Power Electronics & WBG Technologies - Partial Discharges Study and Characterization in WBG-Based Power Modules for High-Frequency Applications (Ref N°18)

IFP Energies nouvelles (IFPEN) est un acteur majeur de la recherche et de la formation dans les domaines de l’énergie, du transport et de l’environnement. De la recherche à l’industrie, l’innovation technologique est au cœur de son action, articulée autour de quatre priorités stratégiques : CLIMAT, ENVIRONNEMENT ET ÉCONOMIE CIRCULAIRE, ÉNERGIES RENOUVELABLES, MOBILITÉ DURABLE et HYDROCARBURES RESPONSABLES.

L’engagement d’IFPEN en faveur d’un mix énergétique durable se traduit par des actions visant :

• à gagner en efficacité énergétique ;
• à réduire les émissions de CO2 et de polluants ;
• à améliorer l’empreinte environnementale de l’industrie et des transports ;

tout en répondant à la demande mondiale en mobilité, en énergie et en produits pour la chimie.

Dans cet objectif, IFPEN développe des solutions permettant, d’une part, d’utiliser des sources d’énergie alternatives et, d’autre part, d’améliorer les technologies existantes liées à l’exploitation des énergies fossiles.

Power Electronics & WBG Technologies - Partial Discharges Study and Characterization in WBG-Based Power Modules for High-Frequency Applications

Wide bandgap (WBG) technologies (GaN, SiC) are revolutionizing power electronics, enabling compact converters to operate at higher voltages, frequencies, and temperatures. However, these devices are more sensitive to partial discharges (PD), which can affect system reliability and lifetime.

This internship offers the chance to contribute to a key challenge in power electronics: understanding, characterizing, and modeling partial discharges in advanced WBG power modules.

Internship Objectives:

• Review literature on partial discharges (PD) in WBG-based power electronic systems (GaN/SiC).
• Compare PD behavior in Si, GaN, and SiC technologies.
• Develop models for the partial discharge phenomenon in WBG power modules.
• Prepare a detailed internship report

Candidate profile:

Engineering or Master’s students (M2) with strong knowledge in electrical engineering and power electronics.

• Proficiency in simulation tools (e.g., Matlab/Simulink).
• Experience with electrical measurements, high-voltage testing, and insulation.
• Knowledge of wide bandgap semiconductors (GaN, SiC) is a plus.
• Proactive, dynamic, and collaborative.

Opportunities :

Potential continuation into a PhD project focused on experimentation and modeling of PD in WBG power converters.

Keywords : Power electronics, WBG, SiC, GaN, Partial Discharge (PD)

Benefits : Monthly stipend provided.