現代電力電子技術精品(七篇)

序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇現代電力電子技術范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

篇(1)

一、電力電子技術的發展

現代電力電子技術的發展方向,是從以低頻技術處理問題為主的傳統電力電子學,向以高頻技術處理問題為主的現代電力電子學方向轉變。電力電子技術起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件,其發展先后經歷了整流器時代、逆變器時代和變頻器時代,并促進了電力電子技術在許多新領域的應用。八十年代末期和九十年代初期發展起來的、以功率MOSFET和IGBT為代表的、集高頻、高壓和大電流于一身的功率半導體復合器件,表明傳統電力電子技術已經進入現代電力電子時代。

1、整流器時代

大功率的工業用電由工頻(50Hz)交流發電機提供,但是大約20%的電能是以直流形式消費的,其中最典型的是電解(有色金屬和化工原料需要直流電解)、牽引(電氣機車、電傳動的內燃機車、地鐵機車、城市無軌電車等)和直流傳動(軋鋼、造紙等)三大領域。大功率硅整流器能夠高效率地把工頻交流電轉變為直流電,因此在六十年代和七十年代,大功率硅整流管和晶閘管的開發與應用得以很大發展。當時國內曾經掀起了-股各地大辦硅整流器廠的熱潮,目前全國大大小小的制造硅整流器的半導體廠家就是那時的產物。

2、逆變器時代

七十年代出現了世界范圍的能源危機,交流電機變頻惆速因節能效果顯著而迅速發展。變頻調速的關鍵技術是將直流電逆變為0~100Hz的交流電。在七十年代到八十年代,隨著變頻調速裝置的普及,大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管(GTR)和門極可關斷晶閘管(GT0)成為當時電力電子器件的主角。類似的應用還包括高壓直流輸出,靜止式無功功率動態補償等。這時的電力電子技術已經能夠實現整流和逆變,但工作頻率較低,僅局限在中低頻范圍內。

3、變頻器時代

進入八十年代,大規模和超大規模集成電路技術的迅猛發展,為現代電力電子技術的發展奠定了基礎。將集成電路技術的精細加工技術和高壓大電流技術有機結合,出現了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的問世,導致了中小功率電源向高頻化發展,而后絕緣門極雙極晶體管(IGBT)的出現,又為大中型功率電源向高頻發展帶來機遇。MOSFET和IGBT的相繼問世,是傳統的電力電子向現代電力電子轉化的標志。據統計,到1995年底,功率M0SFET和GTR在功率半導體器件市場上已達到平分秋色的地步,而用IGBT代替GTR在電力電子領域巳成定論。新型器件的發展不僅為交流電機變頻調速提供了較高的頻率,使其性能更加完善可靠,而且使現代電子技術不斷向高頻化發展,為用電設備的高效節材節能,實現小型輕量化,機電一體化和智能化提供了重要的技術基礎。

二、電力電子技術的應用

1、一般工業

工業中大量應用各種交直流電動機。直流電動機有良好的調速性能，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的迅速發展，使得交流電機的調速性能可與直流電機相媲美，交流調速技術大量應用并占據主導地位。大至數千kW的各種軋鋼機，小到幾百W的數控機床的伺服電機，以及礦山牽引等場合都廣泛采用電力電子交直流調速技術。一些對調速性能要求不高的大型鼓風機等近年來也采用了變頻裝置，以達到節能的目的。還有些不調速的電機為了避免起動時的電流沖擊而采用了軟起動裝置，這種軟起動裝置也是電力電子裝置。電化學工業大量使用直流電源，電解鋁、電解食鹽水等都需要大容量整流電源。電鍍裝置也需要整流電源。電力電子技術還大量用于冶金工業中的高頻、中頻感應加熱電源、淬火電源及直流電弧爐電源等場合。

2、交通運輸

電氣化鐵道中廣泛采用電力電子技術。電氣機車中的直流機車中采用整流裝置，交流機車采用變頻裝置。直流斬波器也廣泛用于鐵道車輛。在未來的磁懸浮列車中，電力電子技術更是一項關鍵技術。除牽引電機傳動外，車輛中的各種輔助電源也都離不開電力電子技術。電動汽車的電機靠電力電子裝置進行電力變換和驅動控制，其蓄電池的充電也離不開電力電子裝置。一臺高級汽車中需要許多控制電機，它們也要靠變頻器和斬波器驅動并控制。飛機、船舶需要很多不同要求的電源，因此航空和航海都離不開電力電子技術。如果把電梯也算做交通運輸，那么它也需要電力電子技術。以前的電梯大都采用直流調速系統，而近年來交流變頻調速已成為主流。3、電力系統

