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《电力电子技术》课程设计专业：班级：学生姓名：指导教师：时间：设计目的：电力电子电路设计是在学习完《电力电子技术》课程之后的一个实践环节，可使学生在理论联系实际、综合分析、理论计算、归纳总结和实验研究等方面得到综合训练和提高，从而培养学生具有独立解决实际问题和从事科学研究的初步能力。
通过一个指定课题的设计过程，使学生初步建立正确的设计思想，熟悉工程设计的一般顺序、规范和方法，提高正确使用技术资料、标准、手册等工具书的工作能力。
通过设计工作还可以培养学生严肃认真、一丝不苟和实事求是的改造作风，树立正确的生产观念、经济观念和全局观念，为学生向工程技术人员过渡打下良好的基础。
电力电子主要运用于交直流的控制系统中，由于学生对该课程的后续课《交直流的控制系统》没有进行系统完整的学习，所以，《电力电子技术》课程设计的主要任务，只能侧重与由电力电子元件组成的整流与逆变电路（称为直流与交流调速系统的主电路）的设计。
主要内容：电力电子元件组成的主电路（以整流电路为主）1．整流电路的类型选择2．整流变压器额定参数的计算3．整流元件的计算与选择4．晶闸管整流电路的保护电路及元件的计算5．电抗器的参数计算在4kw以下直流电动机的不可调速系统中，技术数据和要求如下：直流电动机：额定功率P n=1.1kw 额定电压U n=110v 额定电流I n=13A 转速n n=1500r/min 电枢电阻R a=1Ω极数2P=2 励磁电压U ex=110v 励磁电流I ex=0.8A一．设计要求：调速范围D=10；转差率S≤10%；制动迅速平稳。
二．设计内容：1.确定控制方案、对整流方式、触发电路类型、进行分析比较，并做出正确选择。
2.对所选的电路进行计算分析：①整流变压器②晶闸管元件的选择3）保护环节原件的分析、计算与选择⑴交流侧⑵支流侧⑶变流器3．触发装置的选择1）触发装置的选择与比较2）触发装置的工作原理分析4．电路整体工作情况的分析5. 其他内容以指导教师具体要求为主。
电力电子技术的课程设计一、课程目标知识目标：1. 掌握电力电子器件的基本工作原理，如二极管、晶体管、晶闸管等；2. 了解电力电子电路的基本类型，如整流电路、斩波电路、逆变电路等；3. 学会分析简单电力电子电路的性能、特点及应用场合；4. 掌握电力电子设备在实际应用中的参数计算和选型方法。
技能目标：1. 能够正确使用实验设备搭建简单的电力电子电路；2. 学会运用电路分析方法，对电力电子电路进行性能分析和故障排查；3. 能够根据实际需求设计简单的电力电子系统，并进行参数计算和选型。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电力电子技术的兴趣，激发学习热情；2. 增强学生的团队合作意识，提高沟通与协作能力；3. 培养学生严谨的科学态度，树立工程伦理观念。
课程性质：本课程为电力电子技术的基础课程，旨在使学生掌握电力电子器件、电路及其应用，培养实际操作能力和工程素养。
学生特点：学生具备一定的电子技术基础，具有较强的学习能力和动手能力，但对电力电子技术尚处于入门阶段。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强调动手实践和实际应用，提高学生的综合能力。
通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，为后续相关课程和实际工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 电力电子器件：介绍二极管、晶体管、晶闸管等基本器件的结构、工作原理及特性，重点讲解其在电力电子电路中的应用。
教材章节：第一章至第三章内容安排：2学时2. 电力电子电路：讲解整流电路、斩波电路、逆变电路等基本电路的类型、工作原理及性能特点。
