王浩宇课题组硕士生王子尧 2025年3月参加APEC会议并做汇报展示

发布时间:2025-05-12浏览次数:10

2025314-2025322日,王子尧和许煌盛前往美国亚特兰大参加APEC会议,以下是详细介绍及会议收获。

IEEE Applied Power Electronics Conference and Exposition (APEC) 是全球电力电子领域最具影响力的专业会议之一,始终致力于推动电力电子技术的创新与应用,汇聚了来自学术界、工业界和工程领域的顶尖专家与企业。2025年,APEC迎来了40周年盛会,于316-20日在美国亚特兰大乔治亚世界会议中心隆重举办。

回溯至1986年,首届APEC在新奥尔良举行,吸引了250名参会者,规模虽小,却奠定了这一盛会的基石。当时的会议由8人组成的委员会组织,共展示了34篇论文,并举办了5场教育研讨会。

40年后的今天,APEC已成长为全球公认的顶级电力电子会议与展览会,参会人数超过6000人,涵盖了750多场技术演讲和18场专业教育研讨会,并设有为期三天、汇聚270多家参展商的盛大展览,是IEEE旗下规模第四大的盛会。。

在本次会议中,王浩宇课题组两名学生王子尧和许煌盛有幸和导师一起参与其中,深入了解了电力电子领域的前沿技术与发展趋势,并与业内专家进行了交流探讨。这次参会不仅让我们开拓了视野,更为课题的后续研究带来了新的思路与启发。

关于亚特兰大:亚特兰大是美国乔治亚州的首府和最大城市,是美国东南部的主要文化、商业和交通中心。这座城市以其高尚的学术氛围,丰富的文化和娱乐设施,以及发达的商业区而著名,也是CNN电视网、可口可乐公司和德尔塔航空等国际知名企业的总部所在地。此外,这里是美国体育的重要城市,是职业棒球队亚特兰大勇士、美国橄榄球联盟球队亚特兰大猎鹰和NBA篮球队亚特兰大老鹰的主场,更是成功举办了1996年夏季奥运会。

1. 专业教育研讨会:知识的前沿探索

会议的第一天,专业教育研讨会 (Professional Education Seminar) 拉开了序幕。这些研讨会由行业领袖和学术大拿主持,内容涵盖了从宽禁带半导体、磁设计、到可再生能源系统、数据中心供电、电动汽车、AI等热门话题。

首先我们第一个参与的讲座比较基础,内容是关于电力电子变换器设计。虽然内容相对入门,但是演讲者是来自TI的多年电力电子从业人员,他们有着丰富的实践经验内容,展开内容的水平较高,逻辑顺畅,理论与实践相结合,且涵盖了电力电子变换器设计的绝大部分相关。通过主流转换器拓扑:降压转换器和反激式转换器的设计全过程,细腻地引导我们走进功率转换器的设计流程。每个独立的设计实例,都涵盖了我们必须考虑的各个因素:如激励应用、设计参数的设定、合适组件的选择、控制回路的构造,以及最后的电路板布局和硬件测试。特别是在每个硬件测试/结果的解析中,都可以看到理论知识如何在实践中被巧妙地应用,让我们对电力电子设计的完整过程有了更深的理解。

之后的一个讲座内容就相对硬核且前沿——电力电子设计中的AI。这场讲座深入讲解了人工智能(AI)在电力电子设计中的应用和影响,以及预见的未来发展趋势。让人们不禁深感人工智能在电力电子领域中的应用潜力无穷大,未来必将有更宏大的发展空间。这场讲座也是最受欢迎的讲座,会场座无虚席,从中也可以看出AI的影响力已经蔓延到各行各业,电力电子从业者也有紧迫感了。

还有一个专题也是令人印象深刻,是有关于GaN器件的制造和使用。宽禁带器件正在彻底改变电力电子变换器的面貌。尤其是GaN晶体管凭借它在高频、高效和高电压应用中的优势,正在电力电子领域崭露头角。来自全球第一大MOSFET厂商英飞凌的两位工程师,通过对比Si管、SiC管和GaN管,深入浅出的介绍了GaN(氮化镓)晶体管的制造过程和使用方式,让我们领略了GaN的独特魅力。


