电力电子器件及其应用的现状和发展研究

电力电子器件及其应用的现状和发展研究

作者：祝永权

来源：《大东方》2018年第05期

摘 要：随着电子技术的快速发展，电力电子器件被应用于各个领域当中，推动着我国工业生产、经济发展以及人们的生活水平的提高，因此，有必要对电力电子器件及其应用的现状和发展展开研究。文章对我国电力电子器件应用的现状进行了分析，在此基础上对电力电子器件应用现状中存在的问题与发展方向展开了研究。 关键词：电力电子器件；应用现状；发展；研究

在现代化电子信息技术的不断进步下，我国的电力电子器件也得到了快速的发展，在各个行业当中也得到了广泛的应用，尤其是在上个世纪八十年代之后，电力电子器件的发展极为迅速，促进了各个行业的快速发展。在现代的电子技术中，包括两中类型：一种是信息电子技术，另一种是电力电子技术，这两种技术是相辅相成的，想要保证电力电子系统能够正常运行，必须要将两种技术结合应用，只有这样才能够有效的将电力需求问题得以解决。可见，电力电子技术在我国经济发展与人们生活水平提高中有着重要的意义。 一、我国电力电子器件应用的现状 （1）对电力电子器件中晶闸管的应用

在电力电子器件中晶闸管是应用最为广泛的器件，经过长时间的科学研究，晶闸管也不断出现了革新，传统的晶闸管存在着很大的缺陷，由于它是由水银整流器与电动发电机两个部分组成的，所以它最近大的缺陷便是体积太大，并且在功率与效率上也不能够满足生产需求；而现代的经过革新技术的晶闸管，相比于传统的晶闸管，不但在体积上要缩小了很多，在功率上也提高了很多，促使在应用过程中的工作效率明显得到了提升，促使其在各种企业应用的很多变流技术当中都会被应用，它在变流技术中应用的地位也是非常高的。然而这种类型的晶闸管也是存在缺陷的，在运行中这类晶闸管不能将其工作频率降低，中途也不能将其关断，为了改进这种缺陷带来的不便，可关断式晶闸管被研发了出来，并且在西方发达国家，针对于晶闸管的研发已经发展向可以应用于大功率与高电压当中的可关断晶闸管类型的变频器。 （2）对电力电子器件中绝缘栅双极晶体管的应用

在实际的应用过程中，可关断的晶闸管还是不能够满足于人们的应用，在此基础上绝缘栅双极晶体管被研发而出。通过对可关断晶闸管的应用，人们发现其仍然存在着很大的缺陷，虽然可关断晶闸管能够满足人们对于低频率工作与关断的需求，但是在关断过程中晶闸管所产生的能源耗费是非常高的，这种情况的出现完全不符合于低碳节能的理念要求，并且对于使用者而言这笔能源耗费产生的损失也是不小的，绝缘栅双极晶体管的问世，将这种现象有效的解决

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了。相比于可关断晶闸管，绝缘栅双极晶体管所产生的工作效益更高，在各个领域的应用中已经逐渐将晶闸管进行了替代，尤其是在电车的应用与研发当中。 （3）对电力电子器件中智能功率模块的应用

在近些年来，智能化的发展极为迅速，并被广泛的应用于各个领域当中，智能化技术的优势不断被人们所认知。建立在绝缘栅双极晶体管的基础上，再与故障检测保护电路相结合，智能功率模块被研发了出来，并在世界各国产生了很大的影响。相比于传统的功率器件，智能功率模块的研发具有非凡的意义，可以说在功率器件当中其进步是具有革命性的，相比于传统的器件具有非常大的优势，比如温度传感功能、电流传感功能、节能环保、高效便捷等，这些优势都是传统的功率器件不具备的。

二、电力电子器件应用现状中存在的问题与发展方向 （1）电力电子器件缺乏创新

我国近些年来社会经济的发展极为迅速，人们在生活水平不断得到提高的同时，对于其他方面的要求也逐渐提高了标准，尤其是在电力电子器件方面的各种应用更是提高了要求，无论是在电力电子器件的性能、质量方面，还是在规格与功能方面都提出了很高的要求，造成电子技术的发展速度难以满足人们与日俱增的需求。这是由于电力电子器件在创新力度上存在不足造成的，因此，在未来的电力电子器件发展中，人们应该结合人们对于电技术的实际需求，对电子技术进行有针对性的研究，更加深入的对其进行优化，加大对其的创新力度，力求研发出的电力电子器件，实现人们的各种应用需求均能够得到满足的目标。 （2）电力电子器件的研制原材料存在问题

在任何一项科研研发当中，原材料都是重要的研制因素，在电力电子器件的研发中原材料的选择问题，造成电力电子器件研发过程中受到了一定的限制。在进行电力电子器件的研发过程中，必须要具备符合器件研制条件的原材料，而这种原材料的获取过程是十分复杂的，需要大量的人力、物力与财力的支持，并且还需要相关的科研人员对其进行反复的实验与研究，才能够将原材料是否符合使用的要求进行确定。确定之后应用在电力电子器件研制过程中，仍然需要经过反复的实验，将其存在的一些制约因素进行规避，这也是需要一段较长的时间的。通过以上这些原材料的选择过程可知，电力电子器件研发中原材料选择的难度是极高的，因此，在电力电子器件的未来发展中，还应该这对对原材料选择的效率，采取有效的措施进行提高，以促进电力电子器件的快速发展。

总而言之，在现代化经济的发展过程中，电力电子器件的广泛应用发挥着重要的推进作用，促使我国在工业生产与人们的生活水平上都有着明显的进步。可见电力电子器件的发展是具有重要意义的，所以我们应该对电力电子器件加强研发的力度，促使我国在科研技术方面的发展得到快速的提升，加强我国社会经济与世界经济发展的竞争力。

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参考文献

[1]张岚，程威.浅谈电力电子器件的应用现状和发展[J].科技风，2017（16）：224. [2]郑和斌.试论电力电子器件及其应用的现状和发展[J].数字通信世界，2017（07）：132. [3]魏劲夫.探究电力电子器件及其应用的现状和发展[J].电子测试，2017（07）：114-115. （作者单位：上海滨海电力工程有限公司）