教材章节：第四章至第六章内容安排：4学时3. 电力电子电路分析：教授电路分析方法，如平均值法、等效电路法等，分析典型电力电子电路的性能和应用。
教材章节：第七章内容安排：3学时4. 电力电子设备设计：介绍参数计算和选型方法，结合实际案例进行设备设计。
教材章节：第八章内容安排：3学时5. 实践操作：安排学生进行电力电子电路搭建、性能测试和故障排查，提高动手能力。
《电力电子技术课程设计》学习研究资料一、课程设计的教学目的及要求本课程设计是电气工程及其自动化专业重要的实践教学环节之一。
本课程设计的学习想法是利用所学《电力电子技术》专业知识，以MATLAB/SIMULINK仿真软件为基础，完成对所学电力电子器件、整流电路、斩波电路、交流调压电路以及逆变电路的建模与仿真，并且给出仿真结果波形，分析仿真结果与理论分析的结果的差异。
其目的是巩固学员所学理论知识，提高学员的专业素质；同时培养学员综合运用所学知识，分析、解决工程或科研实际问题的能力，这对于工科学员贯彻工程思想起到十分重要的作用。
要求学员在规定时间内通过分析学习想法书、查阅收集资料，充分发挥主动性与创造性，在老师的指导下，掌握正确的方法，理清思路，独立完成课程设计，撰写设计说明书，其格式和字数应符合规定。
根据要求能够熟练搭建仿真模型，并能进行调试及对电路输出波形的分析；课程设计说明书要求整洁、完备、内容正确、概念清楚、文字通畅，并绘制出相应的电路图，符合规范。
二、课程设计题目1.光伏板最大功率跟踪DC/DC变换器设计设计并制作利用光伏板给蓄电池充电的DC/DC变换器，蓄电池为锂电池，电压为36V，容量为12AH，光伏板功率为200W，开路电压为22.91V，短路电流12.3A±3%，工作电压18V，工作电流11.1A±3%，功率容差±5%。
课程设计内容：回顾Boost变换器的电路拓扑与工作原理，理解并掌握DC/DC变换器的工作原理；设计一个DC/DC变换器，完成元器件参数的计算和选型，搭建MATLAB SIMULINK模型并进行仿真，。
具体要求及分值分布如下：1）主电路设计（10分）。
2）参数计算（10分）3）完成器件的选型（10分）4）MATLAB SIMULINK仿真，给出电压、电流、功率波形（20分）5）并撰写报告（50分）。
2.直流电动机电源设计及谐波分析直流电动机额定电压为220V，功率为10kW，额定电流为50A，额定转速为1000r/min，启动电流限制在300A，电网电压额定线电压为380V，电网电压波动为±10%。
一、一、 教学课题学课题: : 电力电子技术课程设计电力电子技术课程设计 二、教学目的和任务二、教学目的和任务 电力电子技术是研究利用电力电子器件、电力电子技术是研究利用电力电子器件、电路理论和控制技术，电路理论和控制技术，电路理论和控制技术，实现对电能的控制、实现对电能的控制、变换和传输的科学，其在电力、工业、交通、通信、航空航天等很多领域具有广泛的应用。
电力电子技术不但本身是一项高新技术，力电子技术不但本身是一项高新技术，而且还是其它多项高新技术发展的基础。
而且还是其它多项高新技术发展的基础。
而且还是其它多项高新技术发展的基础。
因此，因此，提高学生的电力电子领域综合设计和综合应用能力是教学计划中必不可少的重要一环。
通过电通过电力电子技术的课程设计达到以下几个目的：力电子技术的课程设计达到以下几个目的：1、培养学生文献检索的能力，特别是如何利用Intel 网检索需要的文献资料。
网检索需要的文献资料。
2、培养学生综合分析问题、发现问题和解决问题的能力。
、培养学生综合分析问题、发现问题和解决问题的能力。
3、培养学生运用知识的能力和工程设计的能力。
、培养学生运用知识的能力和工程设计的能力。
4、提高学生的电力电子装置分析和设计能力。
、提高学生的电力电子装置分析和设计能力。
5、提高学生课程设计报告撰写水平。
、提高学生课程设计报告撰写水平。
三、课程设计的基本要求三、课程设计的基本要求1. 教师确定方向，在教师的指导下，学生自立题目教师确定方向，在教师的指导下，学生自立题目注意事项：注意事项： ① 所立题目必须是某一电力电子装置或电路的设计，题目难度和工作量要适应在一周内完成，题目要结合工程实际。
