← 返回

气隙边缘磁场屏蔽以降低带气隙电感损耗的分析模型与概念研究

Analytical Model and Concept Study of an Air Gap Fringing Shield to Reduce Losses in Gapped Inductors

作者 Thomas Ewald · Jürgen Biela
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2024年10月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 功率模块 储能变流器PCS 光伏逆变器 有限元仿真
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 开气隙电感 边缘磁场 磁损耗 高频损耗 边缘磁场屏蔽 电感设计 电力电子
语言:

中文摘要

本文研究了带气隙电感中边缘磁场对高频损耗的影响。针对现有研究多集中于损耗计算而非降低损耗的现状,提出了一种利用边缘磁场屏蔽装置在较高频率下衰减边缘磁场的新概念,旨在有效降低电感的高频损耗。

English Abstract

The impact of the magnetic fringing field emanating from the air gap in gapped inductors on the high-frequency losses has been known for a while. While most research focuses on accurately calculating these losses, attempts to reduce them through suitable measures are rare. This article investigates a concept that uses a fringing field shield to attenuate the fringing field at higher frequencies, t...
S

SunView 深度解读

电感是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan及PowerStack储能变流器中的核心磁性元件。随着功率密度提升和开关频率增加,气隙边缘效应引起的绕组涡流损耗成为制约效率提升的关键瓶颈。该研究提出的屏蔽技术可直接应用于高频化磁性元件设计,有助于优化PowerTitan等大功率储能系统的热管理与转换效率。建议研发团队结合有限元仿真(FEA)验证该屏蔽结构在实际工况下的损耗抑制效果,并评估其对产品体积与成本的影响,以进一步提升阳光电源在高性能磁性元件设计领域的竞争力。