解析电力电子器件及其应用的现状和发展

陶悦玥 陈聪 谭丹

摘要：近年来，随着经济与科技的不断进步，电力电子技术的发展也在不断深入，电力电子器件被广泛运用于社会各个领域，特别是在一些高精尖领域，如航空航天、国防武器制造等领域。电力电子器件技术含量较高，能够有效保证生产制造产品的质量，为各个领域的生产制造提供技术支持，已经成为现代工业、国防和科技的重要支撑。

关键词：电力电子器件;应用;现状;发展

一、电力电子器件的应用现状

1.1电力系统

电力系统是电力电子器件应用中最重要和最有潜力的领域。在电能的产生和传输以及分配使用的整个过程中，电力电子设备得到了广泛的应用。从用电的角度看，要利用电力电子技术改造节能技术，提高能效;从发电、输电、配电的角度看，利用电子器件来提高发电效率，提高电力传输和配电质量是十分必要的。

1.2轨道交通

地轨交通的牵引系统中，电力电子器件的应用按市场管理可以分为以下三个方面：主传动、辅助传动和控制辅助电源这三个系统。电力电子设备的容量和性能的提高，包装形式的改进，减少了传动系统，促进了牵引电力传动系统的发展。其实在交流马达中的驱动应用，可以用于运输、牵引等设备中，与直流马达相比，交流马达有价格便宜、噪音小、效率高等优势，目前越来越多的领域中，都采用交流马达作为驱动来应用。

1.3电动车节能

电动汽车作为最大的电能消耗载体，在节能方面的要求非常高。在我国的重要规划中，电机系统节能问题被列为重点工程。随着电力电子器件与计算机技术和自动控制技术等新兴技术的不断发展，电力的传输方面的技术也面临着重大改革，直流调速很快就会被交流调速所取代。众所都知，电动汽车主要用电池供电，依靠电动电子装置进行电力交换和行驶。因此，电池的充电与这项技术是密不可分的。

1.4航空与国防工业

电力电子设备广泛应用于国防工业，主要用于能源、环境、制造、运输等相关行业。特别是先进的能源技术、激光技术、高端数控机床以及与国家安全和国防相关的基础制造技术，是许多重要的国防工业。电气电子设备在现代国防中得到了广泛的应用。现代防御设备的特殊电源、电力传输、推进和控制都涉及到电力和电子核心技术。

1.5民用消费电子产品

电子装置在消费电子产品中的应用主要集中在各种家用电器的电机上，如洗衣机、冰箱、空调等的驱动感应加热、照明驱动和各种电子产品的电源供应等。在家用电器中，主要依靠变频技术来实现高性能和节能。

1.6工业生产

在工业生产中，电子电力器件也应用广泛，比如在轧钢与造纸等领域方面都有应用。通过此技术的应用，能够大大的提高工业生产的效率，降低损耗，提高经济效益。不同的电子器件有不同的效果，比如，SIT及SITH的应用是可以提高电子管效率的，通过应用，可以减轻对于电子管的损耗，保证企业经济效益。

二、电力电子器件及其应用的发展

2.1集约化发展

随着科技的进步，电力电子器件的发展和应用也越来越广泛，高度集成化的电力电子器件也使得工业化发展水平越来越先进，能够达到很好的应用效果，促进整体的发展与进步。达到体积更小、质量轻盈、功率更高的目的，保持电力电子器件更好的发展，实现集约化发展，不断提高发展的效率和质量，更好的为社会主义现代化建设服务，达到好的效果，促进人们生活质量、水平的提高，实现可持续发展。

2.2人工智能化发展

在电力电子器件的发展和应用上，更能表现其发展的质量和意义，实现人工智能技术的应用，从而获得更多的方便和准确的数据库，针对电力电子器件的应用，主要是进行高功率的输出，确保整体的发展水平获得更大的提高。并且快速准确的找到故障点及时进行排除故障，获得更好的发展和应用，为其在以后的发展中得到更好的应用，打好基础和铺垫。随着人工智能化发展的越来越迅速，现代化的电力电子器件的应用也得到了广泛的提高，能够实现可持续发展，为其在以后的发展道路中实现更好的应用，进行了积极探索与努力，为我国工业化水平的进步，做到更高水平的提高。

2.3通用化发展

随着电力电子器件的发展，工业化生产的加快，给人们的生活水平极大的提高，能够有效的促进社会生产力的发展。而电力电子器件的通用化发展也使得其应用得到了更大规模的提升，能够有效的促进社会的发展。对电力电子器件的研究的深入透彻，才能够真正使其朝向通用化发展的方向前进，把电力电子器件的应用扩大到更深的层次，解决更大规模的发展和应用，为电力电子技术获得更广泛的使用基础，促进社会生产力的提高，满足人们当下对于电力电子技术的需求，进行更大规模的应用，造福于人类。

2.4信息化发展

现代信息和通信技术渗透到电力驱动系统中，使其不仅成为能量转换和传输的装置，而且成为信息传递和交换的渠道。这扩大了电力传输的内涵和扩展，并显着增加了电力传输的效用。与此同时，电力电子理论发展中出现的问题也在电力电子技术的发展中得到解决，解决高电压大电流问题的关键在于创造出能承受高电压并能够支持大电流的串并联技术。同时电力系统必须保证向所有用户提供长期稳定的电力供应，因此电力系统中使用的电力电子设备的可靠性是非常重要的。只有加强电力电子器件的信息化发展才能满足现阶段社会发展的需要，进行最大程度上满足人们日常所需，进行更大规模的应用。

三、结语

总之，电力电子技术使得我们的生活越来越现代化，对我国的经济发展做出了巨大的贡献，因此在未来里如何推动电力电子技术的发展，采取什么样的方法与手段至关重要。该文章通过对电力电子器件及其应用的现状及其发展的分析，希望对电力电子器件实际的研究有所帮助。

参考文献：

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[2]盛况，郭清.碳化硅电力电子器件在电网中的应用展望[J].南方电网技术.2016，10（3）：87—90.

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（作者单位：国网湖北省电力有限公司技术培训中心）