現代電力電子技術的發展趨勢分析

王鑫雨 孫語彤 趙思怡 唐憲 劉爽

摘要： 在我國的社會經濟的飛速發展之下，時代背景也發生了變化，社會中的主流產品也發生了改變。其中電子行業里電子技術的發展也是非常迅速，目前為止幾乎已經普遍存在于每個家庭以及公司，應用范圍十分廣泛。人們生活當中幾乎每個方面都能看到它的身影。電子技術的涵蓋面十分廣，包括電力設備，變壓器以及電路的控制三個主要的部分。

關鍵詞：現代電子;電子技術;發展趨勢;發展要點

電子信息技術的發展是市場上非常熱門且極其受關注的一個話題，與人們的日常生活緊密相關，對人們生活的各個方面都有著其獨特的影響力，已經發展的趨于成熟化，但是還是存在一些問題如電能的利用率不夠高，用戶使用電不夠經濟化，發電的方式仍然十分單一等，需要廣大技術人員進行解決，慢慢完善。在這個特別的時代背景下，電力行業的發展十分之迅速，用電范圍的擴張速度也快到令人驚訝，飛速發展之下，用戶對電的要求有所提高，這就要求企業不斷完善自己，創新發電方式以給予用戶更好地使用體驗。在這個大數據時代，電氣自動化是針對這個行業提出的一個新技術可供實施。

一、電力電子技術的起源與發展歷程

電力電子技術最早出現于五十年代末六十年代初，最開始是以硅整電子產品流的形態出現在市面上，然后歷經了整流器的時代，逆變器的時代以及變頻器時代，每個時代都有所其特點，最終都促進了電力電子信息技術的整體發展。在六十年代與七十年代間，電力電子技術開始整合，開發出來大功率的硅整流管和晶閘管，它的廣泛應用標志著電子電力技術的發展進入了一個新的階段，同時，它還促進了電解，牽引，傳動等工業化的發展。然后就到了七十年代和八十年代，開始大力度的開發交流電機的變頻和提速技術。其中在將直流電變為交流電轉換的過程中，GTR和GTO的大規模使用時整流器時代跨轉到了逆變器的時代。最后到了八十年代，計算機產業開始興起，大規模集成電路開始大跨步的走向了超大規模的集成電路，將集成電路與高電壓和大電流結合到了一起。從傳統電力電子技術轉向現代電子電力技術的里程碑標志就是IGBT和MOSFET的出現。

二、電力電子技術發展的主要趨勢

（一）集成化和模塊化的發展

電源單元和功率器件兩大方面需要集成化和模塊化的更新和發展，現在的微小的智能化的器件，一方面控制了器件生產出來的體積，使其以更小的形態實現最大的功能，另一方面，它在設計制造中表現出來的模塊化也十分優秀。其中，對模塊化發展產生關鍵作用的是要降低電力電子在具體技術生產出的器件的電應力，進一步的保證了電力系統的安全性能以及使用過程中的穩定程度。

（二）高頻化發展

在供電頻率方面，器件的體積和變壓器的電感呈反比例發展，體積的減少在一定程度上還是會起到一定的負面影響。在具體的社會實踐過程中也切實正式來了現代的電力電子技術將要向著高頻化發展。事實上，在控制型電子出現的時候，電力電子技術已經在向高頻化發展了。

（三） 綠色化發展目標

電力電子技術在高速發展的同時不但要注重技術的研發和利益的獲取，還要注重對生態的保護，綠色發展。當然，這里所說的綠色發展也不是傳統意義上所說的對自然環境的保護，它指的是在電力電子技術發展的過程中所衍生出來的一種特有的電網的污染問題，是電力電子發展過程中必須要著重注意到這個問題?，F在對電網環境保護的方法主要是控制發電的容量，這種方法可以從根源上解決到這種問題，降低了因為發電所造成的污染問題，避免治標不治本的虛假保護，而且，現在市面上已經研發出了一種污染過濾器來改善這種問題。電力電子技術如今已經運用到了儲存控制技術，燃料電池發電技術，太陽能發電技術以及儲存控制技術的當中，這都將是未來電力電子發展的主流方向，具有普及運用的可能性。

（四）數字化，全控化的發展

在這個信息化的時代里，很多東西都已經實現信息的現代化，人們的周圍到處都充滿著數字，所以也可以說這是一個數字化的時代。電力電子技術也將突破從前的固定形態，將信息化的各種技術運用到電力電子技術的發展之中，掙脫對人力的大規模需求，采用全控化的方式來對電力電子進行運作。

三、現代電力電子技術在電力系統中的應用

在電力系統中的核心功能就是電網調度工作，在以前的電網工作中因為當時的技術還不夠發達，所以一般采用的都是人工進行調度，會浪費大量的勞動力，而且存在一定的失誤率，對調度人員的專業度要求很高，不能保證人一直都守著機器，所以用戶在使用過程中可能就出發現電路有些不穩定，所以這種供電方法是不科學的。在信息化時代打來之后，電力電子技術緊緊的跟著時代的步伐，積極采用新思維，新方法，促使人力調度轉向自動化調度，從而很好地提升了電路的穩定性，釋放了調度對人工勞動力的需求壓力，解決了一大問題。其中，自動化的調度包含著很多個子系統，如果要其能夠發揮最大的優勢，需要子系統相互協調，相互配合，一起運行工作，以信息時代特有的電子信息技術為支撐，保證它們夠正常運行。將收集來的信息進行整理和分析，從而得到最有用的數據，能夠幫助到后續的研發和工作，特別是變壓器，變電站以及發電廠的數據，用途非常大，如果能夠得到妥善的處理，科學客觀的給出分析結果，將會是領導層做決定的一個強而有力的支持。

四、結束語

總而言之，21世紀以來我國的現代電力電子技術發展的十分迅速，取得了一定的成就，已經被廣泛應用到了社會生產生活中，深入到了人們的方方面面。雖然說我國這些年的進步已經非常巨大了，但與發達國家仍然存在著一定的差距，特別是在電力電子的器件的制造工藝上。但從我國的良好發展態勢以及重視程度上看，我國的電力電子技術在應用和發展方面一定會越來越好，給人們帶來更美好的體驗。

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