宋宏艷
摘要:隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展及社會(huì)的不斷進(jìn)步,作為一個(gè)能源消耗大國(guó),能源供應(yīng)和環(huán)境污染已成為我國(guó)亞待解決的問(wèn)題,開發(fā)和利用新能源勢(shì)在必行。電力電子技術(shù)作為發(fā)電方面的關(guān)鍵技術(shù)將直接關(guān)系到新能源發(fā)電技術(shù)的發(fā)展,并推動(dòng)整個(gè)社會(huì)的發(fā)展和前進(jìn)。本文在闡述新能源發(fā)展?fàn)顩r的基拙上,論述了電力電子技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀,并對(duì)電力電子技術(shù)在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行了分析和總結(jié)。
關(guān)鍵詞:電力電子技術(shù);新能源領(lǐng)域;應(yīng)用;研究
引言
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,各種能源消耗速度極大,能源短缺已成為社會(huì)生產(chǎn)發(fā)展過(guò)程中亟待解決的問(wèn)題。近年來(lái),新能源的開發(fā)和利用,為解決能源短缺問(wèn)題提供了一條新的道路,而電力電子技術(shù)在新能源的開發(fā)利用中扮演著重要的角色。本文通過(guò)對(duì)電力電子技術(shù)的概述、電力電子技術(shù)在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用、在電力電子技術(shù)運(yùn)用過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題等方面的著重介紹,讓人們充分認(rèn)識(shí)和了解電子電力技術(shù)并加強(qiáng)對(duì)其合理有效充分的利用。
1電力電子技術(shù)概述
電力電子技術(shù),又稱功率電子技術(shù),學(xué)術(shù)上稱電力電子學(xué),是指應(yīng)用于電力領(lǐng)域的電子技術(shù),使用電力電子器件對(duì)電能進(jìn)行變換和控制的電子技術(shù)。電力電子技術(shù)包括電力電子器件、電力電子設(shè)備和系統(tǒng)及其控制三個(gè)方面,涉及電力電子器件(上游)、電力電子設(shè)備和系統(tǒng)(中游)、電力電子技術(shù)在各個(gè)行業(yè)的應(yīng)用(下游)三個(gè)領(lǐng)域。電力電子技術(shù)將各種能源高效率地變換成為高質(zhì)量的電能,是采用電子信息技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的有效技術(shù)途徑。電力電子技術(shù)具有高效、節(jié)能、省材的特點(diǎn),對(duì)于我國(guó)乃至世界范圍內(nèi)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有極為重要的作用,是現(xiàn)代科學(xué)、工業(yè)和國(guó)防的重要支撐技術(shù)。
2電力電子技術(shù)在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用研究
電力電子技術(shù)是實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保和提高人民生活質(zhì)量的重要技術(shù)手段,在執(zhí)行當(dāng)前國(guó)家“發(fā)展新能源”和“節(jié)能減排”基本國(guó)策的過(guò)程中起著重要的作用。下面以一些能源的開發(fā)利用為例,對(duì)電力電子技術(shù)在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行研究。
2.1水力發(fā)電
沒有水就沒有生命。這句話充分說(shuō)明了水的重要性:水是生命的源泉,地球上沒有水,也就不會(huì)有生命的存在。有聰明才智的人抓住水在流動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的動(dòng)能可以充當(dāng)天然的推動(dòng)力這一有利條件,再加上一些物理知識(shí)和電路原理,以著名的三峽水電站為標(biāo)志的一大批水電站挺立起來(lái)了。這一創(chuàng)新,不僅僅降低了對(duì)媒體等不可再生能源的消耗,更創(chuàng)造性的為人類尋找可再生能源并加以利用的道路提供了方向。在水利發(fā)電的基礎(chǔ)上,一系列電力電子技術(shù)在新能源的開發(fā)利用中得到了創(chuàng)新。
2.2風(fēng)力發(fā)電
風(fēng)是大自然產(chǎn)生的一種自然現(xiàn)象,具有清潔、可再生、儲(chǔ)量大的特點(diǎn),而風(fēng)能則順理成章的成為了一種能夠被高效利用的低碳能源。風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的出現(xiàn),可以有效的減少二氧化碳的排放量、減緩全球氣候變暖,為我們保護(hù)環(huán)境、節(jié)約能源、減少資金成本帶來(lái)了突破性進(jìn)展。這項(xiàng)技術(shù)不但將取之不盡、用之不竭的風(fēng)能轉(zhuǎn)換成源源不斷的電能,而且有利于緩解能源危機(jī)和供電壓力,隨著風(fēng)電技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,風(fēng)力發(fā)電組等產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量逐漸增多增強(qiáng),在價(jià)格和效用上自然也會(huì)更具優(yōu)勢(shì)。在當(dāng)前形式下,除水電技術(shù)外,風(fēng)力發(fā)電技術(shù)比其它可再生能源技術(shù)更為成熟、成本更低、對(duì)環(huán)境破壞更小,因此還有改善生態(tài)環(huán)境的重要作用。
