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1. 痛點(diǎn)問(wèn)題 功率半導(dǎo)體是支撐能源領(lǐng)域發(fā)展的核心部件。為實(shí)現(xiàn)3060雙碳目標(biāo)，我國(guó)正在超常規(guī)推動(dòng)新能源發(fā)電、大容量輸配電和電氣化交通等領(lǐng)域，對(duì)電壓等級(jí)4.5kV以上的功率器件需求急速增長(zhǎng)。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(fēng)電平臺(tái)建設(shè)成本的關(guān)鍵。然而，受工作機(jī)理和制備工藝限制，IGBT器件最大功率等級(jí)為4.5kV/3kA和6.5kV/0.75kA，已接近瓶頸，無(wú)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(dǎo)體器件解決方案。 2020年，中國(guó)功率半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模達(dá)2000億元，但90%以上依賴進(jìn)口，尤其是4.5kV以上器件，近乎全部進(jìn)口。亟需尋求自主可控的功率半導(dǎo)體器件國(guó)產(chǎn)替代方案。 2. 解決方案 本技術(shù)面向新能源發(fā)電和輸配電領(lǐng)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(shè)計(jì)、制備和驅(qū)動(dòng)控制方案，可以提高阻斷電壓和關(guān)斷電流能力、降低器件運(yùn)行損耗，且可以結(jié)合應(yīng)用工況開(kāi)展定制優(yōu)化，如改善器件防爆特性、解決高壓裝置中的驅(qū)動(dòng)供電問(wèn)題等，從而實(shí)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(tuán)隊(duì)已研制出4.5kV/5kA和6.5kV/4kA的IGCT器件，功率等級(jí)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(shù)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(qiáng)等突出優(yōu)勢(shì)，符合能源發(fā)展趨勢(shì)，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(guó)內(nèi)工藝基礎(chǔ)好。

大功率高壓調(diào)制電源能夠?qū)崿F(xiàn)300kW以上的功率輸出；用于為系統(tǒng)提供穩(wěn)定供電。 項(xiàng)目采用全固態(tài)設(shè)計(jì)方式，安全有效快速反應(yīng)，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(lǐng)域整機(jī)系統(tǒng)對(duì)供電的需求問(wèn)題，實(shí)施后極大的提升整機(jī)性能，同時(shí)降低整機(jī)體積。

大功率高壓調(diào)制電源能夠?qū)崿F(xiàn)300kW以上的功率輸出；用于為系統(tǒng)提供穩(wěn)定供電。項(xiàng)目采用全固態(tài)設(shè)計(jì)方式，安全有效快速反應(yīng)，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(zhǎng)壽命、節(jié)能環(huán)保、微型化等優(yōu)點(diǎn)，是目前最具競(jìng)爭(zhēng)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(shù)，將加快實(shí)現(xiàn)LED在通用照明、可見(jiàn)光通信、高端顯示等領(lǐng)域的應(yīng)用。在國(guó)家863計(jì)劃、廣東省戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)LED專項(xiàng)等重大項(xiàng)目的支持下，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成功開(kāi)發(fā)出效率超過(guò)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(guān)技術(shù)指標(biāo)處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。相關(guān)成果發(fā)表在Nanoscale Research Letters等國(guó)際權(quán)威期刊上，申請(qǐng)了22 項(xiàng)國(guó)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(gè)領(lǐng)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(kāi)關(guān)技術(shù)，具有體積小，重量輕的優(yōu)點(diǎn)；采用電流模型PWM控制，精度高、動(dòng)態(tài)性能好；采用單片機(jī)為核心的智能控制電路，操作簡(jiǎn)單方便；具有通信接口，可以遙控遙測(cè)。最大功率10KW，輸出電壓系列40～32

隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，電子器件和芯片性能的提高帶來(lái)電路及其芯片的散熱問(wèn)題日益突出。研究表明：電子器件工作溫度在70～80℃水平時(shí)，每增加1℃，其可靠性就降低5%。同時(shí)由于芯片的不斷集成化和微型化，導(dǎo)致散熱量的迅速增加，傳統(tǒng)的冷卻技術(shù)已經(jīng)不能滿足散熱要求。本技術(shù)開(kāi)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(shù)，實(shí)現(xiàn)了低溫高效換熱，傳熱系數(shù)高達(dá)26533W/(m2·K)，表面溫度在低于60攝氏度熱流密度即可超過(guò)100W/cm2（而常規(guī)水冷條件下元器件表面溫度超過(guò)150攝氏度）。

