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關(guān)鍵詞：電力電子技術(shù) 工業(yè) 節(jié)能 變頻
中圖分類號：TM92 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-3973(2011)010-042-02
1、引言
電力電子技術(shù)是一個新興的領(lǐng)域，它將電子技術(shù)應(yīng)用到電力領(lǐng)域，將強(qiáng)電和弱電結(jié)合控制。從電力電子技術(shù)問世至今，在各行各業(yè)都有廣泛的應(yīng)用，尤其在工業(yè)上發(fā)揮著重要的作用。在工業(yè)方面，電力電子技術(shù)主要應(yīng)用在電力牽引、電機(jī)驅(qū)動和先進(jìn)裝備制造業(yè)等。在電力電子技術(shù)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的大功率變流器及其控制系統(tǒng)，大功率高精度可程控交、直流電源系統(tǒng)，高精度數(shù)控機(jī)床的驅(qū)動和控制系統(tǒng)，這些技術(shù)不但提高了工業(yè)制造精度和效率。更重要的是有效地降低了能耗，實(shí)現(xiàn)綠色工業(yè)。
2、電力電子技術(shù)的發(fā)展歷史
從1958年美國通用公司研制出世界第一個工業(yè)用普通晶閘管開始，電能的變換和控制就開始了從旋轉(zhuǎn)的變流機(jī)組和靜止的離子變流器進(jìn)入由功率半導(dǎo)體器件構(gòu)成的變流器時代。雖然早在20世紀(jì)初就已經(jīng)出現(xiàn)在了可以控制電流的真空管和水銀整流器，但電力電子技術(shù)真正得到飛速發(fā)展并被廣泛應(yīng)用，還是在硅整流器件誕生之后。硅整流器件包括從半控型晶閘管(SCR)到全控型的門極可關(guān)斷晶閘管(GTO)、電力雙極型晶體管(BJT)和電力場效應(yīng)晶體管(Power-MOS．FET)?隨著硅整流器件的發(fā)展，電力電子器件的控制能力和開關(guān)速度得到了提高，而電力電子技術(shù)的發(fā)展也相應(yīng)先后經(jīng)歷了整流器時代、逆變器時代和變頻器時代。
3、電力電子節(jié)能技術(shù)的典型應(yīng)用
3.1變頻調(diào)速系統(tǒng) 變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置，能實(shí)現(xiàn)對交流異步電機(jī)的軟起動、變頻調(diào)速、提高運(yùn)轉(zhuǎn)精度、改變功率因數(shù)、過流／過壓／過載保護(hù)等功能。變頻器的功能很多，比如其優(yōu)化電機(jī)運(yùn)行，全世界中用電量有60％左右是通過電動機(jī)來消耗的，因此變頻器在提高電動機(jī)的電能利用率上有很大的作用。根據(jù)全球著名變頻器生產(chǎn)企業(yè)ABB的測算，單單該集團(tuán)全球范圍內(nèi)已經(jīng)生產(chǎn)并安裝的變頻器每年就能夠節(jié)省1150億千瓦時電力，相應(yīng)減少9700萬噸二氧化碳排放，這已經(jīng)超過芬蘭一年的二氧化碳排放量?！≡谝话愕墓I(yè)領(lǐng)域，通常場合下的電機(jī)調(diào)速均采用電力電子技術(shù)與電力傳動技術(shù)，目前該技術(shù)已經(jīng)比較成熟。在異步電動機(jī)運(yùn)行時，需要同步進(jìn)行調(diào)壓和調(diào)頻使電機(jī)在獲得良好的運(yùn)行性能，同時保持控制的靈活性。目前主要通過交-直-交變頻調(diào)速系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。包括可控整流調(diào)壓、方波(六脈波)逆變調(diào)頻和不控整流器整流、脈寬調(diào)制逆變器同時調(diào)壓調(diào)頻兩種主要結(jié)構(gòu)形式。但一些高壓大功率應(yīng)用(電力牽引，中高壓高性能電機(jī)驅(qū)動等)場合，依然是這一領(lǐng)域的技術(shù)制高點(diǎn)，仍在進(jìn)行不斷的研究?！?jù)最新資料統(tǒng)計(jì)。在美國大約有8％的發(fā)電量消耗與照明負(fù)載有關(guān)，約50％－60％的發(fā)電量用于電動機(jī)的驅(qū)動。近年來，由于美國應(yīng)用高度發(fā)展的電力電子變頻技術(shù)對白熾燈和各種電機(jī)進(jìn)行改造，使電能節(jié)約15％－25％左右，在日本，由于廣泛使用變頻技術(shù)，使得目前單位國民總值平均能耗居世界最低的情況下，又再把全國發(fā)電量的10％節(jié)約下來。
3.2高頻開關(guān)電源技術(shù) 電氣產(chǎn)品的體積、重量與供電頻率的平方根成反比，所以當(dāng)我們把頻率從50Hz提升到200Hz時，用電設(shè)備的體積重量大體下降至原來的5％-10％，基于這個原理，對傳統(tǒng)行業(yè)的電鍍、電加工、充電等各種電源進(jìn)行改造，不僅其主要材料可以節(jié)約90％或者更高，還可節(jié)電30％或者更多?！∧壳?，高頻小型化的開關(guān)電源及其技術(shù)已成為現(xiàn)代通信供電系統(tǒng)的主流，傳統(tǒng)的相控式穩(wěn)壓電源已逐步被高頻開關(guān)電源所取代，高頻開關(guān)電源通過MOSFET或IGBT在高頻下工作，其開關(guān)頻率一般在50Hz-100Hz之間，以實(shí)現(xiàn)高效率的小型化。
3.3新型靜止無功發(fā)生器(ASVG) 變壓器和交流異步電動機(jī)等都屬于感性負(fù)載，這些設(shè)備在運(yùn)行時不僅消耗有功功率，而且還消耗無功功率。因此無功電源與有功電源一樣，是保證電能不可缺少的部分。隨著電力電子技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，逐步出現(xiàn)在了應(yīng)用變流技術(shù)進(jìn)行動態(tài)無功補(bǔ)償?shù)撵o止補(bǔ)償器。它是通過將自換相橋梁式電路直接并聯(lián)到電網(wǎng)上或者通過電抗器并聯(lián)到電網(wǎng)上。ASVG根據(jù)直流側(cè)采用電容和電感兩種不同的儲能元件，可以分為電壓型和電流型兩種，圖1所示的原理圖為電壓型補(bǔ)償器，如果將直流側(cè)的電容器用電抗器代替，交流側(cè)的串聯(lián)電感用并聯(lián)電容代替，則為電流型的ASVG。交流側(cè)所接的電感L和電容C的作用分別為阻止高次諧波進(jìn)入電網(wǎng)和吸收換相時產(chǎn)生的過電壓。當(dāng)逆變器脈沖寬度恒定時，調(diào)節(jié)逆變器輸出電壓及系統(tǒng)電壓之間的夾角，就可以調(diào)節(jié)無功功率及逆變器直流側(cè)電容電壓Uc，同時調(diào)節(jié)夾角和逆變器脈寬，既可以保持Uc恒定的情況下，發(fā)出或吸改所需的無功功率。
4、我國電力電子技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)節(jié)能情況
