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我国电力电子技术的现状及发展前景

时间:2019-07-30   来源:传统节日   点击:

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  我国电力电子技术的现状及发展前景【1】
  摘要:我国电力电子技术是目前发展较为迅速的一门学科,同时也是高新技术产业发展的主要基础技术之一,是传统产业改革的重要手段。
  本文主要阐述了我国电力电子技术研究的内容及其应用,并对电子技术的发展前景进行了展望。
  关键词:电力电子技术应用发展前景
  一、电力电子技术概述
  1、电力电子技术的含义
  电力电子技术是利用电力电子器件对电能进行变换和控制且应用于电力领域的电子技术,它是一门新兴学科。
  电力电子技术功率强大、可供诸如电力系统那样大的电流以及高电压场合应用,它与传统的电子技术相比,其特殊之处是因为它能够通过大电流和承受高电压,而且还有在大功率情况下,器件发热、运行效率的问题。
  电力电子技术分为两个分支:电力电子器件制造技术和交流技术。
  2、电力电子技术的地位和作用
  电力电子技术至今诞生近50年,特别是近年来更是取得了突飞猛进的发展,已经形成十分完整的科学体系和理论。
  信息技术的发展造就了信息时代“弱电控制强电”电力电子技术的实现是人类社会的第二次电子革命。
  由于将来工业高度自动化,计算技术、电力电子技术以及自动控制技术将会成为三种最重要的技术。
  二、电力电子技术的发展
  1、整流器时代
  大功率的工业用电由工频(50hz)交流发电机提供,但是大约20%的电能是以直流形式消费的,其中最典型的是电解,牵引,和直流传动三大领域。
  大功率硅整流器能够高效率地把工频交流电转变为直流电。
  2、逆变器时代
  世界范围的能源危机出现在七十年代,由于交流电机变频调速节能效果显著而迅速得到发展。
  将直流电逆变为0-100hz的交流电是变频调速的关键技术。
  随着变频调速装置的普及,当时电力电子器件的主角是大功率逆变用的晶闸管、巨型功率晶体管和门极可关断晶闸管,类似的应用还包括高压直流输出,静止式无功功率动态补偿等。
  3、变频器时代
  进入八十年代,出现了一批全新的全控型功率器件、首先是功率mosfet的问世,致使中小功率电源向高频化发展,而后又出现了绝缘门极双极晶体管,又为大中型功率电源向高频发展提供了机遇。
  新型器件的发展不仅使交流电机变频调速提高了频率,使其性能更加完善可靠,而且也使现代电子技术不断向高频化发展,为用电设备提供了重要的技术基础,那就是高效节材节能,实现小型轻量化,机电一体化和智能化。
  三、电力电子技术的应用
  1、电力拖动
  随着电力电子技术的发展,交流调速的水平已经取得了巨大的进步,在很多应用场合直流调速已经逐步被取代,尤其是在大功率应用场合更是显示出其优势。
  同时,根据不同的调速特性要求,开关磁阻调速,无换向器直流调速,内馈调速等,也有一些应用的场合。
  这种技术的产生为交流电机的调速运行奠定了技术基础。
  2、交流输配电系统(facts)
  目前,facts已经发展成为有十多类产品的大家族,主要分为两大类,一类是针对电网的污染而设计的功率因数校正和谐波治理装置,另一类是针对高压直流输电(hvdc)而设计的直流输电装置。
  滤波装置的发展从最早用机械开关投切电感和电容来吸收或者发出无功,发展到基于现代电力电子技术为基础的滤波装置。
  超导技术在近期不断的发展,使得电力有源滤波装置的发展又进入了一个新的阶段。
  超导就是利用一定工艺制成的材料,在一定的外部条件作用下,使它的电阻值降得很低。
  因此,为了大大减少电路的损耗,可以利用超导储能。
