主題報(bào)告1：
車規(guī)級(jí)功率器件的熱-機(jī)可靠性建模分析和實(shí)車驗(yàn)證研究
報(bào)告時(shí)間：2024年1月20日 上午9：00~9：40
報(bào)告地點(diǎn)：騰訊會(huì)議530-155-357
報(bào) 告 人：羅皓澤
工作單位：浙江大學(xué)
報(bào)告簡(jiǎn)介：
車規(guī)級(jí)功率器件需在高溫、高壓和高頻工況下的高可靠穩(wěn)定運(yùn)行，而服役期間器件熱-機(jī)應(yīng)力引發(fā)的封裝可靠性問題是阻礙其進(jìn)一步規(guī)模化應(yīng)用的關(guān)鍵挑戰(zhàn)。現(xiàn)有基于熱-機(jī)瞬態(tài)仿真的器件綁定結(jié)構(gòu)可靠性建模的服役工況不明，難以準(zhǔn)確描述功率器件的應(yīng)力應(yīng)變致疲勞老化過程。本報(bào)告以新能源汽車的電機(jī)控制器系統(tǒng)為例，分析了最大轉(zhuǎn)矩電流比和弱磁等電機(jī)控制策略對(duì)器件服役工況的影響規(guī)律，并將汽車現(xiàn)場(chǎng)路譜轉(zhuǎn)化為功率器件的服役工況與損耗分布。其次，對(duì)功率器件的綁定結(jié)構(gòu)進(jìn)行了電-熱-力多物理場(chǎng)分析并進(jìn)行了功率循環(huán)測(cè)試，基于測(cè)試數(shù)據(jù)分析總結(jié)了焊接式功率模塊可靠性的影響規(guī)律。最后，設(shè)計(jì)了一套可搭載在實(shí)車控制器中的實(shí)時(shí)熱載荷計(jì)數(shù)方法，實(shí)現(xiàn)了對(duì)車規(guī)級(jí)功率模塊熱-機(jī)應(yīng)力的在線提取，及老化損傷的在線計(jì)算，滿足了車規(guī)級(jí)模塊的實(shí)時(shí)健康監(jiān)測(cè)應(yīng)用需求。
報(bào)告人簡(jiǎn)介：
羅皓澤，博士生導(dǎo)師，擔(dān)任《中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)》編委，IEEE TPEL、IEEE JESTPE、IET PE、OJPE等本學(xué)科國(guó)際知名期刊的副主編/客座主編。主要從事功率半導(dǎo)體器件(電力電子器件)技術(shù)與應(yīng)用研究，包括功率半導(dǎo)體器件的應(yīng)用特性分析、功率半導(dǎo)體器件的可靠性研究、功率半導(dǎo)體器件的封裝與工藝發(fā)開等。迄今已發(fā)表高水平論文80余篇，授權(quán)國(guó)家發(fā)明專利30余項(xiàng)，谷歌學(xué)術(shù)H指數(shù)26，6次獲得期刊/國(guó)際會(huì)議的最佳/優(yōu)秀論文獎(jiǎng)。目前主持國(guó)家自然科學(xué)基金、省杰出青年基金、臺(tái)達(dá)科教發(fā)展基金以及企業(yè)合作項(xiàng)目等10余項(xiàng)。
主題報(bào)告2：
永磁電機(jī)無(wú)電解電容驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究
報(bào)告時(shí)間：2024年1月20日 上午9：40~10：20
報(bào)告地點(diǎn)：騰訊會(huì)議530-155-357
報(bào) 告 人：丁大尉
工作單位：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
報(bào)告簡(jiǎn)介：
隨著電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)的不斷發(fā)展，運(yùn)行壽命和可靠性已成為重點(diǎn)關(guān)注問題。鋁電解電容工作壽命受溫度影響顯著，且存在爆炸風(fēng)險(xiǎn)，已成為制約驅(qū)動(dòng)器壽命的薄弱環(huán)節(jié)。采用小容值薄膜電容的無(wú)電解電容驅(qū)動(dòng)器，電容容值約降為原來(lái)的幾十分之一。由于無(wú)電解電容電機(jī)驅(qū)動(dòng)器在功率密度、壽命、可靠性方面的突出優(yōu)勢(shì)，可廣泛應(yīng)用于航空航天、工業(yè)傳動(dòng)、高品質(zhì)電器等領(lǐng)域。但是受電機(jī)負(fù)阻抗特性、母線電容和濾波電感的綜合影響，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)面臨較為嚴(yán)重的諧波及穩(wěn)定性問題。本次報(bào)告將介紹驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行、電壓利用率提升、電流拍頻抑制等方面的研究進(jìn)展。
報(bào)告人簡(jiǎn)介：
丁大尉，哈爾濱工業(yè)大學(xué)助理教授。2014、2017年分別于合肥工業(yè)大學(xué)獲得學(xué)士和碩士學(xué)位，師從楊淑英教授；2021年于哈爾濱工業(yè)大學(xué)獲得博士學(xué)位，師從王高林教授。主要研究方向?yàn)榻涣麟姍C(jī)驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)、無(wú)電解電容電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)。入選中國(guó)科協(xié)青年人才托舉工程，主持國(guó)家自然科學(xué)基金青年基金、企業(yè)科技攻關(guān)項(xiàng)目等十余項(xiàng)，發(fā)表SCI論文30余篇，授權(quán)中國(guó)發(fā)明專利10余項(xiàng)。
主題報(bào)告3：
分布式能源逆變器的電力系統(tǒng)支撐功能
報(bào)告時(shí)間：2024年1月20日 上午10：20~11：00