我國電力電子行業(yè)起步較早，1957年美國發(fā)明了晶閘管，1962年我國就研制出自己的晶閘管，電力電子節(jié)能技術(shù)遍布工業(yè)制造、交通運(yùn)輸、電力系統(tǒng)、電子裝置等各個領(lǐng)域，包括一大批軋機(jī)、無軌電車、電焊機(jī)、電鍍和電解電源以及風(fēng)機(jī)和水泵等機(jī)電設(shè)備，由于采用現(xiàn)代電力電子技術(shù)進(jìn)行改造，其效率大大提高。電力電子技術(shù)已經(jīng)滲透到日常生活的各個角落：上班乘坐的交流調(diào)速地鐵；上下樓用的交流調(diào)速電梯；室內(nèi)用的變頻調(diào)速空調(diào)；照明用的高頻振蕩熒光燈；計(jì)算機(jī)用的開關(guān)電源和UPS．家用電炊具中的電磁爐等。這些新型設(shè)備大大提高了效率，降低了能耗。
5、結(jié)論
通過以上分析，可以看出電力電子技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)上高效節(jié)能的目的，具有非常高的實(shí)用性，應(yīng)用范圍也相當(dāng)廣泛，在工業(yè)中很多領(lǐng)域已經(jīng)開始發(fā)揮出重要的節(jié)能作用。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，其必將為綠色工業(yè)提供更好的指導(dǎo)和更強(qiáng)的動力，為節(jié)能減排創(chuàng)造更廣闊的發(fā)展空間，從而造福全人類。
注釋：
①唐政．淺談電力電子技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用[J]中國科技博覽,2010,30： 635．
②李澤元．21世紀(jì)的電力電子技術(shù)[J]電信技術(shù)．1999,11：1．3．
③林輝．異步電動機(jī)的軟起動技術(shù)[J]I電機(jī)技術(shù)．2010,3：32-34．
④劉冬巖，韓直．電力電子技術(shù)與節(jié)能[J]．中國能源，1997,10： 43-44．
1電力電子技術(shù)節(jié)能型控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
電子集成電路的設(shè)計(jì)要點(diǎn)就在于采用了實(shí)時的信號反饋系統(tǒng),沒有光電的電子觸發(fā)技術(shù)sJl用磁電保持復(fù)合型的開關(guān)實(shí)現(xiàn)了電壓的基本的投觸、這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)過于零的收入囪這樣就免除了外來千擾的侵入二這種自動型的控制模式,以沒有功率、沒有功率因數(shù)、沒有功率電壓等等多種的參數(shù)作為整個系統(tǒng)的控制系數(shù)實(shí)現(xiàn)了控制的可靠性混合型的補(bǔ)償?shù)男Ч钦麄€最佳色模型但是對于整個系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的原則來說,由于整個系統(tǒng)的模型化的技術(shù)的使用,能夠確保整個電容投入過程中沒有沖擊的投人,沒有操作性的電壓提高整個控制系統(tǒng)的控制性。原來傳統(tǒng)的無功補(bǔ)償?shù)难b置使得整個交流電的電壓設(shè)備過于提高,交流的儲壓器致使整個電容的損壞程度逐漸的減小。采用這種零投入以后就能夠使得整個控制系統(tǒng)更加的完善氣
2電力電子技術(shù)節(jié)能型控制系統(tǒng)的應(yīng)用
電力電子技術(shù)節(jié)能型控制系統(tǒng)的總控制是整個電力電容的控制系統(tǒng);他們主動的擺脫了一切的依靠于整個用戶的用電器的情況杜絕因?yàn)榭刂破鲗?dǎo)致整個系統(tǒng)的癱瘓。另外河以上勤口多種系統(tǒng)空能的聯(lián)網(wǎng),會使得整個其控制系統(tǒng)自動生成一個系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò),當(dāng)整個系統(tǒng)的控制進(jìn)入具體的環(huán)節(jié)以后能夠加強(qiáng)不同設(shè)施的保護(hù)性能、當(dāng)采用相同的容量的裝置以后盡管很多的設(shè)備沒有具體的操作性的設(shè)備功能擔(dān)是與整體的無功補(bǔ)嘗裝置相比整個壽命會木木的增加、控制電路系統(tǒng)的成本也會大大的降低。電力電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化模塊化的特性取代了原來的具有控制功能的傳統(tǒng)的控制器莊氣的整體的開關(guān)將其融合成為一個整體主頻的安裝也是一個主要的技術(shù)的環(huán)節(jié)?？梢允沟谜麄€柜子內(nèi)部的整潔對于一些內(nèi)部的系統(tǒng)的原件來說,可以改變其主要的使用的功能。改變其一成不變的性能適應(yīng)整個企業(yè)的發(fā)展還可以進(jìn)行分部分的投資圈加果發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的面板上出現(xiàn)故障的話就不需要專業(yè)的等到技工來進(jìn)行修理啟己就能夠修理成功。當(dāng)整個系統(tǒng)的設(shè)備達(dá)到一定的上限以后,每個人都要進(jìn)行一定的自我型的檢修。常規(guī)性能的一些裝置能夠按照補(bǔ)誣嘗性的需要來進(jìn)行交流的接觸器的安裝使用對于安裝型的觸點(diǎn)就能夠保持整個裝置的嚴(yán)密的技術(shù)性能平均容量是整個系統(tǒng)的核心的技術(shù)力量。沒有配電的外來的控制只需要一個技術(shù)核心的膚體的調(diào)配這樣白勺技術(shù)手段能夠加強(qiáng)技術(shù)的調(diào)配的能力。電力電子技術(shù)的電磁能力采用了電磁技術(shù)國的保金攀迷電器肖整個電路接通以后就不再消耗電能床用集成電力電容容器以后息容的內(nèi)部的所需的技術(shù)零件就一點(diǎn)一點(diǎn)的提高了、目前我們國家的電子繼電器一點(diǎn)一點(diǎn)的減少用腸么就食瓣將整個技術(shù)的核心的設(shè)備放到最關(guān)鍵的部分。結(jié)語二電力電子技術(shù)節(jié)能系統(tǒng)白妞控制系統(tǒng)在整個技術(shù)核心中占有一定的地位肖整個技術(shù)部分進(jìn)入使用階段以后就能夠逐漸的被運(yùn)用到一些重要的電力領(lǐng)域。電力的發(fā)展是一個國家的動力只有電力強(qiáng)有力的支持才能夠鑄就國家輝煌的未來。
作者：高玉波單位：呼倫貝爾電業(yè)局滿洲里檢修工區(qū)
關(guān)鍵詞：家用電器；節(jié)能技術(shù)；電力電子技術(shù)
前言：
本文主要講了家用電器節(jié)能存在的一些問題，沒有比較健全的監(jiān)督部門以及資金不夠，一些檢測儀器不全。電力電子技術(shù)在20世紀(jì)得到了快速的發(fā)展，如今在很多領(lǐng)域都有使用，尤其是信息通信方面和家用電器領(lǐng)域。電力電子技術(shù)與人們的生活緊密地聯(lián)系在一起，人們在使用電腦、空調(diào)、冰箱等時，都是在間接地或者直接地使用電力電子技術(shù)，所以電力電子技術(shù)也漸漸地被人們重視起來，成為眾多學(xué)者的研究目標(biāo)。
