逆变器发声



新技术看点多 英飞凌展示多项产品应用

在2021深圳国际电子展期间，英飞凌展示了多项技术在多元化应用中的亮点，涵盖二氧化碳传感器、汽车主驱逆变器功率模块、光伏逆变器功率模块、燃料电池系统功率模块以及单芯片智能门锁方案，具体如下：

二氧化碳传感器

技术原理：属于英飞凌XENSIV系列下的气体传感器，采用最新的光声光谱技术。传感器内部给出特定脉冲频率和波长的红外光，二氧化碳分子吸收光束后在光声效应下，信号被声监测器拾取，与光声换能器（包括探测器、红外光源和光学滤波器）集成在一块PCB上，信号转换为电信号经过处理后，直接输出二氧化碳浓度信息。

产品特性：具有体积小，精度高和易于集成的特性。英飞凌提供整套的评估套件，通过主板USB连接电脑，配合图形化界面软件，可以实时看到PPM值和环境中CO?浓度。

应用场景：适用于智能家居中的室内空气质量监控场景，如空调的智能新风功能、可提醒开窗通风的智能音箱等；也适用于智慧农业，如在大棚内密闭的环境中实时监测二氧化碳的浓度，提高植物生长效率；还可以将该传感器装在灯具中，或装在单独的二氧化碳吸罐上。

市场情况：目前国内市场上，同类产品只有两家可以提供。

汽车主驱逆变器功率模块

产品展示：基于硅的HybridPACKTM系列IGBT功率模块以及SiC模块展示了英飞凌的核心技术。本次展会展示了HybridPACKTM系列的多个版本，实现了电压及功率等级拓展性的最大化，涵盖了750V/660A - 950A的IGBT模块以及1200 V/2.75mohm的SiC模块。SiC模块方面，展示了该公司第一代的1200V/2.75mohm产品。

市场应用：虽然目前电动汽车采用硅器件居多，但SiC的使用已经增长，很多知名的汽车厂商都已开始采用，包括国内的厂商。在展台现场，展示了采用该公司功率器件技术的纯电动车厂小鹏的一款车。

光伏逆变器功率模块

发电侧：主要用于集中式NPC拓扑太阳能发电站1.5 MW机组的1500V的模块，通过组串式的ANPC拓扑——三个模块组成一个逆变器——功率可以做到约225kW。

输配电侧：主要是带内置二极管的2000A的模块（另有3000A不带内置二极管的模块）。因为太阳能发电一般都在偏远地区，需要柔性直流输电，而柔性直流输电的换流阀需要平面式的高压大电流的压接模块，针对这个应用，英飞凌设计了相关产品。

用电侧：通过其客户汇川的两个伺服驱动器展示了该公司新一代IGBT模块的使用效果——采用新一代IGBT7模块的设备，体积比上一代的产品要小39%。另外，还展示了IPM（智能功率模块）产品，采用了SiC MOS。

燃料电池系统功率模块

系统介绍：展示的这台92KW的燃料电池系统，包含几组电机，其驱动需要大功率模块。氢气和氧气在燃料电池堆进行反应后输出电，由于负载变化会造成输出电压不稳，所以需要一个全功率的DCDC转换器做稳压和升压，才能给变流器用。

辅助单元：燃料电池本身工作需要其他一些辅助的动力单元。纯氢进入电池后，需要匹配氧气，而空气中氧气的含量只有16%左右，需要大量的空气，因此需要一个高速的空气压缩机，转速达十万转以上，功率要30、35KW，非常复杂，需要高效的驱动。

循环环节：在反应过程当中没有用完的氢，需要一个循环泵，把用不完的氢再送回到电池输入口。由于氢和氧反应生成水，剩余的氢里面含水且会结冰，堵塞循环泵，因此需要一个大功率破冰电机，需采用IGBT功率器件，能承受特别大的电流。但又由于这类器件发热量大（95度水温，加上自热，器件工作环境非常恶劣），需要通过水来冷却，因此需要一个水泵，这里需要一个IGBT来驱动电机。

方案优势：在上述电源、空气压缩机的DCDC转换应用中，需要高频特性，采用SiC MOS管可以提供更好的效率，因此目前燃料电池这个部分的设计，SiC是唯一的方案。英飞凌提供氢泵电机驱动IGBT模块，功率有30KW和55KW，带整流桥和逆变桥，提供多种封装。

