大功率双向DC/DC变换器电源健康管理系统设计

针对电动汽车电源输出关键部件大功率双向DC/DC变换器中超级电容和锂电池之间的电压平衡问题,当两者间的电平相等时则可以并联输出功率。提出电源健康管理系统的设计方案,系统包括电源状态监测、故障和寿命预测,在提高设备的安全性和维修保障效率等方面具有重要作用。健康管理系统选择输入输出两端的电压和电流、电解电容温度、电感温度、IGBT外壳温度、散热器温度、环境温度等作为参数,监测变换器当前状态,并采用FMEA(故障模式与影响分析)的方法分析了变换器各关键元器件的失效率,通过基于趋势拟合法的信息融合处理后可预测变换器可能发生的故障,并按严重级别排序,效果良好。