“中车造”IGBT驱动技术有新突破

  近日,由中车永济电机公司下属子公司——西安中车永电电气有限公司(简称西安永电公司)联合西安理工大学和西安工程大学研发的《IGBT智能驱动与功率模块研制及应用》项目荣获2018年度陕西省科学技术奖二等奖。

 

  项目主要针?#28304;?#21151;率IGBT模块及智能数字驱动保护技术进行研究,共获授权发明专利21项,开发设计了涵盖600V-6500V电压等级的IGBT驱动器及功率单元产品。项目所研制的驱动器及功率模块可应用于高速动车组、大功率电力机车、风力发电、电动汽车等领域,标志着西安永电公司具备了IGBT系统解决方案的提供能力。

  从功能上来说,IGBT就是一个电路开关,但?#35789;?#33258;动控制和功率变换的关键核心部件,俗称电力电子装置的“CPU”,具有驱动功率小、开关速度快等优点。作为一种电压控制型电力电子器件,要保证IGBT稳定可靠地工作,其驱动电路起着至关重要的作用。而在实际应用中,大功率IGBT工作环境恶劣,其驱动保护技术及功率单元存在很大挑战。西安永电公司在《IGBT智能驱动与功率模块研制及应用》项目研发过程中,提出驱动策略和保护控制方案,与传统驱动方法相比,可显著减小开关时间和开关损耗;实现了智能驱动、保护及故障监测存储电路的高集成度;完成了大功率IGBT的专用驱动芯片设计和IPM(智能功率模块)设计,其成果在驱动方式、电路保护等方面更智能、更安全,将使大功率电力机车变流器的故?#19979;?#26174;著降低。

  西安永电公司2010年建成了国内首条高压大功率IGBT模块封装线并投产,目前已具备完整的IGBT模块设计、封装与测试能力,其IGBT器件在高速动车组、大功率电力机车等轨道交通、智能电网、工业变频、家用电器等领域实现了批量化应用,并出口海外。

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