  超导储能还具备响应快,联系方便,可随意控制有功和无功等优点。
  对于大容量远距离输电来说hvdc技术具有很强的经济性,并具备交流输电所没有的优越性。
  经过多年的改革及发展,虽然我国的电网建设已经比较成熟,但是类似三峡这样一些大的发电站的建成并逐渐投产,对我国的电网输电能力及输电安全性还是新的挑战,直流输电以它优越的特性在三峡向华东电网输电的任务中发挥了重大作用。
  3、应用电源系统
  应用电源系统主要指的是直流电源,电焊机,脉冲电源,ups电源,稳压电源等等。
  这些应用也是电力市场的主要用户之一。
  开关电源技术随着电力电子技术的发展也得到了促进和发展。
  其高频化工作的特点也带来了很多优点,如:隔离变压器小型化,开关噪声高频化等,使得开关电源的体积,重量,噪声等大大减少。
  同时,软开关技术的发展,带有源滤波整流器的发展,以及n+1冗余的设计思想,都使得应用电源的发展水平不断提升。
  4、分布电力能源
  近年来,小水力,风力,太阳能等再生能源得到了越来越广泛地开发和利用。
  然而,要能够使这些分布散,功率小,电压等级多样的电站并网运行,就使得电力电子技术的并网研究就显得十分重要。
  目前虽然国内外已经有很多学者在从事这方面的工作,但是发展的水平还相对比较低。
  四、电力电子技术发展前景
  1、标准化。
  根据情况,从业者在不断完善行业标准,并且在产品研制过程中严格贯彻执行相关的标准。
  2、大容量化。
  高压和大电流的产品市场需求量比较大,但是由于电力电子器件发展水平的限制,这方面的进展还很不理想。
  3、高性能化。
  电力电子技术的发展虽然比较迅速,并且在许多领域都开始大规模的应用和推广,但是在控制性能的改善上还需要作大量的研究工作。
  4、高可靠性。
  安全问题历来就是电力系统一个很值得重视的问题,如果电力电子设备本身就不可靠,那么很可能在实际应用中会给电力系统的安全运行带来隐患。
  5、无污染化。
  目前,电力电子设备对电网的污染已经成了公认的问题。
  由于电力电子设备发展的落后性,致使很多设备产生的污染,需要别的设备去进行治理,这属于被动型的,因此,主动型(自身治理自身)的发展也成为了一个趋势。
  我国电子信息工程现状及发展前景【2】
  [摘 要]随着我国科学技术的飞速发展,电子信息工程的应用已经深入到人们的日常生活中,为人们的生产与生活提供了极大的便利。
  电子信息工程是以计算机现代化技术为依托,来控制和处理电子信息的学科,它的主要研究内容是如何获取和处理信息,设计、开发以及应用目标信息等。
  当前,我国电子信息工程正处于机遇与挑战并存的局面,电子信息工程的发展还面临着许多严峻的问题。
  因此,必须正确认识我国电子信息工程的发展现状,对所出现的问题做出及时调整,以此保证电子信息工程在未来能够长远、有效的发展。
  [关键词]电子信息工程 现状 发展
  前言:进入21世纪以来,网络信息技术发展速度也在不断推进,使得人们越来越重视电子信息工程的建设和使用。
  电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科,主要研究信息的获取与处理,电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。
  随着电子信息工程的发展,电子信息工程的内容较之前更加宽泛,开始拓展网络数据传递、电图像传递以及电话信号处理等方面内容。
  然而,我国电信信息工程的发展与发达国家相比仍然存在较大差距。
  只有对电子信息工程进行改革和创新,才能保证它平稳、快速发展,从而更好的为社会主义现代化建设服务。
  1、我国现阶段电子信息工程的现状
  我国电子信息工程与发达国家相比,产业起步较晚且国家的重视度不够。
