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    电力电子技术的发展趋势及重要地位

    来源:UC论文网2017-11-12 09:57

    摘要:

      由于全世界范围内的环境急剧恶化,目前各国都在发展节能经济、绿色环保经济,其中新能源发电、电气节能等是发展的主要领域,对电力电子技术的发展要求越来越高。除此以外电力电子技术在智能电网、电力牵引甚至是军工领域也同样发挥重要的作用,大力发展电力电子技术是主流趋势。

      由于全世界范围内的环境急剧恶化,目前各国都在发展节能经济、绿色环保经济,其中新能源发电、电气节能等是发展的主要领域,对电力电子技术的发展要求越来越高。除此以外电力电子技术在智能电网、电力牵引甚至是军工领域也同样发挥重要的作用,大力发展电力电子技术是主流趋势。电力电子技术的发展能?#25381;行?#25552;高整体电力发展水平,也能快速促进我国经济模式转型,增强世界竞争力。


      一、电力电子技术的重要地位和作用?#27835;?/p>

      现代电力电子技术的发展共经过三个阶?#21361;?#26681;据时代的要求不同,每个阶段发展的侧重点?#22836;?#21521;不同,从80年代以来微电子技术已经实?#33267;?#22823;规模和超大规模的集成电路的发展和应用,为目前电力电子技术的发展奠定了良好的基础,也大大拓宽了电力电子技术的应用领域。

      電力电子技术广泛应用于多个领域,主要能?#25381;?#29992;于再生能源发电、电力节能、改造传统产业及家用电器中,能够覆盖?#30001;?#27963;到工业发展的方方面面,在我国工业发展中占据重要的地位。


      电力电子技术的主要内容包括逆变、整流、变频,同时也包括斩波和智能开关等,其发展的核心体系在于电能器件的?#34892;?#36716;换,主要通过三种机制发挥其作用:一是电力电子技术能?#25381;行?#25972;合微电子技术和控制技术,在这个过程中变频器发挥了重要作用,?#34892;?#25972;合后能够将固定不变的直流电转变可变化的交流电,能?#25381;行?#22686;快供电的速率,避免不必要的电能资源浪费;二是新兴发电技术如风力发电、水力发电等都离不开电力电子技术的发展,依靠电力电子技术电力系统才能更高效的发电;三是电力电子技术能?#25381;?#29992;于开关电源和供电电源中,而这些电源的应用均为电力电子技术的发展提供了良好的技术指导。


      二、电力电子技术的发展趋势?#27835;?/p>

      随着经济和科学技术的不断发展,对电力电子技术的发展需求也越来越高,将电力电子技术与前沿科学技术联合起来,提高电力电子技术的智能水平,同时利用电力电子技术改善经济发展模式,促进绿色经济的发展是大势所趋。


      电力电子技术的发展主要有以下几大趋势:(1)促进电力电子技术的集成化和模块化。从功?#21183;?#20214;和电源单元两方面入手,促进其辨别和使用的智能化,在?#34892;?#32553;小控制器件的体积后,完成对器件的模块化的设计与制造,电力电子技术的集成化和模块化能够增强电力系统的安全性和可靠性;(2)促进电力电子技术高频化的完成。电力电子技术的高频化与电力电子技术的集成化、模块化的发展有密切关系,在完成集成化后,能?#25381;行?#32553;小各元器组件的体积,而在理论上器件的体积与电流的频?#39135;?#26126;显负性相关关系,当体积减少时供电频?#39318;?#28982;升高,即当电力电子系统的集成化完成后,高频化随即完成,完成高频化能?#25381;行?#22686;强用电,供电稳定性;(3)完成电力电子技术的全控化和数字化。目前电力电子技术的发展面临着许多的问题,其中电力电子技术使用受限、高风险性是主要的发展阻碍,而要想解决这一问题必须要促进电力电子技术的全控化和数字化发展,全控化技术能?#25381;行?#31361;破原有电力电子器件的使用受限情况,降低关断换流电路的危险性,保障电力系统的安全性和稳定性,而数字化的发展也能?#25381;行?#25299;宽电力电子技术的应用领域和发展渠道,完善电力电子系统的完善与发展,同时能够加快电力电子技术集成化的进程;(4)将电力电子技术与绿色发展理念相结合。增加电力电子技术的绿色化特征,以期达到减轻环境及电力污染的目的,促进我国能源行业的绿色发展,改善环境,其中太阳能发电技术、燃料电池发电技术、交流输电技术、电能储存和质量控制技术均是电力电子技术绿色化发展的主要方向,发展上述技术能够实现对电网资源的重新整合,拓宽电力的来源渠道,提高了电能的使用效率,增强电力系统的安全性和稳定性。


      三、结束语

      总而言之,虽然目前电力电子技术的发展取得了极大的成就,但是电力电子技术的发展仍然存在较大的前景和进步空间,现代电力电子技术包含多个方面的技术,是智能化技术、信息技术、科学技术等的综合?#20174;常?#20854;实用性更高,渗透于社会生活和生产的方方面面,能?#25381;行?#28385;足人们日益增长的电力使用需求。


      电力电子技术的发展能?#25381;行?#35299;决目前电力系统中存在的问题,能?#25381;行?#22686;强供电和发电的稳定性,?#34892;?#36991;免电力能源的浪费,利用电力电子技术也能将改善传统行业,在提高工作效率的同时改善劳工的工作环境,优势明显效果显著。


      参考文献:

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      来源:成功 2017年20期

      作者:薛?#36335;?程鹏宇


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