电力电子技术应用浅析

摘 要：电力电子技术领域的主要研究对象是多种电能形态的各种相互转换和控制，以及分配和传送和其相关的应用。电力电子技术的产生使得人类对电能的利用的方式在根本上发生了革命性的变化，同时也极大地改变了人们对电能的利用观念。本文对电力电子技术学科进行了简单的描述分析，并从多种方面对电力电子技术的研究现状进行了讨论和简述，我国的电子电力技术进入了高速的发展阶段。最后，对电力电子技术产业应用进行了概述，如高频开关电源、通讯电源技术及产业、变频感应加热装置技术以及高频逆变式整流式电焊机、各种各样的静止式的逆变电源等进行分类讨论，从技术角度阐述观点。

关键词：电力电子技术 产业应用 产业现状 技术发展

1.引言

电力电子技术是电气工程下属的二级学科，但同时又是一个多学科交叉的科学。电力电子技术具有以下典型的特征：首先电力电子技术的特点是对于强电与弱点相结合领域的研究，利用弱电来实现对强电的控制，从而达到实现电能之间的相互转换和控制作用以及电能的相互分配作用，和电能应用的最优化和高效率以及智能化的发展。目前，电力电子技术的快速的跨越式的发展与“控制科学与技术理论”和“半导体及其集成技术与理论”以及“计算机科学与技术理论”等，同时还有“仿真技术”等多种学科的飞速发展以及我国市场上的实际需求以及我国人民生活的社会需要的强大的催促力等多种相关因素都有着密不可分的联系。

2.电力电子技术的研究现状分析

电力电子技术领域的主要研究对象是我们所熟知的电能，包括了电能多种形态的各种相互转换和控制，以及分配和传送以及相关的应用。在我们的社会生活当中，幾乎所有的军事领域、工业领域和我们的民用领域等各种产业中的一切相关的多种电子设备、以及各种数字信息系统和我们日日都要使用通讯系统，都被电子电力产品所覆盖。我们现代生活的时代是信息化的时代，人类之所以能够进入现代如此发达的工业化以及高度信息化的社会，电能的开发功不可没。可以这样说，电能的开发是迄今为止，在人类文明历史上可以被称为最优质的能源之一，同时也正是有赖于人类对电能的合理科学的充分开发和利用，人类的生活才得以翻天覆地的变化，生活质量才能得到大幅度的提升。电力电子技术的产生，以及电能的开发和电力技术的发展使人类对电能的利用的方式在根本上发生了革命性的变化，同时也极大地改变了人们对电能的利用观念。

但是，由于我国社会的进展，人类社会的必然发展需求给我国目前的电力电子技术水平提出了十分严峻的挑战。最近十几年来，伴随着半导体技术以及半导体的集成技术、计算机科学与技术以及电子科学与技术等等现代高科技的通讯产业技术的快速发展和崛起，使我们的电力电子技术以及电力电子技术的相关产业都在不同程度上得到了强有力的技术水平的基础支撑力量和发展平台，以及巨大的市场需求量和强大的牵引力，因此，无论是从电子电力技术的发展水平还是从电子设备的产业规模和生产的产值方面，我国的电子电力市场近几年来都得到了令人瞩目的飞速发展。尤其是在近几年以来，我国的电子电力技术更是快速进入了高速发展阶段的时期。

3. 电力电子技术产业简介

首先对高频开关电源领域进行简单说明。高频开关电源是一种主要应用于满足数字信息处理系统以及计算机，通讯系统的各种需求的一种电源类的高端产品，这种产品的典型技术特点是：高性能的应用效果、高效率的技术手段、高可靠性的安全性能以及高功率的密度，这种有着典型优势的电源产品还能够应用于一切军民所用的电子设备当中，在世界领域内的高频开关市场已经取得了明显的经济效益和显著增长的发展趋势。我国市场上已经有超过三百多家的高频开关电源的各地的生产厂家，虽然高频开关电源领域已经初步打开了我国的市场，但是在这些企业当中，能够达到年产值超过亿元的却不足二十家，说明高频开关电源领域仍然有着很大的发展进步空间。

其次对通讯电源技术及产业进行简要说明。现代的高科技的通讯电源是以前面提到的高频开关电源技术为代表以及其衍生的各种产业及开发的市场作为功能效益的主力军， 通讯电源技术及其产业技术的特色是利用先进的科学的集成化场控器件来构造出系统性的主变换回路系统，同时用以软开关技术以及智能化的系统控制技术作为技术核心（微处理机技术以及DSP技术），并加以计算机的仿真技术和计算机系统优化设计的前沿技术为其支持手段来达到高功率工作、高性能产出、高可靠性安全作业的最终目的。

最后对变频感应加热装置技术以及高频逆变式整流式电焊机的应用加以描述。变频感应加热装置是现代的变频技术在各种行业当中得以广泛应用的一个重要的领域，据目前的状况，我国目前已经开发出了工作功率能够高达几百千瓦同时其频率为几拾千周的高技术超音频的感应加热性质的电源，这种逐渐发展起来的高频感应加热装置不仅仅可以被广泛应用于精密合金的铸造以及热处理个焊接领域当中，还能在工业领域充分发挥自己的优点，变频感应加热装置技术的主要优点是：该技术的可靠性很高、技术工作的综合性能良好、变频感应加热装置技术作业时电能的应用效率很高、并且这种装置对环境的污染较小。高频逆变式整流式电焊机在综合的使用性能上有着比传统的焊机相比较优势明显得多的高频技术和逆变式特点，整流式的电焊机的发展代表了目前焊机的发展的主要方向之一。高频逆变式整流式电焊机是基于现代的变频技术的一种科技型的焊机，这种设备具有效率十分高的同时保持较小的计提的体积小和较轻的机体重量、这种设备在空载时的损耗能够达到较低的水平，并且高频逆变式整流式电焊机的焊接质量很好，具体表现为这种焊机在工作时起弧容易并且飞溅小等等多种特点。所以高频逆变式整流式电焊机这种新型的基于变频技术的新型焊机，是具有十分可观的市场发展前景和未来展望的技术，这种技术仅仅在我国现有的销售市场的总规模的经济产值大约可以达到每年一百亿元左右。最后，目前也在发展当中的各种各样的静止式的逆变电源以及中频电源、和UPS电源等，这些电源被广泛的用来完成我们所需要的各种频率、电流以及电压和波形变换以及其控制，这种电力电子装置在我国的军事领域以及工业领域和民用领域等产业中都得到了比较广泛地应用和普及。

参考文献：

[1] 蔡宣三，新一代微处理器的电子电源稳压电源模块（VRM）[J].中国电源博览，2004.1.2期.

[2] 赵良炳，谈谈我国开关电源未来发展的几点想法[ J].中国电源博览，2002第2期.

[3] 赵良炳等，北京市电源产业现状分析[ J].中国电源博览，2004.1.2期

作者简介：

杨健（1996.3.29-） 男，汉族，浙江省温州市，身份证号330324199603291199，本科生，研究方向：电气工程及其自动化