发布时间：2024-05-17 15:36:12 栏目：精选百科
新型 DC-DC 电源转换器优于之前的设计，为更高效、可靠和可持续的能量存储和转换解决方案铺平了道路。神户大学的开发可以有效地与各种能源连接，同时以前所未有的效率增强系统稳定性和简单性。
电力有两种：AC(交流电)和DC(直流电)。众所周知，关于国家电网应使用哪种类型的问题，即 19 世纪末的“当前战争”，最终以交流电的支持而得到解决，如今大多数发电厂都生产这种类型的电力。然而，太阳能、电池，特别是电动汽车中的电池和计算机都依赖于直流电，因此有必要进行有损的交流到直流转换。另一种替代方案是建立直流微电网，集成各种可再生直流能源和存储设备，直接向数据中心和其他直流电器输送能源。这消除了交流到直流转换的需要，但它需要一个能够灵活转换不同电压的设备，因为每个直流设备通常需要不同的电压，并且电池根据其电量和容量提供不同的电压。这也需要双向完成，因为电池既用作能源又用作接收器。
来自神户大学的电力电子研究人员 MISHIMA Tomokazu 和来自国立大学的 LAI Ching-Ming 合作开展了一个项目，旨在“开发高功率密度配电系统的基本技术，以促进低碳”数据中心”，现已取得重大突破。 “我们的多元化团队拥有跨相关学科的专业知识，使我们能够从多个角度解决问题，并且我们能够使用尖端的设施和资源，使我们能够进行彻底的实验、模拟和分析。此外，我们的团队拥有与行业合作伙伴和其他研究机构成功合作的记录，为我们的努力提供了宝贵的见解和支持。”神户大学学生团队成员刘世强解释道。
他们在《IEEE Transactions on Power Electronics》杂志上发表了设计原理、特性和原型评估。该研究的第一作者刘解释了其相对于之前设计的主要优势：“其卓越的电压比意味着它可以有效地与各种能源连接，而电感器电流的自平衡增强了系统的稳定性和简单性。此外，不对称占空比控制提供了增强的性能，特别是对于电动汽车连接的直流微电网。”
对其原型的评估显示效率高达 98.3%，令人印象深刻。 “这凸显了所提出的拓扑在实际应用中的实际可行性和可扩展性，为双向 DC-DC 转换技术的未来发展铺平了道路，”Liu 评论道。
该团队已在日本申请了该设计专利，目前正准备与神户大学初创公司 UPE-Japan 合作将其商业化。当然，他们也希望不断改进设计，包括更高的功率密度和更广泛的应用。刘说：“最终，我们的长期目标是为向更高效、可靠和可持续的能源存储和转换解决方案过渡做出贡献，特别是在电动汽车和可再生能源整合的背景下。”
这项研究是与国立大学的研究人员合作进行的。
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