報(bào)告地點(diǎn)：騰訊會(huì)議530-155-357
報(bào) 告 人：徐爽
工作單位：北方工業(yè)大學(xué)
報(bào)告簡(jiǎn)介：
為響應(yīng)全球不斷增長(zhǎng)的電力需求和對(duì)環(huán)境問題的關(guān)注，過去幾十年來(lái)，電力系統(tǒng)可再生能源的滲透率持續(xù)增加。然而，可再生能源的間歇和隨機(jī)的自然屬性對(duì)電網(wǎng)的可靠性、靈活性和電能質(zhì)量提出了新的挑戰(zhàn)。同時(shí)，分布式可再生能源系統(tǒng)滲透率的提高使電網(wǎng)更加脆弱。對(duì)于這些問題，分布式能源逆變器的并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)在不斷發(fā)展，并且開始要求分布式能源逆變器具有電力系統(tǒng)支撐功能，這就需要分布式能源系統(tǒng)具有可高度控制的靈活性、功能性和可靠性。報(bào)告主要概述分布式能源的發(fā)展，介紹基于可再生能源的分布式能源逆變器提供的電力系統(tǒng)支撐功能。
報(bào)告人簡(jiǎn)介：
徐爽，北方工業(yè)大學(xué)副研究員。2012年本科畢業(yè)于合肥工業(yè)大學(xué)機(jī)電教改試驗(yàn)班；2018年博士畢業(yè)于加拿大紐布倫瑞克大學(xué)電氣和計(jì)算機(jī)工程系，導(dǎo)師為張榴晨院士；2021年加拿大西安大略大學(xué)博士后出站，合作導(dǎo)師為姜晶院士。主要研究方向?yàn)樾履茉聪到y(tǒng)和智能電網(wǎng)中的電力電子技術(shù)和電力系統(tǒng)支撐功能。目前參與IEEE PELS分布式能源電力電子發(fā)展藍(lán)圖International Technology Roadmap of Power Electronics for Distributed Energy Resources (ITRD)制定工作。以第一作者和通訊作者身份發(fā)表EI論文13篇、SCI論文8篇，獲得美國(guó)發(fā)明專利1項(xiàng)，中國(guó)發(fā)明專利1項(xiàng)。研究報(bào)告在美國(guó)佛羅里達(dá)舉辦的2017年國(guó)際應(yīng)用電力電子大會(huì)上獲得杰出報(bào)告獎(jiǎng)，以Lead Instructor身份在IEEE PEDG 2022，IEEE PEAC 2022等國(guó)際會(huì)議上作特邀大會(huì)報(bào)告，并在IEEE PEDG 2019, IEEE CPERE 2019，IEEE HVDC 2020，IEEE PEDG 2021等國(guó)際會(huì)議上作特邀大會(huì)報(bào)告。2023年起擔(dān)任IEEE Transactions on Industry Applications副主編，2021年擔(dān)任中國(guó)電氣工程學(xué)報(bào)英文版(Chinese Journal of Electrical Engineering)客座副主編，2021年擔(dān)任國(guó)際會(huì)議IEEE ECCE 2021組織委員會(huì)成員，2014年起擔(dān)任IEEE Transactions on Power Electronics、IEEE Transactions on Industrial Electronics、IEEE Transactions on Industrial Informatics、IEEE Journal of Emerging and Selected Topics for Power Electronics、IEEE Transactions on Industry Applications、IEEE ACCESS等期刊和會(huì)議審稿人。
主題報(bào)告4：
高滲透率新能源集群分布式穩(wěn)定控制技術(shù)
報(bào)告時(shí)間：2024年1月20日 上午11：00~11：40
報(bào)告地點(diǎn)：騰訊會(huì)議530-155-357
報(bào) 告 人：李明
工作單位：合肥工業(yè)大學(xué)
報(bào)告簡(jiǎn)介：
作為新能源并網(wǎng)發(fā)電關(guān)鍵接口的并網(wǎng)逆變器，其控制性能是新能源發(fā)電系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的重要保障。高滲透率新能源發(fā)電情況下，現(xiàn)有基于線性理論設(shè)計(jì)的并網(wǎng)逆變器多機(jī)動(dòng)態(tài)交互、電網(wǎng)適應(yīng)能力不足，容易激發(fā)系統(tǒng)寬頻振蕩等問題，影響其穩(wěn)定運(yùn)行。為此，提出了一種基于無(wú)源性理論的高滲透率新能源集群分布式穩(wěn)定控制技術(shù)。通過構(gòu)建出適用于跟網(wǎng)型模式的狀態(tài)觀測(cè)器和無(wú)源控制律，自主感知電網(wǎng)結(jié)構(gòu)/參數(shù)非線性變化，保證逆變器即插即用下的穩(wěn)定性。并設(shè)計(jì)了基于電網(wǎng)阻抗辨識(shí)的自適應(yīng)動(dòng)態(tài)協(xié)同環(huán)路，實(shí)現(xiàn)了多逆變器之間阻尼特性的相互協(xié)同，保證系統(tǒng)良好的動(dòng)態(tài)性能。最后，從全電力電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的穩(wěn)定需求角度，對(duì)新能源集群控制技術(shù)進(jìn)行了展望。
報(bào)告人簡(jiǎn)介：
