“GaN Systems杯”第九屆高校電力電子應用設計大賽
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杯第九屆高校電力電子應用設計大賽”，現面向各相關高校征集參賽隊伍和方案，相關安排通知如下。
01
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，培養學生理論聯系實際及工程實踐的能力，激勵更多學生參與電力電子技術領域創新，助力我國雙碳戰略發展。
本次大賽將圍繞可用于電機驅動的高效高功率密度三相寬頻逆變器展開創新性設計。高效高功率密度寬頻逆變器是推動電動汽車、智能制造、新能源等新興領域產業升級和技術進步的核心裝備之一。寬禁帶半導體器件為實現高效、高功率密度、高集成度的寬頻逆變器提供了重要的發展機遇。
02
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：中國礦業大學
冠名合作單位：GaN Systems Inc.
聯合支持單位：寧波希磁電子科技有限公司、湖南艾華集團股份有限公司
測試設備指定供應商：艾德克斯電子有限公司
EMI檢測儀器提供服務商：敏業信息科技（上海）有限公司
03
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5萬元人民幣
一等獎2名，獎金為2萬元人民幣
二等獎3名，獎金為1萬元人民幣
三等獎4名，獎金為3000元人民幣
04
競賽題目及要求
（一）競賽題目
高效高功率密度三相寬頻逆變器設計
（二）參賽設計技術要求
1.高效、高功率密度設計是競賽核心指標；
2.參賽作品必須包含有GaN器件（GS065011–1-L），但不限所有開關器件必須使用GaN器件；
3.不限定功率變換器拓撲，不限定開關頻率，無需電氣隔離；
4.低成本設計，主板結構不超過4層板；
5.0~40℃環境溫度下可連續工作30分鐘（測試工況1）；
6.選測項為加分項，各參賽隊伍可根據情況自行決定是否參加選測項的測試。
具體參數指標：
1.輸出功率：500W；
2.輸入電壓：350VDC；
3.輸入電流紋波：≤10% 穩態；
4.輸出線電壓：0-220VAC;
5.輸出頻率：0.1Hz-2kHz；
6.輸出電壓THD：<5% 輸出頻率50Hz;
7.變換效率：不低于93% 阻感負載；
8.功率密度：不低于0.4瓦/每立方厘米，不限定具體形狀尺寸。
測試要求：
測試工況1：阻感負載測試
1.阻感負載：三相三角形聯接，每相阻感值為300Ω+15mH；
2.輸出線電壓：220VAC(±1%)；
3.輸出頻率：50Hz~2kHz可調；
4.輸出電壓諧波總畸變率：THD<5% 輸出頻率50Hz；
5.變換效率：50Hz、400Hz、2kHz輸出頻率下測試；
6.電磁兼容：僅做傳導測試， 220VAC/50Hz，測試參考GB/T9254（選測項★）。
測試工況2：三相異步電動機空載啟動測試（選測項★）
1.電機參數：額定功率400W,額定電壓220VAC，額定轉速1450轉/分，2對極；
2.輸出頻率：0.1Hz~50Hz可調；
3.控制策略：恒壓頻比控制（不限于）；
4.空載啟動特性：給定額定轉速啟動，電流最大過載不超過1.5倍，轉速上升時間≤3秒，轉速超調≤10%；穩態時，轉速波動3%以內。
在符合上述技術條件的情況下，效率、功率密度作為重點評價技術指標。新型功率半導體器件由GaN Systems提供的GS-065-011-1-L，電流傳感器可選用寧波希磁電子科技有限公司提供STK系列傳感器，鋁電解電容可選用湖南艾華集團股份有限公司的產品，上述器件參賽隊可在初賽開始后向組委會提出申請，由相關公司免費提供。備賽階段，測試用的阻感負載和電機請自行準備，如有疑問，請咨詢大賽組委會秘書處。
05
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，每個學校不限參賽隊伍數量，鼓勵不同學校之間聯合組隊。每個參賽隊伍包括指導教師1～2名，參賽隊員4～5名，可包含不超過1名研究生（也可無研究生）。
（二）參賽報名辦法
參賽隊伍基于競賽題目，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。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簽名的支持函，同意指導參賽隊伍、并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參見附件1和附件2。計劃書連同指導教師的支持函應于2023年4月20日前在https://jinshuju.net/f/TzzbtP上填寫提交。
