應用於智慧城市的下一代供電方案 (ART/278CP)

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將香港建設成為世界級的智慧城市是未來幾年政府關注的焦點之一，而數據中心則是其最重要的基礎設施。與20世紀80年代發揮的關鍵作用相似，目前香港是中國境內最適合充當連接大陸和全球的數據樞紐。香港已經有超過50個數據中心，其總功耗接近300MW，預計到2020年將接近社會用電總量的10％。因此，提高數據中心供電系統的功率密度和電能轉換效率是推動該領域技術創新和行業發展的兩個主要因素。

通過開發一系列元器件封裝、模塊和子系統層面的通用平台技術，該項目旨在通過提出以下關鍵平台技術來開發超高密度和高效的AC-DC電能傳送解決方案以適應下一代智慧城市應用中面臨的電-熱耦合方面的挑戰：（1）通過利用氮化鎵開關器件的低導通內阻、超高開關頻率和零反向恢復損耗等優勢，將其應用在改進型無橋圖騰柱拓撲結構中，結合新型的控制算法來突破硅基器件的效率限制（TP-GaN），并將系統損耗降低近50％左右;（2）開發全新的模塊化刀鋒式產品架構（M-PRA）和進一步應用在前期種子項目中開發的三維磁集成（3D-MI）技術，使系統層面的功率密度提高一倍;（3）開發扁平式及傳導驅動的散熱技術，使其散熱性能提高30％。

除數據中心之外，相信該項目中開發的各項平台技術同樣適用於需要採用AC到DC電能傳送的其它智慧城市類應用，如電信、家電、消費類電子產品等。根據市場調查機構IHS於2017年發布的市場調研數據，到2021年全球電源的市場規模將達到300億美元，我們的最終目標不僅是提供技術平台，而是為香港、中國及世界各地的企業提供有益於智慧城市相關應用及發展的高效高密度的電能傳送解決方案。