以功率半导体器件为基础的电力电子技术，是不同形式能源高效转化的核心技术，被誉为电气化动力系统的心脏。电力电子技术广泛应用于新能源发电、智能电网、工业变频驱动、电动汽车、直流输电、轨交牵引、航空航天、国防装备等重要产业，是国家科技战略重点领域的基础性技术,对电能高效利用和装备性能提升具有极为重要的意义。

材料—器件—封装—电力电子—应用分别涉及碳化硅功率半导体材料、芯片设计与工艺、器件封装设计与工艺、高频功率变换、高功率密度电力电子系统集成以及系统应用技术。从SiC功率半导体材料、芯片、功率半导体模块、功率半导体模块驱动电路到电力电子装置，再到系统应用，需要全产业链的优化设计。只有对系统应用场景的深刻理解才能充分发挥SiC功率半导体器件的性能，提高系统可靠性，同时降低系统成本。

中心重点针对碳化硅器件开展电力电子技术研发和应用拓展，为碳化硅芯片、先进封装、模块、驱动电路与碳化硅电力电子系统等产业化提供技术支持。具体的，在电力电子技术领域的研究内容和目标为：

n 建立适用于SiC功率半导体器件的强抗共模干扰能力高速驱动电路平台。开发SiC器件和功率模块的高速模拟、数字驱动电路技术，抗共模干扰能力达到100kV/μs，开关频率达到500kHz，具备高速短路检测与保护、多级软关断、有源电压嵌位等功能。

n 自动化SiC功率半导体器件脉冲功率与连续功率性能验证与分析平台，碳化硅电力电子系统电机对拖台架测试平台。加快SiC功率半导体芯片与模块封装开发设计与优化迭代，开发自动化SiC功率半导体模块测试数据后处理工具链，实现SiC功率半导体器件功率能力验证。基于电力电子系统应用的环境适应性测试、耐久测试、全工况系统集成测试，加速SiC功率半导体器件的产业化应用与协调创新。

n 研究采用高频SiC器件的电力电子装置由于高频电磁耦合而产生的电磁兼容性规律，包括器件内部电磁兼容性、装置内部元件之间的电磁兼容性、装置外电磁干扰以及功率器件周边无源器件的高功率密度集成技术。主要研究内容包括：基于SiC功率半导体器件的电力电子装置高频杂散参数分布机理、暂稳态特性建模研究；基于SiC功率半导体器件的电力电子装置高频电磁耦合机理及电磁兼容优化规律；高功率密度集成技术：低感母线电容与母排优化、SiC电力电子系统封装集成技术。

n 创建具备国际领先水平的基于SiC功率半导体器件的电力电子系统应用平台，推动SiC功率半导体芯片产业化，为SiC芯片与模块封装提供协同设计反馈，深化产学研结合，为行业龙头企业、高校等提供服务，培养和招募相关人才。