針對(duì)電動(dòng)汽車充電要求快速，可靠，充電過(guò)程復(fù)雜等特點(diǎn)，開(kāi)發(fā)出一系列大功率電動(dòng)汽車用充電機(jī)。在高頻大功率開(kāi)關(guān)電源的基礎(chǔ)上，加入一套完善的控制系統(tǒng)和保護(hù)機(jī)制，能夠使電池的充電過(guò)程最優(yōu)化和多樣化。可以適應(yīng)不同類型電池充電的要求。同時(shí)根據(jù)大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)電動(dòng)汽車充電過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)的人為誤操作，作了完善的保護(hù)。充電機(jī)配置友好的人機(jī)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(jī)。其中北京市公交電動(dòng)汽車運(yùn)行示范線采用我們研發(fā)的30kW充電機(jī)30臺(tái)（可并聯(lián)使用）。密云電動(dòng)汽車運(yùn)行示范線采用我們研發(fā)的50kW充電機(jī)10臺(tái)（配有觸摸屏）。10kW充電機(jī)主要應(yīng)用于鐵路系統(tǒng)，目前已經(jīng)有多個(gè)鐵路局的機(jī)務(wù)段和車輛段采用我們研發(fā)的10kW充電機(jī)。 技術(shù)特點(diǎn)： （1）高頻化，小型化 對(duì)于充電機(jī)的主電路部分，我們采用先進(jìn)的高頻開(kāi)關(guān)電源技術(shù)，主開(kāi)關(guān)器件主要采用IGBT，提高開(kāi)關(guān)頻率，使充電機(jī)相對(duì)老式相控充電機(jī)體積和重量大大縮小，同時(shí)主電路所產(chǎn)生的噪音也大為降低。 （2）高安全性 因?yàn)殡妱?dòng)汽車充電涉及到充電操作人員、司機(jī)、乘客等人員安全，所以我們?cè)O(shè)計(jì)的充電機(jī)都采用隔離式主電路，主要的隔離變壓器的耐壓等級(jí)可達(dá)DC4000V，同時(shí)有良好的接地設(shè)計(jì)保證人身安全。 （3）高可靠性 我們?cè)谘邪l(fā)中，始終把產(chǎn)品的可靠性放在第一位，通過(guò)大量的各種試驗(yàn)和長(zhǎng)期的實(shí)踐運(yùn)行不斷改進(jìn)，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(dòng)汽車充電過(guò)程中，為達(dá)到最優(yōu)化的充電效果和最短的充電時(shí)間，以及不同的充電需要，我們?cè)O(shè)計(jì)了一套行之有效控制系統(tǒng)，以高可靠性16位CPU為基礎(chǔ)，可以完成整個(gè)充電過(guò)程的自動(dòng)化，無(wú)需人工干預(yù)。在整個(gè)充電過(guò)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(gè)充電過(guò)程完全由控制系統(tǒng)完成。同時(shí)在充電過(guò)程中實(shí)時(shí)計(jì)算輸入電能和輸出電能，防止電池過(guò)充電。 （5）完善的通信接口 充電機(jī)帶有485、232以及CAN接口，485和232接口可用于大量充電機(jī)組成一個(gè)充電站的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，可通過(guò)上位機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)所有充電機(jī)的遙控、遙測(cè)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(guò)程中的電池安全和人身安全。 （6）完善的上位機(jī)軟件 為了充電機(jī)集中控制和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和數(shù)據(jù)分析，我們研發(fā)了功能強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)監(jiān)控軟件，可同時(shí)監(jiān)控128臺(tái)甚至更多的充電機(jī)，不僅可以監(jiān)視充電機(jī)運(yùn)行參數(shù)，還可以控制充電機(jī)的運(yùn)行和停機(jī)和修改充電機(jī)的運(yùn)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(huà)出充電機(jī)的充電曲線，記錄電池的充電循環(huán)次數(shù)以及充電過(guò)程中發(fā)生的故障。所有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)都可形成報(bào)表并打印。 （7）高電壓、電流控制精度 電池對(duì)充電機(jī)輸出電壓和電流的控制精度有很高的要求，例如：鋰電池對(duì)充電機(jī)的輸出電壓的范圍有很高的精度，為保證充電過(guò)程中的電池安全，本充電機(jī)對(duì)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(dá)1％內(nèi)，同時(shí)控制系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)補(bǔ)償充電線和充電插頭中的線路壓降，保證電池側(cè)的輸出電壓精度。 （8）完善的人為故障保護(hù) 在充電機(jī)的使用過(guò)程中，所出現(xiàn)的故障90％由人為所致，根據(jù)長(zhǎng)期的使用經(jīng)驗(yàn)，本充電機(jī)對(duì)各種人為故障作了相應(yīng)的保護(hù)。例如：電池極性反接，本充電機(jī)內(nèi)部帶有電池反接保護(hù)電路，即使輸出電池極性接反，也不會(huì)形成短路和充電機(jī)損壞，同時(shí)充電機(jī)會(huì)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(jī)就駕駛車輛行駛，而造成充電插頭損害，本充電機(jī)帶有充電工作信號(hào)，一旦充電插頭連接到車輛上，充電工作信號(hào)有效，車輛控制系統(tǒng)可根據(jù)此信號(hào)，禁止車輛啟動(dòng)。同時(shí)充電機(jī)接受車輛的禁止充電信號(hào)，若此信號(hào)無(wú)效，即使操作人員運(yùn)行充電機(jī)，充電機(jī)也不會(huì)啟動(dòng)，保證司機(jī)、車輛維修人員和乘客的安全。 （9）很強(qiáng)的充電適應(yīng)型 本充電機(jī)的輸出電壓范圍可根據(jù)用戶的要求定制，同時(shí)輸出電壓的可調(diào)范圍很寬。對(duì)于輸出電流的不同，所有充電機(jī)均有并聯(lián)功能，可以多臺(tái)充電機(jī)并聯(lián)工作，提高充電機(jī)的輸出電流。 技術(shù)指標(biāo)： （1）使用環(huán)境溫度 可根據(jù)用戶需要定制。 民品級(jí)：－0℃～＋55℃ 工業(yè)級(jí)：－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(dá)800V） （3）輸出電壓 可根據(jù)用戶需要定制，最高可達(dá)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(dá)90％     （6）功率因數(shù) 滿載功率因數(shù)可達(dá)90％ 應(yīng)用范圍： 使用于各種電池的充電和測(cè)試以及維護(hù)，同時(shí)也可作為通用直流電源。