電力電子技術在電力系統中有著非常廣泛的應用。據估計，發達國家在用戶最終使用的電能中，有60%以上的電能至少經過一次以上電力電子變流裝置的處理。電力系統在通向現代化的進程中，電力電子技術是關鍵技術之一。可以毫不夸張地說，如果離開電力電子技術，電力系統的現代化就是不可想象的。直流輸電在長距離、大容量輸電時有很大的優勢，其送電端的整流閥和受電端的逆變閥都采用晶閘管變流裝置。近年發展起來的柔流輸電（FACTS）也是依靠電力電子裝置才得以實現的。無功補償和諧波抑制對電力系統有重要的意義。晶閘管控制電抗器（TCR）、晶閘管投切電容器（TSC）都是重要的無功補償裝置。近年來出現的靜止無功發生器（SVG）、有源電力濾波器（APF）等新型電力電子裝置具有更為優越的無功功率和諧波補償的性能。在配電網系統，電力電子裝置還可用于防止電網瞬時停電、瞬時電壓跌落、閃變等，以進行電能質量控制，改善供電質量。

在變電所中，給操作系統提供可靠的交直流操作電源，給蓄電池充電等都需要電力電子裝置。

4、電子裝置用電源

各種電子裝置一般都需要不同電壓等級的直流電源供電。通信設備中的程控交換機所用的直流電源以前用晶閘管整流電源，現在已改為采用全控型器件的高頻開關電源。大型計算機所需的工作電源、微型計算機內部的電源現在也都采用高頻開關電源。在各種電子裝置中，以前大量采用線性穩壓電源供電，由于高頻開關電源體積小、重量輕、效率高，現在已逐漸取代了線性電源。因為各種信息技術裝置都需要電力電子裝置提供電源，所以可以說信息電子技術離不開電力電子技術。

5、家用電器

照明在家用電器中占有十分突出的地位。由于電力電子照明電源體積小、發光效率高、可節省大量能源，通常被稱為“節能燈”，它正在逐步取代傳統的白熾燈和日光燈。變頻空調器是家用電器中應用電力電子技術的典型例子。電視機、音響設備、家用計算機等電子設備的電源部分也都需要電力電子技術。此外，有些洗衣機、電冰箱、微波爐等電器也應用了電力電子技術。電力電子技術廣泛用于家用電器使得它和我們的生活變得十分貼近。

6、其他

篇(2)

【關鍵詞】 電力電子 可控整流 變頻裝置 柔流輸電 有源電力濾波器

電力電子技術是職業教育中電氣類專業的一門重要課程，研究采用電力電子器件實現對電能的控制和變換的科學，是介于電氣工程三大主要領域――電力、電子和控制之間的交叉學科，在電力、工業、交通、航空航天等領域具有廣泛的應用。電力電子技術的應用已經深入到工業生產和社會生活的各個方面，成為傳統產業和高新技術領域不可缺少的關鍵技術，可以有效地節約能源。

1、一般工業

工業中大量應用各種交直流電動機。直流電動機有良好的調速性能，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的迅速發展，使得交流電機的調速性能可與直流電機相媲美，交流調速技術大量應用并占據主導地位。大至數千kW的各種軋鋼機，小到幾百W的數控機床的伺服電機，以及礦山牽引等場合都廣泛采用電力電子交直流調速技術。一些對調速性能要求不高的大型鼓風機等近年來也采用了變頻裝置，以達到節能的目的。還有些不調速的電機為了避免起動時的電流沖擊而采用了軟起動裝置，這種軟起動裝置也是電力電子裝置。電化學工業大量使用直流電源，電解鋁、電解食鹽水等都需要大容量整流電源。電鍍裝置也需要整流電源。電力電子技術還大量用于冶金工業中的高頻、中頻感應加熱電源、淬火電源及直流電弧爐電源等場合。

2、交通運輸

電氣化鐵道中廣泛采用電力電子技術。電氣機車中的直流機車中采用整流裝置，交流機車采用變頻裝置。直流斬波器也廣泛用于鐵道車輛。在未來的磁懸浮列車中，電力電子技術更是一項關鍵技術。除牽引電機傳動外，車輛中的各種輔助電源也都離不開電力電子技術。電動汽車的電機靠電力電子裝置進行電力變換和驅動控制，其蓄電池的充電也離不開電力電子裝置。一臺高級汽車中需要許多控制電機，它們也要靠變頻器和斬波器驅動并控制。飛機、船舶需要很多不同要求的電源，因此航空和航海都離不開電力電子技術。如果把電梯也算做交通運輸，那么它也需要電力電子技術。以前的電梯大都采用直流調速系統，而近年來交流變頻調速已成為主流。

3、電力系統

電力電子技術在電力系統中有著非常廣泛的應用。據估計，發達國家在用戶最終使用的電能中，有60%以上的電能至少經過一次以上電力電子變流裝置的處理。電力系統在通向現代化的進程中，電力電子技術是關鍵技術之一?？梢院敛豢鋸埖卣f，如果離開電力電子技術，電力系統的現代化就是不可想象的。直流輸電在長距離、大容量輸電時有很大的優勢，其送電端的整流閥和受電端的逆變閥都采用晶閘管變流裝置。近年發展起來的柔流輸電（FACTS）也是依靠電力電子裝置才得以實現的。無功補償和諧波抑制對電力系統有重要的意義。晶閘管控制電抗器（TCR）、晶閘管投切電容器（TSC）都是重要的無功補償裝置。近年來出現的靜止無功發生器（SVG）、有源電力濾波器（APF）等新型電力電子裝置具有更為優越的無功功率和諧波補償的性能。在配電網系統，電力電子裝置還可用于防止電網瞬時停電、瞬時電壓跌落、閃變等，以進行電能質量控制，改善供電質量。 在變電所中，給操作系統提供可靠的交直流操作電源，給蓄電池充電等都需要電力電子裝置。

