摘 要:電力電子技術(shù)領(lǐng)域的主要研究對象是多種電能形態(tài)的各種相互轉(zhuǎn)換和控制,以及分配和傳送和其相關(guān)的應(yīng)用。電力電子技術(shù)的產(chǎn)生使得人類對電能的利用的方式在根本上發(fā)生了革命性的變化,同時(shí)也極大地改變了人們對電能的利用觀念。本文對電力電子技術(shù)學(xué)科進(jìn)行了簡單的描述分析,并從多種方面對電力電子技術(shù)的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了討論和簡述,我國的電子電力技術(shù)進(jìn)入了高速的發(fā)展階段。最后,對電力電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用進(jìn)行了概述,如高頻開關(guān)電源、通訊電源技術(shù)及產(chǎn)業(yè)、變頻感應(yīng)加熱裝置技術(shù)以及高頻逆變式整流式電焊機(jī)、各種各樣的靜止式的逆變電源等進(jìn)行分類討論,從技術(shù)角度闡述觀點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:電力電子技術(shù) 產(chǎn)業(yè)應(yīng)用 產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀 技術(shù)發(fā)展
1.引言
電力電子技術(shù)是電氣工程下屬的二級學(xué)科,但同時(shí)又是一個(gè)多學(xué)科交叉的科學(xué)。電力電子技術(shù)具有以下典型的特征:首先電力電子技術(shù)的特點(diǎn)是對于強(qiáng)電與弱點(diǎn)相結(jié)合領(lǐng)域的研究,利用弱電來實(shí)現(xiàn)對強(qiáng)電的控制,從而達(dá)到實(shí)現(xiàn)電能之間的相互轉(zhuǎn)換和控制作用以及電能的相互分配作用,和電能應(yīng)用的最優(yōu)化和高效率以及智能化的發(fā)展。目前,電力電子技術(shù)的快速的跨越式的發(fā)展與“控制科學(xué)與技術(shù)理論”和“半導(dǎo)體及其集成技術(shù)與理論”以及“計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)理論”等,同時(shí)還有“仿真技術(shù)”等多種學(xué)科的飛速發(fā)展以及我國市場上的實(shí)際需求以及我國人民生活的社會(huì)需要的強(qiáng)大的催促力等多種相關(guān)因素都有著密不可分的聯(lián)系。
2.電力電子技術(shù)的研究現(xiàn)狀分析
電力電子技術(shù)領(lǐng)域的主要研究對象是我們所熟知的電能,包括了電能多種形態(tài)的各種相互轉(zhuǎn)換和控制,以及分配和傳送以及相關(guān)的應(yīng)用。在我們的社會(huì)生活當(dāng)中,幾乎所有的軍事領(lǐng)域、工業(yè)領(lǐng)域和我們的民用領(lǐng)域等各種產(chǎn)業(yè)中的一切相關(guān)的多種電子設(shè)備、以及各種數(shù)字信息系統(tǒng)和我們?nèi)杖斩家褂猛ㄓ嵪到y(tǒng),都被電子電力產(chǎn)品所覆蓋。我們現(xiàn)代生活的時(shí)代是信息化的時(shí)代,人類之所以能夠進(jìn)入現(xiàn)代如此發(fā)達(dá)的工業(yè)化以及高度信息化的社會(huì),電能的開發(fā)功不可沒??梢赃@樣說,電能的開發(fā)是迄今為止,在人類文明歷史上可以被稱為最優(yōu)質(zhì)的能源之一,同時(shí)也正是有賴于人類對電能的合理科學(xué)的充分開發(fā)和利用,人類的生活才得以翻天覆地的變化,生活質(zhì)量才能得到大幅度的提升。電力電子技術(shù)的產(chǎn)生,以及電能的開發(fā)和電力技術(shù)的發(fā)展使人類對電能的利用的方式在根本上發(fā)生了革命性的變化,同時(shí)也極大地改變了人們對電能的利用觀念。
但是,由于我國社會(huì)的進(jìn)展,人類社會(huì)的必然發(fā)展需求給我國目前的電力電子技術(shù)水平提出了十分嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。最近十幾年來,伴隨著半導(dǎo)體技術(shù)以及半導(dǎo)體的集成技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)以及電子科學(xué)與技術(shù)等等現(xiàn)代高科技的通訊產(chǎn)業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展和崛起,使我們的電力電子技術(shù)以及電力電子技術(shù)的相關(guān)產(chǎn)業(yè)都在不同程度上得到了強(qiáng)有力的技術(shù)水平的基礎(chǔ)支撐力量和發(fā)展平臺(tái),以及巨大的市場需求量和強(qiáng)大的牽引力,因此,無論是從電子電力技術(shù)的發(fā)展水平還是從電子設(shè)備的產(chǎn)業(yè)規(guī)模和生產(chǎn)的產(chǎn)值方面,我國的電子電力市場近幾年來都得到了令人矚目的飛速發(fā)展。尤其是在近幾年以來,我國的電子電力技術(shù)更是快速進(jìn)入了高速發(fā)展階段的時(shí)期。
