Српска академија наука и уметности представила је најзначајније српске научнике који су дали значајан вишедеценијски допринос развоју енергетске електронике у свету, међу којима су и професори, предавачи, бивши студенти и дугогодишњи сарадници Факултета техничких наука. Изложба, која је носила назив "Српски научници у енергетској електроници" и садржала низ паноа на којима је описан појединачни рад 20 најзначајнијих српских научника у овој области, била је отворена за посетиоце у Галерији науке и технике Српске академије наука и уметности у Београду, а затим и у Галерији новосадског Огранка САНУ.
Аутор ове изложбе, која је настојала да кроз мултимедијалне и текстуалне садржаје илуструје правце развоја енергетске електронике и да укаже на улогу светски цењених научника из Србије, био је др Слободан Вукосавић, дописни члан САНУ. Пројекат је реализован у организацији Академијског одбора за енергетику, Одељења техничких наука и Галерије науке и технике САНУ, изложба је у са поставкама у оба града била отворена за посетиоце у периоду од три месеца.
Међу овим научницима њих 12 је потекло или остваривало значајну сарадњу са Факултетом техничких наука, а неки од њих били су и предавачи или ментори нашим докторандима. Њихов појединачни допринос представљен је у наставку, а поред њих, на изложби је презентован и рад: академика Илије Обрадовића, проф. Славољуба Марјановића, проф. Војислава Стефановића, проф. Слободана Ћука, проф. Драгана Максимовића, проф. Предрага Пејовића, проф. Петра Грбовића и др Игора Цветковића који су дали значајни међународни допринос овој области.
Допринос академика Петра Миљанића (1927 - 2015)
Енергетски претварачи са тиристорима
Академик Петар Миљанић (1927 - 2015) је био електроинжењер, метролог, изумитељ и конструктор чија су дела и данас присутна у водећим светским и домаћим лабораторијама и институтима. Као универзитетски професор формирао је прве предмете у области енергетске електронике. Његова предавања о електронском управљању процесима претварања енергије су утицала на формирање генерација машинских и електроинжењера и одредила њихова стручна и научна усмерења. Оснивач је примене тиристорске технике у нашој земљи. Пројектовао је низ оригиналних претварачких топологија са тиристорима међу којима су најпознатије краткоспајајући инвертор, подсинхроне каскаде и инвертор са средњом тачком. Организовао је прве истраживачке тимове и руководио њиховим радом. Уз подучавање и упућивање подмлатка, бавио се и непосредним пројектовањем и начинио читав низ решења која се и данас користе. Његово искуство у градњи тиристорских уређаја је помогло да електрана Ђердап добије савремен и поуздан побудни систем. Својим оригиналним конструкцијама је омогућио да се велики број уређаја енергетске електронике и електричних погона произведе у земљи. Оснивач је Саветовања о енергетској електроници и организатор првог скупа који је одржан 1973. у САНУ. Саветовање о енергетској електроници доцније је прерасло у међународни скуп под именом International Symposium on Power Electronics, који се сваке две године одржава у Новом Саду. Поред топога, проф. Миљанић био је ментор ашим докторандима, између осталог и проф. Емилу Левију.
Допринос професора Владана Вучковића (1928 - 2006)
Микропроцесорско управљање тиристорским претварачима
Професор Владан Вучковић (1928–2006) је био електроинжењер и зачетник примене микропроцесора у пољу управљања тиристорским енергетским претварачима. Професор Вучковић је предавао на електротехничким факултетима у Новом Саду, Нишу и Београду и био директор Центра за аутоматику и регулацију у Институту „Никола Тесла“. Током четрдесетогодишњег рада развијао је енергетске претвараче и електричне погоне и руководио истраживачким тимом чији су чланови стекли препознатљиво име у области енергетске електронике. Током рада на Универзитету основао је и предавао низ предмета везаних за енергетску електронику и електричне машине. Објавио је преко 100 научних радова и три уџбеника. Почетком седамдесетих година, интересовања професора Вучковића се шире на сасвим нову област, на примену првих микрорачунара у пројектовању енергетских претварача, и примену микропроцесора у управљању енергетским претварачима. Професор Вучковић је руководио израдом првих дигиталних контролера коришћених за управљање тиристорским претварачима који су пројектовани и израђивани у Институту „Никола Тесла“. За 8-битни микроконтролер MC6800 писао је прве управљачке програме у асемблеру и организовао оспособљавање млађих инжењера за примену дигиталног управљања. Професор Вучковић је, такође, један од оснивача Саветовања о енергетској електроници, професор на Факултету техничких наука и ментор нашим докторандима, између осталих и проф. Владимир Катићу.