4、電子裝置用電源

各種電子裝置一般都需要不同電壓等級的直流電源供電。通信設備中的程控交換機所用的直流電源以前用晶閘管整流電源，現在已改為采用全控型器件的高頻開關電源。大型計算機所需的工作電源、微型計算機內部的電源現在也都采用高頻開關電源。在各種電子裝置中，以前大量采用線性穩壓電源供電，由于高頻開關電源體積小、重量輕、效率高，現在已逐漸取代了線性電源。因為各種信息技術裝置都需要電力電子裝置提供電源，所以可以說信息電子技術離不開電力電子技術。

5、家用電器

照明在家用電器中占有十分突出的地位。由于電力電子照明電源體積小、發光效率高、可節省大量能源，通常被稱為"節能燈"，它正在逐步取代傳統的白熾燈和日光燈。變頻空調器是家用電器中應用電力電子技術的典型例子。電視機、音響設備、家用計算機等電子設備的電源部分也都需要電力電子技術。此外，有些洗衣機、電冰箱、微波爐等電器也應用了電力電子技術。電力電子技術廣泛用于家用電器使得它和我們的生活變得十分貼近。

6、其他

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當前,電力電子作為節能、節才、自動化、智能化、機電一體化的基礎,正朝著應用技術高頻化、硬件結構模塊化、產品性能綠色化的方向發展。在不遠的將來,電力電子技術將使電源技術更加成熟、經濟、實用,實現高效率和高品質用電相結合。

1.電力電子技術的發展

現代電力電子技術的發展方向,是從以低頻技術處理問題為主的傳統電力電子學,向以高頻技術處理問題為主的現代電力電子學方向轉變。電力電子技術起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件,其發展先后經歷了整流器時代、逆變器時代和變頻器時代,并促進了電力電子技術在許多新領域的應用。八十年代末期和九十年代初期發展起來的、以功率MOSFET和IGBT為代表的、集高頻、高壓和大電流于一身的功率半導體復合器件,表明傳統電力電子技術已經進入現代電力電子時代。

1.1整流器時代

大功率的工業用電由工頻(50Hz)交流發電機提供,但是大約20%的電能是以直流形式消費的,其中最典型的是電解(有色金屬和化工原料需要直流電解)、牽引(電氣機車、電傳動的內燃機車、地鐵機車、城市無軌電車等)和直流傳動(軋鋼、造紙等)三大領域。大功率硅整流器能夠高效率地把工頻交流電轉變為直流電,因此在六十年代和七十年代,大功率硅整流管和晶閘管的開發與應用得以很大發展。當時國內曾經掀起了-股各地大辦硅整流器廠的熱潮,目前全國大大小小的制造硅整流器的半導體廠家就是那時的產物。

1.2逆變器時代

七十年代出現了世界范圍的能源危機,交流電機變頻惆速因節能效果顯著而迅速發展。變頻調速的關鍵技術是將直流電逆變為0~100Hz的交流電。在七十年代到八十年代,隨著變頻調速裝置的普及,大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管(GTR)和門極可關斷晶閘管(GT0)成為當時電力電子器件的主角。類似的應用還包括高壓直流輸出,靜止式無功功率動態補償等。這時的電力電子技術已經能夠實現整流和逆變,但工作頻率較低,僅局限在中低頻范圍內。

1.3變頻器時代

進入八十年代,大規模和超大規模集成電路技術的迅猛發展,為現代電力電子技術的發展奠定了基礎。將集成電路技術的精細加工技術和高壓大電流技術有機結合,出現了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的問世,導致了中小功率電源向高頻化發展,而后絕緣門極雙極晶體管(IGBT)的出現,又為大中型功率電源向高頻發展帶來機遇。MOSFET和IGBT的相繼問世,是傳統的電力電子向現代電力電子轉化的標志。據統計,到1995年底,功率M0SFET和GTR在功率半導體器件市場上已達到平分秋色的地步,而用IGBT代替GTR在電力電子領域巳成定論。新型器件的發展不僅為交流電機變頻調速提供了較高的頻率,使其性能更加完善可靠,而且使現代電子技術不斷向高頻化發展,為用電設備的高效節材節能,實現小型輕量化,機電一體化和智能化提供了重要的技術基礎。

2.現代電力電子的應用領域

2.1計算機高效率綠色電源

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關鍵詞：電力工程；電力電子技術；系統應用

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.04.131

0 引言

通過計算機與信息技術的應用，電力系統實現了電力電子技術的控制，該技術由控制系統、半導體器件和計算機技術組合搭建而成，其目的在于通過強電與弱電的有效組合，實現大功率電力系統向直流電的轉化，是為電力系統控制的關鍵所在。因此，如何加強電力電子技術的研究，使其更好的服務于現代電力系統的發展，對于我國電力事業的可持續發展具有深遠的意義。