学生也可以选择规定题目方向外的其他电力电子装置设计，如开关电源、调光灯、镇流器、如开关电源、调光灯、镇流器、UPS UPS 电源等，但不允许选择其他班题目方向的内容设计（复合变换除外）。
② 通过图书馆和Intel 网广泛检索和阅读自己要设计的题目方向的文献资料，确定适应自己的课程设计题目。
《电力电子技术》课程设计计划书一、课程设计的总体目标电力电子技术课程是一门专业技术基础课，电力电子技术课程设计是电力电子技术课程理论教学之后的一个实践教学环节。
其目的是训练学生综合运用学过的变流电路原理的基础知识，独立进行查找资料、选择方案、设计电路、撰写报告，进一步加深对变流电路基本理论的理解，提高运用基本技能的能力，为今后的学习和工作打下坚实的基础。
《电力电子技术》课程设计是配合变流电路理论教学，为自动化和电气工程及其自动化专业开设的专业基础技术技能设计，课程设计对自动化专业的学生是一个非常重要的实践教学环节。
通过设计，使学生巩固、加深对变流电路基本理论的理解，提高学生运用电路基本理论分析和处理实际问题的能力，培养学生的创新精神和创新能力。
二、课程设计时间分配课程设计时间为 10天。
（1）调研、查资料2天。
（2）总体方案设计2天。
（3）单元电路设计2天（画原理图，参数计算）。
（4）实验室完成相应电路的验证。
1天（5）撰写设计说明书2天。
（6）验收1天。
三、课程设计的总体要求（1）熟悉整流和触发电路的基本原理，能够运用所学的理论知识分析设计任务。
（2）掌握基本电路的数据分析、处理；描绘波形并加以判断。
（3）能正确设计电路，画出线路图，分析电路原理。
（4）按时参加课程设计指导，定期汇报课程设计进展情况。
（5）广泛收集相关技术资料。
（6）独立思考，刻苦钻研，严禁抄袭。
（7）按时完成课程设计任务，认真、正确地书写课程设计报告。
（8）培养实事求是、严谨的工作态度和认真的工作作风。
四、课程设计的内容（1）明确设计任务，对所要设计的任务进行具体分析，充分了解系统性能、指标内容及要求。
（2）制定设计方案。
（3）迸行具体设计：单元电路的设计；参数计算；器件选择；绘制电路原理图。
（4）撰写课程设计报告（说明书）：课程设计报告是对设计全过程的系统总结，也是培养综合科研素质的一个重要环节。
五、课程设计报告的主要内容如下：（1）课题名称。
电力电子技术课程设计一、教学目标本课程旨在让学生掌握电力电子技术的基本概念、原理和应用，培养学生分析和解决电力电子技术问题的能力。
具体目标如下：1.知识目标：–了解电力电子技术的基本原理和特性；–掌握电力电子器件的工作原理和选用方法；–熟悉电力电子电路的分析和设计方法。
2.技能目标：–能够分析简单的电力电子电路；–能够选用合适的电力电子器件进行电路设计；–能够进行电力电子设备的安装、调试和维护。
3.情感态度价值观目标：–培养学生的创新意识和团队合作精神；–增强学生对电力电子技术领域的兴趣和自信心；–培养学生对电力电子技术应用的的责任感和使命感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括电力电子技术的基本原理、电力电子器件、电力电子电路的分析与设计以及电力电子技术的应用。
具体安排如下：1.电力电子技术的基本原理：–电力电子器件的工作原理；–电力电子电路的特性与分类。
2.电力电子器件：–晶闸管及其驱动电路；–整流器、逆变器及其控制电路。
3.电力电子电路的分析与设计：–电力电子电路的基本分析方法；–电力电子电路的设计原则与步骤。
4.电力电子技术的应用：–电力电子设备的功能与结构；–电力电子技术的应用领域。
三、教学方法本课程采用多种教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性。
