西安交通大学电力电子创新设计竞赛是由西安交通大学电气工程学院主办，华为技术有限公司提供赞助支持的重要赛事，每年举办一次，第四届西安交通大学电力电子创新设计竞赛于2025年8月至10月在西安交通大学举行，现面向全校征集参赛队伍。
　　PART.1
　　竞赛主题
　　随着分布式储能技术发展，储能用充放电变换器的应用爆发性增长，对其动态响应能力要求也越来越高。本届竞赛以“隔离型双向DC-DC变换器”为题目，期望设计作品能在拓扑、器件、工艺、控制等方面有突破创新，解决多工况运行及大动态响应等技术难题。
　　PART.2
　　参赛对象
　　在校研究生自由组队，队伍规模2-3人；
　　每支队伍将由西安交通大学与华为数字能源西研所各配备一名导师。
　　PART.3
　　赛事时间及流程
　　1.赛事报名：9月15日前与大赛负责老师联系报名。
　　报名联系人：雷老师
　　leiwanjun@xjtu.edu.cn
　　2.设计报告提交：9月20日
　　按照大赛组委会提供模板提交电源的详细设计方案报告，包括主方案设计、器件选型、磁性器件详细设计、损耗计算报告、电路仿真报告等。
　　3.决赛评测答辩：10月中旬
　　完成样机制作，提交详细的实验报告，样机满足第四项所述作品技术指标，并可稳定运行。
　　比赛结果于决赛当日现场公布。
　　PART.4
　　作品技术指标
　　a)直流母线端电压：36Vdc（电压范围30~36V），电池端电压：15~30Vdc。
　　b)所设计变换器输出功率：150W，低压侧最大电流8A。
　　c)电池充电状态下：母线电压维持36Vdc，电池端电压从15Vdc斜波（5秒）变化为30Vdc，变化过程中，输出特性由恒流过渡为恒功率；测量记录电池端电压电流波形；分别在电池端电压为15Vdc、20Vdc、25Vdc和30Vdc的条件下测量整机效率和电流与功率值，电流与功率控制精度不低于3%，功率计算为以上4点效率的平均值，平均效率不低于88%。
　　d)电池放电状态下：电池端电压保持30Vdc，母线电压由36Vdc斜波（5秒）变化为32Vdc，变化过程中，输出保持150W恒功率；测量记录电池端电压电流波形；分别在母线端电压为36Vdc和32Vdc的条件下测量整机效率和输出功率，功率控制精度不低于3%，功率计算为以上2点效率的平均值，平均效率不低于88%。
　　e)依据外部指令，可实现充电到放电的运行状态切换，从满充状态调节至0.8PU功率放电状态的时间，需小于3ms；150W充电到150W放电的切换时间不超过50ms（不超出稳态精度3%要求的时间）。
　　f)辅助电源从母线端取电，计入整机效率。
　　g)满载稳定工作不少于20分钟。
　　h)样机测试环境：常温(25℃±5℃)，自然散热。
　　i)电源要求采用全数字控制方案，并具有适当的人机界面。
　　j)硬件成本需做定量评估。
　　PART.5
　　评分标准及奖项设置
　　1.评分标准：
　　参赛作品满足：
　　a)在要求的输入输出范围内稳定运行并满足各项基本技术指标；
　　b)具体方案不设限制；
　　c)主功率器件限制为Si-MOS；
　　d)在满足基本规格下，加分项主要为效率、体积，参考成本。
　　2.奖项设置：
　　特等奖（1个或空缺，每支队伍奖金20000元，颁发证书）
　　一等奖（1-2个，每支队伍奖金10000元，颁发证书）
　　二等奖（2-3个，每支队伍奖金6000元，颁发证书）
　　优胜奖（获奖队伍数量待定，颁发证书）
　　启动经费：入围复赛后，给予2000元/队伍的材料费
　　PART.6
　　大赛联系方式
　　电气工程学院雷老师
　　leiwanjun@xjtu.edu.cn

来源|电气工程学院

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