1 在發電環節中的應用

電力電子技術主要以發電機組的變頻調速與勵磁控制為其在電力系統發電環節的體現，對于我國以及整個世界范圍的情況而言，靜止勵磁系統為各大型電場發電機組中運用最為常見的一種形式，隨著電力電子技術的發展，其逐漸取代了勵磁機環節在勵磁控制中的應用，并以此實現了靜止勵磁控制構造的簡化、運作成本的降低以及工作性能的提高。與此同時，由于現代電子技術的應用，可迅速有效的調節靜止勵磁系統的自身運行情況，從而大大提高了整個電力系統的工作效率。

其次，對于發電機組變速恒頻勵磁而言，電力電子技術也有較為普遍的應用。水利發電系統中，水源頭壓力與單位時間內水力流動量同時影響著發電機組的運轉速度與工作效率， 并且其在風力發電與火力發電中擁有同樣的影響作用，因此，通過電力電子技術的應用，可有效調整發電機組轉動的勵磁電流頻率，使其與機組的轉速保持一致，以此實現發電機組的最大運作功效。

同時，對于太陽能發電機組的控制系統與發電廠的風機水泵的變頻調速中，電力電子技術同樣擁有很好的應用效果。太陽能作為當今時代的一種新型能源，其發電技術的發展與應用過程倍受社會關注，并且電力電子技術在其發電系統中的應用效果尤為突出，是為我國乃至世界能源戰略目標所在。但是，在實際操作過程中，由于太陽能發電本身擁有過大的功率，應用過程中需用大功率的電流轉換器轉換其所生產的電能，不僅操作復雜，更是需要投入大量的既有資源，然而，通過電力電子技術的應用，可以很好的將上述問題解決，從意義上可視為現代電力系統的一種技術性革命。電力系統發電過程中，由于發動機組等自身設備同時需要損耗較大的電量，出于能源節約的考慮，在高、低壓轉換過程中，原有的變頻器逐漸被現代化風機水泵變頻機所代替，以此大大降低了電流轉換過程中的高能耗問題，但是該技術應用目前尚不完善，仍處于不斷摸索過程中。

2 在輸電環節中的應用

對于高壓輸電系統而言，電力電子技術的應用對于電力網絡的運行穩定性得到了大幅的改善?；谥绷鬏旊娍刂普{節靈活、穩定性好及電容量大等特點，因此其在不同頻率的聯網、海底電纜輸電和遠距離輸電應用中具有明顯的優勢。高壓直流輸電過程中的兩個交流電網互聯目標的實現，通常是以有源逆變和可控整流兩種方式進行實施，其不僅可以實現兩區域電網非同步互聯、遠距離輸送及大容量電能的需求，而且還可通過控制實現交流系統動態穩定性的提高、低頻振蕩的抑制與功率緊急援助的目的。柔流輸電系統（FACTS）是綜合利用現代電力電子技術、微電子技術、通訊技術和現代控制技術對電力系統的潮流和參數進行靈活快速調節控制，增加系統可控度與提高輸電容量的交流輸電系統。用于配電系統柔流輸電技術為用戶電力技術CPT，柔流輸電技術是一種用于遠距離輸電的靜態電力電子裝置，核心是FACTS控制器?；贔ACTS產品包括靜止無功補償品、靜止調相機、統一潮流控制器、晶閘管可控串聯補償器、靜止快速勵磁器等。高壓直流輸電技術等用IGBT等可關斷電力電子器件組成換流器，應用脈寬調制技術進行無源逆變，解決了用直流輸電向無交流電源的負荷送電的問題。

3 在配電環節中的應用

配電任務的實施，電能質量提高與供電穩定性的加強一直以來都是我們亟待解決的問題，作為配電環節應用電力電子技術最為普遍的系統，應用用戶電力技術（Custom Power，亦稱DFACTS）是為電力電子技術與現代控制技術結合而成，通過交流輸出電系統手段的應用，配電過程中應用用戶電力技術可對供電穩定性、輸出能力及電能質量得到很好的改善效果，除此之外，柔流輸電技術（FACTS）同為配電環節應用較為普遍的一種電力電子技術，與用戶用電技術相比，其可視為該技術的姊妹版或縮小版，原理大致相同，目前，兩種技術已得到了有效的融合。

4 在節能環節中的應用

4.1 變負荷電動機調速運行

目前，變負荷的風機、水泵采用交流調速在國外居多，在我國還需要進一步推廣應用。風機、泵類等變負荷機械中采用調速控制代替擋風板或節流閥控制風流量和水流量收到良好的效果，其調速范圍廣，精度高，效率高，可以實現連續無級調速且在調速過程中轉差損耗小，定子、轉子的銅耗也不大，可以達到30% 的節電率，缺點就是成本較高，產生高次諧波污染電網。

