December 19, 2023
2023年12月17日，浙江大学杭州国际科创中心电源管理技术创新联盟（简称“ZJU-PMIC”）在杭举行2023年冬季研讨会，并圆满落幕。会议由浙江大学吴新科教授、陈烨楠百人研究员主持，包含9场联盟课题口述演讲报告及1场样机展示。来自OPPO、VIVO、小米、台达、英飞凌、中兴、长城电源等34家会员企业共计200余位行业精英，立足电源管理技术领域，以专业眼光和产业思维，深度讨论当下形势与挑战，共谋行业发展蓝图。 吴新科教授在欢迎辞中对ZJU-PMIC 2023年度的总体发展状况及未来发展规划进行了全面总结，详细介绍了ZJU-PMIC在集聚众力、推动行业创新建设以迎接当前共性挑战方面所做的努力和取得的成果。他强调，ZJU-PMIC一直以资源整合共享、应对共性挑战、促进行业创新为核心目标，已获得一定成效，未来将持续推动产学研用深度融合，向着实现合作互赢、共同发展持续进发。 ZJU-PMIC团队针对箝位飞跨电容多电平图腾柱PFC的相偏控制原理及设计、多电平 MISN-PFC 变换器的均压机理建模与分析、两级式48V-16V-1V混合开关电容变换器等多个课题的最新进展进行细致汇报。与会企业代表针对报告和样机中的技术细节和应用前景与ZJU-PMIC团队分享他们的独到见解。 岁月不居，时节如流。转眼间，2023年已步入尾声。这一年，ZJU-PMIC太留下多值得铭记的精彩时刻：开拓先进封装与系统集成两大研究方向、新增5项代表性研究成果、荣获多项国内外顶级论文奖项……展望未来，ZJU-PMIC将继续保持攻坚克难的锐气与斗志，携手会员企业共同探索电源管理领域高质量发展新路径。 ⭐ 精彩回顾 ⭐
December 16, 2023
近日，2023年浙江省产学研合作创新与促进奖评审结果在杭揭晓，浙江大学吴新科教授因其长期在科研与产业融合领域做出的卓越成就和贡献，荣获”浙江省产学研合作促进奖。 吴新科，浙江大学教授，博士生导师 长期与电源管理行业企业进行项目开发合作（如英飞特、铂科电子、上海空间电源研究所等），深入研究高效率高密度电力电子变换技术，研究方向包括软开关高频高密度变换方法、大功率芯片化电力电子集成技术、新能源车载电力系统、小型高效率电源系统等。 2020年领导创建了国内首个、高校主导、行业三十余家领军企业共建的电源管理技术创新联盟，并担任首届联盟主任。联盟研究电源管理技术行业的共性基础难题，探索未来电源管理技术发展趋势。 近三年申请人申请专利20余项、授权专利12项，其中已普通许可的专利数量为13项；近五年承担国家及省部级项目8项，获得财政经费资助1480万元。 关于浙江省产学研合作创新与促进奖 浙江省产学研合作创新与促进奖是浙江省产学研合作促进会鼓励和表彰产学研合作实践和成果的重要奖项。为推动产学研深入合作，促进科技成果转化和产业升级，同时为表彰在产学研合作创新中做出突出贡献的先进单位和个人。
December 2, 2023
告别二〇二三，展望二〇二四，ZJU-PMIC作为全国首个会员制校企共建的研究电源管理行业未来技术的应用基础研究中心，一直被行业寄予厚望。截至24年1月，ZJU-PMIC陆续新增阳光电源、航嘉驰源、七星华创微电子等6家会员单位。
November 30, 2023
2023年11月30日，IFWS & SSLCHINA 2023 功率模块与电源应用产业峰会在福建厦门圆满落下帷幕，会议由浙江大学吴新科教授主持，浙江大学邵帅副教授和两位ZJU-PMIC会员单位的技术代表（浙江航芯源集成电路科技有限公司研发总监吕晓峰、阳光电源股份有限公司高级工程师王昊）受邀出席，并作《基于碳化硅MOSFET串联的中压直流变压器》、《功率氮化镓器件在宇航电源领域的机遇与挑战》、《碳化硅功率器件在新能源领域的应用和挑战》三场学术报告。 峰会现场，来自国内外的顶尖专家、学者、企业家从前沿技术、跨界融合、国际合作、产业趋势等角度带来最前沿的观点分享，并就当前功率模块及其应用领域的科研进展、技术动态和市场前景等方面进行了广泛的讨论。此次峰会为功率模块与电源应用产业的科研、生产、应用提供了国际化信息化的交流平台，引导了电源产业全面健康发展，加强了国内外电源产业技术交流和商业合作。 