作者dzwei (Args&&... args)
看板Railway
标题Re: [新闻] E8系有设计瑕疵?同一天发生4次故障事件
时间Sat Jun 28 14:52:25 2025
看起来是半导体的锅
以前隔壁实验室 闲聊会聊到
他们的专案
也类似IGBT与SiC时代的交替
这边分享一下
电车VVVF,目前应该就两种主要的材料制作
1) Silicon(矽) IGBT
2) 碳化矽SiC MOSFET
其实 Silicon IGBT因为结构的关系
有个蛮致命的问题
出事真的不容易debug
就是latch发生
这会让开关01错误动作
但这个很难复现
因为latch不是很严重的话
确实不会导致IGBT永久毁损
且互推责任的时候
推给软体,好像也合理 (x
虽然说好的制程 可以克服latch问题
但也不能保证484新一批货的品质下降
MOSFET结构单纯很多
理论上更可靠
加上用SiC这种耐高压材料
加上SiC运作温度可以到200度
远高於矽IGBT的70~100度
所以不用矽IGBT那麽笨重且复杂的水冷散热
是现代电车理想VVVF的理想材料
具体使用的例子
小气东海的n700s
台湾的EMU3000
甚至JR东自家的ALFA-X..等等
所以以商用来说
算是一定程度的成熟了
所以当初E8上路的时候
我真的不知道
为啥还跑回去用
Silicon IGBT VVVF....
※ 引述《TWN48 (台湾48)》之铭言:
: JR 东日本昨(06/25)天发表的初步调查结果,E8 的辅助电源装置的半导体元件
: 发生损伤,导致对主逆变器的冷却装置的供电停止,触发保护电路造成主逆变
: 器也停止工作,然後就顾路了。
: 当天出问题的 4 编成共 6 台故障的辅助电源装置都发现相同的损伤。
: 目前 E8 单独运转的班次全部拉掉。
: JR 东会继续调查造成电路元件损伤的原因。
: https://www.jreast.co.jp/press/2025/20250625_ho02.pdf
: 山形新干线 现在の调査経过と当面の対応について
: https://www.itmedia.co.jp/news/articles/2506/26/news073.html
: 山形新干线「E8系」故障、补助电源装置の半导体が损伤していた 损伤原因
: は未解明
: https://news.yahoo.co.jp/articles/23dca7f516eb651df0d657989311cac7d3f68965
: 「つばさ」新型车両E8系の车両トラブル 半导体素子の损伤が理由も「现时点
: で原因は特定できず」
: https://www.tokyo-np.co.jp/article/414689
: 东北・山形新干线E8系、补助电源装置の半导体に损伤 JR东日本「6台ともぐ
: ちゃぐちゃ、かつてない」
: ---
: 看照片感觉电路元件的胶塑外壳整个碎掉了,是要怎样才会伤成这样?
: https://image.itmedia.co.jp/news/articles/2506/26/l_yx_e_01.png
--
--
※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc), 来自: 211.76.58.247 (台湾)
※ 文章网址: https://webptt.com/cn.aspx?n=bbs/Railway/M.1751093548.A.079.html
1F:→ a206471: 成本吧? 06/28 15:25
其实通勤用车 JR东的E235
也是SiC VVVF
所以我认为成本
应该不是主要的考量
2F:推 cjhrc: MOSFET虽然耐高温,但高温高压下的导通压降也会变得很明显 06/28 20:08
如果单比silicon的话是这样
但是SiC出来 情况就不一样了
这就是SiC的优势
600V与100A以上Rds_on会比低电压小很多
然後12V这种低电压用途
SiC与Silicon的Rds_on则是不会差很多
所以SiC的舞台通常是600V以上,百A这种
然後Silicon还要面对容易级穿以及温度的问题
这张图也很好说明Rds_on在不同材料为何会不同
https://i.postimg.cc/FRKNBxYy/image.png
3F:→ cjhrc: ?IGBT则几乎没有这个问题 06/28 20:08
IGBT就是类似Bipolar
那个饱和区Vbe_sat约0.2~1V的电压
Mosfet则是Rds_on
或许等之後的SiC IGBT出来
不知道还会有怎样的进步
※ 编辑: dzwei (211.76.58.247 台湾), 06/28/2025 20:47:45
4F:推 AIRWAY1021: 专业推 06/29 00:27
5F:推 tmpss90187: 其实还是成本问题,两者价差还是不少 06/29 02:55
6F:→ tmpss90187: 另外SiC优势要到千伏左右才比较明显,但这时周边元件 06/29 02:55
7F:→ tmpss90187: 成本也跟着上来了,还有安全性跟绝缘问题要考虑 06/29 02:55
8F:→ tmpss90187: 所以现在3 400V的电动车主流还是用igbt 06/29 02:55
9F:推 tmpss90187: 但在本来就上千伏的列车系统就比较没太大问题,所以20 06/29 03:00
10F:→ tmpss90187: 年前就开始有SiC的列车但电动车还是igbt为主 06/29 03:00
11F:→ klw3082: 坏的是CVCF的辅助电源不是VVVF的牵引变流器吧 06/29 10:39
12F:→ klw3082: 我知道的车的辅助电源输入跟输出也才400多伏特感觉不像会 06/29 10:47
13F:→ klw3082: 有用SiC的需求 06/29 10:47
15F:推 velaro: IGBT 06/29 17:33