4.2 減少無功損耗，提高功率因數

在電氣設備中，屬于感性負載的變壓器和交流異步電動機，在運行的過程中是有功功率和無功功率均消耗的設備，作為保證電能質量不可缺少的部分無功電源與有功電源是一樣的，所以在電力系統中應保持無功平衡，不然就會系統電壓降低、功率因數下降、設備遭到破壞，嚴重時還會造成大面積的停電事故，為防止這樣的事情發生，當電力網或電氣設備無功容量不足時，增裝無功補償設備，提高設備功率因數勢在必行。

5 結語

基于以上論述，現代電力電子技術在電力系統中的應用研究為一項復雜而漫長的工作，時代在發展，社會在進步，新環境的出現必然會遇到新問題，作為一名現代化電力工程從事者，這就要求我們不斷探索，不斷實踐，在探索與實踐過程中實現技術的更新與改進，以此時刻保證控制技術的先進性與實時性，真正實現我國電力系統電力電子技術的多元化與標準化發展方向。

參考文獻：

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【關鍵詞】現代電子技術；應用；發展

0.引言

計算機科學與技術、電子科學與技術、現代通信產業的發展和融合，促使電子技術及其產業也獲得了一定的技術支撐和巨大的市場需求，特別是近年，無論是技術發展水平還是產業規模等都獲得了高速發展。因此，本文重點介紹了電子技術在氣象、機械、商務、電力等領域中的現狀和應用。

1.現代電子技術現狀及應用分析

1.1現代電子技術應用于氣象通信領域

天氣預報是我們每天都需要收聽的，他可以較為準確的提前一天或幾天預知當日的天氣狀況，從而使人們根據天氣預測的結果進行衣物的更換，進行生產和工作。我國的氣象通信技術很久之前便已經十分完備，隨著當代電子技術的發展，氣象信息的獲取更加精準，預知時間逐漸加長，電子技術應用于氣象信息的收集、傳輸、處理等方面產生了巨大的作用。通過電子技術發明的各種遙感遙測設備，各種通信衛星的升空，不斷的加強了通信質量，提高氣象資訊的收集速度與精度。

我國當代的氣象通信主要以氣象衛星為主，新加入的微波通信技術，光纖通信技術加快了我國通信網數字化的進程，通信技術采用VSAT 微型衛星地球站可以再信號站稀少的情況下建立衛星通信網，提高偏遠山區的通信質量，使氣象資訊的播報傳播范圍更加廣闊。我國的氣象通信使用現代電子技術根據發射的氣象衛星為基礎建立國內衛星通信網，形成以北京為主站的聯通全國各地的省、市氣象通訊系統，整合成國家氣象中心通信網。

氣象通信是我國各行業發展的神經系統，農民根據氣象信息進行農務勞作，建筑工人根據氣象信息進行修建，配合氣象信息，可以將工作效率提升至最大，于是，氣象信息傳播是必不可缺的，同樣，現代電子技術應用于氣象信息的傳播更是不可或缺的一部分。

1.2現在電子技術應用于機械制造行業

現代機械制造業更離不開現代電子技術，僅以汽車為例，現代社會大部分名牌汽車其內部構造都需要電子技術的支持，GPS車載定位，遠程通信等等，甚至一些高端汽車更是將電子技術應用于駕駛方面。

電子控制系統的出現標志著現代汽車的自動化或半自動化時代拉開序幕，一部分控制動化的汽車可以在操作上大大簡化，與傳統的繁瑣的掛檔——油門——剎車的駕駛方式相比，半自動化甚至自動化的駕駛方式更加適合駕駛技術并不十分熟練的人士，電腦控制的自動排擋，不需要理會起車剎車的無級變速系統，將汽車的駕駛要求不斷的簡化，另大部分人都可以熟練快速的進行駕駛學習，將自己的愛車在幾天之內操作熟練又不失安全性的駕駛上道。同時緊急制動，自動彈出的安全氣囊，自動控溫系統，自動空調控制，車內噪音控制系統，完全的將汽車的安全性與舒適性提升到了一個新的高度，另車內空間變成一個舒適、安全的另類環境，增加了汽車的適用性，更加人性化，簡單化。甚至許多汽車可以連接因特網，在不進行駕駛的情況下可以在車內進行適度的娛樂，起到放松的作用，讓人更加輕松的進行下一步工作。而做到以上這些，電子技術的支持是至關重要的。

1.3現在電子技術應用于商務領域

電子商務是大家比較熟悉的一個概念。它通常是指處于全球不同地方的廣泛的商業貿易活動中，在Internet開放的網絡環境下，基于Browser/Server的方式，買賣雙方不謀面地進行各種商貿活動，即消費者進行網上購物，商戶之間進行網上交易，以及買賣雙方進行各種商務活動、交易活動、金融活動和相關的綜合服務活動。電子技術涉及了商品的整個運轉周期中的各種大大小小的商業活動。這里僅說說電子化采購。電子化采購是由采購方發起的一種采購行為，是一種利用Internet網絡進行的不見面的交易，如網上招標、網上競標、網上談判等。電子化采購不僅僅完成采購行為，而且利用網絡技術對采購全程的各個環節進行管理，可有效地整合采購資源，提高采購效率，幫助供求雙方降低成本。