項(xiàng)目簡(jiǎn)介 本發(fā)明屬于一種液體冷卻裝置，用于對(duì)大功率芯片或組件的散熱。 有益效果是：本發(fā)明設(shè)計(jì)極大地避免了漏水的可能性及其帶來(lái)的嚴(yán)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(jìn)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(dǎo)熱性好，質(zhì)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(jìn)的循環(huán)液通過(guò)散熱箱后即可冷卻， 達(dá)到優(yōu)良的散熱效果。 性能指標(biāo) （1）性能指標(biāo)：可依據(jù)大功率芯片要求按本發(fā)明設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。 適用范圍、市場(chǎng)前景 適

本發(fā)明屬于無(wú)損檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，為一種寬頻大功率電磁激勵(lì)裝置，包括猝發(fā)脈沖發(fā)生電路、模擬開(kāi)關(guān)、變壓器和至少二個(gè)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(hào)放大電路、加法電路、電流緩沖器、場(chǎng)效應(yīng)管電壓跟隨電路和效應(yīng)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(kāi)關(guān)的輸入端相連，模擬開(kāi)關(guān)的使能端與過(guò)功率檢測(cè)電路的輸出端相連，模擬開(kāi)關(guān)的各輸出端分別與信號(hào)放大電路相連；效應(yīng)管電流放大電路與變壓器的輸入端相連，過(guò)功率檢測(cè)電路的輸入端與變壓器的一個(gè)輸出端相連，變壓器的另一個(gè)輸出端用于驅(qū)動(dòng)負(fù)載

成果簡(jiǎn)介對(duì)于大電流注入下的高功率 LED 而言， 光衰是 LED 普遍存在的問(wèn)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(dǎo)致的非輻射復(fù)合； 在大注入條件下， 載流子分布的不均勻； 以及 LED 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理性等原因； 這些因素在 LED 材料生長(zhǎng)過(guò)程中（采用 MOCVD 技術(shù)） 就已經(jīng)決定。 而大功率 LED 在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中另外一個(gè)瓶頸就是芯片的熱輸運(yùn)處理問(wèn)題。 在大注入條件下， 過(guò)高的 pn 結(jié)結(jié)溫， 導(dǎo)致