一、赛事简介

为激发全国大学生对电力电子技术的学习兴趣，培养大学生的实践创新能力和工程应用素养，提升其在电力电子电路设计、调试等方面的实践技能，搭建全国高校电力电子技术领域学生交流与展示的平台，中国电源学会教育与培训工作委员会将于2025年11月份举办第一届全国大学生电力电子技术实践技能大赛。

二、赛事组织机构

主办单位：中国电源学会教育与培训工作委员会

协办单位：中国电源学会新能源电能变换技术专业委员会、中国电源学会直流电源专业委员会

承办单位：西安交通大学

支持单位：固纬电子 ( 苏州）有限公司、安徽芒课教育科技有限公司

三、竞赛样题及说明

（一）样题题目：设计一款隔离型全桥 DC/DC 变换器

设计一款隔离型全桥 DC/DC 变换器，并通过 Matlab/Simulink 进行仿真验证设计正确性。已知：变换器输入为直流电压 Uin=700V，输出为直流电压 Uout=220V（额定值），额定输出功率 P=1kW，开关器件开关频率 fsw=15kHz，负载为纯电阻 R，采用移相式 PWM 调制（载波为幅值 ±1 的三角波）实现开关驱动，副边需通过全波整流桥整流，输出侧需设计 LC 低通滤波器抑制纹波。

（二）技术要求：

问题 1：根据题目要求，计算满足工程要求的关键参数，包括：高频变压器变比 n、输出侧 LC 滤波器电感 L 感值、电容 C 容值、开关管电压 / 电流应力；给出设计依据（含工程经验取值）和详细计算过程。

问题 2：通过 Simulink 实现上述 DC/DC 变换器的仿真。

2.1 给出主电路（含输入源、全桥开关、变压器、整流桥、LC 滤波、负载）、PWM 驱动信号生成模块的仿真模型截图；提供关键模块（如变压器、电感、电容、PWM 发生器）的参数设置截图及必要文字说明；结合模型简述移相式 PWM 调制的实现原理。

2.2 给出稳态下 2 个开关周期的关键波形图（要求同一示波器分四组信号显示并截图）：移相控制调制波（2 路互补参考信号）、四个开关管的驱动脉冲信号、变压器原边电压 u1、输出电压 Uout；对波形正确性进行简要分析（如脉冲互补性、原边电压特征、输出电压纹波）。

2.3 通过波形测量或数据计算，说明所搭建的 DC/DC 变换器满足设计要求（输出电压 Uout、额定功率 P、开关频率 fsw 三个指标需逐一验证并说明）。注意：不允许使用 Matlab 自带的 “Full-Bridge Converter”“PWM Generator” 等集成模块搭建仿真模型；所有截图需清晰可读，坐标轴（含单位）、图例、关键数据标注明确，测量结果及变量名称需配套文字说明。

（三）竞赛说明：

1.竞赛内容：电力电子变流器的设计、控制及调试。

2.参赛对象：全国普通高校全日制在校学生（不含研究生）。

3.组队方式：每支参赛队队员2-3人，指导教师1-2人。

4.竞赛形式:大赛分为初赛与决赛。

初赛：初赛采取线上的比赛形式。每个学校最多派出 2 支 队伍参加初赛（如报名队伍超出 2 只，由学校自行组织选拔）。初赛采用 Matlab 或Psim 仿真软件，根据大赛技术委员会给出 的赛题，搭建电力变换仿真模型，验证所设计模型功能的正确性、完整性，并以 PPT 形式提交设计报告。大赛技术委员会根据评审标准评分，选拔出 40 支队伍参加决赛。

决赛：决赛采取集中制的比赛形式，决赛地点安排在西安 市西安交通大学。决赛现场将使用组委会指定的变流设备和仪器进行实操竞赛，赛前进行技术辅导。比赛题目现场公布，参赛队员独立、限时完成设计与调试。大赛技术委员会专家根据评审标准评分，给出竞赛名次。

四、参赛办法

1.参赛报名：参赛队应于 2025 年 10 月 18 日前填写《参 赛报名表》（附件 1），发送至大赛邮箱：mokitedu@163.com。 需要包括项目组成员组成信息，并提供一份由指导教师签名的 支持函，同意指导参赛队伍、并为参赛队伍提供必要支持，包 括实验场地、实验材料、必要的参赛费用等。

2.初赛：2025 年 10 月 25 日线上举办。

3.决赛：2025 年 11 月 30 日于西安交通大学举行。

五、大赛组织委员会：

（一）指导委员会：

刘进军　西安交通大学　教授（主任委员）

康　勇　华中科技大学　教授

阮新波　南京航空航天大学　教授

杨　旭　西安交通大学　教授

查晓明　武汉大学　教授

黄悦华　三峡大学　教授

张　兴　合肥工业大学　教授

张　磊　中国电源学会　秘书长

（二）组织委员会：

康　勇　华中科技大学　教授（主任委员）

杨　旭　西安交通大学　教授 

丁　磊　山东大学　教授

李卫星　大连理工大学　教授

杨　鸣　重庆大学　教授

于艳君　哈尔滨工业大学　教授

邓　斌　天津大学　教授

许加柱　湖南大学　教授

夏永洪　南昌大学　教授

杨修宇　东北电力大学　教授

张晓辉　河南工业大学　教授

汤　伟　陕西科技大学　教授

周京华　北方工业大学　教授

李　晓　中北大学　教授

郭国栋　固纬电子　执行副总裁

蔡先保　芒课教育　董事长

（三）技术委员会：

张　兴　合肥工业大学　教授（主任委员）

杜　雄　重庆大学 教授

周克亮　武汉理工大学　教授

黄海宏　合肥工业大学　教授　

年　珩　浙江大学　教授　

陈　杰　南京航空航天大学　教授　

王　勇　上海交通大学　教授　

宋文胜　西南交通大学　教授　

陆海峰　新疆大学　教授　

刘胜永　广西科技大学　教授　

刘广忱　内蒙古工业大学　教授　

郑雪钦　厦门理工学院　教授　

（四）秘书处：

秘书长：

杨　旭　西安交通大学　教授

副秘书长：

裴雪军　华中科技大学　教授

黄海宏　合肥工业大学　教授　

祝令瑜　西安交通大学　教授

孙鹏菊　重庆大学　　　教授

大赛秘书处联系方式：

贾志刚　13920959431

夏武松　18055199080

张贵敏　15665511144

李　飞　13855115830

赵建勇　13735578162　

邮　箱：mokitedu@163.com

地　 址：陕西省西安市咸宁西路 28 号西安交通大学中国西部科技创新港 3 号楼

中国电源学会教育与培训工作委员会

2025 年 9 月 23 日

附件 ：

第一届全国大学生电力电子技术实践技能大赛通知

1. 第一届全国大学生电力电子技术实践技能大赛报名表