电力电子技术的应用及其发展

杨涔

摘 要 社会的发展，推进各行各业发展的步伐，从电力电子技术应用领域上看，越来越多的行业应用到电力电子技术，同时电力电子技术智能化以及信息化水平也得到了进一步的提升。在其应用过程中，不仅提高电子工业的发展水平，而且也在一定程度上促进我们国家国民经济水平的提高。本文将通过对电力电子技术的应用的实际情况进行分析，进而对电力电子技术的发展方向进行阐述，以供参考。

【关键词】电力电子技术 发展方向 应用概况

电力电子技术的应用于电力领域的一种全新的电子技术类型，其工作原理是在电力电子器件的作用下对电能进行有效的控制，在电力电子技术对电能进行处理的过程中，实现节约电能的目的，使得电能使用能够发挥出理想性的效果，同时由于电力电子技术多方面的优势，在多个领域都得到了广泛的应用，并且取得了良好的成效。

1 电力电子技术的应用概况

1.1 电力电子技术在用电领域中的应用

1.1.1 电动机的优化运行

从世界范围上看，大约将近有著60%的电量都是

电能机来消耗的，然而电力电子技术与现代先进的计算技术技术的结合下，进而形成一种智能的变频控制技术，在此基础上，电动机能够在高校的状态下进行运转，在节约电能的同时，还能在一定程度是提高电力企业整体的经济效益。

1.1.2 高能量密度电源的应用

电化学电源在铜、铝、锌、镍等有色金属以及氯碱等电解产业中应用的相对比较广泛，并且其所具有的效率高、重量轻以及体积小等方面的优势特点在各种电源开关也得到较为广泛的应用，我们国家科技发展水平的提高，电力电子技术也得到了快速的发展，电源（UPS）、稳压稳流电源、高精度洁净电源等特种电源，在应用电力电子技术后，各项性能指标得到了极大的提升。

1.2 电力电子技术在信息领域中的应用

在信息领域中应用电力电子技术，能够为其提供出先进的运动控制以及信息系统，电力电子技术已经成为信息技术领域中必不可少的一部分。在各种信息类产品的主电路中，目前双极晶管逐渐被MOS 场效应所取代，并且MOS 场效应的用量也呈现出逐渐上升的发展态势。

1.3 电力电子技术在发电领域中的应用

（1）发电机直流励磁。常规的发电机中的主流励磁是通过传统的直流励磁机进行转变为电力电子整流家中频交流励磁机的方法建立的，同时这种方法已经取得了良好的成效，具有极高的可靠度。

（2）水轮发电机的变频励磁，发电频率主要取决于发电机的转速，应用电力电子技术，能够将水轮废电机的直流励磁转化成为低频交流变频励磁。在应用过程中，如果出现水流量有所减低问题的出现，此时必须要使得励磁频率增加，并且将发电频率合理的在额定值内进行补偿，延长水轮机的发电周期，从而能够在一定程度上预防水利发电受到工作时间以及季节变化等因素的影响造成频率无法调节的现象的出现，同时也能在一定程度上对水资源起到一定的节约性作用。采用这种方式对于大型水利发电设备而言，能够带来更多的经济效益。

（3）环保型能源发电。通过现代一些新的能源类型进行发电，（举例来说，地热能、潮汐能、风能以及太阳能等等）很好的解决目前我们国家出现的能源危机性问题，并且这些能够都是可再生性能源，然而这些新型能源在使用过程中也存在一定的局限性，尤其在电能转化过程中，电压以及频率无法产生波动，在电网中使用，只有利用电力电子技术，才能在一定程度上实现能源的输出，使得这些新型的能源类型得到有效的使用，充分发挥出作用。

1.4 电力电子技术在储能领域中的应用

1.4.1 电容器组与蓄电池进行蓄能

该种技术的主要工作原理是使得夜间具有一定富余性的交流电合理的进行直流电的转化，在通过蓄电池以及电容进行有效的存储，然而，到了白天，为了使得广大居民能够正常用电，将夜间存储的电能进行交流电转化。

1.4.2 抽水储能发电

在白天，每个水库都会采用泄水发电的形式，而一旦到了夜间，会在电网电能的作用下，将发电机机进行电动机转化，在水泵的作用下，将水库上游中的水输送到下游中，不仅能够使得水库的需水量在一定程度上有所增加，而且还能使得白天进行更多的电能发送。

1.4.3 超导线圈磁场储能

在超导线圈进行能源存储过程中，直流电子超导线圈流动过程中将不会发生耗损现象，采用这种储能方式具有储能器体积小一级转换率高等方面的优势。目前，由于受到电力电子技术水平方面因素的限制，还未能有效的解决交流电进行超大电流直流电转化的问题。

2 电力电子技术的发展方向

目前，世界上各种产品的发展都与电力电子技术有着密切关联性，因此说，电力电子技术具有广阔的发展前景，下面我们将对电力电子技术的发展趋势进行阐述：

（1）电力电子技术的应用能够对新的应用材料进行研究，使得电力产品的功率。温度以及频率范围大幅度提高，同时也使得电力器件产品的价格有所降低。

（2）电力电子产品的用用使得电力系统集成化，提高电力设备产品的可靠度。

（3）多电平逆变器在大功率逆变器中的应用。

（4）柔性交流输电技术主要是现代电力控制技术与电力电子技术进行有机的结合，实现对交流输电系统阻抗、相位以及电压实现快速灵活调节的一种输电技术，在其应用过程中，使得电力系统的整体稳定性能大幅度提高，动力系统的整体供电质量也得到一定的改善，因此，柔性交流电技术应用也越来越广泛。

（5）电力电子技术应用能够进行各种节能产品的研制，使得电力产品的性能得到极大的提升。

3 结语

综上所述，随着国民生活水平的提高，各种电力产品得到了快速的发展，并且得到了广泛的应用，居民的用电需求量也在与日俱增，为了能够在一定程度上提高各种电力设备产品的使用性能，各领域广泛的应用电力电子技术，在其应用过程中，不仅起到节约电能消耗的目的，而且提高设备产品的使用性能，促进我们国民经济整体发展水平的提高。

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作者单位

江苏省海安高级中学 江苏省海安县 226600endprint