近年来,全球光伏产业规模不断扩大,光伏发电在电力供应中的占比持续增高。IGBT模块作为光伏逆变器中主要失效元件之一,其故障将会直接影响系统的安全运行。光伏逆变器中的IGBT模块常年受到光照强度以及外部环境温度的影响,器件内部的结温容易产生波动。由于IGBT模块内部材料的热膨胀系数不匹配,结温波动会导致器件层与层之间发生挤压形变,从而产生热应力。这种循环往复的热应力会加速器件的寿命消耗,最终造成器件的热疲劳失效。因此,本文围绕光伏逆变器中IGBT模块的寿命评估以及寿命提升策略进行了研究,分析了考虑参数不确定性对IGBT模块寿命评估结果的影响,提出了基于寿命提升效益的热管理控制策略,确定了热管理的结温阈值以及工作区间,实现对指定结温波动的有效抑制。同时,采用寿命提升效益指标使得单次热管理动作获得的寿命提升量最高。最终在有效抑制结温波动的同时能够实现热管理寿命提升效益最大化。论文主要内容如下:（1）采用结温数值估算方法获取不同工况下IGBT模块的结温。首先分析了不同工况下单级式光伏系统的输出功率情况,并建立了不同光照强度以及环境温度下光伏阵列的输出特性模型,为长时间尺度下的结温估算奠定基础。然后建立了光伏逆变器中IGBT模块的功率损耗模型,在一维等效Foster网络基础上通过电热比拟理论,利用结温数值估算方法获得器件的结温信息。（2）分析了考虑参数不确定性对IGBT模块寿命评估结果的影响。首先针对光伏系统的任务剖面进行热循环提取,然后进行光伏逆变器中IGBT模块在多时间尺度下的寿命评估,分析了IGBT模块在基频以及低频方面的寿命消耗分布情况。最后,考虑到参数不确定性的影响,采用蒙特卡洛模拟的方法进行单一参数不确定性下的灵敏度分析以及多个参数不确定性下的寿命评估。（3）提出了基于寿命提升效益的光伏逆变器中IGBT模块热管理控制策略。首先根据所需要抑制的结温波动控制目标,结合一整年中的最低环境温度计算出IGBT模块结温阈值。然后利用结温数值估算方法,快速计算出不同光照强度以及开关频率调整值下的器件最大结温。通过对比结温阈值和最大结温,明确了热管理的工作区间和开关频率调整值。最后采用寿命提升效益作为定量指标来指导结温波动控制目标的选择。当寿命提升效益指标最大时,相应的结温波动控制目标为最优。实验以及案例验证了所提出的热管理控制策略。本文在评估光伏发电系统中IGBT模块寿命时考虑到参数不确定性对寿命评估结果的影响。然后基于长时间尺度的寿命评估结果,提出了基于寿命提升效益的光伏逆变器中IGBT模块热管理策略,该方法能够使得单次热管理动作获得的寿命提升量最高,从而实现热管理效益的最大化。实验与案例结果表明基于寿命提升效益的热管理优化控制策略在有效抑制结温波动的同时能够实现热管理寿命提升效益最大化。