Допринос професора Дејана Шрајбера (1945–2020)
Модуларни претварачи велике снаге
Водећи инжењер и творац већине техничких решења развијених у Електротехничком институту „Никола Тесла“, који је током седамдесетих и осамдесетих година двадесетог века био обележен значајним достигнућима у пољу енергетске електронике, био је Дејан Шрајбер, талентовани, јасно види и неуморни електроинжењер, проналазач и научник који је иза себе оставио више од 50 научних радова, више од 20 међународно признатих патената и стручни подмладак који и данас примењује његове вредне савете и поуке. Професор Шрајбер одлази у Немачку 1989. и придружије се развојно-истраживачком центру фирме SEMIKRON International GmbH у Нирнбергу. Све до 2010. радио је као директор групе за примену полупроводничких прекидача. Дао је значајан допринос увођењем концепта модуларних претварача (стацк) сачињених тако да представљају основе градивне елементе претварача великих снага. Од доласка у Семикрон крајем осамдесетих година па све до 2010. године, руководио је развојем више платформи као што су SEMICUBE, STACK, SKiiPSTACK-RE, SKiiP RACK. Активно је учествовао на Саветовањима о енергетској електроници и био професор на Факултету техничких наука.
Допринос професора Душана Боројевића (1952)
Електронски системи за дистрибуцију електричне енергије
У оквиру Бредли одељења за електротехнику и рачунарство Вирџинијског политехничког института и државног универзитета у САД-у, професор Боројевић је водио бројне истраживачке пројекте у областима мултифазних енергетских претварача, електронских система за дистрибуцију електричне енергије, моделирања и управљања, као и мултидисциплинарне оптимизације претварачких кола. Од 1998. године је помоћник директора Центра за системе енергетске електронике, који је до 2008. године финансиран од америчке Националне фондације за науку као први национални истраживачки центар за енергетску електронику. Био је председник IEEE Power Electronics Society најзначајнијег удружења инжењера енергетске електронике у свету. Др Боројевић је сада директор центра, који је постао најпознатија светска академска институција у области енергетске електронике, са звањем угледног професора универзитета и ангажован је као помоћник проректора универзитета за истраживање и иновације. Дао је значајан допринос развоју нано, микро и мили мрежа. Професор Боројевић руководио је израдом више од 45 докторских дисертација и 45 магистарских теза и коаутор је скоро 1.000 научних публикација које су цитиране преко 33.000 пута. За своја достигнућа добио је бројне награде и признања у САД, Европи и Кини. За доприносе управљању, моделирању и пројектовању енергетских претварача у електроенергетици и транспорту, професор Боројевић је изабран за члана америчке Националне инжењерске академије. Проф. Боројевић је пре одласка у САД био директор Института за енергетику, електронику и телекомуникације Факултета техничких наука, као и асистент и наставник на више предмета Катедре за електронику.