1.4現代電子技術應用于電力行業

電力系統中的電子技術稱為電力電子技術。應用電力電子技術可以提高輸電能力、改善電能質量、提高電網運行穩定性、可靠性、控制的靈活性并降低損耗。電力電子技術可以幫人們更有效地使用現有的電力資源，并利用這些電力能源獲取更大的經濟效益。

我國的高壓直流輸電技術處于世界領先地位，其對大容量遠距離輸電來說非常經濟、可靠，而且具有一些交流輸電所沒有的優勢。新一代高壓直流輸電技術中，已經使用了GTO、JGBT等可關斷器件，以及脈寬調制等新型的電子產品。目前，一些學者已著手開始研究FACTS技術。

另外，電力電子技術支持下的電機調速、供電電源、電力較配電等方面已經取得了廣泛的應用。這些無論對改革傳統工業，還是高技術產業的發展和高效利用都至關重要。經濟發展的巨大需求，刺激著電力電子技術以每年百分之十幾的高速度增長，使其成為本世紀重要的技術支柱之一。電力發電系統也是電力電子技術的應用之一。電子技術的發展改善了電力系統發電機組的多種設備的運行特性。總之，在電力行業中，電子技術的應用會越來越廣泛和深入，電子技術與電力行業的結合推動電力行業的長足進步和發展。

2.現代電子技術的發展趨勢

2.1微型化趨勢

主要的表現形式為納米電子學，其主要為在納米的尺度下對于事物進行運動規律和特性的研究，用以利用納米級的事物專屬的特性進行研究和開發。主要利用與生物科技以及醫療工程中，納米檢測儀器，納米電器器件等將逐漸被廣泛使用，再一次引發電子器件的變革。

2.2智能化

高度智能化的電子設備可以更大程度上的代替人類完成各種各樣危險的、枯燥的工作，智能化的電子焊接，智能化車載控制系統，甚至智能化的機器人。高度智能化的電子技術將廣泛用于各行各業，將人們的勞動力由繁重的體力勞動中解放出來，讓人們有空閑進行更加輕松、安全的工作，比如智能組裝流水線，智能礦脈探測等都是智能化電子技術的應用范疇。

2.3精確化

社會在不斷進步，我們更加關注的是信息流傳的精確程度，現代電子技術可以應用于各種觀測、傳輸性行業，如氣象預測、信息傳輸、醫療檢測等更多方面，提高觀測的精確度，做到在最小程度內的信息精確，做到最小的信息傳輸損耗。

3.結束語

現代電子技術作為現今社會新技術革命的成果之一，它在各行各業中得到了深入的運用，并派生出很多新的子技術，已經越來越受到全世界的關注和重視。因此，我們必須正確而且積極地看待和推進電子技術的發展，并增加其基礎理論研究與實踐的投入，充分發揮電子技術的增值作用。

【參考文獻】

[1]趙爭鳴.電力電子技術應用系統發展熱點綜述[J].變頻器世界，2010（01）.

[2]魯冠華，劉星.淺析電力電子技術的發展[J].山東水利職業學院院刊，2009（04）.

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【關鍵詞】電力電子技術；新動向；應用分析

電力電子技術是計算機的新興技術在電力中的具體運用。隨著計算機網絡技術和信息化的不斷發展，電力系統也在發生著翻天覆地的變化,使得電力電子技術發展出現了新動向。1979年以來，縱向功率MOS場效應晶體管的出現以及IGBT的出現，更加為電力電子技術的發展注入了新的活力，給原有的電力電子技術發展裝上了騰飛的翅膀。

1電力電子器件的發展

電力電子器件的發展，經過了一個很長的歷史進程。電力電子技術為電力系統的應用提供了必要的條件。電力電子器件的發展主要經歷了三個階段。第一代電力電子器件主要有耗能低、體積小的特點，在其產生的一段時間內就沖擊了傳統的汞弧整流器，另外電力二極管也在很大程度上改善了電路的性能，使得在電路和電源使用上有了很大的作用。在對電力電子技術的不斷探索和研究中，出現了二極管，其功能出現了大的改變，種類形式繁多。第二代電力電子器件出現了新的變化，其開關能夠自動關斷，給人們的生活帶來了極大的方便，尤其在開關頻率較高的電路中更是使用的較為廣泛。第三代電力電子器件，在體積和結構方面有了很大的提高，使得體積更加小巧，結構功能更加強大。另外，集成電路模塊的形成與發展，更加為我國許多電力器件的使用與應用提供了很大的便利。在此基礎上，電力電子技術走向智能化和集成化的發展新態勢。目前，電力電子技術力求在高頻技術的基礎上，實現自動化、環保節能化。電力電子技術，從實際上來說就是用電子信息化控制電力的開關，使電力實現自動化。在電力電子技術中，其電力的功率是不斷變化的，能夠適用于不同的電力變換。由于電力電子技術的超強能動性，使得電力電子技術已經被廣泛運用于電氣設備的各個電路技術行業。這將會引起我國電器業的一大變革。電力電子技術經過多年的發展和研究，其致力于研究節能項目，提高人類的生存環境，實現環保。在電力電子技術的發展中。其功率的不斷變換更加能夠體現環保的一大追求。電力電子技術應用于多個半導體器件，使得電源開關更加具有高質量、高效能，實現了電力電力技術的最大應用率。

