电力革新，诠释世界新能源2.0时代

电力革新，诠释世界新能源2.0时代

赵和昶 

水月文化传媒有限公司

在当前低碳经济的主导下，可再生能源走向主流能源是能源转型的必然趋势。在电力能源领域，光伏、风电、水电、核电正逐步被各国重视，被当成重点投入研发，逐步取代燃煤发电，而另一大化石燃料石油，目前也遭到了来自纯电动的挑战。电动汽车已经不再是早期蹒跚学步的样子，如今已经挑起了新能源汽车的大旗，向燃油动力的传统汽车阵营发起了挑战。清洁能源的核心，都在于“电力”。如何组建更加高效的电路，成为探索清洁能源发展方向的重要线索。在能源电力元件和电路方面，来自台达电子企业管理（上海）有限公司的杨海军，则在这件事情上走到了世界前列。作为新能源电力行业电源领域的专家，杨海军从技术进步和环境问题出发，进行了多项具有实用价值的技术的研究开发，累计申请中国专利、美国专利几十余项，将累积十多年技术研发及产业化经验在世界级产业平台上发挥作用，为世界新能源做出贡献。

宝剑锋出 集成磁元件成就高密度光伏接电

在可再生能源中，比起投资成本高昂，有潜在危险性的核电、水电，成本低廉，便于推广的风电和光伏成为新能源的首选。尤其是光伏，备受人们重视。光伏发电是最清洁、最可靠、最安全的可再生绿色能源之一。随着光伏产业的发展迅速，大功率、大电流的光伏组件时代已经快速到来。然而，当电流增大到一定程度，随之也带来了新的挑战。

光伏发电系统通常由光伏组件、控制器、逆变器、储能系统等部分组成。而其中的光伏组件，是指通过玻璃、背板、EVA或者POE将太阳能电池封装在一起，然后再通过接电盒+电缆+接插头将产生的直流电输送出来的电气装置。对于整个组件来讲，接电盒、接插头都是不引人注目的小部件，但是如果这两个小部件出现问题，将会带来巨大的安全隐患。经过权威第三方机构统计，由光伏组件引起的电站故障（尤其是火灾），基本都与接电盒和接插头有关。因此，在组件设计时，接电盒是一个非常关键的技术点，尤其对于大电流组件，接电盒二极管的载流能力至关重要。

杨海军深知接电盒与光伏电路是光伏产业发展的重要推动力，他经过研究发现，为了保证接电盒二极管的载流能力，对于单面组件，接电盒额定电流需大于1.25倍的Isc（短路电流），如果对于双面组件，还需要考虑30%的双面增益和70%左右的背面率。而现在光伏系统所使用的大功率接电盒，通常采用两路或多路并联的电气支路联合供电。存在着电路支路数量多的严重缺陷。为了达到性能，其内部的磁性元件的数量、体积、重量与损耗，占据整个接电盒很大的比例。而如何减小磁性元件的数量、体积、重量与损耗，就成了大功率、大电流接电盒的未来发展路径。于是，找到了方向的杨海军深入其中，潜心研究，通过自己过硬的专业知识和钻研能力，研发出了“多路并联的谐振变换器、电感集成磁性元件和变压器集成磁性元件”的专利技术成果。该成果通过将光伏大电流接电盒的第一变换器中的第一电感和第二变换器中的第二电感，集成在第一磁性元件当中，使得同一磁性元件可为两个或多个电感共用。而该接电盒也实现了同一磁性元件可为两个或多个变压器共用，从而有效缩小了多路并联中的谐振变换器的体积与重量，大幅度提升了光伏接电盒功率密度。

杨海军用高品质的回馈，过硬的自身技术，以及一颗属于“工匠人”的平静而又专注的心，通过了光伏接大功率接电盒研究的种种难关，他带领团队，用自身的勤奋与影响力，影响着团队的每一个人，带动大家一起前进。终于通过持之以恒的不懈努力，终于研发出了足以改变光伏业界的先进技术。

声名鹊起 DC转换助力低碳出行

杨海军的成就，不至于光伏发电之上，对于新能源汽车领域的电力应用，杨海军也有着突出的贡献。

全球碳排放主要来自能源发电与供热、交通运输、制造业与建筑业三个领域，分别占比 43%、26%、17%。而交通运输产生的碳排放中，汽车碳排放又占据很大比例。为了降低碳排放，促进地球的环境健康建设，如何降低汽车的碳排放，成为各个国家和个人都在思考的问题。而如今，新能源汽车已经进入市场多年，每公里仅23克的碳排放，让人们找到了一个潜力巨大的减碳领域，新能源汽车的推广与普及迫在眉睫。而其中碳排放最低的，莫过于纯电驱动的电动汽车。电动汽车相对燃油汽车最大的区别，在于四大部件：驱动电机，调速控制器、动力电池、车载电源。其中，限制电动汽车推广的最大因素，便是电动汽车的充电效率。比起燃油汽车一分钟就能加满油的速度，电动汽车长达数小时的充电，让许多消费者敬而远之，这也极大阻碍了电动汽车产业的发展速度。

杨海军选择研究汽车电源技术，是源于一份对绿色环境、健康人类的责任。他表示，车载电源要提高其充电速度，高频化是必然的发展趋势。高频化可以使车载电源模块小型化，为电动汽车提供更大的电池空间，也可提升充电速率，实现电动汽车快充化。

在谈及为何选择研究汽车电源技术时，杨海军表示，他请教了多年从事新能源汽车的朋友，又实地奔波调研，最终了解到政府已将发展新能源作为改善环境的重要举措，并提升到战略规划中，出台各种政策推动发展，但新能源汽车行业却一直局促不前，很多企业甚至连年亏损。“充电难、充电慢”成为制约行业发展的最大因素，现有的慢充不仅满足不了市面上新能源汽车的需求，更无法满足快节奏的生活趋势。他觉得研发汽车电源技术，不仅具有市场前景，更能改善民生环境。于是，历经长时间的研究，杨海军深入研究车用电源的电气元件，研发了DC converter, DC converter group and method of connecting the same，该装置通过改变变压器的原边线圈，以及副边线圈的绕制及排列方式，可在兼顾车用电源高效变换效率的同时，有效减小变压器的体积、重量并显著提升散热效果。该项技术，显著提升了电动汽车的充电效率，使快充成为电动汽车的主流，消除了消费者的顾虑，切实有力地提高了电动汽车的比例，为低碳环保做出了突出的贡献，还成功申请到了美国专利。

杨海军心有社会责任，为了促进社会低碳环保的发展，以身作则专心投入到技术研发工作之中，并最终“梅花香自苦寒来”，以自己的艰苦奋斗，换来了如今的“致君事业安排取”。成功没有捷径，只有不懈的努力和精益求精的态度才能得到回报，未来的路，坚信“有志者事竟成”的杨海军还会一直坚持下去。