李明，合肥工業(yè)大學(xué)副教授、黃山學(xué)者，清華大學(xué)博士后。擔(dān)任中國(guó)電源學(xué)會(huì)青年工作委員會(huì)常務(wù)委員，北大中文核心期刊《電氣傳動(dòng)》編委，IEC SC8A（新能源并網(wǎng)委員會(huì)）國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)工作組“電力電子接口發(fā)電裝備建模工作組”（WG 8）國(guó)內(nèi)專家組成員，2022年第四屆IEEE智慧電力與互聯(lián)網(wǎng)能源系統(tǒng)國(guó)際會(huì)議（IEEE SPIES）出版主席，2021年第十屆IET新能源發(fā)電大會(huì)（IET RPG）分組報(bào)告主席等。
研究方向?yàn)樾履茉床⒕W(wǎng)穩(wěn)定建模、分析與控制技術(shù)，是2023年度第二屆“中國(guó)電源學(xué)會(huì)優(yōu)秀博士學(xué)位論文”獲得者（國(guó)家級(jí)學(xué)會(huì)優(yōu)秀博士學(xué)位論文評(píng)選，全國(guó)僅5篇）。受邀在中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)成立40周年紀(jì)念大會(huì)暨第十六屆中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)、IEEE能源互聯(lián)網(wǎng)與能源系統(tǒng)集成國(guó)際會(huì)議（IEEE EI2）等領(lǐng)域內(nèi)知名國(guó)內(nèi)外會(huì)議作特邀報(bào)告十余次。以第一/通訊作者在IEEE Trans. Industrial Electronics、IEEE Trans. Power Electronics等高水平期刊和國(guó)內(nèi)外會(huì)議發(fā)表二十余篇論文，授權(quán)和公開國(guó)內(nèi)和PCT國(guó)際發(fā)明專利共十余件。以第一獲獎(jiǎng)人獲國(guó)際頂級(jí)電力電子領(lǐng)域?qū)W術(shù)交流年會(huì)IEEE ECCE Asia會(huì)議最佳論文一等獎(jiǎng)、中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)、中國(guó)電源學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)和中國(guó)電氣自動(dòng)化與電控系統(tǒng)學(xué)術(shù)年會(huì)優(yōu)秀論文獎(jiǎng)、《全球能源互聯(lián)網(wǎng)》期刊優(yōu)秀論文獎(jiǎng)等。主持承擔(dān)國(guó)家自然科學(xué)基金青年項(xiàng)目、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃子研究課題和中國(guó)博士后科學(xué)基金面上項(xiàng)目等。
學(xué)生學(xué)術(shù)沙龍：
時(shí)間：2024年1月20日 20：00~21：00
地點(diǎn)：騰訊會(huì)議313-910-493
主題1：Impact of Current Measurement on the Switching Characterization in Enhancement-mode GaN Transistors
報(bào)告人：Rand Bassam T. Al Mdanat，博士研究生
學(xué)校：西班牙奧維耶多大學(xué)（University of Oviedo）
報(bào)告簡(jiǎn)介：
Gallium nitride (GaN) high electron mobility transistors (HEMTs) are highly promising for efficient power converters due to their rapid switching speeds and minimal conduction losses. However, the escalation of switching frequencies into the multi-megahertz range raises concerns as switching losses become the dominant factor in overall power losses. Achieving accurate measurements of GaN device waveforms, occurring within nanoseconds, requires measurement equipment with a high bandwidth. Nonetheless, GaN devices exhibit heightened sensitivity to parasitic inductance, posing challenges in the measurement of switching current and evaluation of device characteristics. Integrating current measurement devices into the circuit introduces unavoidable increases in parasitic elements, affecting switching waveforms. Traditional methods for switching current measurements either have limited bandwidth or impact the layout inductance. In contrast, current shunts like the coaxial shunt have gained widespread adoption for fast-switching current measurements, primarily due to their exceptionally high bandwidth, extending up to 2 GHz. This presentation investigates the consequences of integrating coaxial current shunts into the switching wave behavior of GaN.