3. 電力電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)簡介
首先對高頻開關(guān)電源領(lǐng)域進(jìn)行簡單說明。高頻開關(guān)電源是一種主要應(yīng)用于滿足數(shù)字信息處理系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī),通訊系統(tǒng)的各種需求的一種電源類的高端產(chǎn)品,這種產(chǎn)品的典型技術(shù)特點(diǎn)是:高性能的應(yīng)用效果、高效率的技術(shù)手段、高可靠性的安全性能以及高功率的密度,這種有著典型優(yōu)勢的電源產(chǎn)品還能夠應(yīng)用于一切軍民所用的電子設(shè)備當(dāng)中,在世界領(lǐng)域內(nèi)的高頻開關(guān)市場已經(jīng)取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益和顯著增長的發(fā)展趨勢。我國市場上已經(jīng)有超過三百多家的高頻開關(guān)電源的各地的生產(chǎn)廠家,雖然高頻開關(guān)電源領(lǐng)域已經(jīng)初步打開了我國的市場,但是在這些企業(yè)當(dāng)中,能夠達(dá)到年產(chǎn)值超過億元的卻不足二十家,說明高頻開關(guān)電源領(lǐng)域仍然有著很大的發(fā)展進(jìn)步空間。
其次對通訊電源技術(shù)及產(chǎn)業(yè)進(jìn)行簡要說明?,F(xiàn)代的高科技的通訊電源是以前面提到的高頻開關(guān)電源技術(shù)為代表以及其衍生的各種產(chǎn)業(yè)及開發(fā)的市場作為功能效益的主力軍, 通訊電源技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)技術(shù)的特色是利用先進(jìn)的科學(xué)的集成化場控器件來構(gòu)造出系統(tǒng)性的主變換回路系統(tǒng),同時(shí)用以軟開關(guān)技術(shù)以及智能化的系統(tǒng)控制技術(shù)作為技術(shù)核心(微處理機(jī)技術(shù)以及DSP技術(shù)),并加以計(jì)算機(jī)的仿真技術(shù)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的前沿技術(shù)為其支持手段來達(dá)到高功率工作、高性能產(chǎn)出、高可靠性安全作業(yè)的最終目的。
最后對變頻感應(yīng)加熱裝置技術(shù)以及高頻逆變式整流式電焊機(jī)的應(yīng)用加以描述。變頻感應(yīng)加熱裝置是現(xiàn)代的變頻技術(shù)在各種行業(yè)當(dāng)中得以廣泛應(yīng)用的一個(gè)重要的領(lǐng)域,據(jù)目前的狀況,我國目前已經(jīng)開發(fā)出了工作功率能夠高達(dá)幾百千瓦同時(shí)其頻率為幾拾千周的高技術(shù)超音頻的感應(yīng)加熱性質(zhì)的電源,這種逐漸發(fā)展起來的高頻感應(yīng)加熱裝置不僅僅可以被廣泛應(yīng)用于精密合金的鑄造以及熱處理個(gè)焊接領(lǐng)域當(dāng)中,還能在工業(yè)領(lǐng)域充分發(fā)揮自己的優(yōu)點(diǎn),變頻感應(yīng)加熱裝置技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)是:該技術(shù)的可靠性很高、技術(shù)工作的綜合性能良好、變頻感應(yīng)加熱裝置技術(shù)作業(yè)時(shí)電能的應(yīng)用效率很高、并且這種裝置對環(huán)境的污染較小。高頻逆變式整流式電焊機(jī)在綜合的使用性能上有著比傳統(tǒng)的焊機(jī)相比較優(yōu)勢明顯得多的高頻技術(shù)和逆變式特點(diǎn),整流式的電焊機(jī)的發(fā)展代表了目前焊機(jī)的發(fā)展的主要方向之一。高頻逆變式整流式電焊機(jī)是基于現(xiàn)代的變頻技術(shù)的一種科技型的焊機(jī),這種設(shè)備具有效率十分高的同時(shí)保持較小的計(jì)提的體積小和較輕的機(jī)體重量、這種設(shè)備在空載時(shí)的損耗能夠達(dá)到較低的水平,并且高頻逆變式整流式電焊機(jī)的焊接質(zhì)量很好,具體表現(xiàn)為這種焊機(jī)在工作時(shí)起弧容易并且飛濺小等等多種特點(diǎn)。所以高頻逆變式整流式電焊機(jī)這種新型的基于變頻技術(shù)的新型焊機(jī),是具有十分可觀的市場發(fā)展前景和未來展望的技術(shù),這種技術(shù)僅僅在我國現(xiàn)有的銷售市場的總規(guī)模的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值大約可以達(dá)到每年一百億元左右。最后,目前也在發(fā)展當(dāng)中的各種各樣的靜止式的逆變電源以及中頻電源、和UPS電源等,這些電源被廣泛的用來完成我們所需要的各種頻率、電流以及電壓和波形變換以及其控制,這種電力電子裝置在我國的軍事領(lǐng)域以及工業(yè)領(lǐng)域和民用領(lǐng)域等產(chǎn)業(yè)中都得到了比較廣泛地應(yīng)用和普及。
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作者簡介:
楊?。?996.3.29-) 男,漢族,浙江省溫州市,身份證號330324199603291199,本科生,研究方向:電氣工程及其自動(dòng)化