我國電力電子技術(shù)的現狀及發(fā)展前景
我國電力電子技術(shù)的現狀及發(fā)展前景【1】
摘要：我國電力電子技術(shù)是目前發(fā)展較為迅速的一門(mén)學(xué)科，同時(shí)也是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要基礎技術(shù)之一，是傳統產(chǎn)業(yè)改革的重要手段。
本文主要闡述了我國電力電子技術(shù)研究的內容及其應用，并對電子技術(shù)的發(fā)展前景進(jìn)行了展望。
關(guān)鍵詞：電力電子技術(shù)應用發(fā)展前景
一、電力電子技術(shù)概述
1、電力電子技術(shù)的含義
電力電子技術(shù)是利用電力電子器件對電能進(jìn)行變換和控制且應用于電力領(lǐng)域的電子技術(shù)，它是一門(mén)新興學(xué)科。
電力電子技術(shù)功率強大、可供諸如電力系統那樣大的電流以及高電壓場(chǎng)合應用，它與傳統的電子技術(shù)相比，其特殊之處是因為它能夠通過(guò)大電流和承受高電壓，而且還有在大功率情況下，器件發(fā)熱、運行效率的問(wèn)題。
電力電子技術(shù)分為兩個(gè)分支：電力電子器件制造技術(shù)和交流技術(shù)。
2、電力電子技術(shù)的地位和作用
電力電子技術(shù)至今誕生近50年，特別是近年來(lái)更是取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，已經(jīng)形成十分完整的科學(xué)體系和理論。
信息技術(shù)的發(fā)展造就了信息時(shí)代“弱電控制強電”電力電子技術(shù)的實(shí)現是人類(lèi)社會(huì )的第二次電子革命。
由于將來(lái)工業(yè)高度自動(dòng)化，計算技術(shù)、電力電子技術(shù)以及自動(dòng)控制技術(shù)將會(huì )成為三種最重要的技術(shù)。
二、電力電子技術(shù)的發(fā)展
1、整流器時(shí)代
大功率的工業(yè)用電由工頻(50Hz)交流發(fā)電機提供，但是大約20%的電能是以直流形式消費的，其中最典型的是電解，牽引，和直流傳動(dòng)三大領(lǐng)域。
大功率硅整流器能夠高效率地把工頻交流電轉變?yōu)橹绷麟姟?/p>
2、逆變器時(shí)代
世界范圍的能源危機出現在七十年代，由于交流電機變頻調速節能效果顯著(zhù)而迅速得到發(fā)展。
將直流電逆變?yōu)?-100Hz的交流電是變頻調速的關(guān)鍵技術(shù)。
隨著(zhù)變頻調速裝置的普及，當時(shí)電力電子器件的主角是大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管和門(mén)極可關(guān)斷晶閘管，類(lèi)似的應用還包括高壓直流輸出，靜止式無(wú)功功率動(dòng)態(tài)補償等。
3、變頻器時(shí)代
進(jìn)入八十年代，出現了一批全新的全控型功率器件、首先是功率MOSFET的問(wèn)世，致使中小功率電源向高頻化發(fā)展，而后又出現了絕緣門(mén)極雙極晶體管，又為大中型功率電源向高頻發(fā)展提供了機遇。
新型器件的發(fā)展不僅使交流電機變頻調速提高了頻率，使其性能更加完善可靠，而且也使現代電子技術(shù)不斷向高頻化發(fā)展，為用電設備提供了重要的技術(shù)基礎，那就是高效節材節能，實(shí)現小型輕量化，機電一體化和智能化。
三、電力電子技術(shù)的應用
1、電力拖動(dòng)
隨著(zhù)電力電子技術(shù)的發(fā)展，交流調速的水平已經(jīng)取得了巨大的進(jìn)步，在很多應用場(chǎng)合直流調速已經(jīng)逐步被取代，尤其是在大功率應用場(chǎng)合更是顯示出其優(yōu)勢。