市场前景：目前，全国氢燃料电池汽车只有2700辆，主要是公共交通，今年政策规划上万，相关政策也到位，预计市场发展会加快，主要增量前景将来自卡车。

单芯片智能门锁方案

方案特点：主要特点是高集成度、高安全性、低功耗以及方案成熟。传统的智能门锁方案需要五六颗芯片来满足蓝牙、语音提示、触摸控制、指纹识别、逻辑管理等功能的需求，而英飞凌的方案只用了PSoC 6一颗芯片就实现了上述功能。该处理器采用Arm Cortex - M4和M0+双核架构，其中，M4核集成指纹识别的算法、进行语音提醒真人发声的语音处理；M0负责蓝牙、触摸、RFID刷卡和开门控制等逻辑控制。

联网功能：门锁智能化的一个路径是联网。PSoC 6内置蓝牙，可以与蓝牙网关连接后实现与云连接，可以实现远程开门，或跟猫眼搭配实现远程访客的实时视频，人脸识别开门等功能。在展示的门锁方案中，整合了猫眼门禁，采用了超低功耗的CYW43012无线芯片，该芯片集成5G跟2.4G双频段WiFi和蓝牙，其中5G WiFi可以解决2.4G信道设备过多，影响实时图象流传输的问题。而由于使用了共存技术，WiFi和蓝牙共用一根分时天线，因此在2.4G频段WIFI和蓝牙也不会互相影响。

功耗优势：CYW43012是目前市面上功耗最低的双频段WiFi + 蓝牙的芯片。而由于PSoC 6最早是针对手表手环开发的芯片，所以功耗很低，展会现场演示的这款门锁两年多没有换电池。该方案推出后，整个门锁市场电池待机寿命的要求被拔高了一个档次。

安全机制：门锁涉及数据链路访问的安全机制，英飞凌提供了比较完善的从数据采集到传输，到密码存储，再到终端访问和授权的一整套硬件加密芯片方案，核心是安全芯片Trust M2系列，符合金融级数据加密规格，是目前所有数据加密里面的最高规格。

逆变器里面能听到电流声正常吗？

如果是逆变器里的变压器里发出声音，是正常的。是制造变压器的硅钢片在激磁电流产生的交变磁场中受到电磁力的作用而产生的震动发声。如果在制造变压器时这些硅钢片压得很紧，而且浸透了绝缘漆，这种声音会小一些，但也不会完全没有。

电驱总成NVH基础知识

电驱总成NVH（噪声、振动与声振粗糙度）是评估电动驱动系统舒适性的核心指标，其基础知识涵盖测试方法、阶次分析、结构优化及齿轮NVH控制等方面。以下从四个关键维度展开阐述：

一、电驱总成EOL测试：终端性能的量化评估

EOL（End of Line）测试是电驱总成下线前的关键环节，通过模拟实际工况检测NVH性能，核心内容包括：

传感器配置

振动采集：使用2-3个加速度传感器，分别布置于电机壳正上方、电机与减速器结合面输入轴正上方、减速器中间轴承端面正上方，精准捕捉振动源。

声音采集：6个麦克风传感器环绕布置，覆盖电驱总成关键发声区域，确保声学数据全面性。

参数采集与工况模拟通过匹配电机转速，同步采集加速度与声音信号，分析时域（时间-幅值关系）与频域（频率-能量分布）信息。典型工况包括：

定速变扭：固定转速下调整扭矩，模拟加速/减速场景；

定扭变速：固定扭矩下调整转速，模拟负载变化；

变扭变速：同时调整转速与扭矩，复现复杂驾驶条件。

限值设定与问题定位限值基于自学习生成的3σ+offset原则（offset通常为5-15 dB），确保测试结果覆盖99.7%的正常工况。若数据超限，可定位至具体部件（如电机转子不平衡、减速器齿轮啮合异常等），为优化提供依据。

二、整车评估：麦克风阵列与阶次分析

整车NVH评估通过布置麦克风阵列，结合转速、时间等参数生成Color map图（声压级-转速-时间三维图），核心价值在于：

阶次规律识别若声音能量分布呈现与转速成比例的阶次线（如8阶、21阶），可判定为机械激励源（如齿轮啮合、电机转子不平衡）；若能量分散无规律，则可能为空气噪声或结构共振。

