阳光电源杯“二等奖”湖南工业大学 | 第十一届高校电力电子应用设计大赛获奖作品展示

大赛介绍

第十一届高校电力电子应用设计大赛圆满结束，本届大赛下设“英飞凌杯”先进电源变换技术竞赛、“阳光电源杯”新能源与储能竞赛、“台达杯”人工智能与电力电子竞赛、“欣锐杯”电磁兼容设计竞赛等4个专题赛道，共有全国百余所高校的260支队伍报名参赛，186支队伍通过初审进入初赛，其中79支队伍进入决赛。

决赛于2025年11月5-7日在深圳举行，评选出特等奖2项、一等奖5项、二等奖16项、三等奖19项，优胜奖15项。

团队介绍

队员：陈炎堃(队长)、庞赫

指导教师：孙志峰、兰征

所属科研团队： 电能高效优质变换与利用团队

科研平台：“微电网智能控制技术”湖南省工程技术研究中心

 

颁奖照片

中国电源学会副理事长章进法博士（右一）为二等奖获奖队颁奖，湖南工业大学代表队代表（右二）

 

实验室简介

电能高效优质变换与利用团队瞄准国家“双碳”战略，面向新能源、智能电网、轨道交通产业的重大需求，深耕电能优质高效变换与利用领域多年，以电力电子、新能源并网及电能变换理论为核心，主要研究电能变换技术及其在电力系统和轨道交通的应用、新型配电网的运行与控制、电能质量控制与治理等方向。近5年，承担国家重点研发计划、国家自然科学基金等国家级项目6项，主持省部级项目15项；企业技术攻关项目40余项；

 

指导老师

孙志峰，硕导，博士毕业于南京航空航天大学，长期从事电力电子变换器拓扑与控制技术研究。主持国家自然科学基金项目、湖南省教育厅项目、国网公司科技项目。在国内外权威学术期刊发表论文20余篇，其中以第一、通讯作者发表IEEE Trans. Top期刊5篇，中国电机工程、电工技术学报5篇，申请中国发明专利15项。获第三届全国电气类专业青年教师实践教学设计创新大赛全国一等奖、中国发明协会“创业奖创新奖”二等奖两次、中国电机工程学报高影响力论文、第八届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛江苏省一等奖、全国铜奖等奖项20余项。

兰征，副教授，硕导，博士毕业于湖南大学，长期从事电力电子技术及其在电力系统的应用研究。中国电源学会青年工作委员会常务委员、电能质量专委会委员，中国电工技术学会智能传感与电气装备专委会委员。在国内外权威学术期刊发表论文100余篇、获得专利20余项，获2024中国知网高被引学者TOP1%。主持国家自然科学基金、国家重点研发计划子课题、湖南省自然科学基金、湖南省教育厅科学研究项目、国家电网公司科技项目、南方电网公司科技项目等项目20项。

 

获奖作品介绍

样机外观

现场测试

具体参数指标：

高压侧电压兼容范围：320Vdc-550Vdc；

低压侧电压范围：14~18Vdc；

额定输出功率500W；

转换效率：92%@500W

稳定运行时间：10min

自然冷却方式；

创新亮点

1、采用电流型双向DC-DC变换器，该变换器具有高电压增益、方便电流控制和电气隔离等优势

2、提出了一种环流抑制策略，相比现有自然换相策略，具有更小的功率环流以及峰值电流，同时提升变换器运行效率。详见《Circulating Current Suppression of Current-Fed Push-Pull DC-DC Converter With Natural Commutation Strategy》 in IEEE Transactions on Power Electronics

3、通过计算得到变换器两个控制变量的耦合关系，因此仅需一组电压采样即可实现输出电压闭环