採訪記者 : t 於 February 07, 19102 at 14:54:47 :

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【台南訊】電力電子是結合理論與實務應用的科技，一個優秀的電力電子工程師必須具備電路分析與設計的能力，熟悉電腦模擬軟體的應用，瞭解電子元件的特性，具備基礎的控制理論、概念，而且對於負載的特性必須掌握的非常清楚，如此才可能設計出高品質、高穩定性、高效率的電力電子產品。在國立成功大學電機工程學系電力組電力電子實驗室中，陳建富教授與梁從主副教授所組成的科技研發團隊，洞悉電力電子未來發展趨勢，經過不斷地創新研發設計，不僅在學術研究上有著亮麗的成果，亦在產學合作方面大有斬獲，包括電源供應器、光電轉換、馬達控制、變壓器…等多項電力電子產品元件，已技術移轉予產業界並進入量產階段。

成大電機系陳建富教授表示，電力電子是電力學的一環，電力電子是將現今的一些電子科技應用在電力或能源的轉換上，技術上不似以往的刻板印象一般要爬電線杆，現今發展方向與要求跟以往不同，最基本的配電工作也需要新的技術。設計電力電子系統的基本考量強調安全、高效率、體積小、價格低廉等。近年來國內電機、資訊業發展快速，其周邊都需要用到電源，因此電力電子中的技術就顯得更重要。另外，電力電子的人才培育相當不易，以國內目前公私立大學所培養的碩士級以上人才，一年僅約八十人左右，對於急需提昇產品附加價值的廠商是相當大的考驗。

陳建富教授表示，電力分為電力電子、配電工程、系統工程、高壓、電機機械控制設計。其中電力電子學的意義是將電子(半導體)科技應用於電力轉換與電力控制的技術。影響電力點子發展的因素有二種，一是半導體技術，包括功率半導體元件、積體電路技術、數位訊號控制，另一是控制技術。而目前能源的缺乏、環保觀念提升、生活品質提高、電子技術快速發展是致使電力電子快速成長的原因。目前生活周遭種種電子產品多需要用電，諸如家庭用照明、家電，商業用中央空調、不斷電電源系統、工業上的幫浦、壓縮、感應加熱、雷射、加工等，交通運輸機械、電力系統、太空、醫療等等都需要電力電子技術的應用，因應社會需要而不斷開發產品。

陳建富教授與梁從主副教授已發表之研發成果有直流對直流電源供應器、切換式電源供應器、超高壓水銀燈電子式安定器、複金屬燈電子式安定器、多功能數位式太陽能轉換系統、切換式磁阻馬達電動車控制器…等，由於開發之產品講求實用性，深受產業界青睞，部分產品已技術轉移給產業界。

目前他們所進行產學合作的對象與產品，包括與華美電子公司研發電聯供應器，國科會的電池充電器；以及協助元山科技作馬達分析、科德瑞開發非晶質變壓器、盛英公司檢測模鑄變壓器、越新電子開發電子安定器、台強電機開發電鍍電源、高雄金屬中心開發大功率電源供應器、與工研院合作太陽能光電保護系統、輔導雅努勝公司半導體檢測用針頭，協助各界檢測電磁場環境及電力品質等。

由於太陽能是取之不盡的能源，低汙染及無公害，陳建富教授與梁從主副教授所研發「多功能數位式太陽能轉換系統」，可利用太陽能光轉換成電能。陳建富教授表示，這套系統優點是可與建築物結合，發電時段隨日光強弱而變，對抑制尖峰用電有助益，普及化的設計既安全又無污染、無噪音。而該系統的功能主要有三，一是太陽電池供電模式，以太陽電池之直流電轉為交流電，除供給負載用，並將剩餘單功因電力送入市電。二是主動式電力濾波器模式，當陰雨天或夜晚時，該系統作為主動電力濾波器使用，以降低市電電流的諧波成份，也就是降低一般市電電流對電造成的不穩定成份，提高市電使用效能。

另外，梁從主副教授表示，該系統還有自立運轉模式功能，當市電供電異常或系統發生故障時，藉由孤島偵測之功能，系統可獨立運轉供電，也就是說，該系統的孤島偵測功能除了可偵測台電供電異常外，還能自動切斷與市電的聯結，達到保護該系統的功能。梁從主副教授說，太陽能因為具有無污染且可反覆使用之特性，在今日能源短缺的時代，格外受到重視。但是，太陽能板之輸出功率會受到外界環境因素，如溫度、照度變化之影響，使得輸出效率降低，是最大的問題所在。要改善此問題，就得靠最大功率追蹤技術。該系統總容量可容納一點二千瓦的電量，架設於成大變電站頂樓，該系統並於二○○○年德州儀器校園科技獎中獲得研究所組特優獎。

