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北京理工大學(xué)在2017年國(guó)際未來(lái)能源挑戰(zhàn)大賽上首創(chuàng)佳績(jī)

發(fā)布日期：2017-08-06 供稿：沙德尚編輯：金林劍審核：張宏亮閱讀次數(shù)：

　　2017年7月24-25日，由美國(guó)電氣工程師協(xié)會(huì)（IEEE）主辦的2017年國(guó)際未來(lái)能源挑戰(zhàn)大賽決賽（IFEC’17）在美國(guó)弗吉尼亞理工大學(xué)（Virginia Tech）的電力電子系統(tǒng)中心（CPES）舉行。經(jīng)過(guò)激勵(lì)的角逐，由北京理工大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院沙德尚老師指導(dǎo)的學(xué)生隊(duì)伍，獲得了2017年國(guó)際未來(lái)能源挑戰(zhàn)大賽的第四名。

　　國(guó)際未來(lái)能源挑戰(zhàn)賽（International Future Energy Challenge, IFEC）是由美國(guó)能源部（DOE）、美國(guó)國(guó)防部（DOD）、美國(guó)國(guó)家州立能源官員協(xié)會(huì)（NASEO）和美國(guó)電氣與電子工程師協(xié)會(huì)（IEEE）主辦，IEEE電力電子學(xué)會(huì)（PELS）承辦的一項(xiàng)全球性大學(xué)生創(chuàng)新能力競(jìng)賽，是國(guó)際上新能源發(fā)電領(lǐng)域最高級(jí)別的大學(xué)生創(chuàng)新競(jìng)賽，其目的是推動(dòng)大學(xué)生在新能源領(lǐng)域的創(chuàng)新。

　　今年比賽題目為“高效率高功率密度隔離式直流-直流變換器”（High-Efficiency High-Density Isolated DC-DC Converter），輸入條件為360-400V直流，輸出為12V/750W，要求盡可能高的功率密度和效率，賽程為期近一年。2016年10月，全球共有23所大學(xué)提交了參賽申請(qǐng)報(bào)告，包括密歇根大學(xué)、馬里蘭大學(xué)、德克薩斯大學(xué)達(dá)拉斯分校、伊利諾伊大學(xué)厄爾本香檳分校、馬德里理工大學(xué)、巴西巴拉那聯(lián)邦大學(xué)、臺(tái)灣科技大學(xué)、成功大學(xué)、浙江大學(xué)、南京航空航天大學(xué)、西南交通大學(xué)、北京理工大學(xué)等。

　　經(jīng)過(guò)4個(gè)多月緊張的設(shè)計(jì)、制作、調(diào)試與準(zhǔn)備，2017年3月在美國(guó)弗羅里達(dá)的應(yīng)用電力電子會(huì)議期間，各參賽隊(duì)向評(píng)委會(huì)展示了研究進(jìn)展。經(jīng)過(guò)評(píng)審，密歇根大學(xué)，馬里蘭大學(xué)，伊利諾伊-厄爾本香檳分校，馬德里理工大學(xué)，印度德里科技大學(xué)，臺(tái)灣科技大學(xué)，浙江大學(xué)，西南交通大學(xué)，昆明理工大學(xué)和北京理工大學(xué)等10支隊(duì)伍進(jìn)入決賽。

　　我校參賽作品為《基于全數(shù)字控制的不對(duì)稱(chēng)半橋LLC變換器》，需要指出的是，沒(méi)有現(xiàn)成的變換器可供購(gòu)買(mǎi)，構(gòu)成該系統(tǒng)的子模塊也無(wú)處可尋。在沙德尚老師的指導(dǎo)，以及兩位碩士研究生的幫助下，幾名本科生從無(wú)到有，從稚嫩到成熟，自主完成了主電路參數(shù)設(shè)計(jì)，PCB電路板繪制，高頻隔離輔助電源設(shè)計(jì)與調(diào)試，DSP外圍電路設(shè)計(jì)與調(diào)試，控制代碼的編寫(xiě)與優(yōu)化等。

　　2017年7月24日至25日，決賽在美國(guó)弗吉尼亞理工大學(xué)電力電子系統(tǒng)中心舉行。經(jīng)過(guò)穩(wěn)態(tài)常溫運(yùn)行的效率、紋波測(cè)試，常溫負(fù)載切換動(dòng)態(tài)測(cè)試，55攝氏度高溫老化測(cè)試，以及功率密度測(cè)試等四大項(xiàng)測(cè)試。經(jīng)過(guò)激勵(lì)的角逐，全體人員的努力拼搏，沉著應(yīng)戰(zhàn)，順利圓滿(mǎn)地完成了比賽，我校參賽隊(duì)成為4個(gè)完成所有測(cè)試流程的參賽隊(duì)之一。并憑著全數(shù)字控制，以10W/cm3的功率密度、96%的峰值效率、很高的可靠性獲得了2017年國(guó)際未來(lái)能源挑戰(zhàn)大賽的第四名。