2.3太陽(yáng)能發(fā)電
在大自然賜予地球的能源中,太陽(yáng)能也是一種取之不盡、用之不竭的清潔能源之一,陽(yáng)光是人類賴以生存的因素之一,世間萬(wàn)物離開了太陽(yáng)就難以繼續(xù)維持生命。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)2/3以上國(guó)土面積的年日照時(shí)間在2200h以上,年輻射總量在502萬(wàn)kJ/m2以上,為太陽(yáng)能的利用創(chuàng)造了豐富的資源和有利條件。目前太陽(yáng)能在利用中,主郭建要采用了三種技術(shù):太陽(yáng)能光電技術(shù)、太陽(yáng)能光熱技術(shù)和太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)。這些技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展,對(duì)于新能源的開發(fā)利用起到了巨大的作用。太陽(yáng)能電池是電力電子技術(shù)在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用中的典型案例。太陽(yáng)能熱水器、蔬菜大棚的照明、藥材和果脯的干燥、太陽(yáng)能路燈等,都是利用了太陽(yáng)能發(fā)電發(fā)熱的原理??梢哉f(shuō),太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù),在未來(lái)生活中具有更廣泛、更有前途的發(fā)展前景。
2.4潮汐能發(fā)電
在波濤洶涌的大海上,潮汐狂妄的拍打著海面,巨大的潮汐能為新能源的開發(fā)和利用帶來(lái)了契機(jī),通過(guò)電力電子變換裝置,發(fā)電機(jī)將巨大的潮汐能轉(zhuǎn)換成電能,也就是能使這些波動(dòng)能(潮汐能)的電能以恒壓恒頻方式輸出,再通過(guò)其他的電力裝置,為電力系統(tǒng)提供電力,其提供的電能既能源源不斷輸出,又對(duì)克服能源危機(jī)(煤、石油、天然氣等化石類能源匱乏)提供了重要的解決措施,可以說(shuō),自然界的可再生資源也是無(wú)窮無(wú)盡的,只要我們擁有一雙善于發(fā)現(xiàn)的眼睛,并采用先進(jìn)的各項(xiàng)技術(shù)加以不斷創(chuàng)新和完善,就可以在循環(huán)利用的基礎(chǔ)上不斷創(chuàng)造出各種新的清潔、高效、可再生、無(wú)限利用的能源。
2.5在其他系能源中的應(yīng)用
上述新能源將會(huì)在未來(lái)的發(fā)展中占到能源結(jié)構(gòu)的絕大部分。電力電子技術(shù)的應(yīng)用不僅局限于以上所述的幾種領(lǐng)域,還可以將其應(yīng)用到新能源中的很多其他領(lǐng)域,這些領(lǐng)域包括抽水蓄能發(fā)電、超導(dǎo)儲(chǔ)能、超級(jí)電容儲(chǔ)能、低谷電儲(chǔ)能。
結(jié)束語(yǔ)
由上述諸多例子中可以看出,新能源的開發(fā)和利用已成為一種優(yōu)勢(shì)更大的發(fā)展趨勢(shì),而電力電子技術(shù)在這項(xiàng)偉大的工程中發(fā)揮著難以想象的重要作用。目前,電力電子技術(shù)對(duì)我國(guó)來(lái)說(shuō),在大氣污染治理、節(jié)能環(huán)保、電力系統(tǒng)及國(guó)民生活等等中的應(yīng)用非常廣泛,而從大方面來(lái)講,電力電子技術(shù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)與人民日常生活中正發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。由此我們可見,電力電子技術(shù)不僅是國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,也是未來(lái)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)之一。我國(guó)政府相關(guān)職能部門已經(jīng)采取了一系列有力措施,將發(fā)展電力電子技術(shù)作為在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間里的重點(diǎn)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。新能源發(fā)電系統(tǒng)給電力電子技術(shù)提供了新的方向,也為從事可再生發(fā)電能源系統(tǒng)的研究提供了新的思路。在國(guó)家政策強(qiáng)有力的推動(dòng)下,電力電子技術(shù)正迎來(lái)其發(fā)展的大好時(shí)機(jī)。
參考文獻(xiàn)
[1]鹿莎.電力電子技術(shù)在新能源領(lǐng)域中的應(yīng)用分析[J].2015.