1 家用電器節(jié)能遇到的問題與電力電子技術(shù)現(xiàn)狀
1.1 電力電子技術(shù)的現(xiàn)狀
電力電子技術(shù)在一些電子器件中發(fā)揮著非常重要的作用，通過電力電子技術(shù)來對各種電路進(jìn)行控制。人們綜合運(yùn)用電力電子技術(shù)的各項(xiàng)功能，在此基礎(chǔ)上添加一定程度的創(chuàng)新，從而能夠在眾多領(lǐng)域得以應(yīng)用。其中應(yīng)用最多的是電力方面，在發(fā)電方面起著核心作用，其次就是工業(yè)方面以及家用電器方面。電力電子系統(tǒng)在促進(jìn)電力系統(tǒng)發(fā)展過程中有著重要的作用，在電力輸電時，先是從電廠開始發(fā)電，然后把輸送的電流通過改變電壓之后才進(jìn)行輸送，因?yàn)樵谳旊姷倪^程中，輸送過程中的電壓也高的話，輸送的電流也就相對比較小一些，在電流從電廠輸送的過程中，可以產(chǎn)生比較小的損失，從而就能夠?qū)⒋罅康碾娏鞴?jié)省下來。將電力電子技術(shù)運(yùn)用到高壓輸電中，從而能夠?qū)⒃陂L距離輸電、容量大的電路在輸送的過程中產(chǎn)生的損耗降到最低。電力電子技術(shù)的應(yīng)用，極大程度上促進(jìn)了中國電力系統(tǒng)方面的發(fā)展。電力電子技術(shù)在電器節(jié)能方面也有著重要的作用，因?yàn)殡娔茉谳斔瓦^程中電流與電壓的轉(zhuǎn)換以及對電能的控制是通過各種電力電子器件來進(jìn)行的。電力電子技術(shù)有著四種基本的功能，人們綜合運(yùn)用電力電子技術(shù)的各項(xiàng)功能，在此基礎(chǔ)上添加一定程度的創(chuàng)新，從而能夠在眾多領(lǐng)域得以應(yīng)用。其中應(yīng)用最多的是電力方面，在發(fā)電方面起著核心作用，其次就是工業(yè)方面以及家用電器方面。電力電子技術(shù)在家用電器上也有著非常重要的作用，而且在家用電器中的應(yīng)用于我們?nèi)粘Ｉ疃加兄苯踊蛘唛g接的關(guān)系，我們對電力電子技術(shù)的應(yīng)用也有著比較深的感觸。比如說，我們平常生活中都會用到的節(jié)能燈，而節(jié)能燈就是綜合運(yùn)用了一些電力電子技術(shù)才生產(chǎn)出來的，它是電力電子技術(shù)的結(jié)晶。電力電子技術(shù)的應(yīng)用使得節(jié)能燈的體積比白熾燈和日光燈更小，樣式比白熾燈和日光燈更多，而且其發(fā)光率更比白熾燈和日光燈高，所以節(jié)能燈以絕對的市場優(yōu)勢占據(jù)著很大的市場份額。除了節(jié)能燈外，電力電子技術(shù)在家用電器中的應(yīng)用的產(chǎn)物還有電視機(jī)、計(jì)算機(jī)、變頻空調(diào)等，這些產(chǎn)品已經(jīng)融入在我們生活的點(diǎn)點(diǎn)滴滴中，在我們生活中發(fā)揮著非常重要的作用，為我們的生活水平的提高做出了很大貢獻(xiàn)。
1.2 家用電器節(jié)能遇到的問題
在家用電器節(jié)能方面，仍然沒有比較健全的監(jiān)督部門，雖然有些城市監(jiān)督機(jī)構(gòu)成立的比較早，但是部門中人數(shù)較少，很多節(jié)能工作不能直接進(jìn)行，有時只能監(jiān)督一些耗電嚴(yán)重的大規(guī)模企業(yè)，一些小企業(yè)往往成為漏網(wǎng)之魚。而且購買節(jié)能監(jiān)測儀器需要大量的資金，而當(dāng)監(jiān)督部門資金不夠時，相應(yīng)的一些儀器必然不能到位，長期以來也沒有建立一個比較完善的家用電器節(jié)能方面的檢查部門，不能查出哪些家用電器耗電嚴(yán)重。部分家用電器生產(chǎn)企業(yè)內(nèi)部高層管理者沒有節(jié)能節(jié)電的意識，也不重視節(jié)能工作，或者公司內(nèi)部存在相關(guān)節(jié)能要求，但是不能夠?qū)嶋H落實(shí)。
2 電力電子技術(shù)的發(fā)展前景和針對家用電器節(jié)能問題提出的對策
2.1 電力電子技術(shù)的發(fā)展前景
電力電子技術(shù)已經(jīng)融入在人們的日常生活中，比如說計(jì)算機(jī)、變頻空調(diào)、手機(jī)等產(chǎn)品，在人們生活中有著不同的角色，而且人們對這些的依賴性也越來越強(qiáng)。電力電子技術(shù)有著非常廣闊的發(fā)展空間，具體表現(xiàn)在以下幾個方面：新產(chǎn)品所需要的材料在不斷更新。在一個經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展的大前提下，人們對生活質(zhì)量的要求也越來越高，對新產(chǎn)品的開發(fā)與新的材料的要求也越來越高，所以要更新現(xiàn)有技術(shù)和現(xiàn)有材料是電力電子技術(shù)的必然趨勢，正因?yàn)殡娏﹄娮蛹夹g(shù)與人們的日常生活緊密相連，所以我們應(yīng)該更加重視電力電子技術(shù)用到的材料更新，從而降低電子器具的成本，擴(kuò)大電子器具能夠應(yīng)用的范圍，為人們能夠有快捷方便舒適的生活做出貢獻(xiàn)。從降低電子器件生產(chǎn)成本的角度考慮，人們應(yīng)該在生產(chǎn)電子器具時運(yùn)用電力電子技術(shù)不斷改進(jìn)電子器件的裝置，使得電力電子器件那能夠模塊化生產(chǎn)，從而降低成本，獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益。
2.2 針對家用電器節(jié)能的現(xiàn)狀提出的相關(guān)對策
在家用電器節(jié)能方面，仍然沒有比較健全的監(jiān)督部門，很多節(jié)能工作不能直接進(jìn)行，有的監(jiān)督機(jī)構(gòu)因?yàn)槿藛T不夠只能監(jiān)督一些耗電嚴(yán)重的大規(guī)模企業(yè)，一些小企業(yè)往往成為漏網(wǎng)之魚。所以要改變這一現(xiàn)狀，必然要在各地建立相應(yīng)的節(jié)能監(jiān)督部門。在監(jiān)督部門內(nèi)部成員問題上，各地區(qū)應(yīng)該根據(jù)自身的實(shí)際情況收編一定的人才，定期對節(jié)能監(jiān)督人員進(jìn)行培訓(xùn)，讓他們在監(jiān)督時能夠做到公平公正，同時監(jiān)督部門高層也應(yīng)該因地制宜，不斷完善監(jiān)督制度，不斷更新對耗電企業(yè)的處置方式，消除部分企業(yè)存在的僥幸心理。節(jié)能工作不是一個兩個人的事情，也不是僅是生產(chǎn)企業(yè)需要做的事情，節(jié)能減排與我們每個人都密不可分，我們應(yīng)該承擔(dān)起節(jié)能的責(zé)任，節(jié)能減排，人人有責(zé)。相關(guān)節(jié)能部門應(yīng)該加大節(jié)能減排宣傳力度，可以在各小區(qū)舉辦形式不同的活動，通過居民參與的方式，強(qiáng)化居民對于節(jié)能減排的意識，向居民普及節(jié)能減排的相關(guān)知識，使居民在購買使用電子器件時能從節(jié)能方面考慮，從而購買相關(guān)的節(jié)能產(chǎn)品。