主要包括：1.讲授法：通过教师的讲解，让学生掌握电力电子技术的基本概念和原理；2.讨论法：通过小组讨论，培养学生分析问题和解决问题的能力；3.案例分析法：通过分析实际案例，让学生了解电力电子技术的应用；4.实验法：通过实验操作，让学生熟悉电力电子器件和电路的工作原理。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
教材选用《电力电子技术》一书，参考书包括《电力电子器件》和《电力电子电路设计》。
多媒体资料包括教学PPT、视频动画等。
实验设备包括晶闸管、整流器、逆变器等实验装置。
这些资源能够支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验。
电力电子技术课程设计报告.doc本次课程设计的主题是电力电子技术，旨在通过实践操作及深入研究，掌握电力电子器件和系统的运行原理、设计与控制方法。
本报告将详细介绍本次课程设计的内容、目的及实施过程，并对结果进行总结与展望。
一、课程设计的内容及目的本次课程设计的主要内容为电力电子器件模块的设计及控制，具体包括以下内容：（1）电力电子器件模块的设计：本次课程设计的目标是实现一个电力电子器件模块，该模块采用的器件是MOSFET，要求能够实现输入电压与输出电压的变化控制，并具有良好的稳定性和可靠性。
（2）控制电力电子器件模块：本次课程设计还要求实现对电力电子器件模块的控制，包括输出电压的变化控制和保护性措施的设计等。
通过本次课程设计，学生可以了解电力电子器件的工作原理、性能特点和设计方法，掌握电力电子器件的调节和控制技术，提高学生的综合实践能力和创新能力。
二、课程设计的实施过程本次课程设计主要分为设计、制作及测试三个阶段。
1、设计阶段在设计阶段，学生需按照要求完成电力电子器件模块的设计，具体包括以下内容：（1）设计输入输出电压的大小和变化范围。
（2）选择合适的电力电子器件，确定电路拓扑结构。
（3）设计电力电路的关键参数，包括电流、电压、功率等。
（4）根据设计参数选择合适的控制电路，包括开关电路、反馈电路等。
（5）通过电路仿真软件进行仿真分析，调整电路参数，保证各项参数性能合理、稳定、可靠。
2、制作阶段在设计阶段完成电路模块的主要参数设定后，开始实际制作电路模块。
具体操作流程如下：（1）选购相关器件，如MOSFET、电容、电感等。
（2）通过电路图纸完成电路板原理图和PCB布局设计。
（3）利用PCB设计软件进行图纸制作，并进行打样检验。
（4）进行电路元器件焊接。
（5）检查焊接后电路元器件的连接情况是否正确。
（6）测试电路模块的基本性能，包括输入输出电压的测试、开关信号测试等。
3、测试阶段在电路模块制作完成后，需要进行测试，以检验电路的性能是否满足要求。
电力电子技术课程设计一、课程设计的目的1. 掌握电力电子电路的设计方法，具体包含功率器件、电感、电容等选取原则和设计依据。
2. 掌握控制器的设计方法，尤其针对不同对象和采样时间PID控制参数的选用。
3. 掌握现代仿真工具的使用，针对仿真过程中出现的问题，能够独立或通过查找文献、小组讨论等方式分析问题产生的原因，寻找解决方案。
4. 撰写符合规范的课程设计报告。
二、基于Boost电路APFC原理及设计2.1题目要求设计基于Boost变换器的有源功率因数校正电路，额定功率为1kW，峰值功率为1.5kW，负载为电阻性负载。
其输入交流电电压范围在190-240V/50Hz，其输出电压恒定在400V，在输入电压20%波动工况下，系统动态调整时间在0.5s内。
功率器件工作频率：20kHz，输出电压波纹5%，电流波纹10%。
2.2BOOST电路及工作原理图1 BOOST 电路原理图假设其中断电感、电容的值都极大，当IGBT 导通时，电感通过电源进行充电，此时充电电流恒定，令其电流大小恒为I 1，且此时，电容两端的电压向负载供电，由于电容的阻值很大，故输出电压为恒值，记为U 0。
令IGBT 的开通的时间为t on ，在此阶段中电感上积蓄的能量为E on ；当IGBT 关断时，电源和电感共同向电容充电并向负载R 进行供电。
