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考虑设计变量离散性的非饱和热限制高频变压器/电感设计解析优化

Analytical Optimization of Nonsaturated Thermally Limited High-Frequency Transformer/Inductor Design Considering Discreteness of Design Variables

作者 Xiang Yu · Jianhui Su · Jidong Lai · Shilin Guo
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2020年6月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 光伏逆变器 储能变流器PCS 功率模块 热仿真
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 高频变压器 电感设计 解析优化 热限制 功率损耗 磁芯尺寸 设计变量
语言:

中文摘要

本文提出了一种针对非饱和热限制高频变压器/电感的解析设计方法,旨在实现磁芯体积最小化和功率损耗最小化。该方法解决了传统解析设计在保持最优性、易用性和通用性之间的平衡难题,特别是针对设计变量离散性进行了优化,为高频磁性元件的高效设计提供了理论支撑。

English Abstract

This article proposes an analytical design methodology for nonsaturated thermally limited high-frequency transformers/inductors with the objective of minimum core size and minimum power loss. The major challenge of analytical design methodologies is to simultaneously retain the optimality of design results, simplicity/ease of use, and generality of design methodologies. Most of the reported analyt...
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SunView 深度解读

磁性元件(电感/变压器)是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)中的核心功率密度瓶颈。该研究提出的解析优化方法,能够显著提升磁性元件在设计阶段的选型精度与效率,直接助力公司实现产品的小型化与高效率目标。特别是在高频化趋势下,该方法对优化散热设计、降低损耗具有重要工程价值。建议研发团队将其集成至磁性元件自动化设计平台,以缩短研发周期并提升产品在极端工况下的热可靠性。