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1. 痛點問題 功率半導體是支撐能源領域發(fā)展的核心部件。為實現(xiàn)3060雙碳目標，我國正在超常規(guī)推動新能源發(fā)電、大容量輸配電和電氣化交通等領域，對電壓等級4.5kV以上的功率器件需求急速增長。提高器件電壓和容量可以減少器件串并聯(lián)數(shù)量、縮減裝備體積和成本，是解決城市用地緊張、降低海上風電平臺建設成本的關鍵。然而，受工作機理和制備工藝限制，IGBT器件最大功率等級為4.5kV/3kA和6.5kV/0.75kA，已接近瓶頸，無法滿足能源發(fā)展需求。因此，亟需更高電壓、更大容量、更高可靠性和更低制造成本的功率半導體器件解決方案。 2020年，中國功率半導體市場規(guī)模達2000億元，但90%以上依賴進口，尤其是4.5kV以上器件，近乎全部進口。亟需尋求自主可控的功率半導體器件國產(chǎn)替代方案。 2. 解決方案 本技術面向新能源發(fā)電和輸配電領域大容量、高可靠的需求，提出了自主化IGCT器件（集成門極換流晶閘管）的設計、制備和驅動控制方案，可以提高阻斷電壓和關斷電流能力、降低器件運行損耗，且可以結合應用工況開展定制優(yōu)化，如改善器件防爆特性、解決高壓裝置中的驅動供電問題等，從而實現(xiàn)大容量、高可靠、低成本、高效率的能量管理和功率變換。 目前團隊已研制出4.5kV/5kA和6.5kV/4kA的IGCT器件，功率等級全面覆蓋IGBT，且具有向更大容量發(fā)展的潛力。與IGBT、MOSFET等晶體管器件相比，本技術提出的IGCT具有通態(tài)損耗低、耐受電壓高、可靠性高、抗干擾能力強等突出優(yōu)勢，符合能源發(fā)展趨勢，且制造工藝沿用基本沿用傳統(tǒng)的晶閘管路線，制造成本低，國內(nèi)工藝基礎好。

大功率高壓調制電源能夠實現(xiàn)300kW以上的功率輸出；用于為系統(tǒng)提供穩(wěn)定供電。 項目采用全固態(tài)設計方式，安全有效快速反應，供電波形規(guī)則，前后沿窄，采用整體油箱方式隔離高壓，安全性高。 該大功率電源的研制解決了微波、毫米波領域整機系統(tǒng)對供電的需求問題，實施后極大的提升整機性能，同時降低整機體積。

大功率高壓調制電源能夠實現(xiàn)300kW以上的功率輸出；用于為系統(tǒng)提供穩(wěn)定供電。項目采用全固態(tài)設計方式，安全有效快速反應，供電波形規(guī)則，前后沿窄，采用整體油箱方式隔離高壓，安全性高。

LED具有長壽命、節(jié)能環(huán)保、微型化等優(yōu)點，是目前最具競爭力的新一代綠色照明光源。突破高發(fā)光效率的功率型高端LED芯片技術，將加快實現(xiàn)LED在通用照明、可見光通信、高端顯示等領域的應用。在國家863計劃、廣東省戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)LED專項等重大項目的支持下，項目團隊成功開發(fā)出效率超過130lm/W的高壓LED芯片、大尺寸垂直LED芯片和新型倒裝薄膜LED芯片，相關技術指標處于國內(nèi)領先水平。相關成果發(fā)表在Nanoscale Research Letters等國際權威期刊上，申請了22 項國家專利，其中已授

本成果為大功率高性能智能化的直流電源，可廣泛用于工業(yè)生產(chǎn)各個領域，主要用作通信、電站的直流充電電源，也可用于電解、化成、電鍍、焊接、電加熱、電火花加工電源。采用高頻開關技術，具有體積小，重量輕的優(yōu)點；采用電流模型PWM控制，精度高、動態(tài)性能好；采用單片機為核心的智能控制電路，操作簡單方便；具有通信接口，可以遙控遙測。最大功率10KW，輸出電壓系列40～32