2. 全体会议:回顾过去,展望未来

全体会议 (Plenary Session) APEC的核心环节之一,APEC 2025 开幕式也在这时召开,由全体会议主席 Stephanie Watts Butler主持,大会主席 Aung Thet Tu致欢迎辞,程序主席 Jin Wang介绍会议议程,正式拉开大会序幕。

首先是由MIT荣誉教授 John G. Kassakian回顾了 APEC 40年间电力电子在半导体、控制、封装与传感器领域的突破,并展望未来十年的技术变革。随后,多位行业领袖,围绕电力电子领域的技术演进与未来趋势展开精彩演讲。

英飞凌高级副总裁 Thomas Neyer探讨了 AI 服务器对供电效率的挑战。他展示了基于硅(Si)、碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)的集成解决方案,可在提高功率密度和开关频率的同时,显著降低能耗与散热成本。这为 AI 数据中心带来了更高效、更可持续的供电方案。

ABB研究员 Francisco Canales聚焦氢能电气化在全球能源转型中的作用。他展示了电解槽如何利用可再生能源生产氢气,随后探讨了电力电子在提升系统效率与降低成本方面的关键作用,并剖析了氢能电气化面临的技术挑战与未来机遇。


Tyndall研究所主任 Cian Ó Mathúna介绍了高性能计算(HPC)与 AI 芯片供电的新趋势。他展示了硅基集成磁性技术(MagIC)和PCB嵌入式磁性结构在垂直供电中的应用。这种创新设计可取代传统绕线电感,实现片上或封装内电源管理,显著提升功率密度与供电效率。

3. 工业讲座:科研与工业的桥梁

工业讲座(Industry Sessions)是APEC的精华所在,来自全球的学者和工程师分享了他们的最新研究成果。无论是复杂的数学模型还是精巧的实验设计,每一场讲座都让人大开眼界。

第一场工业讲座就是重头戏,来自Google、台达、苏黎世联邦理工学院、CPES、西门子、ABB的一众工业界和学术界的大拿分享关于数据中心供电最新架构的理解和研究。

后面的工业讲座还有关于电机驱动、WBG(宽禁带半导体)、AI、电动汽车等内容,来自工业界和学术界的大牛们分享各种主题各种领域的最新科研成果和信息,内容相当精彩。

4. 技术讲座:电力电子的思维盛宴

APEC的技术讲座,就像一顿值得用一年时间来消化的满汉全席。这场盛宴的余味,定会在未来工作中持续发酵。

这一部分以同行评审论文作者的讲座为特色,这些论文涵盖了电力电子专业人士感兴趣的所有技术领域。严格的审查流程确保仅突出最具创新性的技术解决方案,以提供尽可能高的质量。为讲座会议挑选的论文以传统的口头报告形式呈现。

来自PEARL实验室的王子尧同学有幸在点负载变换器专题中针对他的APEC论文《Reconfigurable Trans-Inductor Voltage Regulator with Improved Light Load Efficiency in Data Center Applications》进行了汇报。汇报引起了激烈讨论,有两位同学提出了诸多问题,一一得到了满意的解答,还有一位来自ADI的资深工程师给出了建设性意见。


5. 展会:创新与应用的碰撞

展会无疑是APEC最热闹的部分,各大厂商展示了他们最新的产品和研究成果。从高功率模块到微型化电源管理系统,展台上的每一件展品都让人感受到技术的日新月异。

基于新型器件BDS的双向OBC是展会的一大亮点,通过使用双向开关取代传统背靠背开关,减少开关的使用数量,极大的降低了成本。

通过宽禁带半导体的深度使用以及进一步的集成化,各个厂商给出的数据中心供电解决方案也是百花齐放。英飞凌、意法半导体、台达、德州仪器等知名厂家都给出了自己的最新解决方案。

6. 对话报告:创新者的秘籍分享

APEC 2025的“对话报告”环节中,入选论文作者通过海报形式展示了电力电子领域的前沿研究成果。该环节以严格的同行评审为基础,聚焦最具创新性的技术解决方案,吸引了全球学术界与工业界专家的深度参与。来自pearl实验室的许煌盛同学作为入选者,围绕高增益双向变换器拓扑设计进行了海报展示,并与来自工业界和学术界的学者就技术瓶颈、设计思路、应用场景等议题展开了深入讨论。

花絮:亚特兰大之旅