同時(shí)，根據不同的調速特性要求，開(kāi)關(guān)磁阻調速，無(wú)換向器直流調速，內饋調速等，也有一些應用的場(chǎng)合。
這種技術(shù)的產(chǎn)生為交流電機的調速運行奠定了技術(shù)基礎。
2、交流輸配電系統(FACTS)
目前，FACTS已經(jīng)發(fā)展成為有十多類(lèi)產(chǎn)品的大家族，主要分為兩大類(lèi)，一類(lèi)是針對電網(wǎng)的污染而設計的功率因數校正和諧波治理裝置，另一類(lèi)是針對高壓直流輸電(HVDC)而設計的直流輸電裝置。
濾波裝置的發(fā)展從最早用機械開(kāi)關(guān)投切電感和電容來(lái)吸收或者發(fā)出無(wú)功，發(fā)展到基于現代電力電子技術(shù)為基礎的濾波裝置。
超導技術(shù)在近期不斷的發(fā)展，使得電力有源濾波裝置的發(fā)展又進(jìn)入了一個(gè)新的階段。
超導就是利用一定工藝制成的材料，在一定的外部條件作用下，使它的電阻值降得很低。
因此，為了大大減少電路的損耗，可以利用超導儲能。
超導儲能還具備響應快，聯(lián)系方便，可隨意控制有功和無(wú)功等優(yōu)點(diǎn)。
對于大容量遠距離輸電來(lái)說(shuō)HVDC技術(shù)具有很強的經(jīng)濟性，并具備交流輸電所沒(méi)有的優(yōu)越性。
經(jīng)過(guò)多年的改革及發(fā)展，雖然我國的電網(wǎng)建設已經(jīng)比較成熟，但是類(lèi)似三峽這樣一些大的發(fā)電站的建成并逐漸投產(chǎn)，對我國的電網(wǎng)輸電能力及輸電安全性還是新的挑戰，直流輸電以它優(yōu)越的特性在三峽向華東電網(wǎng)輸電的任務(wù)中發(fā)揮了重大作用。
3、應用電源系統
應用電源系統主要指的是直流電源，電焊機，脈沖電源，UPS電源，穩壓電源等等。
這些應用也是電力市場(chǎng)的主要用戶(hù)之一。
開(kāi)關(guān)電源技術(shù)隨著(zhù)電力電子技術(shù)的發(fā)展也得到了促進(jìn)和發(fā)展。
其高頻化工作的特點(diǎn)也帶來(lái)了很多優(yōu)點(diǎn)，如：隔離變壓器小型化，開(kāi)關(guān)噪聲高頻化等，使得開(kāi)關(guān)電源的體積，重量，噪聲等大大減少。
同時(shí)，軟開(kāi)關(guān)技術(shù)的發(fā)展，帶有源濾波整流器的發(fā)展，以及N+1冗余的設計思想，都使得應用電源的發(fā)展水平不斷提升。
4、分布電力能源
近年來(lái)，小水力，風(fēng)力，太陽(yáng)能等再生能源得到了越來(lái)越廣泛地開(kāi)發(fā)和利用。
然而，要能夠使這些分布散，功率小，電壓等級多樣的電站并網(wǎng)運行，就使得電力電子技術(shù)的并網(wǎng)研究就顯得十分重要。
目前雖然國內外已經(jīng)有很多學(xué)者在從事這方面的工作，但是發(fā)展的水平還相對比較低。
四、電力電子技術(shù)發(fā)展前景
1、標準化。
根據情況，從業(yè)者在不斷完善行業(yè)標準，并且在產(chǎn)品研制過(guò)程中嚴格貫徹執行相關(guān)的標準。
2、大容量化。
高壓和大電流的產(chǎn)品市場(chǎng)需求量比較大，但是由于電力電子器件發(fā)展水平的限制，這方面的進(jìn)展還很不理想。
3、高性能化。
電力電子技術(shù)的發(fā)展雖然比較迅速，并且在許多領(lǐng)域都開(kāi)始大規模的應用和推廣，但是在控制性能的改善上還需要作大量的研究工作。
4、高可靠性。
安全問(wèn)題歷來(lái)就是電力系統一個(gè)很值得重視的問(wèn)題，如果電力電子設備本身就不可靠，那么很可能在實(shí)際應用中會(huì )給電力系統的安全運行帶來(lái)隱患。
5、無(wú)污染化。
目前，電力電子設備對電網(wǎng)的污染已經(jīng)成了公認的問(wèn)題。