2電力電子技術的新領域

70年代，由電化學、直流傳動、牽引主宰了電力電子技術的發展，80年代，直流輸電成了電力電子技術的領頭羊，成了大家紛紛熱追的項目?，F在，我們又不能不為MOS型器件的發展而感到震撼。在電力電子技術發展的前期，基本上沒有人對晶體管感到好奇和關注，大部分人都在使用半導體器件。但是現在形勢發生了極大的變化，在電力電子器件運行中，晶體管占了很大的一部分，MOSFET和絕緣柵雙極晶體管IGBT都屬于較為廣泛使用的晶體管。據統計，MOSFET的產值已經超過了晶閘管和整流元件的總和，MOS器件在最近幾年也居高不下，達到39%，嚴重超過了半導體器材的使用。MOS器件得到了廣泛的發展，功率晶體管的應用主要有以下方面：

（1）工業控制25%

（2）通信13%

（3）汽車電子10%

（4）日用電器23%

（5）計算機及小型電器的電池12%上面的五個方面是電力電子器材應用最廣泛的方向。另外在當前的發展狀況下，電力電子技術仍舊有新的發展動向。

2.1電機速度有了很大提升

世界上每時每刻約有100億的馬達在運轉，有20%的電機已經采用了電子操控，使用了35%的晶體管?，F在，我們將1馬力的三相交流調速部位俺在一個線路板上，這樣就能夠在很大程度上省電，能夠促進高耗能電器的持續發展。

2.2節能燈的應用

將MOS-FET和控制IC封裝在塑料袋子中，能夠讓電路進一步簡化，能夠對照明方面的節能起到很大的幫助作用。目前，世界上很多國家中的雙極型晶體管市場正在萎縮，但是我國由于節能環保的原因，其市場正在進一步的擴大。在MOS功率的器件價格有可能下滑的情況下，勢必會給雙極型晶體管的發展帶來嚴重挑戰。

2.3便捷式電器

MOS器件能夠在很大程度上延長電池的使用率，從而能夠為便捷式電器的發明提供實踐基礎。在現代的生活中，有許多能夠脫離房間而使用的電器，比如有：筆記本電腦、硬盤、充電寶、掌上游戲機、可充電剃須刀、掌上動漫等等。在便捷式電器的使用中，大約有6億個產品會用到MOSFET器件，這可以反應中MOSFET器件的市場具有多么大的潛力。

2.4汽車電子

在現代汽車電子中，由于對發動機性能有了更大效率的需求，因此在很多器件方面都會用到半導體器件。每年生產的汽車中，每輛汽車的功率器件，可以達到300個之多。我國目前在60人中就會擁有一輛汽車，在相當長的一段時間內，人均汽車擁有率不會有大的提高，因此我國的電子市場潛力仍舊很大。

3電子半導體器件的新發展

3.1輸入

由于中小功率裝置的發展，其正在朝著貼裝化和橋式化的方向轉變，其體積在不斷減小，玻璃鈍化的方芯片的市場需求較大。在輸入方面，元件的創新發展對輸入額速度和安全性能具有重要的作用，因此要十分注重半導體在輸入功能中的作用。

3.2控制

控制器件，主要采用的功率是MOSFET或者IGBT。CIC有不同的型號和外觀設計。CIC的使用大大的縮小了體積，增加了使用的可靠性。另外還有一種元件，SMARTFET，這是在一定方面的智能MOSFET,它在汽車中使用較為廣泛，由于其具有極大的保護功能而被廣泛推崇。

3.3開關

在開關中，為了適應高壓電流，耐高反壓的快延二極管產生。這種原件是由于HEX結構而得得名的，其產量已經達到了晶閘管和整流元件的40%。電力電子技術的發展，為我國電器事業做出了極大的貢獻。關注電力電子技術發展的新動向，能夠促使我國電力事業的進一步發展，加快我國綜合實力提升。

參考文獻：

[1]鄭錦彪.淺談電力電子技術在電力系統中的應用與研究[J].黑龍江科技信息,2007(05).

[2]李亞峰,蔣奮翹.電力電子技術發展的新趨勢[J].浙江工商職業技術學院學報,2006(03).

