一种直流充电模块寿命预测和可靠性评估方法技术

本发明专利技术提供一种直流充电模块寿命预测和可靠性评估方法，提取直流充电模块中的开关器件和电容，根据电模型获得直流充电模块整个电路的电路参数；分别根据热模型获得每个开关器件的结温，以及每个电容的核温；对开关器件和电容，分别建立寿命模型，计算每个开关器件和电容的B10寿命，并结合二参数韦伯分布得到每个开关器件和电容的可靠性；将所有开关器件和电容的可靠性相乘，得到直流充电模块的可靠性，从而获得直流充电模块的可靠性随时间变化的可靠性曲线；在可靠性曲线上找到纵坐标即可靠性为0.9的点，其横坐标即为直流充电模块的B10寿命。本发明专利技术得到直流充电模块整体的寿命和可靠性，为电动汽车直流充电设备的可靠性提供了有力的数据支撑。

A method of life prediction and reliability evaluation for DC charging module

The invention provides a DC charging module life prediction and reliability assessment method, extraction of DC charging switching device and capacitor module, electric circuit model parameters according to the DC charging module of the whole circuit; respectively junction temperature of each switching device according to the thermal model, and the temperature of each capacitor core; a switching device and a capacitor. Establish life model, calculation of each switch and capacitor B10 life, combined with the two parameter Webb distribution reliability of each switching device and capacitor; reliability by multiplying all switching devices and capacitors, get the reliability of DC charging module, reliability curve to obtain the reliability of the DC charging module changes with time in the reliability curve; find the y-coordinate namely reliability was 0.9 points, the abscissa is the DC charging module of B10 life . The invention provides the life and reliability of the DC charging module as a whole, and provides a powerful data support for the reliability of the DC charging equipment of the electric vehicle.

【技术实现步骤摘要】
一种直流充电模块寿命预测和可靠性评估方法
本专利技术属于新能源
，具体涉及一种直流充电模块寿命预测和可靠性评估方法。
技术介绍
新能源技术的发展，使得电动汽车逐步走向商业化、规模化，但是电动汽车的配套设施在使用时还存在着一系列问题。中国电力科学研究院的调查报告如图1所示，电动汽车直流充电设备的故障中，27％由直流充电模块导致。因此，直流充电模块的寿命和可靠性对整个电动汽车直流充电设备影响很大。亟需对直流充电模块进行寿命预测和可靠性评估。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：提供一种直流充电模块寿命预测和可靠性评估方法。本专利技术为解决上述技术问题所采取的技术方案为：一种直流充电模块寿命预测和可靠性评估方法，其特征在于：它包括以下步骤：S1、提取直流充电模块中的开关器件和电容，根据电模型获得直流充电模块整个电路的电路参数；S2、分别根据热模型，获得每个开关器件的结温，以及每个电容的核温；S3、对开关器件和电容，分别建立寿命模型，计算每个开关器件和电容的B10寿命，并结合二参数韦伯分布得到每个开关器件和电容的可靠性；S4、将所有开关器件和电容的可靠性相乘，得到直流充电模块的可靠本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直流充电模块寿命预测和可靠性评估方法，其特征在于：它包括以下步骤：S1、提取直流充电模块中的开关器件和电容，根据电模型获得直流充电模块整个电路的电路参数；S2、分别根据热模型，获得每个开关器件的结温，以及每个电容的核温；S3、对开关器件和电容，分别建立寿命模型，计算每个开关器件和电容的B10寿命，并结合二参数韦伯分布得到每个开关器件和电容的可靠性；S4、将所有开关器件和电容的可靠性相乘，得到直流充电模块的可靠性，从而获得直流充电模块的可靠性随时间变化的可靠性曲线；在可靠性曲线上找到纵坐标即可靠性为0.9的点，其横坐标即为直流充电模块的B10寿命。

【技术特征摘要】
1.一种直流充电模块寿命预测和可靠性评估方法，其特征在于：它包括以下步骤：S1、提取直流充电模块中的开关器件和电容，根据电模型获得直流充电模块整个电路的电路参数；S2、分别根据热模型，获得每个开关器件的结温，以及每个电容的核温；S3、对开关器件和电容，分别建立寿命模型，计算每个开关器件和电容的B10寿命，并结合二参数韦伯分布得到每个开关器件和电容的可靠性；S4、将所有开关器件和电容的可靠性相乘，得到直流充电模块的可靠性，从而获得直流充电模块的可靠性随时间变化的可靠性曲线；在可靠性曲线上找到纵坐标即可靠性为0.9的点，其横坐标即为直流充电模块的B10寿命。2.根据权利要求1所述的直流充电模块寿命预测和可靠性评估方法，其特征在于：所述的开关器件的结温通过以下方式获得：Tc＝Ta+Ptot·Zth(c-a)；Tj＝Tc+Ptot·Zth(j-c)；其中：Ta为环境温度；Tc为外壳温度；Zth(j-c)为结和外壳之间的等效热阻抗，用开关器件的热阻抗模型计算得到；Zth(c-a)为外壳和环境之间的热阻抗；Tj为结温；Ptot为开关器件的总功率损耗，为导通损耗与开关损耗之和。3.根据权利要求1所述的直流充电模块寿命预测和可靠性评估方法，其特征在于：所述的开关器件的结温通过以下方式获得：使用PLECS热仿真软件搭建直流充电模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：张元星，张晶，张静，李涛永，刁晓虹，闫华光，覃剑，蒋淋茹，唐攀攀，裴建才，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11