温馨提示：如需观看《基于碳化硅MOSFET串联的中压直流变压器》完整内容，请登录账号后，访问【教育培训】-【学术报告】板块。 关于IFWS & SSLCHINA 国际第三代半导体论坛是第三代半导体产业在中国地区的年度盛会，是前瞻性、全球性、高层次的综合性论坛。会议以促进第三代半导体与电力电子技术、移动通信技术、紫外探测技术和应用的国际交流与合作，引领第三代半导体新兴产业的发展方向为活动宗旨，全面覆盖行业基础研究、衬底外延工艺、电力电子器件、电路与模块、下游应用的创新发展，联结产、学、研、用，提供全球范围的全产业链合作平台。在过去的八年时间里，IFWS延请宽禁带半导体领域国际顶级学术权威分享最前沿技术动态，已发展成具有业界影响力的综合性专业论坛。 中国国际半导体照明论坛是SSL国际系列论坛在中国地区的年度盛会，SSLCHINA是半导体照明领域最具规模、参与度最高、口碑最好的全球性专业论坛。SSL国际系列论坛以促进半导体照明技术和应用的国际交流与合作，引领半导体照明产业的发展方向为活动宗旨，全面覆盖行业工艺装备、原材料，技术、产品与应用的创新发展，提供全球范围的全产业链合作平台，致力于拓展业界所关注的目标市场，以专业精神恒久缔造企业的商业价值。在过去的十九年里，SSLCHINA邀请了包括诺贝尔奖得主在内的全球最顶级专家阵容，呈现了超过2000个专业报告，累计参会代表覆盖全球70多个国家逾29000人次。 IFWS & SSLCHINA 2023 会议议程
November 21, 2023
2023年11月10日至13日，2023中国电力电子与能量转换大会暨中国电源学会第二十六届学术年会及展览会(CPEEC & CPSSC 2023)以及The 2nd IEEE International Power Electronics and Application Symposium(IEEE PEAS 2023)国际会议，两场电力电子盛会在广州同期启幕。两场盛会云集了全球电力电子界的顶尖专家、企业精英和高校人才多方汇聚在一起，展示和讨论电力电子、能量转换与电源技术相关领域的最新成果，共同见证行业未来的创新发展。 会议上，ZJU-PMIC团队共有11篇论文被收录，并斩获7项荣誉。其中，宗雨健的论文荣获 CPEEC & CPSSC 2023 大会优秀论文，董泽政、刘天骥、刘华桥、韩林君荣获 IEEE PEAS 2023 优秀报告人(其中刘天骥作的两场报告均获奖)，张佳一荣获 IEEE PEAS 2023 优秀海报奖；受到现场专家学者的高度关注与赞赏。 获奖论文① 基于有源箝位的功率器件串联均压技术 CPEEC & CPSSC 2023 大会优秀论文 应用领域 中压直流配电网 电力系统中存在大量的中高压应用，如柔性直流输电、大容量数据中心、电力电子变压器等。当前中压直挂电力电子变压器普遍使用多直流单元串并联的拓扑方案，其功率器件多、子模块电容体积大，通过低压器件串联的方式以实现中高压大功率变换是最直接的解决方案。 ZJU-PMIC团队提出了一种基于有源箝位的功率器件均压技术，在有源箝位电路良好的串联电压均衡性能的基础上，通过死区时间的负向电流将箝位电容的能量回收回电路，减少串联均压的额外损耗；采取了一种通过采样、排序电容电压，有选择性的赋给较高电压电容放电信号的均压控制方法；讨论了放电时间的选取，使用充分的放电时间以开环地实现电压均衡的控制。 通过3kV/30kW的中压大功率实验，可以验证应用该有源箝位均压技术的6个串联器件的电压均衡程度，其电压的不均衡度<5%。 获奖论文② A GaN HEMT Integrated Power Module with Silver Sintering Processes IEEE PEAS 2023 优秀报告人 应用领域 电机驱动逆变器 目前，氮化镓功率器件已经在快充领域得到了广泛应用并逐渐向服务器电源等千瓦级应用中扩展。受限于散热以及回路寄生参数，将氮化镓功率器件推向更高功率的应用（如电机驱动逆变器等）面临着更大的挑战。 ZJU-PMIC团队提出了一种基于多层PCB和金属陶瓷板结构的三维器件封装结构，将回路电感减小至2nH，单芯片结壳热阻仅为0.05℃/W，并通过实验测试验证了该封装结构的低电感和低热阻特性。 