3 總結(jié)
世界上存在的資源都是有限的，一旦揮霍完，人類將會無資源可用。而且我國能源匱乏，煤礦資源每年的開采量已經(jīng)嚴(yán)重超出了煤礦資源的極限，而且受到環(huán)境、技術(shù)多方面因素的限制，煤礦資源開發(fā)的難度越來越大，所以我國節(jié)能工作迫在眉睫。在家用電器節(jié)能上，我國還沒有比較健全的監(jiān)督部門，雖然有些城市監(jiān)督機(jī)構(gòu)成立的比較早，但是部門中人數(shù)較少，很多節(jié)能工作不能直接進(jìn)行。要解決這一問題，就應(yīng)該在各地建立相應(yīng)的節(jié)能監(jiān)督部門，在監(jiān)督部門內(nèi)部建立和完善相關(guān)節(jié)能制度，在對企業(yè)監(jiān)督時要嚴(yán)格執(zhí)法，做到公平與公正。同時也要加大宣傳，可以在各小區(qū)舉辦形式不同的活動，通過居民參與的方式，向居民普及節(jié)能減排的相關(guān)知識，從而強(qiáng)化居民對于節(jié)能減排的意識，使得居民在選購電子器件時，能夠優(yōu)先考慮節(jié)能器件。要想實(shí)現(xiàn)每家每戶都能節(jié)能器件的目標(biāo)，就要不斷開發(fā)新的節(jié)能器件，要不斷進(jìn)行創(chuàng)新。在研究創(chuàng)新時必然要用到電力電子技術(shù)，因?yàn)殡娏﹄娮蛹夹g(shù)與人們的生活緊密地聯(lián)系在一起，人們在使用電腦、空調(diào)、冰箱等時，都是在間接地或者直接地使用電力電子技術(shù)。在電子器件生產(chǎn)時在運(yùn)用電力電子技術(shù)方面要注意研究和開發(fā)新的材料，從而降低電子器具的成本，擴(kuò)大電子器具能夠應(yīng)用的范圍，從而能夠?yàn)榻o人們提供快捷方便舒適的生活做出貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)：
[1]魯冠華，劉星.淺析電力電子技術(shù)的發(fā)展[J].山東水利職業(yè)學(xué)院院刊，2009，（04）：1-3.
【關(guān)鍵詞】電子技術(shù)；電力系統(tǒng)；節(jié)能；應(yīng)用
電子系統(tǒng)已經(jīng)在我國的電力系統(tǒng)中得到了應(yīng)用，它為我國現(xiàn)代化的電力系統(tǒng)在發(fā)電、輸電、等環(huán)節(jié)提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持，大大的提高了我國電力系統(tǒng)各方面的效率，促進(jìn)了我國電力系統(tǒng)的發(fā)展。但目前來說，電子技術(shù)仍舊是電力行業(yè)中一種新型的科學(xué)技術(shù)，對電子技術(shù)在電力系統(tǒng)節(jié)能方面應(yīng)用的研究，不僅可以促進(jìn)電力資源的節(jié)約，更有助于電子技術(shù)在電力行業(yè)的廣泛應(yīng)用，促進(jìn)我國社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
1電子技術(shù)的定義
電子技術(shù)是根據(jù)電子學(xué)的原理，運(yùn)用電子元器件設(shè)計(jì)和制造某種特定功能的電路以解決實(shí)際問題的科學(xué)。包括信息電子技術(shù)和電力電子技術(shù)兩大分支。電子技術(shù)研究的是電子器件及其電子器件構(gòu)成的電路的應(yīng)用，其發(fā)展先后經(jīng)歷了整流器時代、逆變器時代和變頻器時代，三個時代的變化，促進(jìn)了電子技術(shù)在各個領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。目前來說，電子技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域非常的廣泛，包括、交通領(lǐng)域、工業(yè)領(lǐng)域、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域、廣播電視領(lǐng)域、國防領(lǐng)域、報(bào)刊領(lǐng)域、電力領(lǐng)域等。隨著社會和科學(xué)技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展，電子技術(shù)的發(fā)展趨勢也不斷的變得數(shù)字化和綠色化和智能化、人性化，網(wǎng)絡(luò)化，并且將來還會被廣泛的運(yùn)用到更多的領(lǐng)域。
2電子技術(shù)在電力系統(tǒng)節(jié)能方面應(yīng)用的原因
隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國的環(huán)境污染問題也變得越來越嚴(yán)重，工業(yè)產(chǎn)生的工業(yè)垃圾、污水、有害氣體、以及發(fā)電等都是導(dǎo)致我國環(huán)境不斷惡化的原因，而發(fā)電更是其中比較重要的一方面。節(jié)約電力資源，或者減少電在開發(fā)中的資源浪費(fèi)，以及開發(fā)電力節(jié)能系統(tǒng)，都是在間接的減少對環(huán)境的污染。因此將電子技術(shù)運(yùn)用到電力系統(tǒng)節(jié)能方面，不僅能夠避免電力資源的浪費(fèi)，更能促進(jìn)我國環(huán)境的改善。
3電子技能技術(shù)的重要技術(shù)
（1）開關(guān)變頻技術(shù)。開關(guān)變頻技術(shù)是當(dāng)之無愧的節(jié)能之王，開關(guān)變頻技術(shù)是針對固定頻率方面。很多電力系統(tǒng)發(fā)電的頻率并不是最佳頻率，因此長時間的運(yùn)行會對電力系統(tǒng)帶來很大的負(fù)擔(dān)，而開關(guān)變頻技術(shù)可以通過改變電力系統(tǒng)頻率的方式來解決這個問題。（2）高頻技術(shù)。當(dāng)電力系統(tǒng)的頻率改變以后，如果能在此基礎(chǔ)上增加頻率，就可以有效的利用電源來實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。（3）軟開關(guān)技術(shù)。軟開關(guān)技術(shù)主要是解決硬開關(guān)技術(shù)在運(yùn)用的過程中，電壓和電流太快產(chǎn)生的開關(guān)噪聲，它將會降低開關(guān)時產(chǎn)生的噪聲，并有效的減少開關(guān)時的電能損耗，并在此基礎(chǔ)上提升開關(guān)的頻率。（4）有源功率因數(shù)校正技術(shù)。我們都知道，當(dāng)功率增大的時候，輸出的有功功率同樣會隨之加大。而無用功的功率卻會降低，這種結(jié)果說明了電能的有效利用率在提升。所以，用電子技術(shù)加強(qiáng)功率因數(shù)，同樣能在一定程度上提升電能的有效利用率。
4電子技術(shù)在節(jié)能環(huán)節(jié)的運(yùn)用
