淺談現(xiàn)代電力電子技術(shù)

1、淺談現(xiàn)代電力電子技術(shù)淺談現(xiàn)代電力電子技術(shù)摘要：電力電子及開關(guān)電源技術(shù)因應(yīng)用需求不斷向前發(fā)展新技術(shù)的出現(xiàn)又會使許多應(yīng)用產(chǎn)品更新?lián)Q代還會開拓更多更新的應(yīng)用領(lǐng)域。當前電力電子作為節(jié)能、節(jié)才、自動化、智能化、機電一體化的基礎(chǔ)正朝著應(yīng)用技術(shù)高頻化、硬件結(jié)構(gòu)模塊化、產(chǎn)品性能綠色化的方向發(fā)展。在不遠的將來電力電子技術(shù)將使電源技術(shù)更加成熟、經(jīng)濟、實用實現(xiàn)高效率和高品質(zhì)用電相結(jié)合。關(guān)鍵詞：電力電子發(fā)展技術(shù)應(yīng)用1電力電子技術(shù)的發(fā)展近年來，我國電力電子器件的

2、發(fā)展十分迅速，已由早期的小功率、半控、低頻器件發(fā)展到現(xiàn)在的超大功率、全控、高頻器件。目前國內(nèi)生產(chǎn)的電力電子器件仍以晶閘管為主，中低檔的產(chǎn)品業(yè)已成熟，并有相當?shù)呐砍隹凇Ｓ捎陔娏﹄娮蛹夹g(shù)是應(yīng)用電力電子器件來實現(xiàn)對電能的多種變換和控制，采用這項技術(shù)制造的電力電子裝置實現(xiàn)了用弱電控制強電的功能，具有節(jié)能、降耗、省材，提高用電質(zhì)量的優(yōu)點。因此，電力電子技術(shù)被認為是新興產(chǎn)業(yè)和改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)，也是新一代的高新技術(shù)。同國外相比，目前我國電力電子器

3、件的品種和質(zhì)量存在很大的差距，新一代的電力電子器件尚缺少生產(chǎn)能力。為適應(yīng)我國國民經(jīng)濟高速發(fā)展的需要，必須加大力度支持新型電力電子器件的開發(fā)和生產(chǎn)，并盡快推向市場。今后一個時期，電力電子行業(yè)技術(shù)工作的重點是，下大力進行市場前景看好、能代表當今技術(shù)水平的四大類電力電子器件的研究開發(fā)，突破關(guān)鍵技術(shù)，加快技術(shù)創(chuàng)新步伐。（1）加速開發(fā)高檔大功率晶閘管、快速晶閘管、雙向晶閘管、高頻晶閘管、逆導晶閘管等高新技術(shù)產(chǎn)品。突破高壓器件設(shè)計、高壓擴散技術(shù)、表

4、面造型保護技術(shù)和全壓接等關(guān)鍵技術(shù)。（2）加速開發(fā)IGCT產(chǎn)品。下大力急需解決GCT的設(shè)計、均勻擴散技術(shù)、透明發(fā)射極制造技術(shù)、精密光刻挖槽技術(shù)、表面造型及保護技術(shù)、封裝技術(shù)和硬門極觸發(fā)設(shè)計及制造技術(shù)。（3）加速開發(fā)技術(shù)難度大、工藝裝備復雜的IGBT產(chǎn)品。將大規(guī)模集成電路制造技術(shù)和大功率電力電子技術(shù)緊密結(jié)合在一起。當前要解決的是高壓器件的設(shè)計技術(shù)、高壓場環(huán)技術(shù)和IGBT的芯片封裝與測試技術(shù)。（4）加速開發(fā)大功率快速軟恢復二極管。盡快解決具有

5、自建電場的雜質(zhì)濃度分布擴散技術(shù)、電場截止基區(qū)厚度及雜質(zhì)分布控制技術(shù)等難題。2電力電子技術(shù)的應(yīng)用2.1一般工業(yè)工業(yè)中大量應(yīng)用各種交直流電動機。直流電動機有良好的調(diào)速性能，給其供電的可控整流電源或直流斬波電源都是電力電子裝置。近年來，由于電力電子變頻技術(shù)的迅速發(fā)展，使得交流電機的調(diào)速性能可與直流電機相媲美，交流調(diào)速技術(shù)大量應(yīng)用并占據(jù)主導地位。大至數(shù)千kW的各種軋鋼機，小到幾百W的數(shù)控機床的伺服電機，以及礦山牽引等場合都廣泛采用電力電子交直流

6、調(diào)速技術(shù)。一些對調(diào)速性能要求不高的大型鼓風機等近年來要電力電子技術(shù)。此外，有些洗衣機、電冰箱、微波爐等電器也應(yīng)用了電力電子技術(shù)。電力電子技術(shù)廣泛用于家用電器使得它和我們的生活變得十分貼近。2.6其他不間斷電源（UPS）在現(xiàn)代社會中的作用越來越重要，用量也越來越大，在電力電子產(chǎn)品中已占有相當大的份額。航天飛行器中的各種電子儀器需要電源，載人航天器中為了人的生存和工作，也離不開各種電源，這些都必需采用電力電子技術(shù)。傳統(tǒng)的發(fā)電方式是火力發(fā)電、

7、水力發(fā)電以及后來興起的核能發(fā)電。能源危機后，各種新能源、可再生能源及新型發(fā)電方式越來越受到重視。其中太陽能發(fā)電、風力發(fā)電的發(fā)展較快，燃料電池更是備受關(guān)注。太陽能發(fā)電和風力發(fā)電受環(huán)境的制約，發(fā)出的電力質(zhì)量較差，常需要儲能裝置緩沖，需要改善電能質(zhì)量，這就需要電力電子技術(shù)。當需要和電力系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)時，也離不開電力電子技術(shù)。為了合理地利用水力發(fā)電資源，近年來抽水儲能發(fā)電站受到重視。其中的大型電動機的起動和調(diào)速都需要電力電子技術(shù)。超導儲能是未來的一種