Допринос професора Милана М. Јовановића (1952 - 2018)
Енергетска електроника у серверима, телекомуникационој опреми, преносивим рачунарима и у електричним возилима
Технологије и решења која је развио Милан Јовановић са својим истраживачким тимовима данас се користе у милионима прекидачких напајања које производи Делта као и друге компаније. Његова решења доприносе значајним уштедама енергије, материјала и смањењу електронског отпада. Дело професора Јовановића настављају хиљаде истраживача који раде у области енергетске електронике и који су били инспирисани његовим проналасцима. Из поштовања према доприносима професора Јовановића, истраживачка лабораторија компаније Делта у Северној Каролини је добила име Милан М. Јовановић Power Electronics Lab (MPEL). Рад Милана Јовановића обележен је настојањем да се свет начини више зеленим. Његова достигнућа у развоју и усавршавању AC/DC претварача и развој нових архитектура, топологија и закона управљања допринели су оптималном коришћењу полупроводничких направа и пасивних компоненти. Професор Милан Јовановић био је члан Америчке националне инжењерске академије и IEEE Fellow. Публиковао је више од 300 радова у области енергетске електронике и има највећи број цитата међу свим истраживачима из индустрије који раде у области енергетске електронике. Своју каријеру започео је у Новом Саду, на Институту за енергетику, електронику и телекомуникације Факултета техничких наука, где је био асистент и наставник на више предмета Катедре за електронику.
Допринос др Ласла Хубера (1953)
Прекидачка напајања за рачунаре и рачунарске системе
У оквиру компаније Delta Electronics, САД, Ласло Хубер је пројектовао адаптер са само једним претварачким степеном. Поред веће ефикасности и мањих губитака, предложени претварач је узимао мрежну струју много ближу простопериодичном облику. Нова адаптерска технологија била је једина једностепена адаптерна технологија са корекцијом фактора снаге у индустрији извора напајања за преносне рачунаре која је задовољила стандардне спецификације EN61000-3-2 за хармонике линијске струје са ефикасношћу од око 90%. За 15 година ова технологија адаптера је имплементирана у више од 15 милиона адаптера за преносне рачунаре. Ласло Хубер је светски познат стручњак за оптимизацију перформанси прекидачких напајања намењених рачунарима и рачунарској опреми. Значајно је допринео унапређењу перформанси прекидачких извора за напајање преносиве рачунарске и електронске опреме. Од 1994. године, AC/DC исправљачи који укључују Хуберове изуме масовно су примењени у преносним рачунарима и таблетима произвођача IBM-a, HP-a, Dell i Apple, као и у Сони конзолама за игрице. Поред рада на рачунарским напајачима, дао је значајан допринос у пољу техника модулације за матричне претвараче, управљачких алгоритама за смањење акустичне буке енергетских претварача, interleaving-boundary-boost решења за претвараче са корекцијом фактора снаге у режимима континуалног и дисконтинуалног провођења као и бројне доприносе у другим пољима. Своју каријеру започео је у Новом Саду, на Институту за енергетику, електронику и телекомуникације Факултета техничких наука, где је био асистент и наставник на више предмета Катедре за електронику.
Допринос професора Владимира Катића (1954)
Квалитет електричне енергије
Др Владимир Катић, професор Факултета техничких наука Универзитета у Новом Саду, покретач наставе из области енергетске електронике, оснивач лабораторије за енергетску електронику и један је од првих истраживача квалитета електричне енергије у бившој СФР Југославији. Дао је значајан допринос проучавању виших хармоника и пропада напона у дистрибутивној мрежи, предложио увођење нових дигиталних метода мерења и анализе и формулисао математички метод за детекцију и класификацију поремећаја (Harmonic Footprint). Проф. Владимир Катић је организатор и председавајући чувеног саветовања/симпозијума „Енергетска електроника“, чији је покровитељ и САНУ. Први скуп је одржан 1973. у Београду као „Саветовања о енергетској електроници“ на иницијативу академика Петра Миљанића и професора Владана Вучковића. Скуп убрзо прераста у југословенску конференцију о енергетској електроници. Проф. Катић преузима организовање симпозијума од 1995. год. и развија га у међународни скуп под именом International Symposium on Power Electronics. Данас овај реномирани скуп представља место окупљања истраживача са свих континената и значајну окосницу научног развоја у овој области. Професор Катић је 1997. године био један од оснивача Друштва за Енергетску електронику, које има за циљ организовање научних скупова и успостављање блиске сарадње истраживача и представника индустрије. Афирмисао се и у IEEE друштву за енергетску електронику (IEEE Power Electronics Society) и еврпском удружењу за енергетску електронику (EPE Association), где је члан Извршног одбора.
