电力电子技术的应用及发展前景探究
发表时间：2019-11-14T16:39:17.173Z 来源：《教育学文摘》2020年1月总第324期作者：郑磊[导读] 以电力为对象的电子技术称为电力电子技术，也称为功率电子技术，它是横跨电力、电子和控制三大电气工程技术之间的交叉学科。现在的电力电子技术已不仅仅在电力系统中有着非常重要的作用，而且在日常生活中也得到了广泛的应用。山东省阳信县职业中专251800
摘要：以电力为对象的电子技术称为电力电子技术，也称为功率电子技术，它是横跨电力、电子和控制三大电气工程技术之间的交叉学科。现在的电力电子技术已不仅仅在电力系统中有着非常重要的作用，而且在日常生活中也得到了广泛的应用。
关键词：电力电子技术应用发展前景
电力电子技术从二十世纪开始飞速发展起来，在很多的领域都得到了广泛的应用。它不仅在信息通信、家用电器等领域起着关键性的作用，而今已经应用到了现实生活中的方方面面，电力电子技术发展成了一种无处不在的技术。
一、应用
电力电子技术是以电力电子器件为核心，通过对不同电路的各种控制来实现对电能的转换和控制，它的基本功能有四种：整流与可控整流电路、逆变电路、直流斩波电路、交流调压与周波变换。根据电力电子技术的四种基本功能，人们把它加以创新应用到了很多的领域。
1.在电力系统中的应用。电力电子技术在电力系统通向现代化进程的道路上有着不可磨灭的功劳。由于电力电子技术的变流特性，在特高压的输送技术发展中将直流输送电端的整流和受端电流都应用了晶闸管变流装置，在一定程度上解决了长距离、大容量的输送电流导致的电流损耗过大的问题，这一举措为电力行业做出了极大的贡献。
2.电气节能的应用。人们所熟知的变频冰箱、变频空调等，就是利用了变频节能。在未来的发展时期中，电机变频调速行业还要进行快速的发展，首先是因为变频器产品越来越成熟，而且应用广泛，现代电器产品都开始进入变频时代，这就为变频器产品的发展和应用提供了绝好的机会；二是因为变频调速节能有非常明显的效果，为社会提供了广泛的效益，也为企业提供了较高的利益，所以越来越多的企业对变频调速节能产生了兴趣；三是国家对重点耗能企业进行严格控制，鼓励发展电气节能，不仅可以降低企业能源的消耗，同时也减少了资源浪费。
电力电子技术在家用电器中的应用我们都深有感触，如日常生活中应用到的“节能灯”，以其体积小、发光率高等的绝对优势已经取代传统的白炽灯和日光灯。同时变频空调、变频冰箱、电视机、音响设备、计算机等电子设备也经进入到了我们的日常生活中，并为我们生活质量的提高做出了巨大的贡献。
二、电力电子技术的发展
1.电力电子技术的发展阶段。电力电子器件的发展分为两个阶段，一是传统电力电子器件，它是以电力二极管和晶闸管（SCR）为代表的第一代电力电子器件，此类器件立足于分立元件结构，工作频率难以提高，但是因为它价格低廉，所以目前以晶闸管为核心的设备在许多场合仍然被广泛使用。二是现代电力电子器件，它是将微电子技术和电力电子技术相结合，研制出的一种全新的高频、全控型器件，其中绝缘栅双极晶体管和MOS门极晶闸管两个为场控复合器件，所以也成为了最有发展前途的两种。
2.电力电子技术的发展方向。电力电子器件的发展方向也就决定了电力电子技术的发展方向，未来电力电子器件可能在以下几个方面发展：（1）大容量化。利用微电子技术，提高单个器件的电压、电流容量，从而达到满足高压大电流的需要；（2）易驱动。由电流驱动发展为电压驱动，大力发展复合器件，以便更适合中小功率的控制；（3）模块化。采用新技术和新工艺，将几个电力电子器件集中到一起，不仅缩小其体积减少连线，同时还可减低企业的生产成本；（4）功率集成化。充分利用集成电路工艺，将集成电路的功能与电力电子器件集成于一块芯片，实现集成电路功率化和功率器件集成化；（5）高频化。采用新材料、新工艺，在一定的开关损耗下尽可能地提高器件的开关速度，使装置可以在更高的频率上运行。
3.电力电子技术的未来发展前景。材料的更新：电力电子技术在人们日常生活中的应用越来越广泛，材料的更新更是显得尤为重要。减少器件体积，降低成本，改进系统性能，扩大应用范围，从而使越来越多的领域可以从中受益。封装的形式改进：在未来的发展前景中，电力电子技术将会对器件的装置形式进行不断改进，全面实现电力电子器件的模块化和集成化，这样可以减少生产成本，同时获得更高的可靠性。随着人们生活水平的提高，对电子产品的要求也越来越高，经济实用并且体积娇小外形美观的电子产品越来越成为人们的钟爱。因此，电力电子技术的发展便可在体积小、重量轻、损耗小等方面做文章，以此来满足人们的需要。
电力电子器件从开始的单一功率整流管与晶闸管发展到现今的现代电力电子器件，尤其是绝缘栅双极晶体管（IGBI）与MOS门极晶闸管的出现，摆脱了传统电力电子器件的一些弊端，使电力电子技术进入了一个全新的发展时代，这是一个质的飞跃。在未来的发展过程中，人们对电子产品要求越来越高，电力电子器件还会得到进一步的发展，电力电子技术也将会给人们的生活带来越来越无法想象的精彩。
参考文献
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