成大電機系於去(九十)年九月十九日與華美電子公司簽訂產學合作約「電動載具快速急速充電器之研製」，該合作計畫案計劃主持人就是電機系陳建富教授與梁從主副教授。陳建富教授表示，第一年期合作計劃內容，就目前成大協同華美電子已進行研發之電動機車快速充電器，依現有規格需求加以改良提升，預定完成之項目可分為，電路穩定性測試及特性檢討、散熱、EMI干擾及電路整體效率之提高、降低元件成本等等。

第二年期合作計劃內容以高脈衝充電電流之急速充電器研究發展計劃，期以瞬間大電流(平均功率不大)之脈衝式充電，使電瓶電流密度提高並且減少充電時間，達到充電站高效率化之充電效果，俾使電動機車之推展更具體、實用化。解決現階段電動機車因充電站無法普及所造成推展不順的瓶頸。

第三年期合作計劃內容為，將計劃中已完成特性及電路規格化之充電電路加以數位化模組設計，目標是對未來新一代可大量電流充電之蓄電池及各式不同品牌、規格之改良電池，利用數位化及內置軟體、智慧型偵測及選擇適當之充電模式，施以快速又安全的充電方法，以達到快速有效率地充電於各類電池，並且提高電池之使用壽命，藉以降低電動機車之生產成本，提昇電池使用次數，使消費者對電動機車的接受度增高，進而順利大量推展電動機車，達到環保、降低空氣污染源。

陳建富教授表示，電動載具包括電動自行車、電動機車、電動汽車、電動堆高機、電動高爾夫球車、電動輪椅、電動滑板車等。電動車具有低污染排放、低噪音、無廢氣、高能源效率、可減緩能源危機等優點。此外，電動載具利用離峰時間充電，使能源效益提升，並提高生活與工作的環境品質，可使台灣產業達到環保與經濟雙贏的局面。因此，電動載具之發展與應用已成為無法阻擋之世界潮流。

電動載具的關鍵技術包括電池、馬達驅控器、傳動系統、充電器等。而電池是電動載具的動力來源，其特性會影響電動載具之續航力、充電時間、爬坡力、車重、及速度。因此，如何有效儲存及使用電池能量，就成為電動載具發展的主要課題。充電器將輸入交流電源電壓轉換為蓄電池充電電壓準位，因此還要兼顧高效率、高功因、低電磁波干擾。此外，顯示正確的電池殘存量，以提供使用者行程資訊也是充電器相當重要的一項功能。

由於光電轉換的應用中，電子式安定器是重要的一環，梁從主副教授對此表示，高照度(HID)燈源是近幾年發展出來的電光產品，高照度燈源包括高壓鈉燈、複金屬燈、超高壓汞燈、高照度氙燈等。這些燈源的特性具有光度強、壽命長、體積小、效率高、演色性佳等優點，這些燈源逐漸取代水銀燈、鹵素燈，成為未來照明的新寵兒，高照度燈源的應用包括數位式單槍投影機、汽車頭燈、一般的路燈、體育場、大賣場、精品重點照明、影像檢測等。這些高照度燈源都是屬於氣體放電燈管，必須使用安定器，利用電子電路之技術，設計控制這些高照度燈源的發光效率更高，而且安定器的體積小，重量較輕，因此電子式安定器是未來的發展趨勢，成大這幾年在電子安定器的研發成果可協助中小企業發展，協助電子業轉型設計研發更高附加價值的電子產品。

陳建富教授，民國六十三年成大電機系畢業，電機研究所電力組碩士、博士。專長為電力系統、電機機械、高電壓工程、電子電力。歷任成大電機系講師、副教授，現任電機系所教授。

梁從主副教授，民國七十四年台灣交通大學電子物理系畢業，後在美國密蘇里大學電機系先後取得碩士、博士學位。其專長為電力電子、工業電子、電機控制。曾任東元電機資訊開發部助理工程師、密蘇里大學電力點子研究中心助理研究員、義守大學電機工程系副教授、成大電機系助理教授，現任成大電機系副教授、中央標準局專利審查委員。 910207t