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高功率、高电流纹波平面电感器的建模与设计
Modeling and Design of High-Power, High-Current-Ripple Planar Inductors
| 作者 | Yucheng Gao · Vivek Sankaranarayanan · Ercan M. Dede · Yuqing Zhou · Feng Zhou · Robert W. Erickson · Dragan Maksimovic |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2022年5月 |
| 技术分类 | 电动汽车驱动 |
| 技术标签 | 充电桩 功率模块 热仿真 有限元仿真 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 平面电感 高电流纹波 液冷 功率密度 效率 热建模 交流绕组损耗 电动汽车驱动系统 |
语言:
中文摘要
本文针对电动汽车驱动系统等液冷高功率应用场景,研究了高电流纹波平面电感器的建模与设计优化。通过创新性的交流绕组损耗模型和热模型,在保证高效率和高功率密度的前提下,实现了电感器设计的高效计算与精确优化。
English Abstract
This article is focused on modeling and design optimization of high-current-ripple planar inductors in liquid-cooled high-power applications, such as electric-vehicle drivetrain systems, where efficiency and power density are the key performance metrics. The planar-inductor optimization is facilitated by innovations in computationally efficient and accurate models of ac winding loss and thermal ma...
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SunView 深度解读
该研究对阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统(如PowerTitan系列)中的磁性元件设计具有重要参考价值。随着功率密度的不断提升,高电流纹波下的磁损耗与热管理成为核心瓶颈。本文提出的高效建模方法可指导研发团队在充电桩高频化设计中优化平面电感结构,提升系统整体效率。建议研发部门将其热仿真与损耗模型集成至iSolarCloud智能运维平台的底层设计工具链中,以提升大功率电力电子变换器的可靠性与紧凑度。