PhD candidate for developing multi-physics models of high-power medium frequency transformers — ETH Zürich

Descrizione completa

chevron left Übersicht chevron left Übersicht PhD candidato per lo sviluppo di modelli multi-fisici di trasformatori a media frequenza ad alta potenza 100%, Zurigo, stampa a tempo fisso Drucken Il Laboratorio per sistemi elettronici ad alta potenza (HPE) presso il Dipartimento di tecnologia dell'informazione e ingegneria elettrica di ETH Zurigo conduce la ricerca internazionale leader sui sistemi di convertitori elettronici di potenza, che sono necessari, per esempio, nei futuri sistemi di distribuzione di energia elettrica per i Un'altra ricerca si concentra sui modulatori a impulsi a stato solido per applicazioni mediche (trattamento tomografia computer/cancro) e sugli acceleratori (CERN). Per la progettazione e l'ottimizzazione dei vari sistemi elettronici di potenza, sviluppiamo modelli multi-fisici avanzati / gemelli digitali / prototipi virtuali a livello di componenti e sistemi. Per un nuovo progetto di ricerca su Solid-State-Transformers per i futuri data center, stiamo cercando un: PhD candidate (100%) per lo sviluppo di modelli multi-fisici di trasformatori ad alta potenza a media frequenza Descrizione del lavoro Siamo alla ricerca di individui altamente motivati con un eccezionale background accademico che sono interessati a perseguire un dottorato nell'importante e multidisciplinare area di ricerca di modellazione e ottimizzazione di trasformatori ad alta potenza, a media frequenza (MFT). I trasformatori compatti e altamente efficienti che operano a frequenze kilohertz sono componenti chiave dei convertitori DC-DC ad alta potenza, che sono il componente principale dei trasformatori a stato solido (SST). Tali SST sono necessari, per esempio, in futuri data center AI, dove il consumo di energia per rack di computer aumenta a livelli di diverse centinaia di kilowatt o addirittura megawatt. Per trasferire l'energia in modo efficiente dalla rete a CPU/GPU, sono necessarie tensioni di sistema più elevate nei centri di dati / rack per computer, e sistemi di convertitori elettronici di potenza efficienti basati su SST sono essenziali per il controllo del flusso di potenza altamente dinamico. Per spingere i limiti di efficienza e densità di potenza di questi SST si svilupperà modelli multi-fisici di trasformatori, che descrivono non solo le perdite (HF) nell'avvolgimento e nel nucleo, ma anche la distribuzione di raffreddamento / temperatura nel trasformatore, risonanze nell'avvolgimento a causa di capacità parassitarie, e isolamento elettrico. Si lavorerà anche sull'ottimizzazione della geometria del nucleo e dell'avvolgimento, lo sviluppo di concetti di raffreddamento avanzati per gli avvolgimento e il core, e la progettazione di soluzioni per collegare efficacemente gli avvolgimento ad alta corrente. Utilizzando i modelli e i concetti sviluppati, si identificherà le barriere tecnologiche per la potenza trasferibile e l'efficienza dei MFT. I modelli sviluppati dovrebbero essere integrati in procedure di ottimizzazione per sistemi di convertitori elettronici di potenza in modo computazionalmente efficiente. Ciò è essenziale per ottenere efficienze di sistema eccezionali e densità di potenza, così come ottenere un vantaggio competitivo. I modelli fanno parte anche di un continuo e più ampio progetto di sviluppo del framework di modellazione presso HPE, offrendo l'opportunità di collaborare con altri candidati PhD su diversi aspetti di modellazione. Per verificare i nuovi concetti e modelli sviluppati, si progetta e costruisce prototipi MFT, compresi i sistemi di conversione, per operare i MFT in condizioni realistiche. Profilo

• È necessario avere un diploma / laurea in ingegneria elettrica con eccellenti voti
• Conoscenza fondamentale dei sistemi di convertitore elettronico di potenza
• Buone capacità di comunicazione
• Fluency in inglese
• La volontà di impegnarsi pienamente come parte di un team internazionale.
• Inoltre, dovresti essere interessato alla modellazione dettagliata e alla progettazione dei componenti magnetici e all'ottimizzazione dei sistemi elettronici di potenza. Luogo di lavoro Offriamo
• Il tuo lavoro con impatto: Diventa parte di ETH Zurich, che non solo supporta lo sviluppo professionale, ma contribuisce attivamente al cambiamento positivo nella società
• Siamo attivamente impegnati in un clima sostenibile e