4.1變負(fù)荷電動機(jī)調(diào)速運(yùn)行
在對電力系統(tǒng)中電力資源的節(jié)約中，有兩種重要且切實(shí)有效的方法：①對電動機(jī)自身的性能不斷的進(jìn)行改良；②加強(qiáng)對變動負(fù)荷電動機(jī)的轉(zhuǎn)動速度，以此來達(dá)到節(jié)約電力資源的作用。當(dāng)然，如果能在對電動機(jī)自身性能不斷改良的同時，加強(qiáng)負(fù)荷電動機(jī)的轉(zhuǎn)動速度，那么無論是電動機(jī)的節(jié)能，還是電力資源的節(jié)約都將會有新的突破和發(fā)展。電子技術(shù)在節(jié)能環(huán)節(jié)中的應(yīng)用，一般會涉及到電動機(jī)本身，以及變負(fù)荷電動機(jī)的調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用這兩方面，在實(shí)際應(yīng)用中，只有將兩者充分結(jié)合起來，才能保證電動機(jī)的節(jié)能達(dá)到最好的效果。這項(xiàng)技術(shù)在西方發(fā)達(dá)國家早就易經(jīng)是成熟的技術(shù)，但在我國卻仍舊處于發(fā)展期，這源于我國電力行業(yè)落后的科學(xué)技術(shù)，以及新技術(shù)在電力行業(yè)推廣緩慢。對于在風(fēng)機(jī)、泵類等一系列變負(fù)荷機(jī)械中運(yùn)用電子技術(shù)，是通過淘汰掉傳統(tǒng)的擋風(fēng)設(shè)備和節(jié)流閥，而改為用調(diào)速控制來控制風(fēng)的流量和水的流量，以及風(fēng)和水的流速，通過這種嘗試，在節(jié)約能源方便取得了明顯的成效。①因?yàn)椋@種方法可以調(diào)速的范圍十分的廣泛，而且精度和效率都很高。②因?yàn)橥ㄟ^這種方法，還實(shí)現(xiàn)了連續(xù)無級調(diào)速且在調(diào)速過程中轉(zhuǎn)差損耗小的目標(biāo)，定子、轉(zhuǎn)子的銅耗也相對較小，一般可以節(jié)約30%左右的電能。閥門控制變頻控制水泵流量見圖1。通過在系統(tǒng)中加入電子感應(yīng)設(shè)備，能夠根據(jù)系統(tǒng)的需要準(zhǔn)確的進(jìn)行閥門的開關(guān)，當(dāng)電子感應(yīng)設(shè)備檢測到水流量偏大的時候，大流量的閥門會自動開啟；當(dāng)電子感應(yīng)設(shè)備檢測到水流量偏小的時候，作用閥門會也會自動關(guān)閉，這樣一來，在節(jié)省電能浪費(fèi)的同時，也最大限度的提高了作業(yè)的效率。采用巨型晶體管等功率集成器件的交流高效調(diào)速裝置，可使風(fēng)機(jī)和泵類設(shè)備調(diào)速運(yùn)行的耗電量比傳統(tǒng)的節(jié)流方式要少30％左右。我國現(xiàn)有風(fēng)機(jī)和水泵2000多萬臺，總耗電量占全國發(fā)電量的30％以上，其中70％靠調(diào)節(jié)擋板或閥門變流量運(yùn)行。如有1/3改造為調(diào)速運(yùn)行，即可節(jié)電150億kWh。用柵極可關(guān)斷晶閘管開發(fā)的直流高效調(diào)速方式的載波調(diào)波裝置，以取代電阻器．用于城市電車，工礦電機(jī)車和電瓶車調(diào)速運(yùn)行，可節(jié)電20％左右。例如沈陽市改造了500輛有軌電車，年節(jié)電400多萬千瓦時。如將GTO載波技術(shù)推廣到全國，則可節(jié)電10~30億kWh。我國照明用電占全國總發(fā)電量的8．0％以上，如能改造2/3，則可節(jié)電130億kWh。我國正在運(yùn)行的12000臺標(biāo)準(zhǔn)高頻電爐，由于高頻振蕩器仍沿用電子管，因此，整機(jī)效率只有50％左右。若用靜電感應(yīng)晶體管代替電子管，則效率可達(dá)80％左右．微觀節(jié)電30～40％，宏觀節(jié)電量達(dá)10億kWh左右。全國配電變壓器若有70％配裝無功補(bǔ)償自控裝置，則可節(jié)電100億kWh。
4.2提高有效功率，減少耗損
我國目前的很多電力設(shè)備和電力系統(tǒng)中，電動機(jī)和變壓器不僅消耗既定功率，還會消耗一定的無用功率，對功率的損耗很大，在一定程度上影響了電能的質(zhì)量。因此，所儲存下來的電源的質(zhì)量，將會直接決定所運(yùn)輸出去的電能的質(zhì)量。因此，在平時的電力生產(chǎn)過程中，應(yīng)該盡量把兩者的功率保證在相對穩(wěn)定的狀態(tài)下，否則就會造成電壓崩塌的情況發(fā)生。而這，就需要電子技術(shù)來作為支持，通過增加一些必要的無功補(bǔ)給設(shè)備，來供應(yīng)電動機(jī)和變壓器對無用功率損耗的需求，減少對有用功率的損耗，以此來保證所儲存下來的電量的質(zhì)量。
4.3減少電力系統(tǒng)總事故的發(fā)生
因?yàn)槲覈娏ο到y(tǒng)各方面技術(shù)不夠完善等因素，電力系統(tǒng)經(jīng)常會發(fā)生一些漏電、斷電等現(xiàn)象，造成電源的浪費(fèi)。所以將電子技術(shù)運(yùn)用到電力系統(tǒng)節(jié)能方面，可以通過電子設(shè)備及時的檢測到各個電路事故的發(fā)生。（1）可以準(zhǔn)確的做出判斷是哪一段電路發(fā)生了漏電、斷電，對斷電的電路及時的做出補(bǔ)救措施，從而減少電能的浪費(fèi)，和減少斷電對社會生產(chǎn)帶來的損害，保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。（2）電子技術(shù)還能給電力系統(tǒng)提供安全技術(shù)支持，因?yàn)槁╇娗闆r的發(fā)生可能會對人身安全造成損害，檢測漏電的電子設(shè)備在檢測到某一段有漏電情況發(fā)生后，可以通過安全保護(hù)設(shè)備對漏電的電路進(jìn)行強(qiáng)制斷電，以此來避免漏電造成的意外。
5結(jié)語
關(guān)鍵詞：新興產(chǎn)業(yè)；電力電子技術(shù)；應(yīng)用
Power electronic technology in energy saving and strategic
Emerging industry in the application
GUO Shi-ming
（Southwest Jiao Tong University， Sichuan Chengdu 610031）
Abstract: The development of strategic emerging industry is China's new era of the economic and social development of the major strategic task. This paper introduces the contents of strategic emerging industry, burgeoning industry of key equipment and core technology as well as in the emerging industry in related areas of application.
