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[00070911]电力电子集成模块关键技术
联系人： 西安交通大学
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技术详细介绍
该项目属电力电子技术领域，源于国家自然科学基金重点项目“电力电子系统集成基础理论及若干关键技术的研究(50237030)”。电力电子集成技术通过封装的手段使电力电子电路中多个元器件合并构成一个元件，即电力电子集成模块。通过采用集成模块技术可以在很大程度上提高电力电子装置的功率密度，并有助于提高效率、电磁兼容等方面的性能。因此电力电子集成技术是电力电子技术发展的未来方向。电力电子集成技术属于国际电力电子技术研究的前沿，即使发达国家的研究也尚处在实验室阶段。本项目在集成模块内部的电磁耦合和干扰的分析方面的研究，国际尚未见到文献报道；在嵌入式无源集成模块技术方面，国际上主要采用的是磁性材料粉末混合于环氧树脂中形成的柔性材料，而本项目采用烧结铁氧体作为嵌入磁体，在磁导率、损耗密度等方面的性能都有很大改善；本项目提出的采用有源滤波技术解决集成模块中的电磁兼容性问题的思路在国际上也未见报道。所研制的多种电力电子集成模块填补了国内的空白，在功率等级和功率密度方面达到了国际同类技术的先进水平。 主要的成果有：1) 40kW电机驱动变频器用电力电子集成模块。功率等级：40kW，功率密度：8.8W/cm3(折合145W/in3，不含散热器)。2) 10kW 全桥型通用电力电子集成模块。功率等级：10kW，功率密度：7.7W/cm3(折合126W/in3，不含散热器)。3) 200W嵌入式无源集成模块。功率等级：200W，功率密度：11W/cm3(折合185W/in3)该项目的研究成果填补了我国在电力电子集成模块技术方面的空白。该项技术主要用于用于电力、机械和装备制造等行业中构成高功率密度、高性能的专用电源和电力传动装置，也用于航空、航天、舰船及军事工业中。可以显著提高电能变换装置的功率密度、简化电源和电力传动装置的设计周期、降低设计成本、提高装置的技术水平，从而使电力电子技术可以更为广泛和深入的应用于工业生产和社会生活的各个方面，充分发挥电力电子技术在电能的高效、高质量变换方面的优势，实现节能、环保和技术进步，具有重要的经济和社会意义。