设IGBT 的关断时间为t off ，则此期间电感L 释放能量为：E off =(U 0−E)I 1t off543QDLC ZV du ci Ci o Boost电路图i LQDLC ZV du ci Ci oi LQDLC ZV du ci C i oi LQDLC ZV du ci C i oi LbQ导通Q关断Q关断时电感电流为零adci L I Lmax I LminI i i LI LmaxI Lmin I Lmin I Lmaxi Q i D i Cu c ΔU Cttt tt ttt t tttI LmaxI LmaxI Lmaxi Cu ca 电感连流连续b 电感电流断续00000000000I it ont offTt onTt ’off-I OI max -I OV GE V GE-I OI max -I O又当其处于稳态时，在一个周期内电感L上吸收和释放的能量相等，故：(U0−E)I1t off=EI1t on由上述公式整理可得：U0=t on+t offt offE=Tt offE由于该电路的输出电压U0高于电源电压E，故又称为：升压斩波电路，也就是BOOST电路，又α=t onT，其中α为导通占空比。
电力电子技术课程设计电力电子技术是在电力工程领域中使用电子元器件进行能量转换、控制、保护和检测的一门学科。
电力电子技术在现代电力系统中应用广泛，例如变频调速、无功补偿、谐波抑制、节能降耗等领域。
而电力电子技术课程设计则是实践学习电力电子技术的一种方式，通过设计电力电子相关项目，培养学生掌握电力电子领域的基本理论和实践技能。
一、课程设计的内容电力电子技术课程设计的内容可根据学生的水平和学科领域的要求确定，但通常应包括以下几个方面：1.选题：根据电力电子技术的应用需求和学生水平，选择一个合适的电力电子项目，如变频空调、交直流变换器、电机驱动器等。
2.电路设计：根据选题要求，设计相应的电路原理图、布线图和元器件选型，同时考虑到电路的效率、可靠性、成本和安全等方面。
3.软件编程：针对选题要求，编写相应的软件程序，如单片机程序、控制算法、电路仿真等。
4.硬件制作：根据电路设计图和软件程序，制作相应的电子原型或电子产品。
硬件制作过程中要注意元器件的焊接和安装细节，同时测试电路的性能和参数。
5.测试优化：对完成的电子产品进行测试和优化，例如测量电路参数、性能分析、故障排除和提高效率等。
二、课程设计的实践意义电力电子技术课程设计是一种将学生所学的电力电子理论运用到实践中的有效途径。
通过这种方式，学生不仅可以加深对电力电子相关知识的理解，还可以培养实际操作的能力。
此外，电力电子技术是一门应用型学科，课程设计还可以帮助学生了解电力电子技术的实际应用场景和需求，从而更好地理解相关知识。
电力电子技术课程设计的实践意义还表现在以下几个方面：1.培养学生的创新意识和解决问题的能力。
在设计的过程中，学生需要面对各种实际问题，需要采用创新的思路和方法来解决问题。
2.提高学生的团队协作能力。
电力电子技术课程设计通常需要学生组成小组，共同完成项目。
在这个过程中，他们需要相互协作，相互支持，以达到最终的目标。
3.帮助学生建立电力电子实验室和实践基地。
电力电子技术课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握电力电子器件的基本原理、分类及功能，理解不同器件在电力转换中的应用。
2. 使学生了解电力电子电路的基本拓扑结构，掌握常见电力电子电路的原理及分析方法。
3. 帮助学生掌握电力电子装置的控制策略，了解电力电子技术在节能、环保等方面的应用。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析、设计简单电力电子电路的能力。
2. 提高学生动手实践能力，能正确搭建、调试和优化电力电子实验装置。
3. 培养学生运用电力电子技术解决实际问题的思维方法和创新能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对电力电子技术学科的兴趣，培养其探索精神和求知欲。
