浅谈电力电子技术在新能源方面的应用

耿开岭

摘 要：目前，随着我国科学技术的持续发展和人们对能源的需求不断提高，电力电子技术的应用越来越广泛。目前，我国能源浪费和环境污染问题变得越来越突出，这使得人们对新能源的开发、利用也变得日益迫切。考虑到电力电子技术能将非电力能源转化为电力能源，因此，可以将自然资源中的太阳能、风能、水能等转化为可以为工业系统所利用的电能。但是，这一技术的应用需要电力电子处理设备的大力支持。电力电子技术的合理利用为新能源的开发奠定了基础，并为新能源材料产业的发展注入了新的动力，因此对我国未来能源产业的发展趋势会产生重大影响。

关键词：电力电子技术;新能源方面;应用

引言

电子技术是时代发展的产物，同时也是一种有效的控制技术，使人们原本生活方式得到转变，加快了科学技术的发展速度，将其应用到新能源材料中可起到有效作用。笔者将分别从：我国新能源材料发展现状、电子技术在新能源材料中的应用优势、电子技术在新能源材料中的实际应用，四个方面进行阐述，为我国新能源行业发展奠定重要基础。

1电力电子技术的综述分析

能借助电力电子器件对电能进行转换及操控的现代技术，被称为电力电子技术。广义上认为，1957年美国通用电气公司研制出的第一个晶闸管代表着电力电子技术的诞生。电力电子技术的基本功能包括：整流、逆变、斩波、变频、变相等。电力电子技术为了能够满足不同用电装置的不同需求，它通过电网的工频电能，转换出不同性质、不同用途的电能。随着电力电子技术的诞生和发展，人类对电能利用的方式和利用电能的观念发生巨大的变化。电力电子技术对一个国家的工业发达程度有着重要影响，衡量一个国家工业发达程度的重要标志其中之一就包括电力电子装置变换和调节的控制。近年来，电力电子技术的作用不断上升，在国家的经济、科技、工业等领域都有着重要地位。

2我国新能源材料发展现状

随着我国经济体制的转变，能源的使用量显著增加，能源的过度使用对人们生存的环境、气温造成严重影响，在这种情况下能源储备不足的问题逐渐显现，基于此，我国应加大对新能源材料的开发力度，使能源紧缺问题得到解决。新能源种类繁多，例如：太阳能、风能、地热能、水能、潮汐能等，具有含量大、可再生、无污染等特点。我国地域辽阔，能源分布较广，目前水能与风能逐渐投入使用，而太阳能具有蕴藏丰富、可发电、安装方便等特点也得到了有效应用。除此以外其他能源的研究相对滞后。电子技术又被称为能源技术，具有快速变化、创新性强等特点，在21世纪节约利用与可持续发展作为重要的战略手段，电能的充分利用可促进生态文明的进一步发展，加快进入信息化、工业化时代的速度。电子技术的诞生使传统用电观念逐渐发生改变，并引起了社会的广泛关注，相关数据统计，经电子装置变换与调节比例超过40%。据此将电子技术运用到新能源材料中可发挥出良好的应用效果，进一步推动新能源行业可持续发展。

3电力电子技术在新能源方面的应用

3.1增强系统稳定性

太阳能虽然已经在生活中投入使用，但太阳能电池转化效率低、价格昂贵，不能大规模推广。因此，相关研究者对太阳能的研究投入了更多研究经费。其中，光电材料、电子光声伏打学为研究领域之一。以Tufts大学为例，电子系就在该领域引入了新的教授。太阳能专业的同学，工作形势不错，尤其是美国中西部太阳能丰富的地区。比如，新墨西哥和亚利桑那州，都有较大的太阳能研究中心。在美国北部，如波士顿，也有很多从事太阳能开发的公司。传统电力使用燃煤发电，这是对空气造成污染的主要原因之一。而分布式的新能源属于绿色能源，不会产生排放，不会对空气产生污染。

3.2太阳能的利用与电子技术

太阳能是人类可利用范围内储量最多的可再生能源，所以其利用是世界科技发展的重大进步，目前主要利用太阳能进行光能发电，电子技术的运用大大提升了光能的转化率，从我们常用的太阳能热水器、太阳能汽车，到太阳能发电站，无一不体现出电子技术与光能结合给我们带来的益处。随着传统能源的消耗，太阳能势必成为未来社会的重要能源，通过电子技术的更新改革来提升太阳能利用率转化率势在必行。

3.3提高能源利用性价比

高频逆变电源是通过高频逆变器和大功率晶体管来进行电压转换，从而改变电压的频率和功率，并达到节能的效果。在现代高科技的帮助下，电力电子技术的强弱功率组合降低了新能源技术的研发成本，因此，具有节能、降低释放和高性价比的优点。此外，随着计算机技术的飞速发展，新电源技术的应用和发展已经与电子电气领域实现了对接。从计算机技术的应用角度来看，绿色电力和绿色能源之间的对接要求很高。例如，绿色能源的使用不仅有效而且整体的能源转化效率较高。也正是由于绿色电源的实际应用效果良好，反过来也可以降低电力电子技术的功耗和能耗。

3.4降低新能源转化损耗

许多技术人员在研究电力电子技术在新能源领域的应用时，忽略了新能源快速动态功率调整的事实，因此，也难以实现稳定控制能源转化的效果。电力电子技术的发展也使新能源转化为电能的效率提高，这在事实上减少了新能源在使用过程中的浪费。此外，电力电子技术可以将新能源如太阳能、风能等转化为电能，这在节约能源的同时，也合理地减少了传统能源使用过程中对环境造成的污染。同时，电力电子技术的合理使用可以減少电网的谐波含量，从而能有效降低线路上的能量损耗。因此，随着科技的发展，电力电子技术在新能源领域必将发挥出更大的作用。

3.5控制精确度灵活化

传统的模拟控制电路具有接线复杂、系统反应迟钝、调试过程繁琐等缺点，因此适合控制较简单的线路控制。新型电力电子系统与传统相比有了很大的提升，通过运用数字控制技术，在保证灵活性和精确度的基础上实现控制和人机界面和通讯等功能。电子器件和电子产品的更新换代使得网络系统、通信系统和编码系统等领域的内容不断地相互碰撞和融合，使得现有设备的电子系统增加了许多功能，例如纠正、控制、调控等功能，设备变得更加简洁化，远程操控等操作变得更加便捷化，极大地满足了人们对控制准确性的要求。

结语

综上笔者对我国新能源材料的发展展开了深入研究，从中发现诸多问题。由于电子技术具有较强的安全性、节能性及安全性，在新能源材料中发挥出重要的作用，为确保电子技术更好地应用，我国应加大对电子技术的研究力度，为我国新能源材料行业发展奠定重要基础。作为发展中国家，我国实现中华民族伟大复兴还有很长的一段路，在这过程中，能源短缺和环境污染是两块很大的绊脚石，对我国发展有重大阻碍。电子技术与新能源发展的结合，不仅可以有效的提高能源利用率，还可以大力发展各种新能源，为国家发展提供无穷无尽的能量，可以有效的解决这两个难题。路程依然遥远，电子技术的改革创新还有很长的一段路，只有不断提高改善电子技术，才可以更节约、更环保、更安全的进行能源发展。

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