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软磁铁氧体环形磁芯磁损耗时域宏观磁学建模方法
Macromagnetic Approach to the Modeling in Time Domain of Magnetic Losses of Ring Cores of Soft Ferrites in Power Electronics
| 作者 | Hari Prasad Rimal · Giulia Stornelli · Antonio Faba · Ermanno Cardelli |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2023年3月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | 功率模块 有限元仿真 储能变流器PCS 光伏逆变器 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 软磁铁氧体 磁损耗 涡流 时域建模 电力电子 磁芯 晶界 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种预测软磁铁氧体磁芯中涡流损耗的新型时域建模方法。该模型将磁芯定义为磁性材料晶粒与晶界在空间上的重复规则结构,避免了传统的材料均匀化处理,能够更精确地预测随绕组电流变化的磁损耗。
English Abstract
This article presents a new modeling approach capable of predicting Eddy current losses in soft ferrite cores as a function of the winding current. The proposed model is formulated in the time domain, which defines the magnetic core as a repeated regular structure of magnetic material grains and grain boundary in space. In this way, the homogenization process of the material is avoided, which is i...
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SunView 深度解读
该研究针对功率电子中核心磁性元件的损耗建模,对阳光电源的组串式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)及风电变流器等产品的磁性器件设计具有重要指导意义。通过更精确的磁损耗建模,研发团队可在高频化设计趋势下优化电感与变压器的体积与效率,降低热损耗,从而提升整机功率密度。建议在PCS及逆变器的高频磁性元件选型与仿真阶段引入该模型,以提升系统在复杂工况下的能效表现。