2. 培养学生具备良好的团队合作意识，学会在团队中沟通交流，共同解决问题。
3. 增强学生的节能环保意识，使其认识到电力电子技术在未来可持续发展中的重要性。
课程性质：本课程为专业核心课程，旨在让学生掌握电力电子技术的基本理论和实践技能，培养学生具备分析和解决实际问题的能力。
学生特点：学生具备一定的电子技术基础，具有较强的学习能力和实践操作能力，对新技术和新事物充满好奇心。
教学要求：注重理论与实践相结合，强调学生的主体地位，鼓励学生主动参与、积极思考，提高其分析问题和解决问题的能力。
通过课程学习，使学生达到预定的学习成果，为后续相关课程的学习和实际工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 电力电子器件原理及分类：包括半导体器件、二极管、晶体管、晶闸管等基本原理、特性及应用。
教材章节：第一章《电力电子器件》2. 电力电子电路拓扑结构：分析常见电力电子电路如整流电路、斩波电路、逆变电路的原理及性能。
教材章节：第二章《电力电子电路拓扑》3. 电力电子装置控制策略：学习PID控制、PWM控制等在电力电子装置中的应用。
教材章节：第三章《电力电子装置的控制》4. 电力电子技术应用：介绍电力电子技术在工业、家电、新能源等领域的应用案例。
教材章节：第四章《电力电子技术的应用》5. 实践教学：组织学生进行电力电子电路搭建、调试和优化实验，提高学生动手能力。
科研推动《电力电子技术》课程设计作者：孔祥新,闫绍敏来源：《教育教学论坛·上旬》2012年第02期摘要：课程设计是工科实践教学的一个重要的环节。
以曲阜师范大学新能源技术研究所的科研工作为例，对电力电子技术课程设计的开设和实施进行了探索和研究。
本文首先分析了电力电子技术课程设计的现状和问题，然后详细介绍了以新能源发电为基础的模块化、组合式实验平台及利用此平台开设和实施电力电子技术课程设计的情况。
最后，提出在现有实验平台基础上扩展为新能源发电通用实验平台的设想，并总结了课程设计的建设经验。
关键词：电力电子技术；课程设计；模块化；教学改革中图分类号：G652 文献标识码：A 文章编号：1674-9324（2012）02-0207-03课程设计是自动化、电气工程及其自动化专业实践教学的一个重要的环节。
课程设计的目的是加深学生对教材基础理论知识及重要规律的理解和转化，提高学生应用所学理论知识根据现实情况解决实际问题能力，使学生成为技能型人才，为毕业设计以及毕业后从事相关专业工作奠定坚实的理论基和实践基础。
电力电子技术是一门实践性很强的专业基础课程，实验和课程设计等教学环节也是必不可少的，和理论教学相辅相成，起着补充和加深的作用。
目前在普通高校以及重点高校的情况是：电力电子技术的验证性实验内容丰富、学时充足，与之相比课程设计在内容和学时安排相对较弱，再加上教师认识不足，学生更不重视。
因此如何计划和实施电力电子技术课程设计，提高其实验教学质量，是一个值得认真研究的课题[1-3]。
本文将结合曲阜师范大学新能源技术研究所的科研基础以及推动电力电子技术课程设计的实践经验进行分析和阐述，并且对课程设计的教学设计进行探讨和研究。
一、《电力电子技术》课程设计的现状和问题国内工科高校以及许多职业学院和技校都开设电力电子技术课程，但开设课程设计的不多。
曲阜师范大学电气信息与自动化学院由于建院比较晚，再加上资金有限，一直没有开设电力电子课程设计。
从2009年开始，为了加强实践性教学环节，加上新能源技术研究所的科研基础和资金支持，开始电力电子技术课程设计。
目前，在学术期刊网上能够查到的关于电力电子技术课程设计的文章很少，这说明，关于电力电子技术课程设计的实验平台的研究和开发工作还没有引起足够的重视。
南航开关电源团队凭借在国家电源重点实验室的科研优势及资金支持开发了“软开关逆变电源实验装置”等电力电子技术课程设计教学平台，利用该实验平台开设了若干个课程设计题目。
电力电子技术课程四种电能变换及PWM控制和SVPWM控制都在改实验平台上都得到了体现。
