丰昊，博士，重庆大学电气工程学院副教授。研究方向主要针对中压大功率变换系统，基于宽禁带半导体的电力电子装置，无线能量传输。

依托项目名称：碳化硅基中压电力电子配网装备电-热解耦理论

个人简介：

丰昊，博士，重庆大学电气工程学院副教授。研究方向主要针对中压大功率变换系统，基于宽禁带半导体的电力电子装置，无线能量传输。应用场景集中在交通电气化领域，包括：模块化中压电动汽车超充站，电动汽车无线充电系统，多/全电飞机、舰船，储能用直流配网能量路由器（电力电子变压器）。近年来主要从事中高压碳化硅器件在中压直流系统中的应用。由Power America资助，构建基于10 kV碳化硅器件的100 kW充电样机。该样机单级效率达到99%，较同级别系统提高2%，功率密度提高1倍。为商业用地面积受限的城市地区大规模电动汽车高效快充提供了全新的高效经济解决方案。美国能源部资助的项目中，设计了12.47 kV输入的1 MVA直流配网超级充电系统。效率较同功率级别商用方案提高3%。单座充电站服役期间长期经济效益可达到百万美元，受到美国能源部高度关注与赞赏。

主持国家自然科学基金一项、企业研发项目若干，参与973项目、国家重点研发计划、国家自然科学基金中英联合项目、美国能源部、Power America和企业横向多项。发表SCI、EI论文30余篇，谷歌学术引用750余次，获2021年IEEE TTE期刊最佳论文二等奖，中美专利5项。主要学术任职包括：Open Journal of Power Electronics常任特约审稿团；2021 ITEC Chair Committee成员等。

依托项目简介：

项目名称：碳化硅基中压电力电子配网装备电-热解耦理论

关 键 词：中压电力电子配网系统；碳化硅；电-热耦合；隔离壁垒；功率密度

项目摘要：碳化硅(SiC)器件向中高压领域的渗透为中压电力电子装备实现高效率、高功率密度提供了新的契机。然而实践表明：在中高开关频段下，中压系统隔离壁垒内存在的电-热耦合是限制系统小型轻量化的重要原因，构成了功率密度和可靠性制约背后的关键机理。本项目面向基于碳化硅的中压电力电子装备对高功率密度、高可靠性的实际需求，研究其隔离壁垒的电-热解耦理论，并提出高功率密度的设计方法。研究内容将阐述多物理场间的作用方式，揭示制约性能的关键结构、材料和电路因素。建立隔离、散热性能的数值相关性模型，以量化互斥。并利用新型的材料、结构和调控方法减弱或消除各物理场间的制约，以充分发挥碳化硅器件的特性优势。本研究预期形成一套分析与定义中压隔离壁垒多物理场性能耦合的理论工具，并创新性地提出无绝缘的均质化结构和场分布引导方法。项目成果对消除新一代中压设备在高功率密度和高可靠性方面的技术障碍，扩展性能极限有重要工程指导意义。

图1讲解基于1.7 kV IGBT的MMC
对拖平台原理

图2讨论碳化硅用PCB母排的
低感布局与设计

图3 调试样机