获奖论文③ High-Efficiency High-Density RDCX Modules Cascaded with CHB PFC Stage IEEE PEAS 2023 优秀报告人 应用领域 数据中心电源 相较于传统基于高压器件的AC-DC变换器，多元胞AC-DC变换器能够充分利用低压器件更加优秀的损耗特性，在保证转换效率的情况下，进一步提升变换器开关频率以提升功率密度。 为维持多元胞AC-DC变换器的正常工作，ZJU-PMIC采用共同占空比控制的CHB PFC作为前级，简单的共同占空比控制的多个MHz开关频率的RDCX模块作为后级DC-DC，在即便考虑谐振参数±10%差异的情况下，依然良好的实现多元胞AC-DC的母线电压均衡和功率均衡。 最终成功搭建了220Vac/48V-3kW的6元胞AC-DC试验样机，其中后级RDCX模块实现了98.3%的峰值效率和1400W/in³的功率密度，多元胞AC-DC整机实现了97.5%的峰值效率和180W/in³的功率密度。 获奖论文④ Light-Load Efficiency Improvement of MHz RDCX Based on Output Voltage Ripple and Resonant Pulse Number Control IEEE PEAS 2023 优秀报告人 应用领域 数据中心电源、通信电源 可调直流变压器（RDCX）可以实现全范围软开关、变压器最优化设计以及部分功率调节，从而实现高效、高密度地隔离电压调节。但是，高频工作下磁芯损耗等与负载无关的损耗在轻载时于总损耗中占比较大，使RDCX变换器难以满足日益提升的轻载效率要求。 ZJU-PMIC团队针对RDCX变换器提出了一种简单的打嗝模式工作策略，通过软开关拓扑设计、打嗝频率及工作电流控制，提升了打嗝工作效率。最终，搭建了1MHz 66V/48V-500W的样机进行了原理验证，在10%负载情况下将效率从92.6%提升至95.3%，实现了10%负载处37%的损耗降低。 获奖论文⑤ Analysis and Optimization of PCB Layout for A 12-V-to-1-V Hybrid-Switched-Capacitor VRM with Switched Intermediate Voltage Rail IEEE PEAS 2023 优秀报告人 应用领域 数据中心电源、IC供电 随着数据中心的快速发展，给CPU、GPU等芯片供电的VRM成为了研究热点，VRM面临着电流负载大、功率密度要求高、响应速度要求快等难点，两级式的结构逐渐成为了大电流VRM的主流方案。由于VRM的低压大电流特性，PCB布局引入的寄生电感和寄生电阻参数对最终的效率影响很大，可能造成实际效率远低于理论计算值，因此对于PCB布局的优化是极其重要的。 ZJU-PMIC团队采取了两种策略对PCB进行了优化（①尽量缩短环路长度来降低寄生电阻，②尽量减小环路面积来降低寄生电感），最后通过仿真和样机实测证明了优化策略存在较好效果，显著增加了样机效率。 获奖论文⑥ Two-Stage 48V-to-16V-to-1V Hybrid-Switched-Capacitor Converter for High Performance Computing IEEE PEAS 2023 优秀报告人 应用领域 数据中心电源 面向48V-1V的板载芯片供电VRM需求，ZJU-PMIC开发了一种两级式48V-16V-1V混合开关电容变换器，利用3:1开关电容变换器将48V降为16V，利用多相串联电容Buck变换器并联将16V降为1V，通过使用这两种拓扑级联组合实现了240A电流的输出，有效降低了开关器件的电压应力，从而降低器件导通损耗。选用特定的前后级频率对应关系，实现了后级串联电容Buck模块之间的电流自动均衡。目前的样机峰值效率在输出电流为80A时达到90.1%，满载效率在输出电流为240A的时达到84%。 获奖论文⑦ Design Guidelines for Y […]
November 21, 2023
