7月31日-8月1日,浙江大学电气工程学院何湘宁教授主持的国家自然科学基金原创探索计划延续资助项目“电力电子变换的信息本质特征与能量信息融合调控原理”研讨会在杭州举行。来自清华大学、西安交通大学、华中科技大学等10余所高校和研究所的知名学者专家齐聚西子湖畔,就电力电子变换与信息调制这一基础性、前沿性和交叉性研究开展了学术研讨。本次会议由国家自然科学基金委工程与材料科学部电工学科支持,浙江大学电气工程学院主办。国家自然科学基金委电工学科主任郑雁军、浙江大学科研院前沿基础部部长胡振华、浙江大学电气工程学院党委书记兼副院长江全元出席并致辞。研讨会由合肥工业大学副校长丁立健和浙江大学电气工程学院副院长年珩共同主持。
郑雁军主任在致辞中对该原创探索计划项目及进展给予高度评价。他指出,“电力电子变换的信息本质特征与能量信息融合调控原理”是国家基金委电工学科第一个获得延续资助的原创探索计划项目。研讨并总结项目的突出成果,对于该项目高水平研究成为学科同类项目标杆,进而推动学科基础研究高质量发展并催生更多变革性突破有重要意义。他强调要高度重视原创项目的培育,积极捕捉创新性、颠覆性想法,通过及时提供优质资助与资源支持,让国家基金真正发挥面向国际学科前沿和国家重大需求的效能。
胡振华部长在致辞中介绍了学校科研相关情况,他表示,学校高度重视科研工作,将强化多学科协同创新,着力提升原始创新能力与核心技术攻关水平,持续推动科研提质增效,为建设教育、科技和人才强国提供更加坚实有力的战略支撑。
江全元书记介绍学院从资源投入、服务机制、协同创新等方面对项目实施全力支持。本次研讨会聚焦电力电子变换领域的学科交叉,学院将以此为契机,深化创新突破与交叉融合,为加快建设世界一流学科、服务国家科技强国战略贡献智慧和力量。
随后,何湘宁教授代表项目团队向与会专家汇报项目的研究背景、原创思想的基本原理和方法、技术路线、最新进展和国内外学术影响等。李武华教授代表项目团队向与会专家汇报了项目原创成果在光伏发电优化器、电池均衡管理和LED智慧照明等领域的应用示范案例。
电能变换与信息交互分别基于电力电子与通信两个学科,分属强/弱电两大领域,信息交互独立于电能变换之外,多年来各自平行发展。何湘宁教授及其团队发现了电力电子变换的能量斩波调制与滤波的过程,和通信过程中信号的调制与解调具有高度相似性和内在统一性,二者具备深度融合的潜力。国际上率先提出了“能量与信息同步调制变换器(Talkative Power Converters, TPC)”的概念,获得同行专家学者的广泛认同。项目研究不但探索并理论证明了电力电子变换的信息本质特征,而且初步构建了普适性的能量与信息同步调制(能信同调)变换器理论和方法。能信同调变换器实现了能量与信息的同步生成、传输和接收,能量可“天然”携带信息,信息不能“独立”于能量被更改,改变了电力电子变换仅调控电能而不参与信息编码的历史。项目团队开发了首款基于能信同调变换原理的电力电子产品,并完成了能信同调变换装备的首个工程示范,充分展示其性能与效益优势,应用领域极为广阔。
与会专家认真听取了项目汇报,针对项目原创思想的定义、内涵、边界等理论架构及其未来应用前景进行了热烈和深入的讨论,认为项目成果构筑了强、弱电之间的理论和技术桥梁,突破了电力电子变换不参与信息调制与编码的传统认知,开拓了电力电子变换信息调控技术的交叉研究新方向,有望推动电力电子技术领域迈向新台阶。
原创探索计划项目资助科研人员提出原创学术思想、开展探索性与风险性强的原创性基础研究工作,旨在培育或产出从无到有的引领性原创成果,为推动我国基础研究高质量发展提供源头供给。本次研讨会的成功举办,专家们提供的宝贵建设性建议,为项目的后续开展、持续创新、成果引领学科前沿方向打下了坚实的基础。