Keywords: emerging industry；power electronic technology；application
1 戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)及其相關(guān)產(chǎn)品與技術(shù)
1.1 節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)
(1)高效節(jié)能環(huán)保技術(shù)裝備及產(chǎn)品。主要有：①高效節(jié)能鍋爐、窟爐、電機(jī)及拖動設(shè)備；②余熱余壓利用設(shè)備、高效節(jié)能家用和商用電器照明器具；③高性能、低成本的污水、固體廢物、煙氣處理技術(shù)和裝備等。
(2)資源循環(huán)使用技術(shù)。這些技術(shù)主要包括：礦產(chǎn)資源、工業(yè)固體廢物綜合利用技術(shù)；汽車零部件及機(jī)電產(chǎn)品再制造技術(shù)，再生資源回收利用技術(shù)；餐廚廢棄物、建筑廢棄物、道路瀝青和農(nóng)林廢棄物資源化利用技術(shù)等。
1.2 新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)
到“十二五”期末，初步建成寬帶、融合、安全的下一代信息網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，實(shí)現(xiàn)三網(wǎng)融合。提升高性能集成電路技術(shù)水平，初步建立自主可控的集成電路產(chǎn)業(yè)體系；攻克半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)的共性關(guān)鍵技術(shù)和關(guān)鍵裝備。
1.3 生物產(chǎn)業(yè)
生物產(chǎn)業(yè)涉及的技術(shù)有：藥物、疫苗和特殊性診斷試劑的開發(fā)技術(shù)； 高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抗、高效植物新品種的培育技術(shù)；生物農(nóng)藥、生物肥料、生物飼料、動物疫苗等綠色農(nóng)用生物產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)；非糧原料與纖維素轉(zhuǎn)化技術(shù)；生物醇、酸、酯等生物基有機(jī)化工原材料的生產(chǎn)技術(shù)；生物塑料生物纖維等新生物材料的生產(chǎn)技術(shù)等。
1.4 高端裝備制造產(chǎn)業(yè)
高端裝備制造業(yè)主要包括：①航空裝備(干線飛機(jī)、新型支線飛機(jī)、直升機(jī)、航空發(fā)動機(jī)等)；②軌道交通裝備(高速列車、重載列車、城際列車裝備及其運(yùn)輸系統(tǒng))；③海洋工程裝備(海洋油氣開發(fā)裝備、海洋風(fēng)能利用裝備、海水淡化裝備等)；④ 智能制造裝備(智能儀器儀表與智能控制系統(tǒng)；高檔數(shù)控機(jī)床與智能專用裝備等)。
1.5 新能源產(chǎn)業(yè)
(1)風(fēng)能產(chǎn)業(yè)。主要技術(shù)有：風(fēng)電裝備中的軸承、變流器和控制系統(tǒng)的制造技術(shù)；并網(wǎng)和遠(yuǎn)距離輸電裝備的核心技術(shù)；海上風(fēng)電裝備的制造技術(shù)等。
(2)太陽能產(chǎn)業(yè)。主要技術(shù)有：高效太陽能電池技術(shù)、太陽能光伏發(fā)電技術(shù)、太陽能供暖、制冷技術(shù)等。
1.6 新材料產(chǎn)業(yè)
新材料主要有：①新型功能材料(主要包括電子材料、儲能材料、醫(yī)用材料、高純硅、特種橡膠、高性能膜材料、低輻射鍍膜玻璃、導(dǎo)電玻璃、光纖預(yù)制棒、高端石墨材料等)。②先進(jìn)結(jié)構(gòu)材料(主要包括高性能鋁合金、鎂合金、鈦合金、高溫合金材料、特種鑄鍛件、特種優(yōu)質(zhì)鋼材、耐熱耐磨輕質(zhì)高強(qiáng)工程塑料、高端通用樹脂等)③高性能復(fù)合材料(主要包括樹脂基、碳陶瓷基、金屬基復(fù)合材料等)。
1.7 新能源汽車產(chǎn)業(yè)
對于純電驅(qū)動汽車，其涉及技術(shù)主要有：動力電池技術(shù)、驅(qū)動電機(jī)技術(shù)和電子控制技術(shù)等。
2 電力電子技術(shù)在戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的地位
電力電子技術(shù)為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)提供了高性能、高精度、高效率的各種容量電控和電源設(shè)備，成為發(fā)展這些產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵和基礎(chǔ)。
3 電力電子技術(shù)在戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用
3.1 在節(jié)能中的應(yīng)用
(1)電動機(jī)節(jié)能運(yùn)行
①變頻調(diào)速節(jié)電
根據(jù)負(fù)載特性改變電機(jī)轉(zhuǎn)速，達(dá)到節(jié)電效果。通過調(diào)速達(dá)到節(jié)能的負(fù)載主要有：風(fēng)機(jī)、水泵、油泵等。
②改善功率因數(shù)節(jié)電
交流異步電動機(jī)的無功就地補(bǔ)償就是將補(bǔ)償電容器組直接與電動機(jī)并聯(lián)運(yùn)行。
③輕載調(diào)壓節(jié)電
當(dāng)電動機(jī)處于輕載運(yùn)行時，若適當(dāng)調(diào)節(jié)電動機(jī)定子的端電壓，就會降低電動機(jī)的勵磁電流，從而降低鐵耗和從電網(wǎng)吸收的無功功率。
(2)無功功率的補(bǔ)償
動態(tài)無功功率補(bǔ)償?shù)墓?jié)能來自兩個方面：
①諧波電流流人電網(wǎng)，在變壓器漏抗和線路電阻上產(chǎn)生壓降，造成網(wǎng)壓畸變。畸變的網(wǎng)壓將產(chǎn)生高次諧波電流，使負(fù)載產(chǎn)生額外的損耗，這種現(xiàn)象被稱為諧波的負(fù)載損耗。
②無功電流在供配電系統(tǒng)中流動，產(chǎn)生與視在電流平方成正比的供配電損耗。
(3)高效節(jié)能照明
高效節(jié)能燈是指發(fā)光效率較高的電光源。近幾年我國推廣的節(jié)能燈有：稀土熒光燈、金屬鹵化物燈、高壓鈉燈、雙絞絲型的白熾燈等。稀土熒光燈是國內(nèi)居民家庭、商店、賓館、飯店等場所重點(diǎn)推廣的光源。