由于電力電子設備發(fā)展的落后性，致使很多設備產(chǎn)生的污染，需要別的設備去進(jìn)行治理，這屬于被動(dòng)型的，因此，主動(dòng)型(自身治理自身)的發(fā)展也成為了一個(gè)趨勢。
我國電子信息工程現狀及發(fā)展前景【2】
[摘 要]隨著(zhù)我國科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，電子信息工程的應用已經(jīng)深入到人們的日常生活中，為人們的生產(chǎn)與生活提供了極大的便利。
電子信息工程是以計算機現代化技術(shù)為依托，來(lái)控制和處理電子信息的學(xué)科，它的主要研究?jì)热菔侨绾潍@取和處理信息，設計、開(kāi)發(fā)以及應用目標信息等。
當前，我國電子信息工程正處于機遇與挑戰并存的局面，電子信息工程的發(fā)展還面臨著(zhù)許多嚴峻的問(wèn)題。
因此，必須正確認識我國電子信息工程的發(fā)展現狀，對所出現的問(wèn)題做出及時(shí)調整，以此保證電子信息工程在未來(lái)能夠長(cháng)遠、有效的發(fā)展。
[關(guān)鍵詞]電子信息工程 現狀 發(fā)展
前言：進(jìn)入21世紀以來(lái)，網(wǎng)絡(luò )信息技術(shù)發(fā)展速度也在不斷推進(jìn)，使得人們越來(lái)越重視電子信息工程的建設和使用。
電子信息工程是一門(mén)應用計算機等現代化技術(shù)進(jìn)行電子信息控制和信息處理的學(xué)科，主要研究信息的獲取與處理，電子設備與信息系統的設計、開(kāi)發(fā)、應用和集成。
隨著(zhù)電子信息工程的發(fā)展，電子信息工程的內容較之前更加寬泛，開(kāi)始拓展網(wǎng)絡(luò )數據傳遞、電圖像傳遞以及電話(huà)信號處理等方面內容。
然而，我國電信信息工程的發(fā)展與發(fā)達國家相比仍然存在較大差距。
只有對電子信息工程進(jìn)行改革和創(chuàng )新，才能保證它平穩、快速發(fā)展，從而更好的為社會(huì )主義現代化建設服務(wù)。
1、我國現階段電子信息工程的現狀
我國電子信息工程與發(fā)達國家相比，產(chǎn)業(yè)起步較晚且國家的重視度不夠。
這些因素導致電子信息工程在我國發(fā)展較為緩慢，技術(shù)水平落后與人才十分缺失。
1.1 技術(shù)水平比較落后
目前，我國的電子信息產(chǎn)業(yè)雖然發(fā)展較快，但主要是依靠國外的核心技術(shù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)，產(chǎn)品的核心技術(shù)被國外的企業(yè)掌握，國內企業(yè)對核心技術(shù)沒(méi)有個(gè)創(chuàng )新，主要是對產(chǎn)品進(jìn)行生產(chǎn)，導致我國沒(méi)有自己特有的技術(shù)專(zhuān)利，也沒(méi)有形成自己的電子信息工程。
因此，我國電子信息工程的發(fā)展只能依靠發(fā)達國家的先進(jìn)技術(shù)來(lái)完成，但引進(jìn)國外的技術(shù)與方法需要大量的資金，這造成了企業(yè)的資金外流的局面，加大了企業(yè)的經(jīng)濟壓力。
與其他發(fā)達國家相比，我國的電子產(chǎn)品利潤不高，技術(shù)不夠先進(jìn)，進(jìn)而削弱了我國電子產(chǎn)業(yè)的競爭力。
1.2 技術(shù)人才的緊缺
電子信息方面的綜合人才的缺失是導致該產(chǎn)業(yè)發(fā)展受阻的一個(gè)重要原因。
尤其是，這個(gè)專(zhuān)業(yè)也存在著(zhù)一些特殊性，課程多、難度深造成不少學(xué)生壓力很大。
很多核心課程都以難以理解、內容多、要求靈活掌握、應用性強著(zhù)稱(chēng)。
像信號與系統、現代通信原理、數字信號處理，隨機過(guò)程等電子信息工程專(zhuān)業(yè)的課程大多有很強的應用性.內容繁雜、理解起來(lái)存在難度等。