典型问题案例

8阶啸叫：由电机转子不平衡量激励导致，需通过动平衡校正或悬置支架模态优化解决。

21阶齿轮啸叫：减速器一级齿轮啮合阶次，能量集中于输入轴5500-7500rpm，需优化齿轮形貌或调整啮合刚度。

三、阶次分析：振动噪声的根源解析

阶次是旋转机械NVH的核心指标，反映振动/噪声频率与转速的倍数关系：

齿面啮合阶次37阶及其倍数峰值为正常齿面啮合阶次，振幅由齿面形貌决定；幽灵阶次（鬼阶）仅由加工缺陷（如齿面波纹度超差）引发，需通过精密加工消除。

结构共振优化

控制盖板模态：扁平薄盖板易因低模态放大噪声，通过增加表面加强筋可提升模态频率50%，显著降低声辐射效率。

逆变器壳体共振：490Hz共振问题通过增厚壳体（3mm→4mm）、增加背面加强筋及粘贴阻尼片解决，模态频率提升至620Hz。

电机悬置支架模态支架模态需避开电机激励频率范围（如8阶激励频率），否则会引发共振放大噪声。优化措施包括调整支架结构刚度或增加阻尼材料。

四、齿轮NVH控制：从制造到设计的全链条优化

齿轮是电驱总成的主要噪声源，其NVH控制需结合制造精度与设计优化：

高质量制造标准遵循ISO1328标准，控制齿轮齿形误差、齿向误差及基节偏差，减少啮合冲击。

高速齿轮NVH优化

问题诊断：通过频谱分析定位能量集中频带（如1925-2625Hz），结合CAE仿真识别轮辐摆动模态（2435Hz）。

结构优化：调整轮辐对中性并增加厚度，将模态频率提升至2847Hz，避开问题频带，降低轴承径向振动30%以上。

声学包裹设计驱动电机采用四层声学包裹（吸音棉+胶皮+吸音棉+铅皮），可降低中高频噪声5-8 dB，提升车内静谧性。

总结：电驱总成NVH控制需贯穿设计、制造与测试全流程，通过EOL测试量化性能、整车评估定位问题、阶次分析溯源机理、结构优化与精密制造提升品质，最终实现低噪声、高舒适性的电动驱动系统开发。

开机显示DS0609（A）逆变器散热风扇故障？

逆变器带电风扇有声音的原因

1、UPS逆变带负载时发热较大，只靠自然散热不安全，水冷散热成本相当高，多不采用。

2、目前多采用冷却风扇辅助散热，风扇的标准是设计是固定的，加元件降低转速来降低噪音无异于饮鸩止渴是不可取的。

解决方法：

1、清理风扇灰尘。灰尘不仅会加大扇叶重量而且会使扇叶偏重而加大轴承的发声。（老机器清理灰尘效果明显）

2、此法成本较高。买一个超静音的风扇换上。

3、有此设备可设置设备温度高到一定程度再启用风扇，平时如果负载较小发热不大风扇是不转的。那最好不过，找找说明书。逆变器的散热风扇大多数都是受控制电路智能工作的。一般温度超过45度才会工作，另外有的品牌还提供在一定负载情况下也会启动。我用的BELTTT贝尔特这个品牌就有这种功能。

如果你所说的停机故障不是上面那种情况的话，那你要看一下是不是风扇的问题，可以用万用表测一下在高温情况下是否有输出电流到风扇，发果有的话那就是风扇坏了，如果没有的话那就是电路板风扇电流输出这一块的电子元器件损坏或虚悍影起的，你要是懂电子技术也有一定的动手能力，那就用万用表去排查，逆变器电路不是很复杂，很快就能解决问题的。

要是找到问题但没有元器件更换的话，那就不用换，反正逆变器很少全负载动行，要达到它工作的最高温度也很难，真要绝得温度高的话你可用其它方式对它散热。

光伏发电的逆变器有声音吗？

光伏发电器放在顶楼的逆变器的声音在一般情况下是可以听到的，但通常声音不会很大。

光伏逆变器的噪音值通常在50-60分贝之间，但具体值会受到环境、设备类型、不同的功率大小等因素的影响。根据我国环境噪声测定规定，光伏发电噪声属于极低噪声，其噪声分贝范围位于40-60分贝之间，其中45分贝是比较常见的光伏电站噪声分贝值。这个噪音水平通常不会对人们的休息造成显著影响。

然而，如果逆变器的声音确实比较大或者存在故障，例如轴承故障、电容问题、散热器问题或线圈问题等，那么声音可能会更大一些。此外，如果光伏电站的机械设备运转、电力线路以及光伏组件等其他部分也产生噪音，那么总噪音水平可能会更高。

因此，在选择光伏发电器和逆变器时，应选择低噪音的设备，并通过合理布局和采取降噪措施来降低噪音对周围居民和环境的影响。如果逆变器的声音确实比较大，可以联系专业的售后服务人员进行检查和维修。