3.2 在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用
(1)高壓直流輸電技術(shù)(HVDC)
①超高壓直流輸電技術(shù)
在遠(yuǎn)距離大容量輸電、異步
聯(lián)網(wǎng)、海底電纜送電等方面具有優(yōu)勢，因而得到了廣泛應(yīng)用。超大容量直流輸電的成功條件之一是受端有強(qiáng)大的交流系統(tǒng)，提供足夠的短路電流(換相電流)。
②柔性直流輸電技術(shù)
以電壓源換流器和IGBT為核心，是新一代更為靈活、環(huán)保的直流輸電技術(shù)，在降低城市配電網(wǎng)短路電流、解決可再生能源并網(wǎng)難題、海島供電及向能源緊缺和特殊地區(qū)的供電等領(lǐng)域發(fā)揮積極作用。柔性直流輸電系統(tǒng)的換流器采用自換相方式，可四象限運(yùn)行且有功、無功功率獨(dú)立控制。
(2)柔流輸電技術(shù)(FACTS)
FACTS 技術(shù)是指以電力電子設(shè)備為基礎(chǔ)，結(jié)合現(xiàn)代控制技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對原有交流輸電系統(tǒng)參數(shù)及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的快速靈活控制，從而達(dá)到大幅提高線路的輸送能力和增強(qiáng)系統(tǒng)穩(wěn)定性、可靠性的目的。
FACTS 技術(shù)已從原有的基于半控器件的靜止無功補(bǔ)償器(SVC)、可控串補(bǔ)(TCSC)技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在的基于可關(guān)斷器件的靜止同步補(bǔ)償器(STATCOM)、統(tǒng)一潮流控制器(UPFC)等技術(shù)。
本文介紹在開關(guān)模式電源中利用數(shù)字電源技術(shù)實(shí)現(xiàn)省電的方法。輸入線路電壓范圍內(nèi)的開關(guān)頻率控制
開關(guān)模式電源的主要功率損耗源包括：開關(guān)損耗、磁芯損耗、銅損耗、柵極驅(qū)動損耗和流經(jīng)電容ESR的紋波電流。開關(guān)頻率會對這些損耗產(chǎn)生直接影響。本節(jié)說明如何優(yōu)化開關(guān)頻率以降低功率損耗，同時保持整體性能不變。
以全橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為例，輸出電感的峰峰值電流紋波為
I=(Vin×D×(1-2 D))／(n×Lo×fsw) (1)
式中，Vin是輸入電壓；D是占空比；n是匝比；Lo是輸出電感；fsw是開關(guān)頻率。
圖1舉例說明了輸出電感電流紋波與輸入電壓的關(guān)系。可以看出，輸出電感電流以非線性方式隨著輸入電壓而變化。為了滿足輸出紋波要求，開關(guān)頻率應(yīng)足夠高，以使最大輸入電壓時的I保持在限值以內(nèi)，但在大多數(shù)輸入電壓情況下，效率無法達(dá)到最優(yōu)水平。
如果我們通過一個算法來使開關(guān)頻率發(fā)生變化，就可以在線路電壓較低時降低開關(guān)頻率。這樣，電源既能實(shí)現(xiàn)高效率，又能使輸出電流紋波保持在可接受的范圍內(nèi)。利用數(shù)字電源控制器可以輕松實(shí)現(xiàn)這種算法。
自適應(yīng)死區(qū)控制
適當(dāng)?shù)乃绤^(qū)設(shè)置對于提高效率十分重要。死區(qū)過長，會增大硬開關(guān)和體二極管的高導(dǎo)通損耗所引起的功率損耗。死區(qū)過短，會增大交叉導(dǎo)通所引起的功率損耗。為了實(shí)現(xiàn)高效率，優(yōu)化死區(qū)是必要的。但在不同的工作條件下，死區(qū)優(yōu)化值也不同。例如，在滿負(fù)載條件與輕負(fù)載條件下，或者在高線路電壓條件與低線路條件下，死區(qū)優(yōu)化值是不同的。
為了解決這一問題，需要引入自適應(yīng)死區(qū)控制功能。一種簡單的解決辦法是根據(jù)不同的輸出電流閾值提供多個死區(qū)設(shè)置。通過對這些設(shè)置進(jìn)行編程，可以優(yōu)化不同負(fù)載條件下的死區(qū)。圖2舉例說明了如何根據(jù)負(fù)載電流設(shè)置死區(qū)。
輕負(fù)載模式和深度輕負(fù)載模式
為在整個負(fù)載范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)省電，可以將開關(guān)電源設(shè)置為不同的工作模式，包括正常模式、輕負(fù)載模式和深度輕負(fù)載模式。在不同的工作模式下，同步整流器采用不同的工作方案。
當(dāng)電源在中高負(fù)載下工作時，使能正常模式。同步整流器與全橋PwM(脈寬調(diào)制)通道互補(bǔ)。當(dāng)負(fù)載降為滿負(fù)載的20％～30％時，使能輕負(fù)載模式。這種模式下，同步整流器仍然有效，但它與全橋PWM通道同相。當(dāng)負(fù)載非常小時，可以使能深度輕負(fù)載模式。在這種模式下，同步整流器禁用。
利用負(fù)載電流信息，可以為數(shù)字電源控制器設(shè)置不同的輕負(fù)載和深度輕負(fù)載閾值。圖3顯示了正常模式、輕負(fù)載模式和深度輕負(fù)載模式的工作情況。
切相控制
交錯技術(shù)可改善電路效率，減小輸出電流紋波，提高有效紋波頻率，降低輸出濾波器電容要求。交錯方法還能顯著降低輸入濾波器電感和電容要求。兩相并行工作可降低滿負(fù)載下的導(dǎo)通損耗，但會提高輕負(fù)載下的開關(guān)損耗。一相關(guān)閉時，導(dǎo)通損耗會提高，但開關(guān)損耗會降低，從而在輕負(fù)載下獲得更高的效率。通過監(jiān)控輸出電流，可以實(shí)現(xiàn)對相數(shù)的實(shí)時優(yōu)化。用戶可以更改切相(phase shedding)的負(fù)載電流閡值。
在兩相系統(tǒng)中，控制器應(yīng)能利用交錯相位工作，還能平衡電流并增加相位或進(jìn)行切相。利用數(shù)字控制技術(shù)，可以在控制器中輕松實(shí)現(xiàn)這些功能。圖4顯示了在輕負(fù)載條件下利用切相控制提高效率的實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果。
冷冗余
在空閑模式和其他低功耗條件下，為了提高系統(tǒng)能效并實(shí)現(xiàn)省電，需要引入冷冗余模式。在這種模式下，控制電路僅僅激活省電所需的電源模塊，其他電源模塊關(guān)閉，處于待機(jī)狀態(tài)。一旦負(fù)載變大，或者在用電源發(fā)生故障，就可以激活冗余電源。