這就需要此專(zhuān)業(yè)的學(xué)生有較強的邏輯思維能力、分析判斷能力、扎實(shí)的物理、數學(xué)功底和對知識熟練應用的能力才能吸收消化相關(guān)專(zhuān)業(yè)課程。
隨著(zhù)社會(huì )觀(guān)念發(fā)生轉變，企業(yè)已經(jīng)認識到人才對自身發(fā)展的重要性，因此不斷加強對科技人才的大力培養。
1.3 良好市場(chǎng)競爭環(huán)境的缺失
目前，電子技術(shù)已經(jīng)深入到我們生活的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，各個(gè)領(lǐng)域。
所謂，越熱門(mén)，競爭越激烈。
現在，幾乎每個(gè)開(kāi)設有電子信息工程專(zhuān)業(yè)的高等院校，此專(zhuān)業(yè)都是分數最高的。
但盡管如此，我國卻仍然存在一個(gè)優(yōu)質(zhì)的、良好的市場(chǎng)競爭環(huán)境。
眾所周知，公平的競爭環(huán)境對企業(yè)研發(fā)新產(chǎn)品的積極性有很大影響，只有對知識產(chǎn)權進(jìn)行嚴密的保護，才能激發(fā)企業(yè)研制新產(chǎn)品的積極性。
由于我國相關(guān)法律不健全，導致當前我國電子信息產(chǎn)業(yè)處于一個(gè)惡劣的市場(chǎng)環(huán)境，存在種種惡劣現象 ：如市場(chǎng)上經(jīng)常出現山寨貨和假冒產(chǎn)品，這種現象嚴重阻礙了我國電子信息產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
2、我國電子信息工程的發(fā)展前景
針對我國電子信息工程現階段存在的問(wèn)題進(jìn)行研究和探討，我們提出以下建議：大力支持電子信息工程技術(shù)的創(chuàng )新、重視電子信息工程人才的培養、對市場(chǎng)競爭環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化。
2.1 大力支持電子信息工程技術(shù)的創(chuàng )新
目前，我國仍舊只能依靠發(fā)達國家的技術(shù)支持來(lái)完成電子產(chǎn)業(yè)的制作。
為改變這一現狀，必須依靠國家和政府，因為現代電子信息工程的飛速發(fā)展與政府和社會(huì )力量的支持密不可分的。
國家或企業(yè)加強對電子信息工程技術(shù)開(kāi)發(fā)的支持，在電子信息工程建設上投入更多的資金，拓展多方面的融資渠道，并且要建立自身的工程基金，為電子信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供更大的物質(zhì)幫助。
同時(shí)，提高自身的科學(xué)技術(shù)水平，鼓勵科技人才對電子信息工程進(jìn)行創(chuàng )新，對技術(shù)成果給予相應獎勵，鼓勵人才，發(fā)展人才，以此促進(jìn)我國電子信息工程的順利發(fā)展。
另外，我國的電子企業(yè)要在國際上立足并站穩腳跟，就必須加強電子技術(shù)的創(chuàng )新，對已經(jīng)擁有的技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)與完善，進(jìn)而推動(dòng)企業(yè)信息化的高效建設目標，增加電子信息產(chǎn)品的吸引力。
此外，還要加強對電子技術(shù)的融資，建立電子信息工程基金項目。
只有提高電子信息工程的技術(shù)水平，才能進(jìn)一步推動(dòng)電子行業(yè)的發(fā)展，促使我國電子信息技術(shù)企業(yè)走向國際化道路。
2.2 重視電子信息工程人才的培養
強有力的人才儲備是促進(jìn)電子信息工程發(fā)展的強大力量，隨著(zhù)電子信息技術(shù)的不斷更新和發(fā)展，需要大批專(zhuān)業(yè)的人才的注入。
