电力电子技术与现代化生活

宜宾县柳嘉职中江旭

一、什么是电力电子技术

电力电子技术是一门新兴的应用于电力领域的电子技术，就是使用电力电子器件（如晶闸管，GTO，IGBT等）对电能进行变换和控制的技术。和以信息处理为主的信息电子技术不同，电力电子技术主要用于电力变换。同时，电力电子技术分为电力电子器件制造技术和变流技术（整流，逆变，斩波，变频，变相等）两个分支。

二、电力电子技术的简单发展历程

一般认为，电力电子技术的诞生是以1957年美国通用电气公司研制出的第一个晶闸管为标志的。 70年代后期以门极可关断晶闸管，电力双极型晶体管，电力场效应管为代表的全控型器件全速发展为标志，使电力电子技术的面貌焕然一新。80年代后期，以绝缘栅极双极型晶体管为代表的复合型器件，集驱动，功率小，开关速度快，通态压降小，载流能力大于一身，成为现代电力电子技术的主导器件。目前电力电子技术的一个重要发展方向就是大功率的集成电路。

三、基本功率变换电路

对于电力电子技术而言，电力变换技术是它的核心技术。电力变换技术也叫做变流技术，具体来说，电力变换包括以下四大类：

（1）整流（AC→DC）：将交流电转换为电压固定或可调的直流电，称为整流。

（2）逆变（DC→AC）：将直流电转换为频率和电压为固定或可调的交流电，是与整流过程相反的变换，故称为逆变。

（3）交流电力控制（AC→AC）：将交流电转换为频率和电压为固定或可调的交流电，称为交流电力控制。

（4）直流变换（DC→DC）：将直流电（幅值或极性）转换为另一固定电压或可调电压的直流电，称为直流变换。

四、电力电子技术的应用

电力电子技术作为一门对现代社会有着重要作用的科学，在节能领域、家用电器、交通运输、新能源方面有着广泛和不可替代的作用。

1、在节能领域中的作用

就目前来看，变频器、节能灯、逆变焊机、无功补偿装置、开关电源等电力电子产品，都应用到了电力电子技术，节能效果比较显著。以变频器，节能灯和逆变焊机为例：

2、在交通运输中的应用

随着现代科技的发展，动力装置逐渐由机械化向机电一体化、电气化、自动化方向发展，其中电力电子技术起着越来越重要的作用。

电力电子技术在交通运输中的应用主要涉及到以下领域：火车、磁悬浮列车、汽车和电动自行车。

3、在家用电器中的应用

随着信息时代的到来，家用电器向着智能化、网络化、信息化方向发展，其中电力电子技术起着越来越重要的作用，应用极其广泛，像变频技术交流电力控制技术，开关电源等等。

4、在新能源中的应用：

新能源中开发利用中，风力发电和光伏发电都用到了电力电子技术。地球上的风能和光能资源非常丰富，而且具有可再生、可永久使用、不污染环境的特点，具有其他能源所不具备的优越性。以光伏发电为例，目前光伏发电主要应用在太阳能热水器、太阳能汽车、路灯中、移动设备等设备中。

五、总结

总之，电力电子技术在现代生活中发挥着重要的，不可替代的作用。离开了电力电子技术，我们的生活将无法想想。

电力电子技术在现代生活中的地位应该是基础性和先导性的结合。一方面，这样一项技术已经渗透到了生活的每一个角落，所以具有基础性的地位。另一方面，电力电子技术的创新和对某一项技术的改进，极有可能引发一项科技革命，从而引起人们生活方式的巨大的变化，所以具有先导性。

最后，电力电子技术的发展前景是光明的，社会的的发展进步将为电力电子的应用提供更加广阔的平台。

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