為實(shí)現(xiàn)冷冗余，開關(guān)電源控制器應(yīng)能在不同情況下監(jiān)控系統(tǒng)并控制電源。例如，數(shù)字控制器能夠檢測負(fù)載和故障條件，然后采用不同的軟啟動時序激活待機(jī)電源。與模擬解決方案相比，數(shù)字電源技術(shù)更靈活，能夠?qū)淙哂噙M(jìn)行智能控制。
1.1學(xué)歷層次需求
一直以來，我國對應(yīng)用電子技術(shù)行業(yè)的學(xué)歷沒有太多強(qiáng)制性的要求，使得應(yīng)用電子技術(shù)人才的學(xué)歷參差不齊?，F(xiàn)在許多企業(yè)為了提高資質(zhì)等級，對應(yīng)用電子技術(shù)人才的學(xué)歷提出了更高的要求，普遍需要動手能力強(qiáng)的大中專學(xué)生。除此之外，由于企業(yè)競爭的白熱化日益嚴(yán)重，許多企業(yè)都不愿意用更多的花費(fèi)進(jìn)行人才培訓(xùn)，為了提高人才利用率，就需要能夠直接上崗的應(yīng)用電子技術(shù)人才。
1.2綜合素質(zhì)需求
除了要具備專業(yè)的技能水平，應(yīng)用電子技術(shù)人才還需要具備完善的綜合素質(zhì)，如心理素質(zhì)、業(yè)務(wù)素質(zhì)和身體素質(zhì)?，F(xiàn)代企業(yè)無論是從人文素質(zhì)方面還是職業(yè)道德方面都對應(yīng)用電子技術(shù)人才提出了更高的要求。由于應(yīng)用電子技術(shù)行業(yè)的流動性和勞動強(qiáng)度過大等原因，決定了應(yīng)用電子技術(shù)人員必須要具有勇于奉獻(xiàn)和吃苦耐勞的道德品質(zhì)和職業(yè)精神。
2多能力結(jié)構(gòu)的應(yīng)用電子技術(shù)人才的培養(yǎng)目標(biāo)
從廣義上來說，多能力結(jié)構(gòu)的應(yīng)用電子技術(shù)人才培養(yǎng)的主要目標(biāo)是堅(jiān)決擁護(hù)黨的基本路線，有專長有特色、德智體全面發(fā)展的，并且能夠適應(yīng)管理、建設(shè)、服務(wù)和生產(chǎn)的全方位技術(shù)應(yīng)用型的人才。從多能力結(jié)構(gòu)的應(yīng)用電子技術(shù)人才的具體培養(yǎng)目標(biāo)來看，人才培養(yǎng)的目標(biāo)首先是使技術(shù)人才擁有良好的道德素質(zhì)和政治素質(zhì)，具備正確的人生觀、世界觀和價值觀，養(yǎng)成良好職業(yè)道德和社會公德。其次，牢固掌握所學(xué)的單片機(jī)控、電子電路、電路分析等專業(yè)基礎(chǔ)理論知識。能夠較好的操作和應(yīng)用計(jì)算機(jī)、以及計(jì)算機(jī)軟件，增強(qiáng)實(shí)踐動手的能力，并能適應(yīng)一線的工作崗位。最后，運(yùn)用所學(xué)的技能和理論知識輔助電子產(chǎn)品的開發(fā)與設(shè)計(jì)，并進(jìn)行產(chǎn)品的檢測和維修等服務(wù)工作。
3多能力結(jié)構(gòu)的應(yīng)用電子技術(shù)人才培養(yǎng)新規(guī)劃
多能力結(jié)構(gòu)的應(yīng)用電子技術(shù)人才培養(yǎng)新規(guī)劃是緊密圍繞培養(yǎng)目標(biāo)，為社會培養(yǎng)出優(yōu)秀的技能應(yīng)用型人才。因此，人才培養(yǎng)規(guī)劃方案不但要適應(yīng)當(dāng)今社會的發(fā)展需求，還要突出專業(yè)技能、綜合素質(zhì)培訓(xùn)，同時注重專業(yè)能力拓展。
3.1堅(jiān)持社會需求導(dǎo)向
多能力結(jié)構(gòu)的應(yīng)用電子技術(shù)人才培養(yǎng)規(guī)劃必須以社會需求為導(dǎo)向，及時關(guān)注和了解電子行業(yè)的發(fā)展趨勢和目前的發(fā)展?fàn)顩r。對社會需求進(jìn)行調(diào)研工作，并聘請行業(yè)專家來進(jìn)行專業(yè)規(guī)劃的指導(dǎo)以及制定相應(yīng)的培養(yǎng)計(jì)劃。時刻觀察社會需求變化的趨勢，及時對專業(yè)方向和專業(yè)結(jié)構(gòu)作出調(diào)整，并完善人才培養(yǎng)方案。
3.2注重專業(yè)技能和綜合素質(zhì)培養(yǎng)
在進(jìn)行人才培養(yǎng)規(guī)劃時，應(yīng)該合理的分配專業(yè)實(shí)踐培養(yǎng)與理論培養(yǎng)的比重，突出專業(yè)技能培養(yǎng)的同時強(qiáng)調(diào)實(shí)踐培養(yǎng)；基礎(chǔ)專業(yè)的培養(yǎng)應(yīng)緊密的圍繞培養(yǎng)目標(biāo)以及新技術(shù)在社會發(fā)展中的應(yīng)用，對缺乏的工藝和人員設(shè)立相應(yīng)的培養(yǎng)課程；加強(qiáng)生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)和實(shí)踐教學(xué)的培養(yǎng)力度，設(shè)立現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)、教學(xué)，以及基本的專業(yè)綜合、技能實(shí)訓(xùn)；實(shí)行2＋1的培養(yǎng)模式，重視與相關(guān)電子技術(shù)企業(yè)加強(qiáng)合作，開發(fā)實(shí)踐教學(xué)的基地，學(xué)生前兩年可以在學(xué)校接受教育，培養(yǎng)理論知識、專業(yè)技能和職業(yè)素質(zhì)，最后一年到企業(yè)頂崗實(shí)習(xí)。根據(jù)應(yīng)用電子技術(shù)的特點(diǎn)，不斷的完善培養(yǎng)的內(nèi)容從而優(yōu)化培養(yǎng)中的教學(xué)體系，以更好的滿足社會需求。
3.3加強(qiáng)專業(yè)能力的拓展
專業(yè)能力拓展包括電子設(shè)計(jì)大賽、課外實(shí)驗(yàn)、科學(xué)實(shí)踐等。鼓勵學(xué)生積極參加學(xué)校、全省和全國的設(shè)計(jì)類以及電子制作的比賽，爭取獲得相關(guān)電子行業(yè)的資格證書。學(xué)生在校期間學(xué)校應(yīng)組織電子協(xié)會開展社會實(shí)踐，讓大部分學(xué)生加入到電子協(xié)會的服務(wù)之中。除此之外，開放電子制作的使用和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以及項(xiàng)目的開發(fā)和研制，為技術(shù)人員提供更多參加研制和開發(fā)的機(jī)會。
