新能源汽车行业在全球范围内蓬勃发展,以电动汽车为代表的新能源汽车已成为降低碳排放的重要途径。功率模块作为新能源汽车电机驱动的关键组件,其性能和质量直接影响车辆的可靠性和效率。然而,国内针对这类功率模块的评价标准尚不完善,这给新能源汽车的发展带来了挑战。 现有的标准如AEC Q101和IEC 60747-15虽然为分立半导体器件提供了指导,但它们并不完全适用于结构复杂的功率模块。AEC Q101主要关注半导体分立器件的应力鉴定,而IEC 60747-15则规范了功率半导体器件的电性能测试,两者均缺乏对功率模块特定环境和机械试验的详细规定。 为了解决这个问题,欧洲功率半导体发展中心(ECPE)的新能源汽车用功率模块鉴定工作组基于德国标准LV324制定了AQG324,这是一个专门针对汽车电力转换装置用功率模块的鉴定指南。该标准于2018年底发布并更新于2019年5月,已经在欧洲新能源汽车和功率模块制造商中逐渐得到认可。 AQG324的技术要求主要包括以下几个方面: 1. **模块测试**:在机械、环境和寿命试验前后进行,确保模块功能符合规范。测试内容涵盖电参数(如连续整流电流、阈值电压等)及非电属性(如X射线检测、显微镜检查等)。 2. **特性测试**:在试验前进行,以评估模块的寄生杂散电感、热阻、短路能力、绝缘电阻和介质耐电压等关键特性,这些特性直接影响汽车应用中的性能表现。 3. **环境试验**:鉴于汽车面临的严酷环境,AQG324特别规定了温度冲击、振动和机械冲击试验,以验证功率模块在极端条件下的耐受能力,这些试验条件比IEC 60747-15更为具体和严格。 4. **寿命试验**:除了基本的机械和环境测试,AQG324还包含了对模块寿命的评估,这有助于预测和预防潜在的故障。 对于中国而言,借鉴AQG324的标准和技术要求,制定适应国内新能源汽车市场的功率模块评价标准显得尤为重要。这不仅能够提高国内产品的质量和可靠性,还能推动整个产业链的升级,增强国际竞争力。同时,国内研究机构和企业应积极参与国际标准的制定,与国际同步,以促进国内新能源汽车技术的快速发展。
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