然而，我國技術(shù)水平較高的人才比較少，而且正面臨著(zhù)人才流失的困境。
因此，國家或企業(yè)必須重視培養電子科技人才，進(jìn)而保證電子信息工程建設的有效發(fā)展。
國家應該給予電子信息工程專(zhuān)業(yè)更大的支持，以鼓勵更多的學(xué)生加入到電子信息工程的大家庭中來(lái)。
企業(yè)要制定一套科學(xué)的人才選拔標準和理念，完善人才培養和選拔機制，并通過(guò)提高薪資待遇、改善工作環(huán)境等留住人才。
此外，企業(yè)也要借鑒外國的人才培養制度和方式，以便為我國的人才培養提供思路。
同時(shí)，企業(yè)對科技人員應成立專(zhuān)項的培養方針，針對自身的特長(cháng)來(lái)進(jìn)行培訓鍛煉，加大創(chuàng )新型、復合型人才培養，為企業(yè)未來(lái)的發(fā)展創(chuàng )造良好的環(huán)境。
2.3 對市場(chǎng)競爭環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化
電子信息工程的發(fā)展離不開(kāi)市場(chǎng)環(huán)境。
但是，缺乏良好的市場(chǎng)環(huán)境，電子信息工程難以穩定健康的發(fā)展。
要想留住更多的人才從而更好的為電子信息工程的發(fā)展出力，就必須要為這些專(zhuān)業(yè)的人才提供一個(gè)良好的市場(chǎng)競爭環(huán)境。
因此，電子信息企業(yè)應該創(chuàng )造一個(gè)有利于人才發(fā)展的環(huán)境并建立以人為本的價(jià)值觀(guān)。
學(xué)�？梢酝ㄟ^(guò)鼓勵學(xué)生積極參加電子設備和信息系統的設計、應用開(kāi)發(fā)以及技術(shù)管理等比賽來(lái)提高學(xué)生競爭意識。
比如，比賽設計開(kāi)發(fā)一些電子、通信器件，并在檢驗合格后少量投入使用;或者設計開(kāi)發(fā)與硬件相關(guān)的各種軟件，給軟件公司試用;又或者策劃一些大的系統，比較優(yōu)秀的系統供學(xué)校內部使用。
這樣不僅有利于學(xué)生自身的發(fā)展，還能形成良好的市場(chǎng)競爭環(huán)境。
又比如：拓展網(wǎng)絡(luò )競爭的平臺爭取做到最大化，在當今時(shí)代網(wǎng)絡(luò )已經(jīng)成為全人類(lèi)不可或缺的一部分。
網(wǎng)絡(luò )給人們提供一個(gè)相對公開(kāi)、透明、公正的平臺。
幫助人們交友促進(jìn)人們學(xué)習方便人們的生活，它已經(jīng)成為人們最便捷的一種工具，網(wǎng)絡(luò )讓電子信息工程的競爭環(huán)境建立在一個(gè)公開(kāi)競爭的基礎上，方便人們隨時(shí)督查，為創(chuàng )建一個(gè)和諧的競爭環(huán)境貢獻力量。
3、結語(yǔ)
隨著(zhù)時(shí)代的進(jìn)步和發(fā)展，網(wǎng)絡(luò )信息技術(shù)發(fā)展速度也在不斷推進(jìn)，使得人們越來(lái)越重視電子信息工程的建設和使用。
電子信息工程不僅改善了人們的工作環(huán)境和生活環(huán)境，而且推動(dòng)了我國整體經(jīng)濟的繁榮。
因此，在國家的支持下，我們應該重視電子信息工程的發(fā)展，推動(dòng)電子信息技術(shù)不斷向現代化的發(fā)展。
國家要在認真分析電信信息技術(shù)發(fā)展現狀的基礎上，加大對電子信息產(chǎn)業(yè)相關(guān)政策的支持力度，并采取行之有效的措施， 促進(jìn)電子信息工程的健康、穩定發(fā)展，進(jìn)而推動(dòng)我國現代化社會(huì )的發(fā)展。
參考文獻
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