Допринос професора Емила Левија (1958)
Развој контроле вишефазних инвертора и електромоторних погона
Вишефазне електричне машине раде на принципу обртног магнетског поља док на статору имају више од три фазе, најчешће барем пет. Уз већи број фаза остварују се техничка решења и карактеристике које су недоступне код трофазне машине. Док код трофазне машине постоје две независне струје, код петофазне их има четири. Уз два степена слободе потребна за управљање моментом и флуксом преостају још два која се могу користити за оптимално пројектовање енергетске електронике за напајање машине или за побољшање перформанси погона. Коначно, уз већи број фаза смањује се ефективна вредност струје у намотајима. Међу значајна достигнућа проф. Емила Левија остварена са његовим тимом истраживача на Liverpool John Moores универзитету у Ливерпулу спада и независно управљање серијски повезаних вишефазних машина напајаних из једног инвертора, технике модулације вишефазних инвертора које обезбеђују простопериодичне излазне напоне, управљачка решења за случај испада једне или више фаза, коришћење вишефазних машина у оквиру интегрисаних он-боард пуњача батерија на електричним аутомобилима, као и увећање специфичног момента коришћењем ињектованих хармоника струје. Своју каријеру започео је у Новом Саду, на Институту за енергетику, електронику и телекомуникације Факултета техничких наука, где је био асистент на више предмета Катедре за енергетску електронику и претвараче.
Допринос професора Слободана Н. Вукосавића (1962)
Енергетски претварачи у индустријској роботици и обновљивим изворима
Развој индустријске роботике омогућује да се напорни и монотони послови препусте аутоматима, што људима даје више времена за бављење креативним послом. „Мишићи“ индустријских робота су серво мотори који се напајају из вишефазних претварача, уређаја енергетске електронике који напоне и струје прилагођавају покретима робота и производним циклусима. Савремени вишефазни претварачи имају степен корисног дејства већи од 99%, специфичну снагу од 8,1 kW/dm3 и пропусни опсег регулатора струје од 4 kHz. Претварачке фамилије DBM-04, DMS i DS настале су у лабораторијама компаније Vickers, док је универзални претварач DM-2020 производ компаније MOOG. Дописни члан САНУ Слободан Н. Вукосавић био је на челу истраживачких тимова и пројектовао главне елементе хардвера и софтвера наведених претварача. У производним постројењима европских произвођача аутомобила Michelin, Renault, Peugeot и Fiat користи се више од 80.000 претварача серије DBM-04, DBS, DS и DM. Изменом софтвера, универзални претварач DM-2020 може се користити за претварање енергије у обновљивим изворима. Са жељом да се истакне допринос који су дали српски научници у овој области у свету, проф. Вукосавић је организатор и аутор изложбе „Српски научници у енергетској електроници". Активно је учествовао на Саветовањима о енергетској електроници и био професор и ментор докторандима на Факултету техничких наука
Допринос др Влатка Влатковића (1963)
Енергетска електроника у електрификацији тешке индустрије
Тешка индустрија је кроз историју била оријентисана на механичке уређаје за обављање задатака као што су компресија гаса, транспорт терета и обрада метала. Развој енергетске електронике великих снага омогућио је примену електричних погона у обради метала, у индустрији нафте и гаса, у пољу обновљивих извора и транспорта. Током претходних 25 година, развој енергетске електронике и машинских технологија у опсегу од 1 MW до 100 MW трансформисао је многе индустрије и пружио значајне предности у погледу перформанси и ефикасности.
