现代电力电子技术的发展趋势分析

王鑫雨 孙语彤 赵思怡 唐宪 刘爽

摘要： 在我國的社会经济的飞速发展之下，时代背景也发生了变化，社会中的主流产品也发生了改变。其中电子行业里电子技术的发展也是非常迅速，目前为止几乎已经普遍存在于每个家庭以及公司，应用范围十分广泛。人们生活当中几乎每个方面都能看到它的身影。电子技术的涵盖面十分广，包括电力设备，变压器以及电路的控制三个主要的部分。

关键词：现代电子;电子技术;发展趋势;发展要点

电子信息技术的发展是市场上非常热门且极其受关注的一个话题，与人们的日常生活紧密相关，对人们生活的各个方面都有着其独特的影响力，已经发展的趋于成熟化，但是还是存在一些问题如电能的利用率不够高，用户使用电不够经济化，发电的方式仍然十分单一等，需要广大技术人员进行解决，慢慢完善。在这个特别的时代背景下，电力行业的发展十分之迅速，用电范围的扩张速度也快到令人惊讶，飞速发展之下，用户对电的要求有所提高，这就要求企业不断完善自己，创新发电方式以给予用户更好地使用体验。在这个大数据时代，电气自动化是针对这个行业提出的一个新技术可供实施。

一、电力电子技术的起源与发展历程

电力电子技术最早出现于五十年代末六十年代初，最开始是以硅整电子产品流的形态出现在市面上，然后历经了整流器的时代，逆变器的时代以及变频器时代，每个时代都有所其特点，最终都促进了电力电子信息技术的整体发展。在六十年代与七十年代间，电力电子技术开始整合，开发出来大功率的硅整流管和晶闸管，它的广泛应用标志着电子电力技术的发展进入了一个新的阶段，同时，它还促进了电解，牵引，传动等工业化的发展。然后就到了七十年代和八十年代，开始大力度的开发交流电机的变频和提速技术。其中在将直流电变为交流电转换的过程中，GTR和GTO的大规模使用时整流器时代跨转到了逆变器的时代。最后到了八十年代，计算机产业开始兴起，大规模集成电路开始大跨步的走向了超大规模的集成电路，将集成电路与高电压和大电流结合到了一起。从传统电力电子技术转向现代电子电力技术的里程碑标志就是IGBT和MOSFET的出现。

二、电力电子技术发展的主要趋势

（一）集成化和模块化的发展

电源单元和功率器件两大方面需要集成化和模块化的更新和发展，现在的微小的智能化的器件，一方面控制了器件生产出来的体积，使其以更小的形态实现最大的功能，另一方面，它在设计制造中表现出来的模块化也十分优秀。其中，对模块化发展产生关键作用的是要降低电力电子在具体技术生产出的器件的电应力，进一步的保证了电力系统的安全性能以及使用过程中的稳定程度。

（二）高频化发展

在供电频率方面，器件的体积和变压器的电感呈反比例发展，体积的减少在一定程度上还是会起到一定的负面影响。在具体的社会实践过程中也切实正式来了现代的电力电子技术将要向着高频化发展。事实上，在控制型电子出现的时候，电力电子技术已经在向高频化发展了。

（三） 绿色化发展目标

电力电子技术在高速发展的同时不但要注重技术的研发和利益的获取，还要注重对生态的保护，绿色发展。当然，这里所说的绿色发展也不是传统意义上所说的对自然环境的保护，它指的是在电力电子技术发展的过程中所衍生出来的一种特有的电网的污染问题，是电力电子发展过程中必须要着重注意到这个问题。现在对电网环境保护的方法主要是控制发电的容量，这种方法可以从根源上解决到这种问题，降低了因为发电所造成的污染问题，避免治标不治本的虚假保护，而且，现在市面上已经研发出了一种污染过滤器来改善这种问题。电力电子技术如今已经运用到了储存控制技术，燃料电池发电技术，太阳能发电技术以及储存控制技术的当中，这都将是未来电力电子发展的主流方向，具有普及运用的可能性。

（四）数字化，全控化的发展

在这个信息化的时代里，很多东西都已经实现信息的现代化，人们的周围到处都充满着数字，所以也可以说这是一个数字化的时代。电力电子技术也将突破从前的固定形态，将信息化的各种技术运用到电力电子技术的发展之中，挣脱对人力的大规模需求，采用全控化的方式来对电力电子进行运作。

三、现代电力电子技术在电力系统中的应用

在电力系统中的核心功能就是电网调度工作，在以前的电网工作中因为当时的技术还不够发达，所以一般采用的都是人工进行调度，会浪费大量的劳动力，而且存在一定的失误率，对调度人员的专业度要求很高，不能保证人一直都守着机器，所以用户在使用过程中可能就出发现电路有些不稳定，所以这种供电方法是不科学的。在信息化时代打来之后，电力电子技术紧紧的跟着时代的步伐，积极采用新思维，新方法，促使人力调度转向自动化调度，从而很好地提升了电路的稳定性，释放了调度对人工劳动力的需求压力，解决了一大问题。其中，自动化的调度包含着很多个子系统，如果要其能够发挥最大的优势，需要子系统相互协调，相互配合，一起运行工作，以信息时代特有的电子信息技术为支撑，保证它们够正常运行。将收集来的信息进行整理和分析，从而得到最有用的数据，能够帮助到后续的研发和工作，特别是变压器，变电站以及发电厂的数据，用途非常大，如果能够得到妥善的处理，科学客观的给出分析结果，将会是领导层做决定的一个强而有力的支持。

四、结束语

总而言之，21世纪以来我国的现代电力电子技术发展的十分迅速，取得了一定的成就，已经被广泛应用到了社会生产生活中，深入到了人们的方方面面。虽然说我国这些年的进步已经非常巨大了，但与发达国家仍然存在着一定的差距，特别是在电力电子的器件的制造工艺上。但从我国的良好发展态势以及重视程度上看，我国的电力电子技术在应用和发展方面一定会越来越好，给人们带来更美好的体验。

参考文献：

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