大容量电力电子混杂系统多时间尺度动力学表征与运行机制由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“电力电子混杂系统”。
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“大容量电力电子混杂系统多时间尺度动力学表征与
运行机制”重大项目指南
现代电力电子技术是我国重大装备的关键基础性技术之一，大容量电力电子装置与系统是其前沿发展领域，是面向我国经济社会发展的重大需求。现代大容量电力电子装置和系统由大功率半导体开关器件、储能元件、广义连接部件和控制单元混合构成，通过信息流对能量流的精确控制以实现电能的有效变换与传输。在不同的时间尺度下，系统及器部件均呈现出复杂的动力学行为，是典型的线性与非线性混杂系统。由于尚未掌握电力电子混杂系统在多时间尺度下的动力学行为表征与运行规律，目前的电力电子装置设计应用中尚未考虑多时间尺度下各器部件瞬态动力学特性及其耦合关系，遵循的是静态或准静态设计准则与方法，难以实现系统的精确设计，无法保证全工作区域边界内系统的性能与安全。因此，迫切需要研究电力电子混杂系统多时间尺度下动力学行为的建模、分析与设计方法，揭示其动力学边界与约束条件及其相互匹配规律，建立对其动力学行为高效精准控制方法，为大容量电力电子装置与系统的设计和稳定运行提供坚实的科学依据。
一、科学目标
以大容量电力电子混杂系统为研究对象，针对其多时间尺度的动力学表征、混杂系统的运行匹配规律、以及动力学行为的控制规律等关键科学问题，研究大容量电力电子混杂系统多时间尺度下各器部件的动力学行为及多物理场耦合关系，阐明电力电子混杂系统多时间尺
度下的动力学边界与约束条件，揭示其运行与匹配规律，构建大容量电力电子混杂系统的设计准则，实现其在多时间尺度下的优化设计和性能提升，研究大容量电力电子混杂系统动力学行为的高效精准控制理论与方法，旨在基础理论、研究方法和设计技术上取得突破。
二、研究内容
（一）电力电子混杂系统多时间尺度的动力学表征。
研究大容量电力电子混杂系统中功率半导体器件的运行与失效机理（通态、阻态、开通、关断、恢复等）及组合动力学特性，建立各器部件在不同时间尺度下的多物理场动力学模型；揭示各种时间尺度下器部件之间的耦合关系，研究系统多时间尺度动力学行为的数学描述及仿真方法。
（二）多时间尺度下电力电子混杂系统运行匹配规律。
研究多时间尺度下各器部件的动力学运行边界与约束条件，研究系统器部件在不同时间尺度下的匹配机制；揭示多时间尺度下电力电子混杂系统的运行规律，构建大容量电力电子混杂系统的优化设计方法与准则。
（三）电力电子混杂系统动力学行为的控制规律。
研究大容量电力电子混杂系统动力学行为的控制策略，揭示脉冲调制、信号传输与器件组合控制等对系统能量变换与传输的影响机理，实现对电力电子混杂系统动力学行为的主动约束与精准控制，三、资助期限
5年（2015年1月至2019年12月）
四、资助经费 1500万元
五、申请注意事项
（一）申请人应当认真阅读本项目指南和通告，不符合项目指南和通告的申请项目不予受理。
（二）申请书的附注说明选择“大容量电力电子混杂系统多时间尺
度动力学表征与运行机制”（以上选择不准确或未选择的项目申请将不予受理）。
（三）本项目由工程与材料科学部负责受理，项目申请代码为E0706。
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