
姓名:李学宝
职位:教授、博士生导师
所在院系(所):电气与电子工程学院 先进输电研究所
研究方向(Focus Area):
Ø 电磁场理论及其应用(electromagnetic field theory and applications)
Ø 高压大功率半导体器件(high voltage and high-power semiconductor devices)
联系方式(Contact):
办公地址:华北电力大学主楼A431
办公电话:010-61771542
电子邮箱:lxb08357x@ncepu.edu.cn
一、个人履历(Brief Resume)
李学宝,男,1988年生,博士,教授,博士生导师,获国家自然科学基金青年科学基金项目(B类)资助【原国家自然科学基金优秀青年基金项目】。2011年获华北电力大学工学学士学位,2016年获华北电力大学工学博士学位,博士毕业后留校任教。
主要从事电磁场理论及其应用、高压大功率半导体器件研制及应用等研究工作。围绕高压大功率IGBT器件、碳化硅MOSFET器件国产化自主创新,开展封装绝缘弛豫电场建模、并联芯片电流均衡、电-热-力多物理场耦合与可靠性提升等研究。主持国家自然科学基金项目3项、智能电网国家科技重大专项课题1项、怀柔实验室重大专项重点项目1项,以及国家电网公司、南方电网公司科技项目多项。以第一/通信作者发表或录用SCI论文50余篇、一级学会学报论文20余篇,授权发明专利30余项。获省部级一等奖3项、二等奖4项,以及中国电工技术学会科技进步奖一等奖、中达青年学者奖。
参与研制的3.3kV/1500A、3.3kV/3000A、4.5kV/3000A硅基IGBT器件通过多项型式、可靠性和运行考核试验,在厦门、张北、白江等柔性直流工程及四川成都构网型SVG工程中应用;研制的1.2kV~1700V/300A~1000A和6.5kV/4A碳化硅MOSFET器件通过参数、可靠性及型式试验,应用于制氢电源、储能变流器和柔性直流换流阀高电位取能电源。
二、科研内容 (Research Contents)
1. 国家自然科学基金青年科学基金项目(B类)项目,大功率半导体器件多物理场,2026年1月至2028年12月,项目负责人
2. 智能电网国家科技重大专项项目课题,可关断电流源换流装备用全控器件定制化技术,2024年12月至2028年11月,课题负责人
3. 怀柔国家实验室碳化硅器件专项重点项目,碳化硅器件研制,项目负责人
4. 国家自然科学基金面上项目,弹性压接型IGBT器件封装中电场的动态特性研究,2021年1月至2024年12月,项目负责人
5. 国家自然科学基金青年项目,交流电晕放电可听噪声的声源时域模型与计算方法研究,2018年1月至2020年12月,项目负责人(优秀结题)
6. 国家自然科学基金联合基金重点支持项目,压接型IGBT器件封装的多物理场相互作用机制,2018年1月至2021年12月,主研
7. 国家重点研发计划课题/子课题,高压大容量发电机快速断路器关键技术,2022年11月至2026年10月,课题负责人
三、学术组织任职 (Seat/Membership in Academic Organizations)
1. 怀柔国家实验室双聘专家
2. 中国电机工程学会电工理论与新技术专业委员会秘书长
3. 《High Voltage》副编辑
4. 《IET Power Electronics》副编辑
5. 中国电工技术学会青年工作委员会委员
四、代表性文章 (Publications)
代表性论文(近五年):
[1] Zhaocheng Liu, Xiang Cui, Xuebao Li#, Weitong Xu, Zhibin Zhao, Lei Qi. Partial Discharge Evolution Mechanism in DBC of High-Voltage Power Electronics Modules Under Rectangular-Wave Voltage in Transitional Time Scale[J]. IEEE Transactions on Power Electronics, 2026, 41(4): 4795-4806.
[2] Zhaocheng Liu, Xuebao Li#, Xiang Cui, Peng Sun, Yumeng Cai, Zhibin Zhao, Jiahui Xu, Lei Qi. Bubble Degassing Characteristics in Silicone Gel and Improved Degassing Process to Enhance Its Insulation Capacity[J]. IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, 2026, 33(3): 1622-1629.
[3] Yongfan Zhan, Xuebao Li#, Xiaofeng Yang, Hao Li, Lei Wang, Rui Jin, Zhibin Zhao, Xiang Cui. Compact Interleaved PCB Rogowski Coil Array for Chip Current Measuring in SiC MOSFET Power Modules[J]. IEEE Transactions on Power Electronics, 2026, 41(2): 2317-2327.
[4] Tianchen Li, Feng He, Yiming Zhang, Xuebao Li#, Zhibin Zhao, Lei Qi, Xiang Cui. A Noninvasive Monitoring Method for Uniformity of Pressure Distribution on the Chip Surface in Single-Chip Press-Pack IGBTs with Turn-Off vCE[J]. IEEE Transactions on Power Electronics, 2026, 41(5): 7800-7812.
[5] Jinqiang Zhang, Xuebao Li#, Yujie Liao, Yumeng Cai, Zezhong Sun, Peng Sun, Zhaocheng Liu, Zhibin Zhao. Space Charge Characteristic of Silicone Elastomer Used in SiC Device under High Temperature up to 200°C[J]. IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, 2025, Early Access: 1-1.
[6] Li Zhang, Zhibin Zhao, Rui Jin, Xiaofeng Yang, Xuebao Li#, Xiang Cui. Screening Indicator Selection and Clustering Method for Dynamic Current Balancing of Paralleled SiC MOSFETs[J]. IEEE Transactions on Power Electronics, 2025, 40(9): 12154-12166.
