为激励高校电力电子及相关专业学生的学习热情，促进电力电子技术产业化人才培养，中国电源学会将继续举办“Infineon GaN杯第十届高校电力电子应用设计大赛”，现面向各相关高校征集参赛队伍和方案，相关安排通知如下。

一、竞赛宗旨

全国高校电力电子应用设计大赛是以电力电子技术应用为对象，以创新、节能减排以及新能源利用为主题的创意性科技竞赛，是面向全国高校学生的一项具有探索性工程实践活动，鼓励学生提出应对能源短缺及气候变化等挑战性问题的创新思想，加强国内高校学生的相互交流及知识交叉，培养学生理论联系实际及工程实践的能力，激励更多学生参与电力电子技术领域创新，助力我国双碳战略发展。

本次大赛将围绕高效高功率密度无线电能传输系统设计展开创新性设计。高功率密度无线电能传输系统近年来研究热点之一，它作为无线电能传输中的一个关键技术，广泛应用于移动设备、智能家居、电动汽车等领域，具有广阔的应用范围和研究前景，同时宽禁带半导体器件为实现高效、高功率密度、高集成度的无线传输系统提供了重要的发展机遇。

二、组织机构

主办单位：中国电源学会、中国电源学会科普工作委员会

承办单位：哈尔滨工业大学

三、竞赛奖项

获奖作品及参赛代表由中国电源学会颁发大赛获奖证书及相应的奖金。本次竞赛设立：

特等奖1名，奖金为5万元人民币；

一等奖2名，奖金为2万元人民币；

二等奖3名，奖金为1万元人民币；

三等奖4名，奖金为3000元人民币。

四、竞赛题目及要求

（一）竞赛题目

高效高功率密度无线电能传输系统设计

（二）参赛设计技术要求

1. 高效、高功率密度设计是竞赛核心指标；

2. 参赛作品必须包含有GaN器件（GS66508T），但不限所有开关器件必须使用GaN器件；

3. 不限定功率变换器拓扑，不限定开关频率，无需电气隔离；

4. 低成本设计，主板结构不超过4层板；

5. 0~40℃环境温度下可连续工作30分钟；

6. 选测项为加分项，各参赛队伍可根据情况自行决定是否参加选测项的测试。

具体参数指标：

1. 输入输出指标：

输入电压：100V

输出电压：20V

输出功率：100W

测试负载：电子负载

2. 工作频段：无线电能传输频率需满足Qi标准或位于ISM频段。

3. 传输距离：

（1）ISM频段：X轴范围0cm-3cm；Y轴0cm-1.5cm；Z轴3cm

（2）QI标准：X轴范围0cm-3cm；Y轴0cm-1.5cm；Z轴1cm

4. 比赛样机形式及体积要求：

（1）发射电路：XYZ限制12cm*6cm*1cm

（2）接收电路：XYZ限制6cm*3cm*1cm

5. 输出纹波：电压纹波小于3%

6. 电压调整率：5%

7. 系统效率（直流-直流）：

（1）ISM频段：全偏移范围效率不低于80%；xyz偏移量最小时，效率不低于85%

（2）QI标准：全偏移范围效率不低于87%；xyz偏移量最小时，效率不低于92%

8. 稳定性：xyz偏移量最大及最小情况下，稳定运行半小时，不限制散热方法，但计入体积要求。

9. 电磁兼容(加分项)：仅做输入线缆的传导骚扰测试。样机工作条件为输入电压=100V，输出电压=20V，输出功率100W，负载用电阻负载。测试参考标准，GB/T9254 等级B。（选测项★）

在符合上述技术条件的情况下，效率、功率密度作为重点评价技术指标。新型功率半导体器件由英飞凌科技有限公司提供的GS66508T器件，电流传感器可选用宁波希磁电子科技有限公司提供STK系列传感器，铝电解电容可选用湖南艾华集团股份有限公司的系列产品，控制芯片可选用意法半导体公司提供的STM32G474QET3芯片，上述器件参赛队可在初赛开始后向大赛组委会秘书处提出申请，由相关公司免费提供。进入决赛的参赛队可借用优利德科技 (中国 )股份有限公司示波器、信号源、频谱仪、功率计、万用表等设备以及艾德克斯电子有限公司电源、负载等设备，初赛阶段测试使用的相关设备请自行准备。如有疑问，请咨询大赛组委会秘书处。

五、参赛办法和要求

（一）参赛队伍要求

参赛队伍以学校为单位进行组织，每个学校不限参赛队伍数量，鼓励不同学校之间联合组队。每支参赛队伍包括指导教师1～2名，参赛队员4～5名，可包含不超过1名研究生（也可无研究生），原则上1名指导老师只能指导1支参赛队。

（二）参赛报名办法

1.参赛报名：参赛队应于2024年3月10日前在https://jinshuju.net/f/FgCgvP上填写提交。需要包括项目组成员组成信息，并提供一份由指导教师签名的支持函，同意指导参赛队伍、并为参赛队伍提供必要支持，包括实验场地、实验材料、必要的参赛费用等。

指导教师的支持函模板参见附件1。

2.提交项目计划书

参赛队伍基于竞赛题目应于2024年4月21日前在https://jinshuju.net/f/OiqCGe上填写提交一份项目计划书，需要包括初步的项目技术方案及参赛时间计划。

