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功率变换器三层叠层母排的热拓扑优化
Thermal Topology Optimization of a Three-Layer Laminated Busbar for Power Converters
| 作者 | Oriol Puigdellivol · Damien Meresse · Yvonnick Le Menach · Souad Harmand · Jean-Francois Wecxsteen |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2017年6月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | 功率模块 热仿真 有限元仿真 可靠性分析 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 层叠母排 拓扑优化 热管理 电力变换器 杂散电感 散热 铜材利用 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种针对功率变换器叠层母排的拓扑优化方法，旨在满足温度限制的前提下最小化铜材使用量。叠层母排因其对换流回路杂散电感的贡献而备受关注，但散热性能研究对于控制热点、提升功率密度及可靠性同样至关重要。
English Abstract
This paper focuses on a topology optimization method for laminated busbars in power converters that minimizes the quantity of copper used while keeping the temperature under the allowed limits. Busbars are widely studied for adding their stray inductance to the commutation loop, which causes surge voltage across the power devices. However, the study of heat dissipation is essential to control hots...
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SunView 深度解读
叠层母排是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan及PowerStack等储能系统功率模块中的核心组件。随着功率密度的不断提升，母排的杂散电感控制与散热设计成为平衡效率与可靠性的关键。该研究提出的热拓扑优化方法，可直接应用于阳光电源大功率变换器的结构设计，在保证散热性能的同时降低铜材成本，优化产品重量。建议研发团队将其引入母排设计流程，结合多物理场仿真，进一步提升高功率密度产品的热设计水平与成本竞争力。