浙大将“功率因数校正实验”等部分实验项目列为创新设计型实验，由学生自主设计实验内容和方法，同时学生自主调试及分析实验结果及现象，极大地提高了学生的动手能力和创新能力，可作为一个成功典范[5]。
我校在设计电力电子技术课程设计时，首先结合新能源技术研究所的科研基础，并借鉴了其他高校的课程设计经验，开发了新能源电能变换器的通用实验平台，在此基础上设立多个课程设计的题目。
利用通用电能变换器实验平台可实现常用的电能变换功能，如AC-DC整流变换、DC-AC逆变电能变换、DC-DC直流变换且设计时充分考虑了通用性、灵活性以及安全性，使其具有通用性强、安全性好和可靠性高的优点[6]。
二、曲阜师范大学新能源技术研究所简介1.曲阜师范大学电气信息与自动化学院。
电气信息与自动化学院是2004年在曲阜师范大学控制理论与控制工程系的基础上成立的，是曲阜师范大学重点扶持发展的理工类学院，现拥有一个博士后科研流动站，一个博士点；四个硕士点，自动化、电气工程及其自动化以及测控技术与仪器三个本科专业。
“智能控制技术实验室”为“十一五”山东省重点强化建设实验室。
拥有一支科研实力比较雄厚，电子、电气、电机、检测、信息等学科门类齐全的师资队伍，现有教职工41人。
其中教授6人，4人享受政府特殊津贴，副教授13人。
曲阜师范大学电气信息与自动化学院先后主持并完成国家“国家863”项目、国家自然科学基金、省部级项目及横向课题58项，在国内外重要学术刊物上发表论文300余篇，其中被三大检索SCI、EI、ISTP收录200余篇。
科研成果获省部级奖励14项，省级优秀教学成果二奖一项。
获国家教委科技进步二等奖两次，三等奖一次。
2005年获得教育部新世纪优秀人才支持计划。
获得山东省科技进步二等奖，获得教育部提名国家科学技术奖二等奖。
申请发明专利2项，获4项实用新型专利，1件软件著作权。
2.新能源研究所。
新能源技术研究所依托电气信息与自动化学院于2008年10月成立，集中了从事控制理论研究、电气技术以及计算机技术研究的优秀教师。
主要从事光伏发电、风力发电新能源发电技术、微电网直流发电机技术以及无线传感技术的研究。
现在与曲阜圣阳电源股份有限公司合作，共同开发了用于移动、电信和联通通讯基站的光伏发电控制器、风力发电控制器以及风光互补控制器；同时开发和研制离网型5kW光伏逆变器，30kW并网型逆变器；现在正与曲阜圣阳电源股份有限公司合作开发无线智能路灯控制系统，与日照港铁运公司开发无人值守远程智能监控系统以及省科技厅项目，申请资金共约100万元。
已经购买用于实验和检测的仪器和设备，如4通道彩色示波器、逆变器检测分析仪、电能质量分析仪器、模拟电网装置、高低温湿热试验箱、耐压测试仪以及温升数字记录仪等，以及同时申请新能源发电技术专利5项，发表论文15篇，培养从事新能源发电技术研究生12名。
3.新能源电能变换器实验平台。
依据曲阜师范大学新能源技术研究所研究基础并结合电力电子技术教材内容，开发新能源变换器实验平台原理图如图1。
本实验平台主要有以下基本分组成：DC-DC变换电路、单相逆变电路、信号检测及处理电路、功率放大电路、太阳能电池板、蓄电池充放电控制电路以及通讯及显示电路。
本实验平台具有以下特点：①本实验平台具有《电力电子技术》教材电能变换的主要内容，如DC-DC电能变换、DC-AC电能变换、AC-DC电能变换等，同时具有直流PWM控制技术以及逆变SPWM控制技术，很好地反映了教材内容，同时也反映电力电子技术在新能源发电技术中应用的例证。
②本实验平台为组合式、模块化结构。
如果光伏控制板为风力发电机，则充放电控制器前面需要添加AC-DC电能变换模块即可，整个实验平台不需要变动，当然如果需要，也可以把单相DC-AC模块换成三相DC-AC电能变换模块即可，从而可以很方便组合多个实验，从而满足不同设计实验要求。
③本实验平台为综合性实验平台，具有创新性、多样性以及开发性。
