三、能源互联网中的电力电子——分布式电磁能量收集器
作为能源互联网的终端应用，能量收集技术作为一种很有希望的方案被提出。分布式电磁能量收集器是对周围环境中散布的电磁能量进行收集、转换并利用的装置。
四、电力电子装置与系统存在的问题
三大挑战：提升电能变换能力；系统优化设计；装备和系统的可靠性。
三项关键技术难题（源头）：功率半导体器件失效机理及其模型的建立；基于分布杂散参数的瞬态变换拓扑模型及其能量平衡；电磁能量脉冲序列分析及控制。
（一）难题1：功率器件失效机理及其模型的建立
技术背景：电力电子装备和系统的基础是基于功率半导体器件的电力电子变流技术；目前的功率半导体器件的额定电压和电流都非常有限，难以满足高压大电流的需要，必须采用器件组合方式。
主要原因：半导体功率器件内部载流子运动时间快，在微、纳秒时间内完成非线性的开关过程，其运动规律难以掌握；由于功率半导体器件本身参数的离散性，器件组合后的特性非常复杂，参数的微小差异就带来巨大影响。
需研究的科学问题：研究功率半导体器件的失效模型及其与系统中其他元素之间的互动关系（电气工程学科中的器件科学问题）。
解决两个问题：（1）建立大容量器件（大功率IGBT、IGCT和功率二极管等）的失效模型；（2）确定大功率器件的特性与装置中其它元素之间的相互制约关系。
