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河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室学科方向发展系列空中研讨会第一期成功召开

河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室学科方向发展系列空中研讨会第一期成功召开

2022-05-12

  中国电工技术学会与河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室联合举办的学科方向发展系列空中研讨会第一期于2022年5月11日晚通过腾讯会议线上报告与讨论、微信群互动、哔哩哔哩视频直播的形式召开,取得了圆满成功。

  本期空中研讨会聚焦于“电力电子可靠性”主题,开展跨学科、交叉性的前沿探讨。学会理事长杨庆新教授致开幕词,河北工业大学电气工程学院副院长李永建教授介绍了河北工业大学电气工程学科发展情况,河北工业大学电气工程学院副院长李奎教授致闭幕词。本期研讨会召集人河北工业大学辛振教授和河北工业大学电气工程学院副院长李永建教授主持了本次会议。

  会议特邀了五位青年学者,围绕电力电子可靠性相关领域开展了跨学科、交叉型的前沿技术报告。丹麦奥尔堡大学王怀教授分享了“电力电子可靠性:十年研究总结与展望”的报告,结合自身科研经历探讨了电力电子可靠性研究的历史、现状与发展,指出磁性元件等器件可靠性的重要性,并展望了电力电子可靠性的研究方向。天津工业大学梅云辉教授分享了“基于铝铜复合箔应力缓冲技术的长寿命铝丝键合功率器件封装”的报告,通过铝铜复合箔开发了适用于铝键合线的应力缓冲层,显著的提高了功率器件的可靠性,为碳化硅功率器件封装设计提供了新思路。中科院电工所宁圃奇研究员分享了“车用碳化硅模块封装探索”的报告,总结了车用功率模块封装的趋势,介绍了平面型封装和双面冷却技术,分享了电工所设计的电机驱动,显著提高了电机的功率密度。浙江大学李楚杉研究员分享了“高可靠高密度中压高频变压器设计方法研究”的报告,介绍了高绝缘、高频率、高密度变压器可靠性设计面临的热应力评估和畸变点应力表征挑战,针对热应力建模通过有限元与实验测试方法验证了损耗与传热等模型的准确性;针对电应力设计难题提出主绝缘层多重屏蔽结构和出线端电应力缓释结构,实现了高功率密度下的低电压应力。河北工业大学辛振教授分享了“电力电子系统电磁状态感知与集成”的报告,提出了针对电流感知的宽频高保真微传感技术、针对电压感知的低侵入近场耦合感知技术以及混合电磁状态感知技术,实现了对电力电子系统“电压电流信息”的高效、准确获取。

  西安交通大学刘进军教授、华南理工大学张波教授、浙江大学李武华教授和重庆大学杜雄教授围绕电力电子可靠性领域的前沿科学问题、行业核心需求、未来发展趋势等方面进行了精彩的学术分享,从多个角度剖析了从事可靠性研究的重要性,系统地分析了其在电力电子系统安全、稳定、高效运行的核心地位,强调了电力电子技术的“可持续发展”需要建立在成本与可靠性之间的综合平衡与优化。电力电子可靠性研究是一个典型的综合性、交叉性问题,过去的研究主要集中在装置的控制与设计层面,而针对器件、装置、系统各环节的状态监测、可靠性评估手段缺乏。在功率器件开关速度和电工装备功率密度愈发提升的背景下,电力电子系统表现出多时间尺度、宽工作频带、强物理场耦合等特性,致使系统层面缺乏精准仿真模型,装置层面存在电磁干扰严重,以及器件层面存在老化表征难、可靠性低等问题。四位专家结合自身研究经历,分享了系统、有效的创新研究思路,并呼吁广大青年学者要做“顶天立地”的研究,扎牢科研功底,勇于尝新,积极投身于电力电子可靠性研究。