隨著電子技術的不斷發(fā)展，電子器件和芯片性能的提高帶來電路及其芯片的散熱問題日益突出。研究表明：電子器件工作溫度在70～80℃水平時，每增加1℃，其可靠性就降低5%。同時由于芯片的不斷集成化和微型化，導致散熱量的迅速增加，傳統(tǒng)的冷卻技術已經(jīng)不能滿足散熱要求。本技術開發(fā)了一種制冷劑閃蒸噴霧高效冷卻循環(huán)系統(tǒng)，利用閃蒸霧化和相變傳熱技術，實現(xiàn)了低溫高效換熱，傳熱系數(shù)高達26533W/(m2·K)，表面溫度在低于60攝氏度熱流密度即可超過100W/cm2（而常規(guī)水冷條件下元器件表面溫度超過150攝氏度）。

針對電動汽車充電要求快速，可靠，充電過程復雜等特點，開發(fā)出一系列大功率電動汽車用充電機。在高頻大功率開關電源的基礎上，加入一套完善的控制系統(tǒng)和保護機制，能夠使電池的充電過程最優(yōu)化和多樣化。可以適應不同類型電池充電的要求。同時根據(jù)大量的實踐經(jīng)驗，對電動汽車充電過程中經(jīng)常出現(xiàn)的人為誤操作，作了完善的保護。充電機配置友好的人機界面，方便操作人員使用。 目前，已經(jīng)形成產(chǎn)品的有10kW、30kW、50kW三種類型的充電機。其中北京市公交電動汽車運行示范線采用我們研發(fā)的30kW充電機30臺（可并聯(lián)使用）。密云電動汽車運行示范線采用我們研發(fā)的50kW充電機10臺（配有觸摸屏）。10kW充電機主要應用于鐵路系統(tǒng)，目前已經(jīng)有多個鐵路局的機務段和車輛段采用我們研發(fā)的10kW充電機。 技術特點： （1）高頻化，小型化 對于充電機的主電路部分，我們采用先進的高頻開關電源技術，主開關器件主要采用IGBT，提高開關頻率，使充電機相對老式相控充電機體積和重量大大縮小，同時主電路所產(chǎn)生的噪音也大為降低。 （2）高安全性 因為電動汽車充電涉及到充電操作人員、司機、乘客等人員安全，所以我們設計的充電機都采用隔離式主電路，主要的隔離變壓器的耐壓等級可達DC4000V，同時有良好的接地設計保證人身安全。 （3）高可靠性 我們在研發(fā)中，始終把產(chǎn)品的可靠性放在第一位，通過大量的各種試驗和長期的實踐運行不斷改進，使我們的產(chǎn)品有很好的可靠性，高的電磁兼容性。 （4）高度智能化控制 在電動汽車充電過程中，為達到最優(yōu)化的充電效果和最短的充電時間，以及不同的充電需要，我們設計了一套行之有效控制系統(tǒng)，以高可靠性16位CPU為基礎，可以完成整個充電過程的自動化，無需人工干預。在整個充電過程中可采用不同的充電模式，不同的參數(shù)，可以將不同的充電模式和參數(shù)組合，一旦參數(shù)和模式整定完，整個充電過程完全由控制系統(tǒng)完成。同時在充電過程中實時計算輸入電能和輸出電能，防止電池過充電。 （5）完善的通信接口 充電機帶有485、232以及CAN接口，485和232接口可用于大量充電機組成一個充電站的監(jiān)控網(wǎng)絡，可通過上位機實現(xiàn)對所有充電機的遙控、遙測等功能。CAN接口可以和車輛或地面的電池管理系統(tǒng)相連接，可以和電池管理系統(tǒng)做到數(shù)據(jù)共享，這樣更加智能的充電和充電過程中的電池安全和人身安全。 （6）完善的上位機軟件 為了充電機集中控制和數(shù)據(jù)統(tǒng)計和數(shù)據(jù)分析，我們研發(fā)了功能強大的計算機監(jiān)控軟件，可同時監(jiān)控128臺甚至更多的充電機，不僅可以監(jiān)視充電機運行參數(shù)，還可以控制充電機的運行和停機和修改充電機的運行參數(shù)。本軟件有數(shù)據(jù)記錄功能，可以記錄每次充電的所消耗的電能，畫出充電機的充電曲線，記錄電池的充電循環(huán)次數(shù)以及充電過程中發(fā)生的故障。所有統(tǒng)計數(shù)據(jù)都可形成報表并打印。 （7）高電壓、電流控制精度 電池對充電機輸出電壓和電流的控制精度有很高的要求，例如：鋰電池對充電機的輸出電壓的范圍有很高的精度，為保證充電過程中的電池安全，本充電機對輸出電壓和輸出電流有很高的控制精度，電壓和電流控制精度可達1％內(nèi)，同時控制系統(tǒng)會自動補償充電線和充電插頭中的線路壓降，保證電池側的輸出電壓精度。 （8）完善的人為故障保護 在充電機的使用過程中，所出現(xiàn)的故障90％由人為所致，根據(jù)長期的使用經(jīng)驗，本充電機對各種人為故障作了相應的保護。例如：電池極性反接，本充電機內(nèi)部帶有電池反接保護電路，即使輸出電池極性接反，也不會形成短路和充電機損壞，同時充電機會提示故障代碼方便操作人員查找故障原因。再例如：經(jīng)常出現(xiàn)車輛正在充電，司機就駕駛車輛行駛，而造成充電插頭損害，本充電機帶有充電工作信號，一旦充電插頭連接到車輛上，充電工作信號有效，車輛控制系統(tǒng)可根據(jù)此信號，禁止車輛啟動。同時充電機接受車輛的禁止充電信號，若此信號無效，即使操作人員運行充電機，充電機也不會啟動，保證司機、車輛維修人員和乘客的安全。 （9）很強的充電適應型 本充電機的輸出電壓范圍可根據(jù)用戶的要求定制，同時輸出電壓的可調范圍很寬。對于輸出電流的不同，所有充電機均有并聯(lián)功能，可以多臺充電機并聯(lián)工作，提高充電機的輸出電流。 技術指標： （1）使用環(huán)境溫度 可根據(jù)用戶需要定制。 民品級：－0℃～＋55℃ 工業(yè)級：－20℃～＋55℃ （2）輸入電源 可根據(jù)用戶需要定制 a、三相AC380±20％ b、直流輸入（最高可達800V） （3）輸出電壓 可根據(jù)用戶需要定制，最高可達500VDC     （4）輸出電流 可根據(jù)用戶需要定制，最大可到300A     （5）效率 滿載效率可達90％     （6）功率因數(shù) 滿載功率因數(shù)可達90％ 應用范圍： 使用于各種電池的充電和測試以及維護，同時也可作為通用直流電源。

