為激勵高校電力電子及相關專業學生的學習熱情,促進電力電子技術產業化人才培養,中國電源學會將繼續舉辦「GaN Systems杯第四屆高校電力電子應用設計大賽」,現面向各相關高校徵集參賽隊伍和方案,相關安排通知如下。
一、競賽宗旨
全國高校電力電子應用設計大賽是以電力電子技術應用為對象,以創新、節能減排以及新能源利用為主題的創意性科技競賽,是面向全國高校學生的一項具有探索性工程實踐活動,鼓勵學生提出應對能源短缺及氣候變化等挑戰性問題的創新思想,加強國內高校學生的相互交流及知識交叉,培養學生理論聯繫實際及工程實踐的能力,激勵更多學生進行電力電子技術領域的創新,推動「中國智能製造2025」的發展。
二、組織機構
主辦單位:中國電源學會、中國電源學會科普工作委員會
承辦單位:西安交通大學
冠名贊助單位:GaN Systems Inc.
三、競賽獎項
獲獎作品及參賽代表由中國電源學會頒發大賽獲獎證書及相應的獎金。本次競賽設立特等獎1名,獎金為2萬元人民幣;一等獎2名,獎金為1萬元人民幣;二等獎3名,獎金為5000元人民幣。
四、競賽題目及要求
(一)競賽題目
高效高功率密度雙向DC/DC變換器設計
(二)參賽設計技術要求
高效、高功率密度設計是競賽核心指標。
參賽設計必須基於新型功率半導體器件GaN。
需電氣隔離,不限定功率變換器拓撲,不限定開關頻率。
具有閉環控制,數字或模擬控制方法不限。工作在充電模式時,高壓側為可編程直流電源作為輸入,低壓側接恆壓電子負載,要求變換器恆流穩定輸出;工作在放電模式時,低壓側接可編程直流電壓源作為輸入,高壓側接電阻作為負載,要求變換器穩定電壓輸出。
具有瞬時過流保護控制,保證器件工作安全。
低成本設計,主板結構不超過4層板。
自然冷卻,要求能在30℃環溫下持續工作30分鐘。
技術條件:
輸出功率:400W
低壓側電壓:18-25VDC
高壓側電壓:400VDC ± 2%
工作模式:充電模式時低壓側恆流16ADC輸出
放電模式時高壓側恆壓400VDC輸出
低壓側電流紋波(充電模式): < 3 % @滿載
高壓側電壓紋波(放電模式): < 2 % @滿載
變換效率:雙向不低於95%
功率密度:不低於20W/in3,不限定具體尺寸
參賽作品需設置手動模式切換接口,測試時將手動切換接線和工作模式。作品必須能在高低壓側電壓範圍內及不同負載工況下、不同工作模式下穩定運行。在符合上述技術條件的情況下,效率與功率密度越高越好,成本越低越好。新型功率半導體器件採用由GaN Systems提供的E-Mode GaN,其中高壓側器件採用GS66502B,低壓側器件採用GS61004B。
五、參賽辦法和要求
(一)參賽隊伍要求
參賽隊伍以學校為單位進行組織,每個學校限推選1支參賽隊伍,參賽學校需要有電氣工程專業的本科生及研究生。參賽隊伍包括指導教師1名,參賽隊員4~5名,其中研究生1名,本科生3~4名。
(二)參賽要求及日程
參賽隊伍基於競賽題目,提交一份項目計劃書,至少需要包括項目組成員組成信息,初步的項目技術方案及參賽時間計劃。同時,參賽隊伍在提交項目計劃書的同時,需要提供一份由指導教師籤名的支持函,同意指導參賽隊伍、並為參賽隊伍提供必要支持,包括實驗場地、實驗材料、必要的參賽費用等。具體模板及撰寫要求請點擊最下方「閱讀原文」查看。由組委會邀請專家對項目計劃書進行評審,擇優選拔隊伍進入競賽階段。計劃書連同指導教師的支持函在應於2018年4月30日前,一併發送到競賽指導小組指定郵箱:jingsai@cpss.org.cn。
(三)項目評審及決賽安排
競賽將分初賽和決賽兩個階段:2018年5-8月為初賽階段,各參賽隊應在8月10日前提交其階段總結報告,包括:技術方案、電路設計及參數、創新性、參賽作品製作情況以及實驗結果等多個方面。由組委會邀請專家進行評選,擇優選拔隊伍進入決賽。2018年8月25日公布決賽名單,並開始進入決賽階段,11月4-7日在PEAC』2018會議期間舉行現場總決賽及頒獎儀式。
參加決賽的隊伍,競賽組委會將提供交通及住宿資助,每支參賽隊伍的資助額度不超過3000元,在額度內按照競賽隊伍的實際開支報銷。
六、參賽作品智慧財產權
參賽作品的智慧財產權歸參賽隊伍所有。參賽作品的相關技術在競賽評選過程及決賽中可能會被公開並被第三方所獲悉,參賽隊伍如需要保護相應的智慧財產權,請提前做好專利申請等相關工作。
七、大賽秘書處聯繫方式
聯繫人:雷萬鈞
電話:029-82668666-2111
郵箱:leiwanjun@xjtu.edu.cn
地址:西安市鹹寧西路28號,西安交通大學電氣工程與自動化學院(郵編:710049)
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1. 中源函〔2018〕28號-2018年GaN Systems杯第四屆高校電力電子應用設計大賽方案徵集通知
2. 2018年GaN Systems杯高校電力電子應用設計大賽項目計劃書
3. 2018年GaN Systems杯高校電力電子應用設計大賽參賽支持函