[7] Li Zhang, Zhibin Zhao, Rui Jin, Xiaofeng Yang, Xuebao Li#, Xiang Cui. SiC MOSFET Turn-Off Measurement with Air-Core Inductor Design and RC Snubber Correction[J]. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 2025, 74: 1-13.
[8] Feilin Zheng, Binqi Liang, Xiang Cui, Xuebao Li#, Lei Qi. Three-Dimensional Electro-Thermal Coupling Temperature Evaluation Modeling of Wire-Bonded Power Chips Under Surge Conditions[J]. IEEE Transactions on Power Electronics, 2025, 40(2): 3112-3128.
[9] Feilin Zheng, Xiang Cui, Xuebao Li#, Zhibin Zhao, Lei Qi. Temperature Evaluation and Failure Analysis of Wire-Bonded FRD Chips in Surge Conditions[J]. IEEE Transactions on Power Electronics, 2024, 39(12): 16103-16115.
[10] Yongfan Zhan, Ganyu Feng, Jia Wan, Xuebao Li#, Rui Jin, Peng Sun, Zhibin Zhao, Xiang Cui. PCB Rogowski Coil Array with Discrete Electrostatic Shielding for Current Measurement of Paralleled Chips in Power Devices[J]. IEEE Transactions on Power Electronics, 2024, 39(8): 10276-10286.
[11] Tianchen Li, Yaohua Wang, Yiming Zhang, Jiayu Fan, Xuebao Li#, Lei Qi, Xiang Cui. Impacts of the Pressure Distribution on Dynamic Avalanche in Single Press-Pack IGBT Chip[J]. IEEE Transactions on Power Electronics, 2024, 39(7): 8187-8201.
[12] Xiangchen Liu, Xuebao Li#, Chao Li, Jinjin Cheng, Zhaocheng Liu, Zhibin Zhao, Xiang Cui, Xiaoguang Wei, Xinling Tang. Characteristics and Identification of Partial Discharge for Insulation Structures in High Voltage IGBT Modules under Positive Square Wave Voltage[J]. IEEE Transactions on Power Electronics, 2023, 38(4): 5347-5359.
[13] Cheng Peng, Xuebao Li#, Jiayu Fan, Zhibin Zhao, Xinling Tang, Xiang Cui. Experimental Investigations on Current Sharing Characteristics of Paralleled Chips inside Press-pack IGBT Device[J]. IEEE Transactions on Power Electronics, 2022, 37(9): 10672-10680.
[14] 冯甘雨, 李学宝#, 陶琛, 孙鹏, 赵志斌, 陈兵. 高压大功率IGBT短路失效机理及保护技术研究综述[J]. 电工技术学报, 2025, 40(16): 5044-5067.
[15] 刘招成, 崔翔, 李学宝#, 马楚萱, 赵志斌. 高压大功率IGBT器件绝缘结构的电场计算研究综述[J]. 中国电机工程学报, 2024, 44(1): 214-231.
授权发明专利(近5年):
[1] 李学宝, 詹雍凡, 崔翔, 赵志斌, 金锐, 梁玉, 王磊, 周扬, 郑超, 李文源. 功率单元及具有其的功率器件, ZL 2024 1 1540447.8
[2] 李文源, 李浩, 李学宝, 金锐, 崔翔, 李哲洋, 赵志斌, 郑超, 周扬. 半导体器件的封装结构和封装方法, ZL 2024 1 0190217.7
[3] 周扬, 马小杰, 金锐, 詹雍凡, 李学宝, 赵志斌, 崔翔, 李哲洋. 功率器件, ZL 2024 1 1509876.9
[4] 范迦羽, 李恬晨, 冯甘雨, 李学宝, 赵志斌, 崔翔. 一种功率器件关断失效特性测试装置及测试方法, ZL20221036455.X
[5] 冯甘雨, 李学宝, 傅实, 赵志斌, 崔翔, 唐新灵, 代安琪, 林仲康. 一种用于压接型功率器件的测试设备, ZL202111483879.6
[6] 杨昊, 李学宝, 赵志斌, 崔新奇, 王浩洋, 徐治. 一种提取放电电流脉冲的方法及系统, ZL202110719763.1
[7] 杨昊, 李学宝, 赵志斌, 崔新奇, 王浩洋, 徐治. 一种硅凝胶灌封腔体, ZL202110525921.X
[8] 杨艺烜, 刘杉, 庞辉, 李学宝, 赵志斌, 崔翔. 一种MMC工况功率半导体器件测试电路及控制方法, ZL202110409385.7
[9] 闫音蓓, 郑飞麟, 李恬晨, 范迦羽, 彭程, 李学宝, 赵志斌, 崔翔, 代安琪, 孙帅, 林仲康. 一种功率器件均流特性评估实验装置, ZL202110207863.6
[10] 杨艺烜, 吴奕霖, 李学宝, 刘杉, 赵志斌, 庞辉, 崔翔. 一种MMC用功率半导体器件可靠性试验装置及方法, ZL202110202189.2
[11] 杨艺烜, 刘杉, 庞辉, 李学宝, 赵志斌, 崔翔. 用于MMC的IGBT器件可靠性试验装置、系统及方法, ZL 202110202180.1
[12] 彭程, 詹雍凡, 范迦羽, 李学宝, 赵志斌, 崔翔, 马慧远. 一种压接型IGBT芯片动态特性实验平台及测量方法, ZL202011452092.9