引言：

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表格內羅列了一些車型的逆變器的功率係數和功率密度分別為：2004年普銳斯，2006年雅閣，2007年凱美瑞，2008年雷克薩斯LS 600h, 2010年普銳斯，2011年現代索納塔汽車，2012年日產聆風，2012年現代索納塔HSG

圖1 不同廠商的逆變器和電機的功率係數和功率密度圖表
 

注：括弧內資料不包括發電機逆變器（其中豐田Prius不包括升壓轉換器的品質和體積）

功率變換器單元（PCU）與逆變器的對比

圖2 豐田普銳斯、凱美瑞和現代索納塔PCU對比

2012款聆風逆變器


圖3聆風逆變器的長寬尺寸


 

圖4 聆風逆變器的高度
 

注：日產聆風逆變器總成只有1台逆變器(無發電機逆變器、升壓器或12v附件逆變器

聆風逆變器各部分

聆風逆變器控制板



 

圖5聆風逆變器控制板
 

控制板包括：控制與驅動部分的電源部分，多摩川的AU6803旋變解碼晶片，瑞薩的32位元微處理器R5F71476FPV，512KB ROM，16KB RAM。

聆風逆變器母線電容




圖6  聆風逆變器母線電容



 

圖7母線電容X光照射圖
 

電容是松下生產的SH薄膜電容，600V，1186uF母線電容（~1.45L）（這個參數比現在同功率下的母線電容大了三倍以上），內部集成熱敏電阻和600V，1.13uF小電容。

母排與三相輸出銅排



 

圖8母排
 

輸出三相各有一個霍爾感測器

驅動板


圖9 驅動板



 

圖10 水道
功率器件分析


圖11功率模組

 

圖12功率模組參數
 

聆風的功率模組，每個半橋有三個IGBTs和三個二極體，總共有18個IGBTs和18個二極體。

IGBT晶圓厚度：0.361mm，預估為1000V/300A.

IGBT焊接在2.55mm厚的CO-MO墊片上，墊片焊接在3.17mm的銅基板上等。IGBT：15mm*15mm，二極體：14mm*14mm。

 

電機和電控測試參數

公佈的參數：280Nm和80KW。

測試條件：

母線電壓：375V，fsw=5kHz。

冷卻液：水和乙二醇混合物，溫度65℃。


圖13聆風電機MAP圖
 

電機轉速在5000rpm到9000rpm時最大效率高於97%，高效區大於90%。

 

圖14聆風逆變器MAP

高速時，逆變器效率大於99%。

 

圖15整機MAP圖
 

電機與逆變器整機效率高於96%。可以在轉速7000rpm，功率80KW工況下連續運行，轉子溫度穩定在135℃。