电力电子技术在未来的发展趋势

钟先芳

（江西信息应用职业技术学院，江西 南昌 330043）

电力电子技术在未来的发展趋势

钟先芳

（江西信息应用职业技术学院，江西 南昌 330043）

伴随着现代科技的迅速发展，电力电子技术的应用范围也越来越广泛。现代电力电子技术的组成分为三个部分，分别是电路、电力电子器件、变流电路。这三个组成部分在电力电子技术的应用下发挥着越来越重要的作用，本文对于其发展趋势的研究共分为三个部分，第一部分分析了当前电力电子技术涵盖的内容，第二部分当前电力电子技术的发展路径，第三部分给出了未来电力电子技术的发展趋势。

电力电子技术；发展；现代科技；电路

当前我国的电力电子技术已经从发展到了现代化发展时期，和传统时期不同的是，传统电力电子技术只是在处理技术上有效的解决看发电、配电等问题，而现代化的电力电子技术已经进入到了变频器时代。电力电子技术在当前已经被用用到了发电、配电、输电、开关电源等各个领域，并且这些应用对人们的生活都产生了重大的影响，本文的研究的目的是对该技术的发展趋势进行研究，当前电力电子技术发展到了变频器时期，同时现代社会也是该技术得到更好应用的关键期。

一、当前电力电子技术涵盖的内容

当前电力电子技术涵盖的内容主要涉及四个方面，一是功率集成电路、电力电子元器件；二是变流技术相关内容，包括节能变频技术、智能化变流技术等；三是新能源技术、电力系统故障技术、特高压技术等；四是电力电子系统集成相关内容，包括多芯片及单芯片的系统设计、电力电子具体的模块标准化设计等。

二、当前电力电子技术的发展路径

电力电子技术的发展共经历了三个时期，分别是整流器时代、逆变器时代、变频器时期。其中整流器时代是电力电子技术发展的最初级阶段，在该阶段该技术被广泛的因果那个到了工业生产中主要应用于发电、配电；第二时期逆变器时代，该时期逆流器的转变彻底改变了整流器依靠直流电的时代，进入了交流电的时代，但是该时期也有着自己的局限，主要是其仍旧仅限于中低频；第三时期是变频器时代，电力电子技术被广泛的进入到了高频时代。

三、未来电力电子技术的发展趋势

当前进入到了电力电子高频化应用时期，该技术也进入到了现代化阶段。一方面有效的延长了变频器的使用期限，另外还使得电力电子系统更加稳定。

1.未来电力电子技术发展方向。

研究电力电子技术实际上就是研究电源技术，电源技术在其发展当中处于核心地位，同时电源技术的发展也是未来电力电子技术发展趋势的直接证明，其未来的发展方向将沿着下面几个方面进行：

（1）未来电力电子技术将沿着模块化和集成化的方向发展，主要体现在电源单元和功率器件上，主要是将微小器件组成后使得电子器件的辨别和使用智能化，而模块化的功率不仅能够有效的控制器件的体积还具有显著的模块化特征。模块化发展将有效的降低电源器件电应力，使得电力系统更加安全和可靠。

（2）未来电力电子技术将沿着高频化的方向发展，不管是从理论上还是从实践的角度上来看，电容体积和变压器电感在供电频率方面都呈现反比例的特征，也就是说体积的减小必然会造成该技术的高频化发展，向着高频化进行转化。

（3）未来电力电子技术将沿着数字化、全控化的方向发展，这将使起哦突破使用功能障碍，有效降低因为关闭转化电路可能出现的危险，最终保障电力系统安全性，实现集成化的控制技术。

（4）未来电力电子技术将沿着绿色化的方向发展，具体的包括环境污染控制、电网污染控制，同时发电荣容量的减少还有效的降低了发电可能造成的环境污染，实现电力电子技术绿色化。

具体的，未来电力电子技术的发展趋势主要有四个方面的发展趋势，第一，在太阳能发电技术方面的广泛应用，当前太阳能发电方面已经成为了影响人们生活的重要能源来源，未来该技术将成为了太阳能资源有效利用的重要技术之一；第二，在燃料电池当中的广泛应用，燃料电池主要是将化学能转化成为电能，达到能源节约的目的，并且该技术很少产生污染问题；第三，该技术在交流输电技术方面使能源得到了重新利用和分配，有效的保障了整个电网的安全性；第四，质量控制和储存技术的应用，主要用于对电力系统当中的储备功能进行提升，以及有效提高电力产品使用效率。

2.电力电子技术未来的应用前景。

（1）在交通运输领域的应用：电力电子技术可以为交通运输提供电源，而电力电子技术则是电源安全和可靠的有效保障，当前该技术已经实现了在大型交通工具运行中提供用电支撑，尤其是磁悬浮列车更是其应用的重要体现。未来，电力电子技术除了在常规交通方面有所应用，还应该在交通运输的更多领域得到发展。

（2）在微电子技术领域的应用前景：现代电力电子技术已经实现了电能的有效控制、有效传输和处理，并且更为高效，在一定程度上有效的推动了微电子技术的发展。未来电力电子技术和微电子技术将融合的更为紧密，然后被广泛的应用到工业当中。生产车间将因为电力电子技术的应用较少人工成本，提高生产效率、减少作业时间，对于企业来说大大的降低了生产成本。

（3）家庭用电领域的发展前景：家庭用电主要是电器，那么电力电子技术则不仅能够大大的节约能源，比如将实现用最少的电使得食品实现最快速度的冷冻，可以说既实现了节能节源，还提高了电器的安全性和稳定性。

总结：

当前，电力电子技术的关键以及核心是通过电子原件有效的转换实现变频的控制，未来，该技术将沿着智能化和自动化的方向发展，并且越来越高频化、绿色化、模块化。在我国经济发展和社会可持续发展的进程当中，电力电子技术一项重要的发展项目，在我国的工业发展、提高人们生活水平、交通运输等领域将有着更多的价值，未来，电力电子技术将得到更加广泛的发展，将会渗透到我国的各个领域，不仅关系到人们的衣食住行，还可能会应用到宇宙探索等领域。

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