《電子技術(shù)應(yīng)用》
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電力電子和通信的交互

2020-05-25
來源:與非網(wǎng)
關(guān)鍵詞: 電力電子 通信 電源


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詹姆斯·克拉克·麥克斯韋曾說過:我希望你們不要只死記結(jié)果,適用于特殊例子的公式,你們要好好研究這些公式與原則賴以成立的條件,沒有事實(shí)作依據(jù),公式只不過是精神垃圾。我了解人的精神傾向是活動勝于思考,但精神上的勞作并不是思想,只有那些付出了巨大勞動的人們,才會獲得運(yùn)用的習(xí)慣。發(fā)現(xiàn)理解一個原則比寫出一個公式難得的多。

 

最近,身為“電氣四虎”之一的浙江大學(xué),何湘寧教授和王睿馳博士在《自然·通訊》發(fā)表了一篇,也是 Nature 子刊第一次發(fā)表電力電子變換領(lǐng)域的研究成果:《電力電子的本質(zhì)特征以及電力變換融合通信實(shí)現(xiàn)“會說話的電能”》文章鏈接:https://www.nature.com/articles/s41467-020-16262-0.pdf

 

評審專家認(rèn)為:這項(xiàng)研究“為鏈接起電氣工程與通信工程做出了重要貢獻(xiàn)”(significant contribution),“將影響通信工程師和電源工程師的思維方式”(may influence the thinking of both communication engineers and power supply engineers)。

 

前面我們聊的幾乎都是針對電力電子技術(shù)的,而電力電子學(xué)和通信電子學(xué)雖然被認(rèn)為是跨度較大的兩門子學(xué)科,但是兩者的基礎(chǔ)都是電磁理論,也就是開頭那位真正大牛所帶給我們的。此論文以 DC-DC 變換拓?fù)錇榛A(chǔ),將其變換過程類比到通信過程,體現(xiàn)了兩者的相似性,論述了電源在變換過程中可以“交談”或通信;同時提出了功率 / 數(shù)據(jù)雙重調(diào)整策略。

 

通信系統(tǒng)的三元素:

發(fā)射機(jī)(數(shù)據(jù)調(diào)制)→信道(數(shù)據(jù)傳輸)→接收機(jī)(數(shù)據(jù)解調(diào))

 

DC-DC 變換過程類比:


 

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調(diào)制→功率放大→解調(diào)

 

揭示了電能變換過程和信息調(diào)制過程的一致性,并提出了一種新型功率 / 數(shù)據(jù)雙重調(diào)制方法。

 

有望開辟電力電子變換和通信技術(shù)學(xué)科交叉的新方向,可被應(yīng)用于包括分布式電源,電氣化交通,可再生能源發(fā)電,網(wǎng)絡(luò)通信電源基站等電力電子系統(tǒng)。

 


 

寫道這兒,瞟了一眼腳下,突然想起“薛定諤的貓”,試圖從宏觀尺度闡述微觀尺度的量子疊加原理問題。電力電子變換在我們看來顯得直觀和顯著,大電流大電壓等等可以看作"宏觀”,而通信技術(shù)在我們看來是不是有點(diǎn)隱蔽和“看不見”,算它“微觀”,也算只“貓”。就像下面這只?

 

眺望前人,再看看自己當(dāng)下的生活,不禁唏噓 ......


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