Интегрисани компресор за природни гас са електричним мотором велике брзине обртања. Рад са брзинама већим од 10000 o/min омогућује да се замењује сложени механички систем парне или гасне турбине, мењача и компресора. Систем користи Теслин асинхрони мотор или мотор са сталним магнетима и магнетским лежајевима и средњенапонски претварач. У последњих 20 година преко 50% постројења за компресију гаса постало је потпуно електрично, што је дало значајно увећање енергетске ефикасности и смањење емисија. Електрични бродски погонски систем „a pod“.
Електрични мотор је интегрисан са пропелером у хидродинамички оптимизованом кућишту. Мотор се напаја из средњенапонског претварача променљиве учестаности. Електрификација морских бродова омогућава увећање ефикасности веће од 10% и бољу управљивост. Своју каријеру започео је у Новом Саду, на Институту за енергетику, електронику и телекомуникације Факултета техничких наука, где је био асистент на више предмета Катедре за електронику.
Допринос професора Дражена Дујића (1978)
Средње напонска енергетска електроника велике снаге
Енергетска електроника има изузетно важну улогу у трансформацији електричне енергије из једног облика у други. Решења претварача енергетске електронике, погодна за рад на средњем напону, су значајно другачија, како тополошки тако и детаљима дизајна, у односу на нисконапонску енергетску електронику. Главни доприноси проф. Дујића у области енергетске електронике су у области пројектовања и управљања претварача великих снага. Током својих докторских студија, под надзором проф. Емила Левија радио је на развоју прекидачких алгоритама управљања инверторима за напајање вишефазних машина. Током периода проведеног у индустрији (ABB) учествовао је у развоју 1,2 MW „електронског трансформатора“ за железницу који је као први на свету успешно примењен у Швајцарској железници. Од 2014, проф. Дујић и његови докторанди се у Швајцарском федералном институту за технологије у Лозани (EPFL) баве средњенапонском електроником и дали су неколико нових претварачких топологија. Своју каријеру започео је у Новом Саду, на Институту за енергетику, електронику и телекомуникације Факултета техничких наука, где је био асистент на више предмета Катедре за енергетску електронику и претвараче.
Допринос браће др Николе Челановића (1970) и др Ивана Челановића (1973)
Високопрецизне симулације система енергетске електронике и енергетике у реалном времену
Никола и Иван су оснивачи компаније Typhoon HIL, Inc, коју су основали са својим колегама др Душаном Мајсторовићем са Факултета техничких наука у Новом Саду и проф. Џоном Јоанополусом (John Joannopoulos) са МИТ-а 2008. године. Компанија је данас технолошки лидер у области система за тестирање базираних на HIL методологији. Ови системи су незаменљиви у развоју и тестирању управљачког софтвера свих претварача енергетске електронике, као и у дигитализацији заштите и управљања електроенергетских система. Компанија запошљава 70 врхунских стручњака на пет локација на три континента: у Новом Саду, Бостону, Цириху, Ванкуверу и Флорианополису. На путу од идеје до иновације, компанија је уживала несебичну подршку Факултета техничких наука (ФТН) у Новом Саду и катедре проф. Владимира Катића, као и Националног института и приватне компаније RT-RK основане око проф. Владимира Ковачевића, такође са ФТН-а. Системи компаније Typhoon HIL се данас користе у преко 400 компанија и на више од 250 универзитета и истраживачких центара широм света. Никола Челановић је каријеру започео у Новом Саду, на Факултету техничких наука, на који се после докторирања у САД-у и рада у компанији АББ у Швајцарској вратио и радио једно време као наставник на више предмета Катедре за енергетску електронику и претвараче.
Извор: „Српски научници у енергетској електроници“, Српска академија наука и уметности, Галерија науке и технике САНУ, број 43, Београд 202.
ФОТО: Материјал са изложбе „Српски научници у енергетској електроници“