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龙图腾网获悉国电电力山西新能源开发有限公司申请的专利具有散热系统的风电变频器用IGBT模块及其故障诊断方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115050709B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-11发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210664058.0，技术领域涉及：H01L23/38；该发明授权具有散热系统的风电变频器用IGBT模块及其故障诊断方法是由张波;李鹏慧;李向峰;李国栋;黄鹏;刘秀勇设计研发完成，并于2022-06-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本具有散热系统的风电变频器用IGBT模块及其故障诊断方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种具有散热系统的风电变频器用IGBT模块及其故障诊断方法，涉及风电变频器用IGBT模块领域。该风电变频器用IGBT模块的散热系统包括热电制冷组件和散热器，热电制冷组件包括电绝缘导热胶、连接板、P型半导体、N型半导体与下连接板；电绝缘导热胶涂抹于铜基板底面上，连接板有序排列固定于电绝缘导热胶上，连接板的底部设有P型半导体和N型半导体，且通过下连接板和温控开关串联，连接直流电源；散热器包括散热通道和风机，风机给嵌入的下连接板底面散热。其故障诊断系统包括可调稳压电源、24V直流电源、可调PWM模块、示波器与红外温度显示器。本发明提高了散热效率，降低了故障率；可快速准确定位故障；还节约了维修成本。

本发明授权具有散热系统的风电变频器用IGBT模块及其故障诊断方法在权利要求书中公布了：1.一种具有散热系统的风电变频器用IGBT模块的故障诊断方法，其特征在于：所述故障诊断方法在如下诊断系统中实现，且对IGBT模块（4）进行诊断，所述诊断系统包括可调稳压电源（1）、24V直流电源（2）、可调PWM模块（3）、示波器（5）与红外温度显示器（6），所述可调稳压电源（1）的输入端与220V交流电连接，输出端为IGBT模块（4）提供整流用60V直流电；所述24V直流电源（2）的输入端与220V交流电连接，输出端为IGBT模块（4）驱动电路和可调PWM模块（3）提供24V直流电；所述示波器（5）用于记录IGBT模块（4）栅极驱动电压波形、IGBT模块（4）输出交流信号波形和集电极反馈信号波形；所述红外温度显示器（6）用于记录IGBT模块（4）运行时的实时温度；所述故障诊断方法包括如下步骤： 1）24V直流电源（2）输出端为IGBT模块（4）驱动电路和可调PWM模块（3）提供24V直流电，使其能够正常工作； 2由可调PWM模块（3）产生频率和幅值可调的脉冲信号为IGBT模块（4）驱动电路提供开启或者关断的脉冲信号，从而控制IGBT模块（4）按照给定的信号工作，输出指定的逆变波形； 3）由可调稳压电源（1）的输出端接到IGBT模块（4）的正、负极主端子，提供整流用60V直流电； 4）IGBT模块（4）在供电正常情况下，通过可调PWM模块（3）驱动，正常工作时IGBT模块（4）会根据输入信号波形而输出与之相对应的交流信号波形；若IGBT模块（4）异常，则不输出交流信号波形或者输出的交流信号波形偏差很大； 5）根据示波器（5）上采集的IGBT模块（4）栅极驱动电压波形、IGBT模块（4）输出交流信号波形和集电极反馈信号波形就可以判断IGBT模块（4）是否故障及故障点的位置，从而开展相应的维护； 6）由于IGBT模块（4）工作于高频状态下，其开关损坏和功率损坏很大，其内部会产生大量热量，通过红外温度显示器（6）可以实时记录IGBT模块（4）运行时的温度，从而检测其散热性能是否良好； 其中，所述IGBT模块（4）由依次从上到下的芯片、焊接层、DBC衬板、焊接层与铜基板构成，还包括散热系统，所述散热系统包括热电制冷组件和散热器，所述热电制冷组件包括电绝缘导热胶（13）、连接板（10）、P型半导体（9）、N型半导体（11）与下连接板（8）；所述电绝缘导热胶（13）涂抹于铜基板底面上，所述连接板（10）设有多个，且有序排列固定于电绝缘导热胶（13）上，每个连接板（10）的底部均固定连接有一对P型半导体（9）和N型半导体（11）、且按照P型半导体（9）位于左侧、N型半导体（11）位于右侧进行布置，每块连接板（10）上的N型半导体（11）和相邻连接板（10）的P型半导体（9）的底部通过同一块对应的下连接板（8）连接为一体，位于左侧边缘的连接板（10）的P型半导体（9）底部连接于该左侧边缘的下连接板（8），位于右侧边缘的连接板（10）的N型半导体（11）底部连接于该右侧边缘的下连接板（8），左侧边缘的下连接板（8）连接于直流电源（7）的负极，右侧边缘的下连接板（8）与温控开关（12）串联连接于直流电源（7）的正极；所述散热器包括散热通道（15）和风机（14），所述风机（14）设有两台，分别位于散热通道（15）的两端，所述温控开关（12）位于散热通道（15）内部，所述下连接板（8）的下底面嵌入散热通道（15）。

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