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电力电子集成技术的现状及发展方向

2011-10-19 15:11来源:世界大学城关键词:电力电子集成电路变频器收藏点赞

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国内学术界目前已经对电力电子集成技术引起高度重视,并形成共识,认为应该在政府的推动下,尽快开展我国的电力电子集成技术的研究工作。来自清华大学、浙江大学、西安交通大学的部分学者已着手从不同的角度进行研究工作[8],但总的来说还处于起步阶段。

中国国家自然科学基金已经批准了“电力电子系统集成的理论与关键技术研究”重点项目,由浙江大学,西安交通大学和西安电力电子技术研究所分别承担,于2003年1月起正式启动。国家自然科学基金项目的资助数额虽不大,但这一项目的立项具有深远的意义,标志着我国电力电子集成技术研究的正式启动。

5 主要研究内容及现状

5.1 电力电子集成模块的电路技术和磁技术。

这一部分的主要研究内容涉及适用于集成模块内的具有通用性的标准化主电路、控制电路、驱动电路、保护电路、电源电路及磁性元件技术。研究的目标是提高电路性能,降低损耗,以尽可能单一的电路方案适应尽可能广泛的应用。

主电路方面的研究有用于AC/DC或DC/AC变换的软开关电路、用于DC/DC变换的移相全桥型电路和半桥型谐振电路等[9],如图1、2所示。

; 驱动电路方面有可以降低开关噪声的有源驱动技术等。

控制电路方面有基于DSP和EPLD的可重复编程的数字控制电路等[3,10]。

通信接口方面有基于现场总线技术和光纤的接口等[10,111]。

磁技术方面主要对集成磁件和电容、电感、变压器等混合集成进行研究。参见图3。

5.2 新型电力电子器件。

该领域主要进行有关SiC器件和改进Si器件工艺的研究,试图降低器件的通态损耗和开关损耗,降低发热量,改善模块散热。参见图4~6。

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