祝永權(quán)
摘 要:隨著電子技術(shù)的快速發(fā)展,電力電子器件被應(yīng)用于各個領(lǐng)域當(dāng)中,推動著我國工業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)濟發(fā)展以及人們的生活水平的提高,因此,有必要對電力電子器件及其應(yīng)用的現(xiàn)狀和發(fā)展展開研究。文章對我國電力電子器件應(yīng)用的現(xiàn)狀進行了分析,在此基礎(chǔ)上對電力電子器件應(yīng)用現(xiàn)狀中存在的問題與發(fā)展方向展開了研究。
關(guān)鍵詞:電力電子器件;應(yīng)用現(xiàn)狀;發(fā)展;研究
在現(xiàn)代化電子信息技術(shù)的不斷進步下,我國的電力電子器件也得到了快速的發(fā)展,在各個行業(yè)當(dāng)中也得到了廣泛的應(yīng)用,尤其是在上個世紀(jì)八十年代之后,電力電子器件的發(fā)展極為迅速,促進了各個行業(yè)的快速發(fā)展。在現(xiàn)代的電子技術(shù)中,包括兩中類型:一種是信息電子技術(shù),另一種是電力電子技術(shù),這兩種技術(shù)是相輔相成的,想要保證電力電子系統(tǒng)能夠正常運行,必須要將兩種技術(shù)結(jié)合應(yīng)用,只有這樣才能夠有效的將電力需求問題得以解決??梢?,電力電子技術(shù)在我國經(jīng)濟發(fā)展與人們生活水平提高中有著重要的意義。
一、我國電力電子器件應(yīng)用的現(xiàn)狀
(1)對電力電子器件中晶閘管的應(yīng)用
在電力電子器件中晶閘管是應(yīng)用最為廣泛的器件,經(jīng)過長時間的科學(xué)研究,晶閘管也不斷出現(xiàn)了革新,傳統(tǒng)的晶閘管存在著很大的缺陷,由于它是由水銀整流器與電動發(fā)電機兩個部分組成的,所以它最近大的缺陷便是體積太大,并且在功率與效率上也不能夠滿足生產(chǎn)需求;而現(xiàn)代的經(jīng)過革新技術(shù)的晶閘管,相比于傳統(tǒng)的晶閘管,不但在體積上要縮小了很多,在功率上也提高了很多,促使在應(yīng)用過程中的工作效率明顯得到了提升,促使其在各種企業(yè)應(yīng)用的很多變流技術(shù)當(dāng)中都會被應(yīng)用,它在變流技術(shù)中應(yīng)用的地位也是非常高的。然而這種類型的晶閘管也是存在缺陷的,在運行中這類晶閘管不能將其工作頻率降低,中途也不能將其關(guān)斷,為了改進這種缺陷帶來的不便,可關(guān)斷式晶閘管被研發(fā)了出來,并且在西方發(fā)達國家,針對于晶閘管的研發(fā)已經(jīng)發(fā)展向可以應(yīng)用于大功率與高電壓當(dāng)中的可關(guān)斷晶閘管類型的變頻器。
(2)對電力電子器件中絕緣柵雙極晶體管的應(yīng)用
在實際的應(yīng)用過程中,可關(guān)斷的晶閘管還是不能夠滿足于人們的應(yīng)用,在此基礎(chǔ)上絕緣柵雙極晶體管被研發(fā)而出。通過對可關(guān)斷晶閘管的應(yīng)用,人們發(fā)現(xiàn)其仍然存在著很大的缺陷,雖然可關(guān)斷晶閘管能夠滿足人們對于低頻率工作與關(guān)斷的需求,但是在關(guān)斷過程中晶閘管所產(chǎn)生的能源耗費是非常高的,這種情況的出現(xiàn)完全不符合于低碳節(jié)能的理念要求,并且對于使用者而言這筆能源耗費產(chǎn)生的損失也是不小的,絕緣柵雙極晶體管的問世,將這種現(xiàn)象有效的解決了。相比于可關(guān)斷晶閘管,絕緣柵雙極晶體管所產(chǎn)生的工作效益更高,在各個領(lǐng)域的應(yīng)用中已經(jīng)逐漸將晶閘管進行了替代,尤其是在電車的應(yīng)用與研發(fā)當(dāng)中。
