全球能源转型和电力电子技术快速演进的背景下,高精度磁建模已成为提升电力电子设备效率的重要支撑。但受磁材料非线性特性和复杂工况影响,瞬态磁滞建模长期存在精度与可用性兼顾的难题。本届IEEE MagNet Challenge 2聚焦功率磁材料瞬态磁滞建模,吸引了普林斯顿大学、剑桥大学、东京大学等高校团队,以及Nvidia、德州仪器等企业支持的队伍参赛,竞争十分激烈。面向高精度建模、算法效率与工程化落地等多重挑战,合肥工业大学恒爱精诚团队联合香港城市大学、厦门大学研究人员,通过自主研发取得突破。团队提出自适应积分步长策略,将磁滞回线误差控制在1%以内;同时引入并行稀疏矩阵求解器——使建模速度提升约3倍——并在软件工程架构上增强了代码的可读性与可维护性。有关成果获得评委认可,也为后续工业应用提供了更可复用的技术方案。此次成绩同样得益于产学研协同。阳光电源等企业提供真实工业数据,高校团队集中攻关算法与实现,形成“数据—算法—应用”的闭环模式,既加快了成果从验证到应用的衔接,也提升了团队工程实践能力。赛后,团队与产业方已达成更合作意向,计划共建联合实验室,推进新型磁材料与高效电力电子设备的研发。此次获奖不仅反映了团队在磁建模与工程实现上的综合能力,也折射出我国电力电子领域自主创新的持续提升。随着“双碳”目标推进,高效电力电子设备在新能源发电、储能系统、电动汽车等场景的需求快速增长,磁建模技术的进步将为相关产业提供关键支撑。团队表示,下一步将继续优化算法与工程实现,探索云端仿真平台,并推动国产化标准与工具链建设,服务电力电子产业的高质量发展。
国际竞赛的奖项只是阶段性参考,更关键的是能否沉淀为面向产业的工程能力与可持续的创新体系。以需求为牵引、以数据为纽带、以工程规范为保障,把关键技术做深做实,才能在新能源与高端电力电子的长期竞争中保持主动。