定制化半导体芯片破解能源智能化瓶颈 朱淑丹团队引领行业技术落地
技术瓶颈与突破路径
过往实践,让朱淑丹深刻认识到,在光伏、储能、充电、微电网等多源能源系统的协同控制中,传统通用芯片已难以满足高频采样、多通道信号同步及实时决策的复杂计算需求,唯有从底层架构切入进行定制化设计,才能真正为智慧能源网络的高质量发展扫清技术障碍。
基于这一核心理念,朱淑丹带领技术团队深耕能源定制芯片领域,开发出包括“光储充融合协同高精度调度与稳定控制平台”在内的一系列行业前沿技术。这些技术依托边缘计算技术,构建起涵盖数据收发、能量预测、策略生成的完整协控系统,精准解决了新能源发电与充电设施在多场景下协同效率低、调度响应慢、系统稳定性不足等行业痛点,大幅提升了行业整体调度效率。
朱淑丹团队与广州菲利斯太阳能科技的合作,便是技术落地的典型案例。菲利斯旧有光伏与储能一体化系统中,通用MCU 与DSP芯片在并网控制及能量反馈环节存在延迟高、能效低的问题,直接导致系统动态响应滞后。针对这一技术难题,朱淑丹团队推出IDH定制化芯片方案,从电源管理单元架构到多核协同计算架构进行系统化设计,最终通过将控制核心与AI协处理单元分离设计,成功帮助菲利斯将其能源管理系统的整体能效提升18%。
凭借在定制化芯片领域的技术突破与实践成果,朱淑丹屡获行业和社会的高度认可,先后斩获MUSE金奖、国家科技进步奖等重量级荣誉。这些成就不仅彰显了朱淑丹在智慧能源芯片领域的原创实力,更标志着中国电子元器件设计在能源智能化领域已跻身领先行列。
技术授权与行业应用
在实现技术突破的同时,朱淑丹深知,单一企业的技术突破难以驱动整个行业的协同进步,因此主动选择以技术授权结合产学研合作的模式推动技术落地。目前,其团队研发的定制化芯片技术已成功应用于国电南瑞NUSP-industry风光储充一体化监控系统项目、特来电车网互动(V2G/V2V)等多个示范项目,并先后获评国家能源局2024年度“新型电力系统示范项目”、中国电机工程学会“电力创新一等奖”。这一系列权威认可,充分印证了该技术在集成度、系统安全性及规模化应用方面的国内领先水平,对我国构建新型能源体系具有重要示范引领意义。
凭借优异的性能与广泛的适用性,截至2025年10月,朱淑丹团队的技术已授权给南方电网、国电南瑞、特来电等十余家能源领域关键企业使用,累计支撑绿色电力交易规模达数百亿千瓦时。可以说,基于半导体技术创新的智慧能源网络,正成为推动我国能源转型的核心力量。
未来趋势与发展前景
随着定制化芯片设计技术迭代,智慧能源网络前景广阔。朱淑丹预测,未来三年,基于该技术的碳化硅、氮化镓器件成本有望大幅降低,加速其在新能源电站、充电桩等领域的应用。
技术演进上,垂直三维集成突破平面架构,通过多层堆叠实现高密度集成与低功耗。朱淑丹强调,将重点发展“云—边—端”协同体系,需芯片全链条协同创新。产业需求方面,能源互联网建设依赖大量芯片,为定制化芯片产业带来增长机遇。宽禁带器件在高温、高频、高压场景优势显著,成为能源互联网核心器件。
目前,朱淑丹团队研发的智能功率芯片可自适应调整工作状态,优化能源效率。随着第三代半导体成本下降、工艺成熟,能源网络将更智能高效。朱淑丹表示,定制化芯片正驱动能源革命,更大变革还在未来。杜欣