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一、電力電子技術的發展

現代電力電子技術是從以低頻技術處理問題為主的傳統電力電子學，向以高頻技術處理問題為主的現代電力電子學方向轉變，主要經歷了三個時代。

1、整流器時代。大功率的工業用電由工頻（50Hz）交流發電機提供，但是大約20%的電能是以直流形式消費的，其中最典型的是電解（有色金屬和化工原料需要直流電解）、牽引（電氣機車、電傳動的內燃機車、地鐵機車、城市無軌電車等）和直流傳動（軋鋼、造紙等）三大領域。

2、逆變器時代。上世紀七十年代出現了世界范圍的能源危機，交流電機變頻惆速因節能效果顯著而迅速發展。變頻調速的關鍵技術是將直流電逆變為0～100Hz的交流電。在上世紀七十年代到八十年代，隨著變頻調速裝置的普及，大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管（GTR）和門極可關斷晶閘管（GT0）成為當時電力電子器件的主角。

3、變頻器時代。進入上世紀八十年代，大規模和超大規模集成電路技術的迅猛發展，為現代電力電子技術的發展奠定了基礎。將集成電路技術的精細加工技術和高壓大電流技術有機結合，出現了一批全新的全控型功率器件。首先是功率M0SFET的問世，使中小功率電源向高頻化發展，而后絕緣門極雙極晶體管（IGBT）的出現，又為大中型功率電源向高頻發展帶來機遇。MOSFET和IGBT的相繼問世，是傳統的電力電子向現代電力電子轉化的標志。

二、現代電力電子的應用領域

1、通信用高頻開關電源。通信業的迅速發展極大的推動了通信電源的發展。高頻小型化的開關電源及其技術已成為現代通信供電系統的主流。在通信領域中，通常將整流器稱為一次電源，而將直流―直流（DC/DC）變換器稱為二次電源。一次電源的作用是將單相或三相交流電網變換成標稱值為48V的直流電源。目前在程控交換機用的一次電源中，傳統的相控式穩壓電源己被高頻開關電源取代，高頻開關電源（也稱為開關型整流器SMR）通過MOSFET或IGBT的高頻工作，開關頻率一般控制在50-100kHz范圍內，實現高效率和小型化。

2、不間斷電源（UPS）。不間斷電源（UPS）是計算機、通信系統以及要求提供不能中斷場合所必須的一種高可靠、高性能的電源。交流電輸入經整流器變成直流，一部分能量給蓄電池組充電，另一部分能量經逆變器變成交流，經轉換開關送到負載。為了在逆變器故障時仍能向負載提供能量，另一路備用電源通過電源轉換開關來實現。

3、變頻器電源。變頻器電源主要用于交流電機的變頻調速，其主電路均采用交流―直流―交流方案。工頻電源通過整流器變成固定的直流電壓，然后由大功率晶體管或IGBT組成的PWM高頻變換器，將直流電壓逆變成電壓、頻率可變的交流輸出，電源輸出波形近似于正弦波，用于驅動交流異步電動機實現無級調速。

4、高頻逆變式整流焊機電源。高頻逆變式整流焊機電源是一種高性能、高效、省材的新型焊機電源，代表當今焊機電源的發展方向。由于IGBT大容量模塊的商用化，這種電源更有著廣闊的應用前景。

5、大功率開關型高壓直流電源。大功率開關型高壓直流電源廣泛應用于靜電除塵、水質改良、醫用X光機和CT機等大型設備。電壓高達50～l59kV，電流達到0.5A以上，功率可達100kW。

6、電力有源濾波器。傳統的交流―直流（AC―DC）變換器在運行時，會向電網注入大量的諧波電流，引起諧波損耗和干擾，還出現裝置網側功率因數惡化的現象，即所謂“電力公害”。例如，不可控整流加電容濾波時，網側三次諧波含量可達（70～80）%，網側功率因數僅為0.5～0.6。

7、分布式開關電源供電系統。分布式電源供電系統采用小功率模塊和大規模控制集成電路作基本部件，利用最新理論和技術成果，組成積木式、智能化的大功率供電電源，從而使強電與弱電緊密結合，降低大功率元器件、大功率裝置（集中式）的研制壓力，提高生產效率。

三、高頻開關電源的發展趨勢

1、高頻化。理論分析和實踐經驗表明，電氣產品的變壓器、電感和電容的體積重量與供電頻率的平方根成反比。所以當把頻率從工頻50Hz提高到20kHz，提高400倍時，用電設備的體積重量大體下降至工頻設計的5～l0%。無論是逆變式整流焊機，還是通訊電源用的開關式整流器，都是基于這一原理。

2、模塊化。模塊化有兩方面的含義，其一是指功率器件的模塊化，其二是指電源單元的模塊化。在常見的器件模塊中，含有一單元、兩單元、六單元直至七單元，包括開關器件和與之反并聯的續流二極管，實質上都屬于“標準”功率模塊（SPM）。

3、數字化。在傳統功率電子技術中，控制部分是按模擬信號來設計和工作的。在上世紀六、七十年代，電力電子技術完全是建立在模擬電路基礎上的。但是，現在數字式信號、數字電路顯得越來越重要，數字信號處理技術日趨完善成熟，顯示出越來越多的優點：便于計算機處理控制、避免模擬信號的畸變失真、減小雜散信號的干擾（提高抗干擾能力）、便于軟件包調試和遙感遙測遙調，也便于自診斷、容錯等技術的植入。