电力电子技术的发展趋势及应用介绍

　　1电力电子技术的运用领域

　　电力电子技术是哄骗电力电子器件对电能进行变换及控制的一种现f瞄￡术，基本功能包括：整流、逆变、斩波、变频、开关和智能控制等。它使电网的工频电能最终转换成分歧性质、分歧用途的电能，以顺应千变万化的用电装配的分歧需要。现代电力电子技术主要运用在下面三个年夜的领域：

　　1)变频器是集微电子、电力电子取I控制技术于—体，经由过程将固定频率的交流电源转换成电压可调、频率可调的交流电，实现对交流机电的无级调速。在勤俭电能，改善生产工艺、提高生产自动化水平等方面，具有突出的作用。

　　2)电子电源主要包括分为开关电源和不中断供电电源，此外还有许多其他种类，如变频电源、电解电镀电源、焊接电源、感应加热电源、充电电源、霓虹灯和照明电源等。种类繁多，散布普遍。为现代通讯、计较、照明等行业提供电力支持。

　　3)电力系统中的运用包括：a发电系统，年夜型发机电的静止励磁控制装配，水力、风力发机电酌变速恒频，发电厂风机、水泵的变频调速，太阳能发电控制系统：嗡电系统，柔性交流输电技术(FACTS)，高压直流输电技术(HVDC)，静止无功抵偿器(SVC)：c配电系统：d.用电系统。

　　2电力关头技术的成长趋向探讨

　　2.1太阳能发电技术

　　太阳能式取之不尽的可再生能源，.-J甬J用量庞大。已年的太阳辐射能，依纬度的分歧，可达870～3400KWh/m20按转换效率020计较，再一般地域，10平方的面积的太阳能电池全年可提供3000—5000KWh/m2的电能，足够为—般家庭所使用，太阳能发电技术主要包括光伏发电(PV)技术和太阳热发电技术。

　　光伏发电(PV)技术，即用太阳能电池将太阳光能直接转变为电能的技术，被认为式下世纪最有希看获得工业规模运用单元可再生能源哄骗技术之一。今朝，全球光伏发电规模尚小。单太阳能电池的产量增加容量很快，约每3—4年翻一番。到下世纪中叶，光伏发电装配容量将很可观。光伏发电技术达规模运用的关头是其价格。由于近年光伏电池研究的进展，光伏发电的价格预计到2000年左右即可与常规发电技术竞争。

　　2.2燃料电池发电技术

　　燃料电池(FC)式直接将燃料的化学能转变为电能的装配。燃料电池发电效率高，功率可达600/o以上，若是高温燃料电池配和联合轮回，效率可达85%。而且，效率受燃料电池规模和负荷年夜小影响步年夜。燃料电池发电出力能快速跟踪负荷变化，速度可达每秒变化全负荷的500/o，调峰能力极强。

　　FC发电的重要优点是堆情况污染很小，由于没有燃烧进程，可以实现现实上的零排放。燃料电池另—达优点式省水。这对水资本缺少的我国而言极为重要。此外，燃料电池发电尚有适合散布式供电，节省输电投资，模块结构，便于扩建等等优点。

　　2.3灵活的多谢L输电技术

　　灵活的交流输电系统(FACTS)80年带后期泛起的新技术，近年来再全球E成长迅速。专家们预，未来这项技术将在电力输送和分配方面将引发重年夜变化，对于充实哄骗现有电网资本和实现电能的高效哄骗，将会阐扬重要作用。

　　所谓“灵活的交流输电技术”是指：采用年夜功率电子器件作为年夜功率高压开关，与其他电力装备组成FACTS装备，以实现对电力系统参数，如线路阻抗、相位角、功宰潮水的接连调理控制，从而年夜幅度提高输电线路输送能力和提高电力系统稳定水平，下降输电消耗。

　　2.4电能贮存技术

　　电能贮存是实现电能高效哄骗的重要途径。除抽水蓄能方式之外，实用的储能系统要数电池储能(BESS)。它的焦点部件是蓄电池和GTO一类的器件组成的交直流变换器。电池蓄能系统既可作为旋转备用，也能够作为调峰和R局频电源，或直接安装在重要用户内，作为年夜型的不中断电源。同时，BESS还具有无功调理的功能。

　　2.5电能质量控制技术

　　电能的高效哄骗的一个重要内容是向用户提供靠得住的、优质的电能供给。现代社会的成长对提高供电的靠得住性，改善电能质量：提出了越来越高的要求。在现代企业中，由于变频调速驱支器、机械人、自动生产线、细密的加工工具的采用，由于可编程控制器、计较机信窟系统的日益普遍使用，对电能质量的控制提出了严酷的要求。这些装备对电源的波动和各类干扰十分敏感，任何供电质量的恶化可能会造成产物质量的下降，从而发生重年夜损失。

　　3现代电力电子技术新运用领域展看

　　1)机电系统节能，设计专用的机电与专用的电力电子控制装备，提高电能哄骗效率：2)电动车辆及充电站网络，电动汽车的运用已成为环保的—个重要课题，而其充电网络的建设还处于初步阶段，是以会有很年夜成长空间;3)中高压直流输配电系统，它有功率因数高、电网污染小、节电等优点：4)电能贮存装配，哄骗电力电子技术将电能贮存与蓄电池或超导线圈中，可以实现电能的存储，对不能电能的合理哄骗提供解决方案。