本实验平台既可以开设电力电子技术课程设计，也可以作为电力电子技术的综合性实验平台，同时也可以作为本科毕业设计以及电子设计的实验平台；本实验平台不仅设计到电力电子技术、计算机控制技术、检测技术以及自动控制技术，而且还涉及到无线传感技术。
4.《电力电子技术》课程设计的内容和实施方式。
由于我校电力电子技术课程设计刚开设不久，目前只设立了一个题目：5kW光伏逆变器电源的设计。
其主要任务是利用DC-DC变换电路以及单相DC-AC变换电路设计5kW交流电源。
课程设计要求：5kW单相交流电源：输出额定电压220V，额定电流25A，额定频率50Hz；输入直流48V，电流为120A。
设计任务主要包括以下5个方面：①Matlab仿真。
首先利用Matlab/simulink建立各部分的数学仿真模型，包括整流电路、Boost升压电路、逆变电路以及蓄电池充放电电路，以及控制算法的仿真模型，依据计算所得电路以及元器件的参数进行仿真，根据仿真曲线以及结果调整电路各部分参数，让学生明白实验平台的工作原理以及各部分电路的功能。
②主电路的设计以及器件的选型。
包括DC-DC直流升压斩波电路设计和H桥可逆斩波电路的设计（要求采用IGBT作为DC/DC变换的主电路；单相逆变电路采用IPM模块）。
实际调试时，主电路采用前面介绍的实验平台，只需参数设计而不需实际制作。
③驱动电路、耦合电路以及驱动电源的设计和焊接。
包括：IGBT模块驱动电路的设计；IPM驱动电路设计（包括上、下桥臂元件的开通延迟时间）。
驱动电源的设计采用整流变压器加整流模块以及稳压模块组成。
设计完成后，学生需利用通用电路板自己动手装焊控制电路。
④信号检测及处理电路。
包括电压、电流、频率的检测及滤波，根据以前制作电路的经验采用成熟电路，可以节省时间利于调试。
电力电子技术程设计已开设2次，学生普遍反映良好，既假声理解了课程基础知识，动手能力及实验技能也得到了很大提高。
利用新能源电能通用实验平台，可以增设相应课程设计题目。
如风力发电5kW逆变器设计、蓄电池充放电控制器、5kW变频器以及能量回馈制动单元等。
目前学生在设计DC-AC直流升压电路时，采用的是单极性PWM控制技术，以后还可要求学生采用双极性PWM控制方式以及SVPWM控制技术。
5.《电力电子技术》课程设计经验。
科研扎实的基础和丰富的积累为课程设计提供了可能和保障，而新能源发电实验平台课程设计为学生动手实践、活学活用提供了更大的空间、更多的选择和更好的条件。
通过《电力电子技术》课程设计实验平台的建设以及学生反映来看，课程设计应遵循以下原则：①应更充分考虑教材内容以及科研情况，课程设计实验平台既要反映教材内容、规律以及方法，又要和科研情况结合起来，把在科研中的积累、经验以及最新技术反映到课程设计中。
②采用组合式、模块化的课程实验平台既可以组合出不同的实验项目，又可以方便调试，具有开发扩展性、开放性、安全性以及灵活性。
③和其他课程结合起来，设计出通用性更高的课程设计平台，能否反映出各课程之间的相互关系，同时摸索更合理的管理模式和指导方式，如既要保证设备的高效利用，又要估计设备的安全运行。
参考文献：[1]王兆安，黄俊.面向21世纪——电力电子技术课程教学改革[J].高等工程教育研究，1999，（S1），0-43.[2]石彪.提高工科课程设计质量的思考[J].黑龙江教育（高教研究与评估），2006，（1）：58-59.[3]金新民.拓宽专业和制定教学计划的思考[J].高等工程教育研究，1999，（S1）：35-36.[4]张方华，谢少军，曹志亮.电气工程与自动化专业开放实验室的建设构想[J].南京：南京航空航天大学学报（社会科学版），2005，（9）.[5]潘再平，马皓.浙江大学电力电子技术精品课程建设研究[J].电气电子教学学报，2007，29（电气工程专辑）：133-137.[6]邢岩，刘建宏，龚春英，谢少军.科研推动电力电子技术课程实践性教学改革[J].电气电子教学学报，2006，28（5）：81-84.作者简介：孔祥新（1970-），男，博士，曲阜师范大学电气信息与自动化学院教师，副教授，主要从事电力电子技术、电机与拖动基础教学与研究。
