2020年11月27日，北京时间晚上8点，The 1st IET International Workshop on IGCT and Applications在线上如期开幕，来自美国、英国、法国、德国、瑞士、中国等国家的约50名行业专家、高校师生、工程技术人员参加会议。本次研讨会由清华大学联合英国工程技术学会（IET）主办，清华大学能源互联网研究院直流研究中心（简称直流中心）承办，是首个聚焦集成门极换流晶闸管（IGCT）技术及应用的国际会议。

图1 第一届IGCT技术及应用国际研讨会

 

IGCT作为一种新型电力电子器件，自从1997年诞生以来，凭借其大容量、高可靠、低损耗、低成本的优势，在工业变频调速、风电并网、轨道交通等领域得到了广泛的应用。近年来，在新能源输送和大规模储能的驱动下，直流电网在世界各国快速发展。高压大容量功率半导体器件作为直流主干网络关键装备的核心元件，成为学术研究和产业应用的热点，这也给IGCT在直流电网领域的应用带来了新的契机和广阔前景。值此之际，清华大学联合IET组织召开了本次线上研讨会，邀请了9位在该领域具有代表性的国际专家进行分享交流。

会议开始，清华大学电机系教授、直流中心主任曾嵘致欢迎词，介绍了中心情况，并对IGCT未来的应用构想进行了阐述。

图2 清华大学曾嵘教授致欢迎词

 

图3 清华大学赵彪副教授主持会议

 

接下来进入主旨报告环节，由清华大学电机系副教授、直流中心功率变换研究室主任赵彪主持。

来自德国亚琛工业大学的Rik W. De Doncker教授作了题为《Technology roadmap of gate turn-off thyristor devices》的报告，介绍了门极可关断晶闸管器件的技术发展路线。

来自日立ABB电网公司的Christian Winter和Umamaheswara Vemulapati两位专家分别作了题为《Innovative IGCT offerings from Hitachi ABB Power Grids》和《A qualitative investigation of IGCTs in current source inverters for high current applications》的报告，分别介绍了日立ABB在IGCT器件及应用方面的研究进展。

来自法国EIC咨询公司、为IGCT的发展和推广作出过卓越贡献的Eric I. Carroll先生，作了题为《Clamp Circuit Options for IGCT Circuit Enhancement》的报告，提出了IGCT钳位电路的优化方法。

来自瑞士洛桑联邦理工学院的Drazen Dujic教授作了题为《Soft-Switching Resonant conversion with IGCTs》的报告，介绍了IGCT在直流变压器中的应用前景和需要注意的问题。

来自美国得克萨斯大学奥斯汀分校的Alex Q. Huang教授作了题为《From Si to SiC Thyristor Technology》的报告，介绍了碳化硅晶闸管技术。

来自清华大学的余占清副教授作了题为《Application of IGCT in DC Grid》的报告，介绍了清华大学与株洲中车时代联合研制的直流电网用定制化IGCT-Plus器件性能，及其目前在换流阀、直流断路器、直流耗能装置等直流电网关键设备中的应用情况。

来自株洲中车时代半导体有限公司的操国宏副总经理作了题为《IGCT Development of CRRC》的报告，介绍了中车和清华大学在IGCT器件方面的最新研究进展。

来自深圳禾望电气股份有限公司的郑大鹏博士作了题为《IGCT Based Multi-Level Converter and its Application》的报告，介绍了禾望电气基于IGCT的多电平变流器的研发及应用情况。

图4 德国亚琛工业大学Rik W. De Doncker教授作报告

 

图5 日立ABB电网公司Christian Winter先生作报告

 

图6 日立ABB电网公司Umamaheswara Vemulapati作报告

 

图7 法国EIC咨询公司Eric I. Carroll先生作报告

 

图8 瑞士洛桑联邦理工学院Drazen Dujic教授作报告

 

图9 美国得克萨斯大学奥斯汀分校Alex Q. Huang教授作报告

 

图10 清华大学余占清副教授作报告

 

图11 株洲中车时代半导体操国宏副总经理作报告

 

图12 深圳禾望电气郑大鹏博士作报告

 

图13 嘉宾交流讨论

 

主旨报告之后，与会嘉宾就“IGCT在高电压领域应用的优点和不足”、“IGCT器件及应用的未来发展趋势和挑战”等话题进行了深入探讨交流，并回答了参会代表的提问。

图14 参会代表合影

 

本次会议是一场技术交流、观点碰撞、思维拓展的融合，参会代表共同分享了最新研究成果和技术进展，交流了学术研究和工程应用中遇到的问题，探讨了IGCT技术的发展趋势和面临挑战。

与会专家一致认为，随着未来海上风电等新能源发电和柔性交直流输配电系统的快速发展，电力电子系统电压和容量的不断提高，IGCT将在大功率低频应用场景中表现出更优越的性能，在推动能源结构清洁转型和能源消费革命进程中扮演重要角色。