（三）項目評審及競賽程序安排
預選階段：2023年4月30日前，舉辦大賽啟動儀式，并由組委會邀請專家對項目計劃書進行評審，擇優選拔隊伍進入初賽階段。4月底公布進入初賽的隊伍名單。
初賽階段：2023年5～8月為初賽階段，各參賽隊應在8月15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、參賽作品制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。
決賽階段：2023年8月25日公布決賽名單，并開始進入決賽階段，11月在中國電源學會學術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。
06
參賽作品知識產權
參賽作品的知識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并被第三方所獲悉，參賽隊伍如需要保護相應的知識產權，請提前做好專利申請等相關工作。
07
競賽組織委員會
組織委員會（排名不分先后）：
劉進軍西安交通大學教授（主席）
章進法臺達電力電子（上海）設計中心主任（副主席）
湯天浩上海海事大學教授
原熙博中國礦業大學教授
張興合肥工業大學教授
孫耀杰復旦大學教授
張軍明浙江大學教授
杜雄重慶大學教授
Paul Wiener GaN Systems Inc.戰略市場部副總裁
王建國寧波希磁電子科技有限公司總經理
艾亮湖南艾華集團股份有限公司總裁
技術指導委員會（按姓氏筆畫順序排列）：
馬皓浙江大學教授
王萍天津大學教授
王聰中國礦業大學教授
王明彥哈爾濱工業大學教授
王念春東南大學教授
王浩宇上海科技大學副教授
鄧孝祥黑龍江科技大學教授
白建民寧波希磁電子科技有限公司技術總監
劉國海江蘇大學教授
許建平西南交通大學教授
杜雄重慶大學教授
李睿上海交通大學副教授
李思奇昆明理工大學副教授
李山重慶理工大學教授
聶勁湖南艾華集團股份有限公司應用研究院總工
屈云生GaN Systems Inc.中國區技術總監
楊旭西安交通大學教授
楊玉崗太原理工大學教授
肖曦清華大學教授
汪飛上海大學副教授
沙德尚北京理工大學副教授
張興合肥工業大學教授
張波華南理工大學教授
張犁河海大學教授
張衛平北方工業大學教授
張純江燕山大學教授
張昌凡湖南工業大學教授
陳為福州大學教授
陳永真遼寧工業大學教授
陳阿蓮山東大學教授
余暢舟合肥學院副教授
杭麗君杭州電子科技大學教授
周巖南京郵電大學副教授
邾玢鑫三峽大學副教授
趙成勇華北電力大學教授
趙晉斌上海電力大學教授
郝瑞祥北京交通大學副教授
胡存剛安徽大學教授
胡雪峰安徽工業大學教授
查曉明武漢大學教授
尹忠剛西安理工大學教授
段善旭華中科技大學教授
皇甫宜耿西北工業大學副教授
姚凱南京理工大學副教授
高嵬海軍工程大學副教授
涂春鳴湖南大學教授
康勁松同濟大學教授
嵇保健南京理工大學副教授
謝少軍南京航空航天大學教授
秘書處（排名不分先后）：
秘書長：
于東升中國礦業大學教授
副秘書長：
李小強中國礦業大學副教授
楊樂陽GaN Systems Inc.資深銷售總監
成員：
戴鵬中國礦業大學教授
耿乙文中國礦業大學副教授
付東山中國礦業大學講師
田里思中國礦業大學副教授
王凱中國礦業大學講師
夏晨陽中國礦業大學教授
徐瑞東中國礦業大學教授
張曉中國礦業大學教授
賈志剛中國電源學會工作人員
競賽秘書處聯系方式
聯系人：李小強副教授
電話：
郵箱：xqlcumt@163.com
地址：江蘇省徐州市大學路1號中國礦業大學電氣工程學院（郵編：221116）
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1.GaN Systems杯第九屆高校電力電子應用設計大賽項目計劃書
2.GaN Systems杯第九屆高校電力電子應用設計大賽參賽支持函
3.GaN Systems杯第九屆高校電力電子應用設計大賽參賽人員表
4.合作及支持企業介紹
特別鳴謝
大賽冠名合作單位
GaN Systems Inc.
大賽聯合支持單位
寧波希磁電子科技有限公司
大賽聯合支持單位
湖南艾華集團股份有限公司
測試設備指定供應商
艾德克斯電子有限公司
EMI檢測儀器提供服務商
敏業信息科技（上海）有限公司
?來源：中國電源學會
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