SST固态变压器给出DAB模块参数（1.5kV输入/0.8kV输出，频率70kHz），下面给出高频变压器的匝数计算过程，以及配套的PEEK利兹线线规建议。
一、匝比确定
DAB（双有源桥）变换器在单移相控制下，输出电压与输入电压、匝比、移相角的关系为：V_{out} = V_{in}×1/n×2φ/π，φ 为移相角，范围 }0～π/2)
其中 n = N_p / N_s（原边匝数 / 副边匝数）。为避免移相角过大（通常额定点取 φ= 30° 45°，对应 2φ/π 0.33 ～0.5），应让反射电压略高于额定输出电压。一般设计：
{V_{in}}/{n} ＝(1.1～ 1.2) V_{out}
取1.15倍：1500/n = 1.15×800 = 920 → n =1500/920＝1.63
但此匝比会导致移相角偏小，循环电流增加。更常见的工程折衷是取 n ＝ V_{in}/V_{out} = 1.875，此时额定点移相角约为45°～50°，软开关范围较好。
本设计采用：n = 1.875，即 N_p / N_s = 15 / 8 = 1.875 或 18 / 9.6（非整数匝不好）。推荐 N_p : N_s = 15 : 8 或 18 : 10 = 1.8 稍调。考虑到后续磁芯设计和整匝要求，我们按 N_p = 36，N_s = 19（匝比1.8947）计算，误差在允许范围内。
二、原边匝数 N_p 计算（基于磁芯参数）
使用铁氧体磁芯（如TDK PC95或东磁DMR95），工作频率70kHz，最大磁通密度 B_{max} 取 0.15 T（避免过热）。
公式：N_p =V_{in}/{4 f× B_{max} ×A_e}
其中：· V_{in} = 1500{V}（输入为方波，幅值等于直流母线电压）
· f = 70\{kHz}
· A_e：磁芯有效截面积（{m}^2），需根据功率选型。
先预估磁芯大小：DAB模块功率取 40 kW（1MW/25模块），根据面积乘积法估算 A_e。
A_p=P_o/{2×f×B_{max}×J×k_u}×10^6 ({cm}^4)
取J=4{A/mm}^2，k_u=0.3，P_o= 40{kW}，
计算得 A_p＝500{cm}^4。对应磁芯如 EE110（A_e -12{cm}^2）或更大。
取 A_e = 12{cm}^2 = 12×10^{-4}{m}^2。
代入：
N_p=1500/{4×70000×0.15×12×10^{-4}} =1500/{4×70000×0.15 × 0.0012}= 29.76。
取整 N_p = 30 匝。此时若用匝比1.875，N_s = 30 / 1.875 = 16 匝。
验证 B_{max}：B_{max} =V_{in}/{4 f N_p A_e}=1500/{4×70000×30×12×10^{-4}}= 0.149{T}，合格。
三、最终匝数及匝比微调
为更好匹配输出电压（800V），使用30:16的匝比 n=1.875。此时反射电压 1500/1.875 = 800{V}，即额定输出电压正好对应移相角 φ= π/2（最大值）。这会导致调节余量不足，实际应让反射电压略高（如820V），因此可调整：
· 方案A（推荐）：N_p = 30，N_s = 15，匝比=2.0，反射电压=750V。额定800V需要移相角大于\pi/2？不行，DAB最大移相角只能到π/2，此方案输出无法达到800V，放弃。
· 方案B：N_p = 30，N_s = 14，匝比≈2.143，反射电压700V，同样不足。
· 方案C：N_p=28，N_s = 15，匝比≈1.8667，反射电压≈803.6V，略高于800V，移相角略小于90°，可行。但需重新计算BmaxB_{max}=1500/ (4*70k*28*12e4)
=1500/(4*70*28*0.0012)=1500/ (4*70*0.0336) = 1500 / 9.408 ≈ 0.159{T}，仍在允许范围（可接受0.16T）。取 N_p=28, N_s=15。
推荐最终匝数：
· 原边（1.5kV侧）：28 匝
· 副边（0.8kV侧）：15 匝
· 匝比：28/15 = 1.8667
· 额定点移相角φ= arcsin{800}/{1500/
1.8667}=800/803.6)= 84°，接近满移相，循环电流稍大，但可接受。如需更大调节范围，可轻微提高变压器变比（如29:15，但Bmax会降低至0.154T，更好）。
四、PEEK利兹线线规设计（以40kW、70kHz为例）
1. 电流计算
· 原边电流有效值（忽略励磁，按全功率）：
I_{p,rms} = P/{V_{in}} =40000/{1500}= 26.7{A}
· 副边电流有效值：
I_{s,rms}=P/{V_{out}}=40000/{800}= 50{A}
2. 趋肤深度及单股线径
70kHz时，铜的趋肤深度：
δ=66.1/√{f}}=66.1/√{70000}}＝0.25mm
因此单股铜线直径应 ≤ 0.5mm（即半径≤δ），推荐 0.1mm 直径的细铜丝。
3. 利兹线股数计算
载流密度取 J = 4{A/mm}^2，单股0.1mm截面积A_{str}=π(0.05)^2=0.007854{mm}^2，单股载流能力 0.007854×4＝ 0.0314{A}。
· 原边所需股数：26.7 / 0.0314＝ 850 股
· 副边所需股数：50 / 0.0314 ＝1592 股
考虑绝缘占空和机械强度，实际采用：
· 原边利兹线：800～1000股 0.1mm 铜丝，PEEK绝缘单层厚0.08~0.15mm（耐压足够）
· 副边利兹线：1600～2000股 0.1mm 铜丝，PEEK绝缘厚0.08~0.12mm
4. PEEK绝缘层厚度确认
· 原边（1.5kV峰值，考虑dv/dt产生过冲可达3kV）：PEEK耐压约20kV/mm，取安全余量3倍，厚度 ≥0.15mm。推荐 0.20mm。
· 副边（0.8kV峰值，过冲1.6kV）：厚度 ≥0.08mm 足够，推荐 0.10mm。
五、总结建议
项目 参数
磁芯 铁氧体 EE110 或更大，A_e＝12{cm}^2，材料 PC95
原边匝数 28 或 29 匝（推荐29匝，Bmax≈0.154T）
副边匝数 15 匝
匝比 29:15 ≈ 1.9333
原边利兹线 900股×0.1mm，PEEK绝缘厚0.15~0.2mm
副边利兹线 1800股×0.1mm，PEEK绝缘厚0.1mm
冷却 液冷板接触磁芯及绕组
二、计算出漏感估算、绕组结构（分段/交错）以及具体绕组排列图，以优化70kHz下的交流损耗。在70kHz、40kW DAB模块中，漏感大小直接影响功率传输能力和软开关范围，而绕组结构则决定了高频交流损耗和寄生参数。下面结合你选用的EE110磁芯及利兹线参数，给出详细估算和布局建议。
一、漏感估算1. 基本公式（适用于窗口内原副边交错布置）
单相变压器漏感最常用的估算公式为：
L_{leak}=u_0×N_p^2×{MLT}/{h_w}×{ d_{ins} + {d_p +d_s}/{3} ×K
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