項目簡介 本發(fā)明屬于一種液體冷卻裝置，用于對大功率芯片或組件的散熱。 有益效果是：本發(fā)明設計極大地避免了漏水的可能性及其帶來的嚴重后果，并且采 用冷熱交互的微管排列，避免了微管在芯片進口處和出口處部分的液體溫差，使芯片表 面受熱均勻，散熱箱采用導熱性好，質量輕，容易加工且成本較低的金屬鋁材制作，散 熱箱底部是平行排列的散熱薄片，這樣從吸熱盒流進的循環(huán)液通過散熱箱后即可冷卻， 達到優(yōu)良的散熱效果。 性能指標 （1）性能指標：可依據(jù)大功率芯片要求按本發(fā)明設計實現(xiàn)。 適用范圍、市場前景 適

本發(fā)明屬于無損檢測技術領域，為一種寬頻大功率電磁激勵裝置，包括猝發(fā)脈沖發(fā)生電路、模擬開關、變壓器和至少二個功率放大單元，各功率放大單元均包括依次的聯(lián)接的信號放大電路、加法電路、電流緩沖器、場效應管電壓跟隨電路和效應管電流放大電路，各加法電路均連接有電位器；猝發(fā)脈沖發(fā)生電路與模擬開關的輸入端相連，模擬開關的使能端與過功率檢測電路的輸出端相連，模擬開關的各輸出端分別與信號放大電路相連；效應管電流放大電路與變壓器的輸入端相連，過功率檢測電路的輸入端與變壓器的一個輸出端相連，變壓器的另一個輸出端用于驅動負載

成果簡介對于大電流注入下的高功率 LED 而言， 光衰是 LED 普遍存在的問題。 主要原因有載流子在多量子阱（MQW） 上的溢出（overflow）； LED 芯片的晶體內(nèi)部的缺陷導致的非輻射復合； 在大注入條件下， 載流子分布的不均勻； 以及 LED 結構設計合理性等原因； 這些因素在 LED 材料生長過程中（采用 MOCVD 技術） 就已經(jīng)決定。 而大功率 LED 在實際應用過程中另外一個瓶頸就是芯片的熱輸運處理問題。 在大注入條件下， 過高的 pn 結結溫， 導致