主題2：Impact of Current Measurement on the Switching Characterization in Enhancement-mode GaN Transistors
報(bào)告人：蒙浩然，博士研究生
學(xué)校：美國(guó)代頓大學(xué)（University of Dayton）
報(bào)告簡(jiǎn)介：
This presentation demonstrates a high-efficiency modular multilevel resonant DC-DC converter with zero-voltage switching (ZVS) capability. In order to minimize the conduction loss in the converter, optimizing the root-mean-square (RMS) current flowing through switching devices is considered as an effective approach. The analysis of circuit configuration and operating principle show that the RMS value of the current flowing through switching devices is closely related to the factors such as the resonant tank parameters, switching frequency, converter output voltage and current, etc. A quantitative analysis that considers all these factors has been performed to evaluate the RMS current of all the components in the circuit. When the circuit parameters are carefully designed, the switch current waveform can be close to the square waveform, which has a low RMS value and results in low conduction loss. An example based on the theoretical analysis is presented to show the design procedures of the presented converter.
主題3：A Family of the Matrix-Autotransformer Switched Capacitor Converters
報(bào)告人：邱茂航，博士研究生
學(xué)校：美國(guó)代頓大學(xué)（University of Dayton）
報(bào)告簡(jiǎn)介：
This presentation proposes a family of the novel Matrix Auto-transformer Switch Capacitor DC-DC converter(MASC), i.e. 48V-8V or 48V-6V. The proposed converters share the same high voltage side circuit of the switched tank converter with low voltage stress devices. Different from the traditional LLC converter with an isolated transformer, the proposed MASC utilizes one autotransformer with only the secondary side windings similar to LLC's secondary side. There are several advantages that can be realized of the MASC: 1). Low figure of merit (FOM) devices can be adopted to realize higher efficiency due to the low voltage stress of the SCIMAC. 2). Higher power efficiency can be realized when compared with STC converter in heavy load because the resistance of the autotransformer’s windings is lower than semiconductor devices’ resistance. 3). The primary side winding loss of the transformer is saved to further increase the efficiency. 4) ZVS turning on can be realized by the magnetizing current of the core.
