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      中南大学电力电子与可再生能源研究所是以原中南大学信息科学与工程学院电力电子与可再生能源实验室为基础而成立的。电力电子与可再生能源实验室成立于2004年,以电力电子绿色变频节能技术、可再生能源利用技术、电能质量控制技术等研究和工程实践为主要特色,在电力电子技术与可再生能源开发利用技术领域,取得了集理论、技术及装备于一体的系列成果。申请授权国家发明专利31项,发表国际顶级刊物《IEEE Transactions on Industrial Electronics》SCI、EI收录论文60余篇。以粟梅教授为带头人的研究团队研制出了具有自主知识产权的50KW矩阵变换器系统,打破了国外技术封锁,填补了国内空白,鉴定专家认为达到国际先进水平,应用前景广阔。
        中南大学电力电子与可再生能源研究所的成立,进一步扩大我校电力电子绿色变频节能技术、可再生能源利用技术、电能质量控制技术的影响。以粟梅教授、彭涛教授为带头人的先进绿色电气节能控制技术创新团队依托“控制理论与控制工程”国家重点学科“和“电力电子与电力传动”学科,针对基于传统变频器电机调速系统的电气节能控制系统存在的不足,长期开展先进绿色电气节能控制的基础理论和应用技术研究,承担并圆满完成了多项国家自然科学基金、“863”以及湖南省科技计划等项目,面向国民经济建设主战场承担多项横向合作研究项目,重点解决国民经济发展中涉及能源消耗高、环境污染严重的重大关键技术问题,使团队学术水平、人才培养、梯队建设、科研条件等方面取得了很大发展,正在初步形成研究方向前沿、实验设施先进、高层次人才聚集的科学研究和人才培养基地。
        在长期科学研究的基础上,已形成电力电子绿色变频节能技术、可再生能源利用技术、电能质量控制技术为主要研究方向的先进绿色电气节能控制技术创新团队,建成了基于通用变频器、双PWM变换器和矩阵变换器的变频节能技术实验平台、基于光伏并网发电系统、永磁风力发电系统和双馈风力发电系统的可再生能源利用技术实验平台、基于有源电力滤波器、静止同步补偿器和不间断电源的电能质量控制与节能技术实验平台和交通领域的电力电子节能技术实验平台,它们为电力电子与可再生能源研究所的发展提供了平台支撑。

        通过多年的合作研究,形成了一支具有鲜明特色的朝气蓬勃的先进绿色电气节能控制技术创新研究团队,目前团队拥有高级职称人员5人(其中博士生导师4人)、中级职称2人,博士学位获得者6人。

早期科研项目

国家高技术研究发展计划(863计划)课题(1项)

       “绿色”高效电力变换装置——矩阵变换器技术研究(编号:2009AA05Z209)

国家自然科学基金项目(2项)

       双级矩阵变换器系统建模及应用关键技术研究(编号:60674065)
       基于矩阵变换器的双馈风电系统电网故障处理对策及优化运行研究(编号:60804014)

博士点基金项目(1项)

       基于双级矩阵变换器的风力/柴油联合双馈发电系统研究(编号:20090162110059)

湖南省自然科学基金项目(1项)

       基于矩阵变换器- 直接转矩控制融合的交流调速新方法及关键技术研究(编号:05JJ30102)

湖南省科技攻关计划项目(1项)

       矩阵变换器-异步电动机一体化产品组合控制研究(编号:05GK3035)

 

主要研究方向


      
矩阵变换器
本实验自2005开始一直从事阵变换器研究及其应用工作。矩阵式变换器是一种新型、绿色交-交功率变换器。它具有无需中间直流储能环节,能四象限运行,具有优良的输入电流波形和输出电压波形和可控的功率因数等诸多优点。矩阵式变换器已成为电力电子技术研究的热点之一,具有着广泛的应用前景,有望成为新一代功率变换装置的主流。
       风力发电:面对日益严重的能源危机问题,目前,风力发电是最为有效的解决办法之一。自从2007年开始,本小组开始风力发电技术相关研究,并正着手将矩阵变换器应用到风力发电系统当中,开辟矩阵式变换器的新的应用方向,促进风力发电技术的发展。
       光伏发电:光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。光伏发电的优点是较少受地域限制,因为阳光普照大地;光伏系统还具有安全可靠、无噪声、低污染、无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电及建设同期短的优点,自2008开始,本实验室开始光伏发电技术研究,目前已拥有2千瓦功率的光伏发电实验设备一台,日前正在进行风光互补发电技术的研究。