计划书连同撰写要求参见附件2。

（三）项目评审及竞赛程序安排

预选阶段：2024年4月30日前，举办大赛启动仪式，并由组委会邀请专家对项目计划书进行评审，择优选拔队伍进入初赛阶段。5月初公布进入初赛的队伍名单。

初赛阶段：2024年5～8月为初赛阶段，各参赛队应在8月11日前提交其阶段总结报告，包括：技术方案、电路设计及参数、创新性、参赛作品制作情况以及实验结果等多个方面。由组委会邀请专家进行评选，择优选拔队伍进入决赛。

决赛阶段：2024年8月22日前公布决赛名单，并开始进入决赛阶段，11月在中国电源学会学术会议期间举行现场总决赛及颁奖仪式。

参加决赛的队伍，竞赛组委会将提供交通及住宿资助，每支参赛队伍的资助额度不超过3000元，在额度内按照竞赛队伍的实际开支报销。

六、参赛作品知识产权

参赛作品的知识产权归参赛队伍所有。参赛作品的相关技术在竞赛评选过程及决赛中可能会被公开并被第三方所获悉，参赛队伍如需要保护相应的知识产权，请提前做好专利申请等相关工作。

七、竞赛组织委员会

组织委员会（排名不分先后）：

刘进军 西安交通大学 教授（主席）

章进法 台达电力电子（上海）设计中心 主任（副主席）

汤天浩 上海海事大学 教授

徐殿国 哈尔滨工业大学 教授

孙耀杰 复旦大学 教授

张军明 浙江大学 教授

杜 雄 重庆大学 教授

张 兴 合肥工业大学 教授

原熙博 中国矿业大学 教授

王懿杰 哈尔滨工业大学 教授

Paul Wiener 英飞凌科技有限公司电源与传感系统事业部 战略行销资深协理

王建国 宁波希磁电子科技有限公司 总经理

艾 亮 湖南艾华集团股份有限公司 总裁

李嘉杰 优利德科技 (中国 )股份有限公司 市场部经理

曹锦东 意法半导体中国区微控制器及数字产品 总监

技术指导委员会（按姓氏笔画顺序排列）：

白建民 宁波希磁电子科技有限公司 技术总监

安 超 意法半导体中国区微控制器及数字产品 资深技术专家

查晓明 武汉大学 教授

陈 为 福州大学 教授

陈阿莲 山东大学 教授

陈永真 辽宁工业大学 教授

戴 欣 重庆大学 教授

邓孝祥 黑龙江科技大学 教授

杜 雄 重庆大学 教授

段善旭 华中科技大学 教授

高 嵬 海军工程大学 副教授

杭丽君 杭州电子科技大学 教授

郝瑞祥 北京交通大学 副教授

胡存刚 安徽大学 教授

胡雪峰 安徽工业大学 教授

皇甫宜耿 西北工业大学 教授

嵇保健 南京理工大学 副教授

康劲松 同济大学 教授

李 虹 北京交通大学 教授

李 山 重庆理工大学 教授

李 睿 上海交通大学 教授

李思奇 昆明理工大学 教授

刘国海 江苏大学 教授

马 皓 浙江大学 教授

马澄斌 上海交通大学 教授

聂 劲 湖南艾华集团股份有限公司 应用研究院总工

屈云生 英飞凌科技有限公司电源与传感系统事业部 大中华区业务开发高级经理

沙德尚 北京理工大学 教授

宋大嵩 优利德科技 (中国 )股份有限公司 技术总监

涂春鸣 湖南大学 教授

汪 飞 上海大学 教授

王 聪 中国矿业大学 教授

王 萍 天津大学 教授

王浩宇 上海科技大学 副教授

王明彦 哈尔滨工业大学 教授

王念春 东南大学 教授

肖 曦 清华大学 教授

谢少军 南京航空航天大学 教授

许建平 西南交通大学 教授

杨 旭 西安交通大学 教授

杨玉岗 太原理工大学 教授

姚 凯 南京理工大学 教授

尹忠刚 西安理工大学 教授

余畅舟 合肥学院 副教授

张 献 河北工业大学 教授

张 波 华南理工大学 教授

张 犁 河海大学 教授

张 兴 合肥工业大学 教授

张昌凡 湖南工业大学 教授

张纯江 燕山大学 教授

张卫平 北方工业大学 教授

赵成勇 华北电力大学 教授

赵晋斌 上海电力大学 教授

周 岩 南京邮电大学 教授

邾玢鑫 三峡大学 教授

秘书处（排名不分先后）：

秘书长：

管乐诗 哈尔滨工业大学 教授

副秘书长：

高珊珊 哈尔滨工业大学 副教授

杨乐阳 英飞凌科技有限公司电源与传感系统事业部 大中华区业务开发高级经理

成 员：

李彬彬 哈尔滨工业大学 教授

张国强 哈尔滨工业大学 教授

张相军 哈尔滨工业大学 教授

段建东 哈尔滨工业大学 教授

麦建伟 哈尔滨工业大学 助理教授

丁大尉 哈尔滨工业大学 副教授

仪忠凯 哈尔滨工业大学 副教授

李斌兴 哈尔滨工业大学 助理研究员

贾志刚 中国电源学会 工作人员

竞赛秘书处联系方式：

联系人：高珊珊 副教授

邮箱：gaoshanshan@hit.edu.cn

地址：黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院（邮编：150001）

来源: 中国电源学会科普号