2023年11月11日至12日，浙江大学杭州国际科创中心电源管理技术创新联盟（简称“ZJU-PMIC”）抵达广州越秀国际会议中心，参加为期两天的CPEEC&CPSSC 2023展览会。浙江大学吴新科教授、张军明教授、邵帅副教授、陈烨楠百人研究员、闫海东研究员、董泽政博士和ZJU-PMIC团队多位研究生，携团队最新器件封装集成技术和多个高密度电源模块精彩亮相。这次参展不仅彰显了ZJU-PMIC在电源管理技术领域的卓越实力，更是为产业界及学术界呈现了一场精彩纷呈的科技盛宴。 ZJU-PMIC作为电源管理技术领域的探索者，以其专注于研究行业共性基础难题，追寻未来技术发展趋势而蜚声业界。这次以参展商身份参加CPEEC&CPSSC 2023，是ZJU-PMIC对行业承诺的进一步印证，也是分享最新技术成果、谋求合作道路的绝佳机遇。 展会期间，ZJU-PMIC管理委员会主任吴新科教授与业内著名企业家台达集团创办人兼荣誉董事郑崇华先生、台达上海暨杭州设计中心主任章进法先生深度互动，重点展示了三相高效率高密度宽电压范围PFC变换器、氮化镓电机驱动集成功率模块模块、元胞化高效率高密度车载充电器、240W高效高密度PD适配器等数十个成果。 金升阳、航嘉电源、铂科新材料、阳光电源、上海交通大学、武汉大学等数十位企业技术代表和高校学者驻足展位，近距离观看ZJU-PMIC成果样机，并与团队人员进行热烈讨论。同时，多位企业代表对ZJU-PMIC的创办理念、科研成果、未来目标表示认同和赞赏，期望加入联盟展开更深入的技术交流和项目合作。 勾勒新路径，绘就新蓝图，迈向新时代。ZJU-PMIC以雄厚的科研底蕴、顶尖的科研成果、强大的科研实力和全新的合作形式，在展览会上大放异彩，成功吸引了业界目光。与同行深入交流不仅加深了ZJU-PMIC对电源管理技术领域的洞察，也在合作共赢中结下更深的友谊。ZJU-PMIC将继续秉持创新理念，为行业未来发展努力开拓新道路；在未来的征程中，携手会员单位共同书写电源管理技术领域更加辉煌的篇章。 精彩回顾
November 21, 2023
近日，IEEE IAS Transportation Systems Committee (TSC)公布了ECCE 2022 获奖论文并颁发奖状。在浙江大学吴新科教授的指导下，ZJU-PMIC团队赵问鼎、黄天林的论文《A High Power Density 3-phase/1-phase Compatible MISN-PFC Converter for On-Board Charger》从众多论文中脱颖而出，成为评审得分最高的论文，荣获第一名（First Prize Paper Award）。 该奖由上一年度发表在ECCE Transportation Applications主题的论文中产生，共设有三个奖项（分别为：论文奖第一名，第二名、第三名），旨在表彰该主题中具有突出学术贡献、最高写作质量以及杰出研究成果的论文。 获奖论文① A High Power Density 3-phase/1-phase Compatible MISN-PFC Converter for On-Board Charger IEEE ECCE 论文奖第一名 应用领域 新能源车车载充电器 随着新能源车电池功率的不断提高，兼容不同规格充电设施的大功率三相/单相兼容PFC变换器受到行业青睐。但是受限于新能源车有限的空间，导致行业对更为高效、紧凑的解决方案有着迫切需求。 三相变换器为了兼容单相电网，需要额外增加输出母线电容来吸收二倍工频的脉动功率，以减小输出纹波电压。在传统两电平拓扑方案中，会采用功率解耦的控制方法减小母线电容体积。然而，由于两电平变换器的电感伏秒较大，电感体积会占据很大空间。 针对上述难点，ZJU-PMIC团队开发了一种具有单输出母线和良好模块化性能的三相/单相兼容MISN（Modular Inductive Switching Network） PFC变换器，其电路原理图如图1所示。 图1 MISN PFC的电路原理图 (a) 三相运行模式；(b) 单相运行模式 图2所示为三相充电功率10kW，单相充电功率3.3kW的测试样机，MISN模块的开关频率为30kHz。单相模式下，通过复用B相和C相的器件进行功率解耦，输出电容可以减少超30%。样机功率密度达到约300W/in³；三相模式峰值效率达到99.1%，满载效率达到98.5%，单相模式满载效率达到97.7%。 经过进一步研究改进，ZJU-PMIC团队对MISN-PFC进行了迭代优化，其效率和功率密度均实现了稳步提高。 诚挚感谢 电源管理技术创新联盟英飞凌科技（中国）有限公司宁波希磁电子科技有限公司Coilcraft Inc.博迈立铖投资(上海)有限公司 感谢ZJU-PMIC和以上企业对上述成果的大力支持
