設(shè)計(jì)、水冷散熱器設(shè)計(jì)等三個(gè)方面。本文首先明確逆變器功率等級、功率密度、峰值效率等重要性能指標(biāo);根據(jù)功率等級選取五款符合要求的SiC功率模塊做損耗、結(jié)溫升、驅(qū)動(dòng)功率等多個(gè)維度的對比分析,確定了本文使用型號(hào)為CAS300M12BM2的SiC功率模塊;基于直流母線電容作用的分析,對母線電容的類型、耐壓值、容量等進(jìn)行選擇和計(jì)算;針對SiC MOSFET開關(guān)速度高的特性,進(jìn)行驅(qū)動(dòng)芯片選型和驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)。分析逆變器應(yīng)用場合下SiC MOSFET開關(guān)振蕩和關(guān)斷電壓過沖的產(chǎn)生機(jī)理,凸顯了低寄生電感直流母線設(shè)計(jì)的重要性;通過對不同形式直流母線寄生電感大小的對比,確定本文逆變器直流母線的形式為疊層母排;然后推導(dǎo)外形尺寸與疊層母排寄生電感之間的關(guān)系,確定母排的關(guān)鍵外形尺寸;進(jìn)一步利用ANSYS Q3D軟件分... 

【文章來源】：湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

SiC材料與Si材料特性對比

同容量SiC器件和Si器件所需散熱器體積對比

SiC功率模塊與Si功率模塊體積對比

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]逆變器優(yōu)化設(shè)計(jì)和同步控制[D]. 張安羊.浙江大學(xué) 2013
[2]功率變流器熱損耗分析與冷卻設(shè)計(jì)[D]. 曹威.北京交通大學(xué) 2012
[3]光伏并網(wǎng)逆變器效率優(yōu)化研究[D]. 李敏.浙江大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3525154