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基于广义分布函数与Preisach模型的磁性元件磁滞建模及高效参数辨识
Hysteresis Modeling of Magnetic Components With Generalized Distribution Function and Efficient Parameter Identification Based on Preisach Model
| 作者 | Zhan Shen · Lexing Zhang · Shunshun Ma · Kaiyuan Liu · Xiao Yu · Jian Ai · Wei Qin · Fujin Deng · Long Jin · Wu Chen |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 预计 2026年6月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | 功率模块 可靠性分析 多物理场耦合 有限元仿真 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 磁滞建模 磁性元件 Preisach模型 电力电子变换器 参数辨识 软磁材料 |
语言:
中文摘要
软磁材料广泛应用于电力电子变换器的磁性元件中。其磁滞效应导致磁芯呈现非线性阻抗特性，进而引发损耗增加、波形畸变及电磁干扰问题。本文针对磁性材料的非线性行为，提出了一种基于广义分布函数的Preisach磁滞建模方法，并实现了高效的参数辨识，为优化变换器磁性元件设计提供了理论支持。
English Abstract
Soft magnetic materials are widely used for magnetic components in power electronic converters. Their hysteresis effect leads to the nonlinear impedance characteristics of the magnetic cores, which can cause loss increase, waveform distortion, and electromagnetic interference issues in the converter. Due to the nonlinear behavior and the diversity of material characteristics, current Preisach hyst...
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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）的核心部件。该研究提出的高精度磁滞建模与参数辨识方法，能有效提升磁性元件在复杂工况下的损耗预测精度，有助于优化磁芯设计，从而提升逆变器与PCS的整机效率。此外，该方法在减少电磁干扰（EMI）设计裕量、提升功率密度方面具有重要应用价值，建议研发团队将其引入磁性元件仿真平台，以优化高频化趋势下的磁路设计，降低系统温升，提升产品长期运行的可靠性。