November 21, 2023
近日，浙江省发展和改革委员会发布了《省发展改革委关于认定2023年省工程研究中心名单的通知》。由浙江大学杭州国际科创中心先进半导体研究院牵头，联合矽力杰半导体技术（杭州）有限公司、浙江富特科技股份有限公司、麦田能源股份有限公司和绍兴中芯集成电路制造股份有限公司共建的宽禁带功率器件与应用浙江省工程研究中心成功获批，联盟管理委员会主任 吴新科教授担任该工程研究中心主任。 宽禁带功率器件与应用浙江省工程研究中心围绕宽禁带功率半导体的器件与电源管理技术，面向我省宽禁带功率半导体行业发展战略需求，建设贯通“器件-封装测试-电源变换装备”的完善技术链及产业应用体系，重点建设突破一维电阻极限的碳化硅单极型器件技术，聚焦宽禁带器件先进封装测试技术的高效率、高密度电源变换技术和产业化三大重点方向。
November 21, 2023
浙江大学杭州国际科创中心电源管理技术创新联盟（下称”ZJU-PMIC“）即将于2023年11月10日-13日亮相2023中国电力电子与能量转换大会暨中国电源学会第二十六届学术年会及展览会（CPEEC & CPSSC 2023）。在本次展览会上，ZJU-PMIC将集中展示一系列前沿的电源管理技术，包含新能源车的供/充电系统、高能效低碳化数据中心供电系统等多个电源管理解决方案，以及宽禁带功率器件的先进封装技术。 ZJU-PMIC针对新能源车的供/充电系统提供了全链条的解决方案。如基于硅器件、采用MISN-PFC加RDCX拓扑的车载充电机，成为学术界两级架构中功率密度最高的设计，满载最高效率可达97%，体积仅为现有同等功率等级商业产品的一半。此外，还提供了基于多电平的元胞化技术的超薄型（7mm）DC/DC模块，峰值效率可达98.1%，功率密度为现有商用产品的2倍以上。ZJU-PMIC还致力于提供宽禁带功率器件先进封装技术方案。如应用于新能源车主驱的大功率碳化硅功率模块（1200V/800A，基于银烧结或铜烧结工艺、铜线键合、散热器集成等），提出基于多层银烧结工艺的氮化镓电机驱动集成功率模块，解决了氮化镓功率器件在大功率应用场合中的可靠驱动问题及散热问题。针对240W高效高密度PD适配器，ZJU-PMIC提供了基于全GaN器件，结合元胞化拓扑、MHz DCX以及级联多电平Buck的超薄型（10mm）解决方案。在适配器体积与现有65W产品相当的情况下可实现最高效率97%的满载240W输出。 如果您对我们的技术细节感兴趣 欢迎前往1-123展台交流参观 展览信息 展览名称：CPEEC & CPSSC 2023 展览地点：广州越秀国际会议中心 101广州国际会展厅1-123 展览时间：11月11日 09:00-20:00 11月12日 09:00-18:00
November 21, 2023
2023年10月13日，深圳威迈斯新能源股份有限公司的技术代表来到浙江大学杭州国际科创中心电源管理技术创新联盟（简称“ZJU-PMIC”）访问交流，双方就电源管理领域的创新和发展进行深入交流。深圳威迈斯新能源股份有限公司专注于电力电子与电力传动产品的研发、生产和销售。产品包括但不限于OBC、DCDC、逆变器、齿轮箱、电动汽车通信控制器（EVCC）、电动汽车无线充电系统（WEVC）等。 在此次访问中，浙江大学陈烨楠研究员和董泽政博士陪同技术专家们参观了ZJU-PMIC应用测试实验室，双方就电力电子的前沿发展趋势、应用场景等方面进行交流。关于此次访问，ZJU-PMIC和威迈斯一致认为，双方在电源管理技术领域具有一定合作潜能，后续将继续保持密切的沟通和交流，探索更多合作机会。
