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申请/专利权人：天津恩特能源科技有限公司

摘要：本申请涉及一种四相非对称耦合电感结构、磁通分析方法和变换器。该四相非对称耦合电感结构包括：相对设置的两个横梁磁芯；设置于两个横梁磁芯之间的四个等间距并排的中柱磁芯，四个该中柱磁芯上分别绕制有匝数相同的绕组；两个边柱磁芯，该两个边柱磁芯设置于两个横梁之间且位于四个该中柱磁芯两侧，该两个边柱磁芯开设有位置对称的气隙；其中，相邻的该中柱磁芯之间的距离和第一中柱磁芯与该边柱磁芯之间的距离的比例满足预设比例，该第一中柱磁芯为四个该中柱磁芯中与该边柱磁芯距离最近的中柱磁芯。采用该四相非对称耦合电感结构能够提升变换器的功率密度。

主权项：1.一种四相非对称耦合电感结构，其特征在于，所述四相非对称耦合电感结构包括：相对设置的两个横梁磁芯；设置于两个横梁磁芯之间的四个等间距并排的中柱磁芯，四个所述中柱磁芯上分别绕制有匝数相同的绕组；两个边柱磁芯，所述两个边柱磁芯设置于两个横梁之间且位于四个所述中柱磁芯两侧，所述两个边柱磁芯开设有位置对称的气隙；所述气隙的长度根据所述四相非对称耦合电感结构所应用的变换器的功率需求和效率需求调整；相邻的所述中柱磁芯之间的距离和第一中柱磁芯与所述边柱磁芯之间的距离的比例满足预设比例，所述第一中柱磁芯为四个所述中柱磁芯中与所述边柱磁芯距离最近的中柱磁芯；所述四相非对称耦合电感结构的耦合方式为反向耦合；其中，用于分析所述四相非对称耦合电感结构的磁通数据的磁通分析方法包括：基于所述四相非对称耦合电感结构的磁阻模型，构建所述四相非对称耦合电感结构的近似磁阻模型；其中，在所述近似磁阻模型中，所述四相非对称耦合电感结构中各中柱磁芯的直流磁通均相等；基于所述近似磁阻模型，确定所述四相非对称耦合电感结构的边柱磁芯的直流磁通和所述中柱磁芯的直流磁通；以及，确定所述四相非对称耦合电感结构的所述边柱磁芯的交流磁通和所述中柱磁芯的交流磁通；包括：确定目标磁动势、所述边柱磁芯在所述近似磁阻模型中的磁阻和所述中柱磁芯在所述近似磁阻模型中的磁阻；包括：确定所述边柱磁芯在所述磁阻模型中的磁阻，得到第一磁阻；确定所述四相非对称耦合电感结构中的横梁磁芯中位于相邻两个中柱磁芯之间的目标磁芯在所述磁阻模型中的磁阻，得到第二磁阻；确定所述中柱磁芯在所述磁阻模型中的磁阻，得到第三磁阻；将所述第一磁阻和所述第二磁阻的差值作为所述边柱磁芯在所述近似磁阻模型中的磁阻，并将所述第三磁阻和所述第二磁阻的和值作为所述中柱磁芯在所述近似磁阻模型中的磁阻；所述目标磁动势为各所述中柱磁芯上的绕组的磁动势，各所述中柱磁芯上的绕组的磁动势相等；根据所述目标磁动势、所述边柱磁芯在所述近似磁阻模型中的磁阻和所述中柱磁芯在所述近似磁阻模型中的磁阻，确定所述边柱磁芯的直流磁通和所述中柱磁芯的直流磁通；根据所述边柱磁芯的直流磁通和所述边柱磁芯的交流磁通，确定所述边柱磁芯最大磁通密度；包括：确定二倍的所述边柱磁芯的直流磁通和所述边柱磁芯的交流磁通的和值，得到第一和值；将所述第一和值除以二倍的所述边柱磁芯的横截面面积，得到所述边柱磁芯最大磁通密度；以及，根据所述中柱磁芯的直流磁通和所述中柱磁芯的交流磁通，确定所述中柱磁芯最大磁通密度；包括：确定二倍的所述中柱磁芯的直流磁通和所述中柱磁芯的交流磁通的和值，得到第二和值；将所述第二和值除以二倍的所述中柱磁芯的横截面面积，得到所述中柱磁芯最大磁通密度。

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