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    電力電子技術的發展趨勢及重要地位

    來源:UC論文網2017-11-12 09:57

    摘要:

      由于全世界范圍內的環境急劇惡化,目前各國都在發展節能經濟、綠色環保經濟,其中新能源發電、電氣節能等是發展的主要領域,對電力電子技術的發展要求越來越高。除此以外電力電子技術在智能電網、電力牽引甚至是軍工領域也同樣發揮重要的作用,大力發展電力電子技術是主流趨勢。

      由于全世界范圍內的環境急劇惡化,目前各國都在發展節能經濟、綠色環保經濟,其中新能源發電、電氣節能等是發展的主要領域,對電力電子技術的發展要求越來越高。除此以外電力電子技術在智能電網、電力牽引甚至是軍工領域也同樣發揮重要的作用,大力發展電力電子技術是主流趨勢。電力電子技術的發展能夠有效提高整體電力發展水平,也能快速促進我國經濟模式轉型,增強世界競爭力。


      一、電力電子技術的重要地位和作用分析

      現代電力電子技術的發展共經過三個階段,根據時代的要求不同,每個階段發展的側重點和方向不同,從80年代以來微電子技術已經實現了大規模和超大規模的集成電路的發展和應用,為目前電力電子技術的發展奠定了良好的基礎,也大大拓寬了電力電子技術的應用領域。

      電力電子技術廣泛應用于多個領域,主要能夠應用于再生能源發電、電力節能、改造傳統產業及家用電器中,能夠覆蓋從生活到工業發展的方方面面,在我國工業發展中占據重要的地位。


      電力電子技術的主要內容包括逆變、整流、變頻,同時也包括斬波和智能開關等,其發展的核心體系在于電能器件的有效轉換,主要通過三種機制發揮其作用:一是電力電子技術能夠有效整合微電子技術和控制技術,在這個過程中變頻器發揮了重要作用,有效整合后能夠將固定不變的直流電轉變可變化的交流電,能夠有效增快供電的速率,避免不必要的電能資源浪費;二是新興發電技術如風力發電、水力發電等都離不開電力電子技術的發展,依靠電力電子技術電力系統才能更高效的發電;三是電力電子技術能夠應用于開關電源和供電電源中,而這些電源的應用均為電力電子技術的發展提供了良好的技術指導。


      二、電力電子技術的發展趨勢分析

      隨著經濟和科學技術的不斷發展,對電力電子技術的發展需求也越來越高,將電力電子技術與前沿科學技術聯合起來,提高電力電子技術的智能水平,同時利用電力電子技術改善經濟發展模式,促進綠色經濟的發展是大勢所趨。


      電力電子技術的發展主要有以下幾大趨勢:(1)促進電力電子技術的集成化和模塊化。從功率器件和電源單元兩方面入手,促進其辨別和使用的智能化,在有效縮小控制器件的體積后,完成對器件的模塊化的設計與制造,電力電子技術的集成化和模塊化能夠增強電力系統的安全性和可靠性;(2)促進電力電子技術高頻化的完成。電力電子技術的高頻化與電力電子技術的集成化、模塊化的發展有密切關系,在完成集成化后,能夠有效縮小各元器組件的體積,而在理論上器件的體積與電流的頻率成明顯負性相關關系,當體積減少時供電頻率自然升高,即當電力電子系統的集成化完成后,高頻化隨即完成,完成高頻化能夠有效增強用電,供電穩定性;(3)完成電力電子技術的全控化和數字化。目前電力電子技術的發展面臨著許多的問題,其中電力電子技術使用受限、高風險性是主要的發展阻礙,而要想解決這一問題必須要促進電力電子技術的全控化和數字化發展,全控化技術能夠有效突破原有電力電子器件的使用受限情況,降低關斷換流電路的危險性,保障電力系統的安全性和穩定性,而數字化的發展也能夠有效拓寬電力電子技術的應用領域和發展渠道,完善電力電子系統的完善與發展,同時能夠加快電力電子技術集成化的進程;(4)將電力電子技術與綠色發展理念相結合。增加電力電子技術的綠色化特征,以期達到減輕環境及電力污染的目的,促進我國能源行業的綠色發展,改善環境,其中太陽能發電技術、燃料電池發電技術、交流輸電技術、電能儲存和質量控制技術均是電力電子技術綠色化發展的主要方向,發展上述技術能夠實現對電網資源的重新整合,拓寬電力的來源渠道,提高了電能的使用效率,增強電力系統的安全性和穩定性。


      三、結束語

      總而言之,雖然目前電力電子技術的發展取得了極大的成就,但是電力電子技術的發展仍然存在較大的前景和進步空間,現代電力電子技術包含多個方面的技術,是智能化技術、信息技術、科學技術等的綜合反映,其實用性更高,滲透于社會生活和生產的方方面面,能夠有效滿足人們日益增長的電力使用需求。


      電力電子技術的發展能夠有效解決目前電力系統中存在的問題,能夠有效增強供電和發電的穩定性,有效避免電力能源的浪費,利用電力電子技術也能將改善傳統行業,在提高工作效率的同時改善勞工的工作環境,優勢明顯效果顯著。


      參考文獻:

      [1]熬揚浩.電力電子技術的發展及應用探究[J].電子測試,2016,(6):121+127.

      [2]黃華娟.電力系統中電力電子技術應用研究[J].山東工業技術,2017(11):211.

      [3]張秀菊,張劍樞.電力電子技術的發展及應用探究[J].山東工業技術,2015(21):179.

      [4]李喬,王曼曼,肖婷婷等.電力電子技術的發展及應用分析[J].技術與市場,2016(7):197.


      來源:成功 2017年20期

      作者:薛陳峰 程鵬宇


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