讲座主题：超高频谐振变换器：原理、分析与设计
讲座人：傅旻帆 研究员，上海科技大学；管乐诗 教授，哈尔滨工业大学；刘明 副教授，上海交通大学
讲座摘要：
高频电力电子技术通过减少元件尺寸、提高功率密度、改善控制性能等优势，在现代电力系统和电子设备中得到了广泛应用。随着宽禁带器件的广泛使用，电力电子高频化进程显著加快，但同时也带来了诸如拓扑结构、磁材料、驱动和控制器带宽等方面的挑战。高频单管谐振变换器由于其结构简单、高运行效率等特点，被广泛应用于无线电能传输、感应加热、射频等离子体发生等领域。目前，其经典设计方法依赖于复杂的推导与迭代过程，通常针对单一设计目标，而实际应用中往往需要同时考虑多个目标。在高频下，需要合理的磁设计与谐振驱动来保证系统正常运行。此外，为了应对特定设计目标，如超宽负载阻抗变化和电动汽车等大功率场景，相应的谐振变换器技术也变得至关重要。因此，先进的建模技术、分析工具和系统设计对应对这些挑战至关重要。
本讲座将首先概述超高频谐振变换器的原理、拓扑、模态、分析和设计方法，并全面考虑各种应用的折中设计问题。此外，还将介绍基于时域模型的经典分析方法，讨论和分析基于频域模型的多目标折中设计。讲座还将涵盖多变换器的协调策略、高频磁场设计和谐振驱动技术，结合理论分析和实验验证。最后，将对超高频谐振变换器技术的研究和发展前景进行总结和展望。

作者简介：
傅旻帆，上海科技大学长聘副教授，研究员，博士生导师，上海市科技扬帆英才，青年东方学者，明珠菁英人才，IEEE高级会员。2010年，2013年及2016年在上海交通大学密西根学院取得本科，硕士及博士学位；2016年至2018年在美国弗吉尼亚理工从事博士后研究工作（导师：李泽元院士）；他目前主要从事电力电子与微波射频领域的相关研究，主持横纵向课题7项，累计发表IEEE论文140余篇，其中IEEE期刊（一作/通讯）40篇，被引超3000次，自2019年起连续入选斯坦福大学的全球前2%顶尖科学家榜单。傅教授是上海市一流、重点课程《电力电子》负责人，多次获省级教学竞赛奖，他亦是B站学科Up主，课程视频播放超400万次，《电力电子》课程全站综合排名前二。

管乐诗，哈尔滨工业大学教授、博士生导师。管博士分别于2013年、2015年和2019年在中国哈尔滨工业大学（HIT）获得电气工程学士、硕士和博士学位。2019年，他在哈尔滨工业大学电气学院工作，现任教授。主要研究方向包括高频、超高频功率变换技术，无线电能传输技术、高升压/降压功率变换技术等。主持及参与国家自然科学基金面上/青年项目、黑龙江省自然科学基金项目、台达电力电子科研基金重点/青年项目等20余项。围绕相关研究内容已主编Springer专著1部，发表SCI/EI论文97篇，包括SCI检索论文43篇TPEL、TIE等顶级期刊论文33篇， 授权及受理国家发明专利20项，获中国电源学会科技进步二等奖（排名2）、中国自动化学会自然科学二等奖（排名3）。

刘明，上海交通大学长聘教轨副教授、博士生导师。刘明博士分别于2007年获中国成都四川大学机电工程学士学位，2017年获中国上海交通大学密歇根大学-上海交通大学联合研究院电气与计算机工程博士学位，2017年至2020年在美国新泽西州普林斯顿大学电气工程系从事博士后研究。2020年，他在上海交通大学电子信息与电气工程学院工作，现任电气工程系副教授。他的研究兴趣包括兆赫兹无线电力传输、电池管理系统和面向新兴应用的高频高性能电力电子技术。刘博士曾于2016年和2018年获得上海交通大学十佳学术明星奖和优秀博士论文奖提名，2019年获得美国AirFuel Alliance研究优秀奖，2020年获得IEEE Energy Conversion Congress and Exposition-Asia最佳论文奖，2021年和他的学生一起获得IEEE WoW最佳学生论文奖。他是IEEE工业电子学会储能技术委员会储能充电无线功率传输分委会主席。