液冷展電力電子溫控技術創新研討會

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近年來，隨著"雙碳"目標的持續推進和新能源產業的蓬勃發展，電力電子技術在能源轉換、傳輸和利用等環節發揮著越來越重要的作用。作為電力電子設備可靠運行的關鍵保障，溫控技術正麵臨前所未有的機遇與挑戰。2025年12月3日至5日，由中國電源學會主辦的"電力電子溫控技術創新研討會"在深圳國際會展中心舉辦，來自高校、科研院所和企業的300餘位專家學者齊聚一堂，共同探討電力電子溫控技術的最新進展和未來發展方向。

本次研討會以"創新驅動發展，智能引領未來"為主題，設置了5場主題報告、12場專題技術講座和2場圓桌論壇。中國工程院院士、清華大學教授李永東在開幕致辭中指出："隨著電力電子設備向高頻化、集成化、大功率化方向發展，傳統散熱方式已難以滿足需求。新一代溫控技術必須突破材料、結構和控製算法等多重瓶頸，實現從被動散熱到主動調控的跨越式發展。"

在材料創新方麵，中國科學院電工研究所王強研究員團隊展示了一種基於石墨烯複合相變材料的新型散熱方案。該材料在55-85℃工作溫度區間內具有高達280J/g的相變潛熱，導熱係數達到45W/(m·K)，較傳統相變材料提升近10倍。實驗數據顯示，采用該材料的IGBT模塊在同等工況下，芯片結溫可降低18-22℃，顯著提升了功率密度和可靠性。這項研究成果已成功應用於某型號光伏逆變器，使整機效率提升0.3個百分點。

清華大學電機係張偉教授團隊則從結構優化角度出發，提出了一種仿生微通道液冷散熱器。受人體毛細血管網絡啟發，該設計通過多級分形流道實現冷卻工質的均勻分布，配合表麵微納結構強化傳熱，在5×5cm²的散熱麵積上可實現1000W/cm²的熱流密度。特別值得一提的是，該方案采用3D打印技術一體化成型，解決了傳統微通道加工難度大、成本高的問題。目前該技術已在中車某型牽引變流器上完成驗證，連續運行2000小時後性能衰減小於3%。

在智能控製領域，浙江大學電氣工程學院陳剛教授分享了基於數字孿生的動態溫控係統。該係統通過嵌入式光纖傳感器實時采集多物理場數據，結合深度學習算法構建設備熱模型，能提前30-60秒預測熱點位置和溫度變化趨勢。測試表明，在風電變流器應用中，該技術可將溫度波動幅度控製在±2℃以內，同時降低冷卻係統能耗約25%。華為數字能源技術有限公司在此基礎上進一步開發了雲邊協同的溫控管理平台，已部署於全球23個大型儲能電站。

圓桌論壇環節，與會專家就"寬禁帶半導體器件的熱管理挑戰"展開深入討論。株洲中車時代電氣股份有限公司首席專家劉健指出："碳化矽器件雖然具有高效率優勢，但其更小的芯片麵積導致熱流密度急劇增加，這對界麵材料和散熱設計提出了更高要求。"美國弗吉尼亞理工大學李澤元教授通過視頻連線建議："可以考慮將熱電製冷與相變儲能相結合，開發主動式溫度均衡係統。"會議還發布了《電力電子設備熱管理技術發展路線圖（2025-2035）》，提出未來十年將重點突破超高熱導率材料、智能仿生散熱結構和數字孿生調控係統三大方向。

在應用創新分會場，格力電器展示了麵向數據中心的全自然冷源溫控方案。該方案利用分離式熱管技術，在華北地區可實現全年PUE值低於1.15，較傳統冷凍水係統節能40%以上。陽光電源則分享了組串式光伏逆變器的智能風冷技術，通過基於工況預測的風扇調速算法，將設備壽命延長至10年以上。特別引人注目的是，中科院寧波材料所帶來了可應用於極端環境的柔性熱控薄膜，該材料能在-40℃至150℃範圍內自主調節紅外輻射率，為航空航天電力係統提供了新的解決方案。

閉幕式上，大會主席、中國電源學會理事長徐德鴻教授總結道："本次研討會充分展現了我國在電力電子溫控領域的技術積累和創新活力。未來需要產學研用協同攻關，重點解決三個關鍵問題：一是開發適應第三代半導體的超高熱流密度散熱技術；二是建立全生命周期熱可靠性評價體係；三是推動標準化建設，促進創新成果快速轉化。"據悉，下一屆研討會將於2026年在西安舉辦，屆時將增設青年學者創新論壇和學生設計競賽等環節。

此次會議不僅展示了相變冷卻、微通道液冷、智能控製等前沿技術的突破性進展，更通過產學研深度交流，為構建綠色、高效、可靠的電力電子溫控生態係統指明了方向。隨著新材料、新工藝和人工智能技術的融合發展，電力電子設備溫控技術正迎來從量變到質變的關鍵轉折點，將為新能源電力係統、電動汽車、工業變頻等領域提供更強大的技術支撐。