新能源汽车电机啸叫厉害

新能源汽车电机啸叫厉害，可能由电磁噪声、机械故障、行人提醒系统发声等原因导致，可通过优化电磁设计、处理机械故障、排查系统发声、定期维护等措施解决。

电磁噪声

电机工作时产生的电磁激振力在2 - 5kHz范围内形成高频噪声，强度与电机转速平方成正比。逆变器IGBT模块的PWM控制策略影响显著，开关频率在8 - 16kHz时，载波谐波与电机固有频率耦合产生“声共振”，使特定转速区间啸叫分贝值陡增30%以上。解决措施：电磁优化方面，特斯拉Model3采用48槽8极永磁同步电机，优化极弧系数和磁钢形状，降低齿槽转矩；比亚迪e平台3.0的扁线电机技术，提升槽满率，缩短绕组端部，降低高频谐波含量。控制策略优化上，华为DriveONE电驱系统采用随机PWM调制技术，打破固定频率共振条件；博世研发预测式噪声抑制算法，实时监测电机电流谐波，提前调整PWM波形，降低啸叫声。

机械故障

减速器齿轮系统方面，行星齿轮组啮合频率高，齿轮加工精度降低会使噪声级增加。电机内轴承间隙大、转子扫膛、磁钢松动脱落、轴向窜动、有刷电机换向器问题等也可能导致啸叫。解决措施：机械降噪方面，舍弗勒开发的非对称修形齿轮技术，降低齿轮传递误差。对于具体故障，轴承故障更换新轴承；磁钢松动脱落重新粘接；轴向窜动增加垫圈；转子扫膛重新调整转子与定子。

行人提醒系统

国家规定电动车20km/h以下必须发声，可能产生类似啸叫声音，部分车型可调音量或关闭，但关闭可能违法。

其他排查与维护措施

定期检查驱动电机外部部件，确保紧固良好；检查轮胎平衡和悬挂系统，防止引发电机振动；确保电机冷却系统正常运作，清洁冷却风扇，更换电机润滑油；使用隔音材料减少噪音传播，定期更换电机部件，调整电机位置；若无法自行解决，寻求专业维修帮助。

特斯拉Powerwall：卖2倍价格，我也能干死你们独家深度

特斯拉在美国市占率超过60%，其13.5KWH电池一度售价超过10万元人民币，中国厂商望尘莫及，只能羡慕。去年Powerwall的断货给了一些厂商进入美国市场的希望。

在众多行业评价中，华为、阳光、古瑞瓦特和派能分别在GW出货量、户用逆变器出货量和户用储能系统出货量方面领先，但当谈到技术实力，没有厂商敢发声。马斯克冷笑着，即使售价翻倍，特斯拉也能击败任何竞争对手。

那么，Powerwall为何如此卓越？文章将分两部分深入探讨。本篇聚焦于一些技术细节。

PowerWall 2及最新版PowerWall+均为AC耦合，形成从家庭发电到家庭储能再到家庭大型用电的完整闭合系统，这是全球独一无二的解决方案。

PowerWall+的电池部分达到了IP67的防护等级，高于华为的IP66，这使得它能够在室外无遮挡的环境中安装。马斯克对品质的追求可见一斑。

PowerWall+采用了液冷系统进行热管理，这套完全密封的系统使用2.3 L液体冷却剂，具备加热和冷却功能，可以适应更宽的温度范围，并且加装了防爆阀，提高了系统的循环寿命。

业内很少有人知道的是，PowerWall的方案从双模组方案进化到了C2P的灌封方案，这体现了其持续的技术创新。

面对美国频繁的风暴，Powerwall特别推出了Storm Watch功能，当天气预报预测风暴时，会自动保留足够的电量以应对，这是针对特定市场进行的定制化开发，中国厂商难以做到。

Powerwall还支持VPP功能，为大电网做贡献的同时还能赚取收益，这展示了特斯拉对市场需求和经济价值的深刻理解。

与特斯拉汽车的联动，形成了一个闭环，为未来V2G技术的发展铺平了道路。

特斯拉在收购twitter、在政治上不与中国唱反调，以及与宁德时代合作，改用更经济、稳定的磷酸铁锂电芯，都展示了其开放心态和前瞻布局，这些都是其定价策略的重要组成部分。

综合来看，特斯拉的技术创新、生态布局、市场需求理解以及品牌定位，使得其能够以两倍于中国厂商的价格销售产品，并且在全球市场上占据主导地位。

湖北仙童科技有限公司 高端电力电源全面方案供应商 江生 13997866467