(3)對電力電子器件中智能功率模塊的應(yīng)用
在近些年來,智能化的發(fā)展極為迅速,并被廣泛的應(yīng)用于各個領(lǐng)域當(dāng)中,智能化技術(shù)的優(yōu)勢不斷被人們所認(rèn)知。建立在絕緣柵雙極晶體管的基礎(chǔ)上,再與故障檢測保護電路相結(jié)合,智能功率模塊被研發(fā)了出來,并在世界各國產(chǎn)生了很大的影響。相比于傳統(tǒng)的功率器件,智能功率模塊的研發(fā)具有非凡的意義,可以說在功率器件當(dāng)中其進步是具有革命性的,相比于傳統(tǒng)的器件具有非常大的優(yōu)勢,比如溫度傳感功能、電流傳感功能、節(jié)能環(huán)保、高效便捷等,這些優(yōu)勢都是傳統(tǒng)的功率器件不具備的。
二、電力電子器件應(yīng)用現(xiàn)狀中存在的問題與發(fā)展方向
(1)電力電子器件缺乏創(chuàng)新
我國近些年來社會經(jīng)濟的發(fā)展極為迅速,人們在生活水平不斷得到提高的同時,對于其他方面的要求也逐漸提高了標(biāo)準(zhǔn),尤其是在電力電子器件方面的各種應(yīng)用更是提高了要求,無論是在電力電子器件的性能、質(zhì)量方面,還是在規(guī)格與功能方面都提出了很高的要求,造成電子技術(shù)的發(fā)展速度難以滿足人們與日俱增的需求。這是由于電力電子器件在創(chuàng)新力度上存在不足造成的,因此,在未來的電力電子器件發(fā)展中,人們應(yīng)該結(jié)合人們對于電技術(shù)的實際需求,對電子技術(shù)進行有針對性的研究,更加深入的對其進行優(yōu)化,加大對其的創(chuàng)新力度,力求研發(fā)出的電力電子器件,實現(xiàn)人們的各種應(yīng)用需求均能夠得到滿足的目標(biāo)。
(2)電力電子器件的研制原材料存在問題
在任何一項科研研發(fā)當(dāng)中,原材料都是重要的研制因素,在電力電子器件的研發(fā)中原材料的選擇問題,造成電力電子器件研發(fā)過程中受到了一定的限制。在進行電力電子器件的研發(fā)過程中,必須要具備符合器件研制條件的原材料,而這種原材料的獲取過程是十分復(fù)雜的,需要大量的人力、物力與財力的支持,并且還需要相關(guān)的科研人員對其進行反復(fù)的實驗與研究,才能夠?qū)⒃牧鲜欠穹鲜褂玫囊筮M行確定。確定之后應(yīng)用在電力電子器件研制過程中,仍然需要經(jīng)過反復(fù)的實驗,將其存在的一些制約因素進行規(guī)避,這也是需要一段較長的時間的。通過以上這些原材料的選擇過程可知,電力電子器件研發(fā)中原材料選擇的難度是極高的,因此,在電力電子器件的未來發(fā)展中,還應(yīng)該這對對原材料選擇的效率,采取有效的措施進行提高,以促進電力電子器件的快速發(fā)展。
總而言之,在現(xiàn)代化經(jīng)濟的發(fā)展過程中,電力電子器件的廣泛應(yīng)用發(fā)揮著重要的推進作用,促使我國在工業(yè)生產(chǎn)與人們的生活水平上都有著明顯的進步??梢婋娏﹄娮悠骷陌l(fā)展是具有重要意義的,所以我們應(yīng)該對電力電子器件加強研發(fā)的力度,促使我國在科研技術(shù)方面的發(fā)展得到快速的提升,加強我國社會經(jīng)濟與世界經(jīng)濟發(fā)展的競爭力。
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(作者單位:上海濱海電力工程有限公司)