[发明专利]一种多系统协同仿真的新能源汽车氮化硅功率模组

说明书

本发明公开了一种多系统协同仿真的新能源汽车氮化硅功率模组，包括散热基座，所述散热基座的顶部固定连接有柔性基板，所述柔性基板的顶部固定连接有三代半导体功率控制模块，所述三代半导体功率控制模块的一侧连接有电池控制模块，所述三代半导体功率控制模块的表面连接有电池模组和电源管理模块。本发明一种多系统协同仿真的新能源汽车氮化硅功率模组，通过步骤S1：对新能源汽车功率模组进行设计与仿真；步骤S2：开发可多元集成动力电池柔性基板的工艺；步骤S3：基于三代半导体功率控制模块进行相应的开发，解决汽车线路由于采用多线束电流传输方式，电流波动大、故障率高、安全性差，采用人工分离式组装工艺，装配复杂，耗时较长的问题。

技术领域

本发明涉及功率模组技术领域，具体为一种多系统协同仿真的新能源汽车氮化硅功率模组。

背景技术

在新能源汽车里面，功率模块是充电和能源转换最核心的部件，它的作用是交流电和直流电的转换，同时还承担电压的高低转换的功能。如当汽车进行外界充电时是交流电，要通过功率模块转变成直流电然后给电池，同时把充电电压转换成适当电压给电池组充电；电池放电时，通过功率模块把直流电转变成交流电机使用的交流电，同时实现对交流电机的变频控制。功率模块的性能好坏直接影响电动车功率的释放速度和充电性能，作为新能源汽车电机控制系统和电池控制系统的核心部件，随着国家对新能源车的大力支持，其市场耗量也日渐增加，同时其传输速度慢、功能单一、功耗高的缺点也逐渐凸显。第三代半导体材料作为一种高性能替代材料开始踏入我们的视野，其以大功率、抗辐射、导电性能强、耐高压高温工作速度快且损耗低的特性，得到了业界的青睐，正在引起一场行业变革。

近年新能源汽车的快速发展，汽车电子集成了众多的电子元器件，这对汽车电路、电源管理和控制提出了更高的要求，传统汽车线路由于采用多线束电流传输方式，电流波动大、故障率高、安全性差，采用人工分离式组装工艺，装配复杂，耗时较长，同时其传输速度慢、功能单一、功耗高、集成度底的缺点也逐渐凸显，行业急需集成度高、大功率、轻量化、易组装的新能源汽车电源模组。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多系统协同仿真的新能源汽车氮化硅功率模组，以解决上述背景技术中提出的传统汽车线路由于采用多线束电流传输方式，电流波动大、故障率高、安全性差，采用人工分离式组装工艺，装配复杂，耗时较长，同时其传输速度慢、功能单一、功耗高、集成度底的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多系统协同仿真的新能源汽车氮化硅功率模组，包括散热基座，所述散热基座的顶部固定连接有柔性基板，所述柔性基板的顶部固定连接有三代半导体功率控制模块，所述三代半导体功率控制模块的一侧连接有电池控制模块，所述三代半导体功率控制模块的表面连接有电池模组和电源管理模块。

优选的，所述柔性基板包括碳化硅基板、高压汇流排、低压采集板和绝缘包覆PET膜。

优选的，所述碳化硅基板包括第一铜层、氮化硅层、第二铜层和金属银层，且所述第一铜层、氮化硅层、第二铜层和金属银层从下到上依次连接。

优选的，所述散热基座的底部连接有若干散热翅片。

一种多系统协同仿真的新能源汽车氮化硅功率模组的制备方法，包括：

步骤S1：对新能源汽车功率模组进行设计与仿真；

(1)、设计可多元集成动力电池的柔性基板；

(2)、基于三代半导体功率控制模块进行相应的设计与仿真。

步骤S2：开发可多元集成动力电池柔性基板的工艺；

(1)、开发高精度线路蚀刻工艺技术；

(2)、开发可多元集成动力电池柔性基板的自熔断技术。

步骤S3：基于三代半导体功率控制模块进行相应的开发；