蓋世汽車(chē)訊 據(jù)外媒報(bào)道，來(lái)自卡迪夫大學(xué)（Cardiff University）和英國(guó)化合物半導(dǎo)體應(yīng)用（CSA）Catapult的專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了一種更有效的新方法，使用人工智能（AI）對(duì)電力電子轉(zhuǎn)換器進(jìn)行建模和設(shè)計(jì)。與傳統(tǒng)方法相比，該方法可將技術(shù)設(shè)計(jì)時(shí)間縮短多達(dá)78%，并以98%以上的效率制造設(shè)備。

　　電源轉(zhuǎn)換器是一種用于轉(zhuǎn)換電能的電氣設(shè)備，可以將交流電（AC）轉(zhuǎn)換為直流電（DC），或?qū)�DC轉(zhuǎn)換為AC，或者改變電流的電壓或頻率。電源轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用范圍很廣，包括手機(jī)、電腦和電視機(jī)，以及可再生能源和電動(dòng)汽車(chē)。

　　設(shè)計(jì)功率轉(zhuǎn)換器的現(xiàn)有方法很大程度上依賴(lài)于復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型，這顯著增加了設(shè)計(jì)過(guò)程的計(jì)算時(shí)間和復(fù)雜性。一個(gè)設(shè)計(jì)良好的電力電子轉(zhuǎn)換器必須具有效率高、體積小、重量輕、成本低和故障率低等特點(diǎn)。因此，電源轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)方法的主要目標(biāo)是確定這些性能指標(biāo)之間的最佳折衷。

　　在研究中，該團(tuán)隊(duì)探索了一種新的設(shè)計(jì)方法，使用一種稱(chēng)為人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ANN）的人工智能，即使用模仿人腦互連神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的算法和計(jì)算系統(tǒng)。ANN在現(xiàn)有的2,000多個(gè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)集上進(jìn)行了訓(xùn)練，因此研究團(tuán)隊(duì)能夠選擇最適合其所需效率和功率密度的設(shè)計(jì)。

　　該團(tuán)隊(duì)為基于ANN的設(shè)計(jì)選擇了四個(gè)主要組件，包括功率硝酸鎵（GaN）場(chǎng)效應(yīng)晶體管（FET）、電感器、電容器和散熱器。

　　通過(guò)對(duì)使用指定設(shè)計(jì)創(chuàng)建的基于GaN的單相逆變器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試，該設(shè)計(jì)方法得到了驗(yàn)證。該設(shè)備的效率和功率密度與設(shè)計(jì)非常匹配，并且在現(xiàn)有設(shè)備的范圍內(nèi)，因此非常具有技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力和商業(yè)可行性。

　　該研究的合著者、卡迪夫大學(xué)高級(jí)講師、CSA Catapult高級(jí)研究員Wenlong Ming博士表示：“準(zhǔn)確和快速的瞬態(tài)建模/仿真方法對(duì)于高效和快速優(yōu)化寬帶隙電力電子系統(tǒng)的性能至關(guān)重要。我們很高興與CSA Catapult合作解決這一問(wèn)題。”

　　該研究的合著者、CSA Catapult電力電子部門(mén)負(fù)責(zé)人Ingo Lüdtke博士表示：“自動(dòng)化電力電子設(shè)計(jì)優(yōu)化能夠充分利用寬帶隙電力半導(dǎo)體的優(yōu)勢(shì)。我們很高興能夠在這個(gè)創(chuàng)新領(lǐng)域與卡迪夫大學(xué)合作。”