  这些因素导致电子信息工程在我国发展较为缓慢,技术水平落后与人才十分缺失。
  1.1 技术水平比较落后
  目前,我国的电子信息产业虽然发展较快,但主要是依靠国外的核心技术进行开发,产品的核心技术被国外的企业掌握,国内企业对核心技术没有个创新,主要是对产品进行生产,导致我国没有自己特有的技术专利,也没有形成自己的电子信息工程。
  因此,我国电子信息工程的发展只能依靠发达国家的先进技术来完成,但引进国外的技术与方法需要大量的资金,这造成了企业的资金外流的局面,加大了企业的经济压力。
  与其他发达国家相比,我国的电子产品利润不高,技术不够先进,进而削弱了我国电子产业的竞争力。
  1.2 技术人才的紧缺
  电子信息方面的综合人才的缺失是导致该产业发展受阻的一个重要原因。
  尤其是,这个专业也存在着一些特殊性,课程多、难度深造成不少学生压力很大。
  很多核心课程都以难以理解、内容多、要求灵活掌握、应用性强著称。
  像信号与系统、现代通信原理、数字信号处理,随机过程等电子信息工程专业的课程大多有很强的应用性.内容繁杂、理解起来存在难度等。
  这就需要此专业的学生有较强的逻辑思维能力、分析判断能力、扎实的物理、数学功底和对知识熟练应用的能力才能吸收消化相关专业课程。
  随着社会观念发生转变,企业已经认识到人才对自身发展的重要性,因此不断加强对科技人才的大力培养。
  1.3 良好市场竞争环境的缺失
  目前,电子技术已经深入到我们生活的点点滴滴,各个领域。
  所谓,越热门,竞争越激烈。
  现在,几乎每个开设有电子信息工程专业的高等院校,此专业都是分数最高的。
  但尽管如此,我国却仍然存在一个优质的、良好的市场竞争环境。
  众所周知,公平的竞争环境对企业研发新产品的积极性有很大影响,只有对知识产权进行严密的保护,才能激发企业研制新产品的积极性。
  由于我国相关法律不健全,导致当前我国电子信息产业处于一个恶劣的市场环境,存在种种恶劣现象 :如市场上经常出现山寨货和假冒产品,这种现象严重阻碍了我国电子信息产业的健康发展。
  2、我国电子信息工程的发展前景
  针对我国电子信息工程现阶段存在的问题进行研究和探讨,我们提出以下建议:大力支持电子信息工程技术的创新、重视电子信息工程人才的培养、对市场竞争环境进行优化。
  2.1 大力支持电子信息工程技术的创新
  目前,我国仍旧只能依靠发达国家的技术支持来完成电子产业的制作。
  为改变这一现状,必须依靠国家和政府,因为现代电子信息工程的飞速发展与政府和社会力量的支持密不可分的。
  国家或企业加强对电子信息工程技术开发的支持,在电子信息工程建设上投入更多的资金,拓展多方面的融资渠道,并且要建立自身的工程基金,为电子信息产业的发展提供更大的物质帮助。
  同时,提高自身的科学技术水平,鼓励科技人才对电子信息工程进行创新,对技术成果给予相应奖励,鼓励人才,发展人才,以此促进我国电子信息工程的顺利发展。
  另外,我国的电子企业要在国际上立足并站稳脚跟,就必须加强电子技术的创新,对已经拥有的技术进行改进与完善,进而推动企业信息化的高效建设目标,增加电子信息产品的吸引力。
  此外,还要加强对电子技术的融资,建立电子信息工程基金项目。
  只有提高电子信息工程的技术水平,才能进一步推动电子行业的发展,促使我国电子信息技术企业走向国际化道路。
  2.2 重视电子信息工程人才的培养
  强有力的人才储备是促进电子信息工程发展的强大力量,随着电子信息技术的不断更新和发展,需要大批专业的人才的注入。
  然而,我国技术水平较高的人才比较少,而且正面临着人才流失的困境。
  因此,国家或企业必须重视培养电子科技人才,进而保证电子信息工程建设的有效发展。
  国家应该给予电子信息工程专业更大的支持,以鼓励更多的学生加入到电子信息工程的大家庭中来。
  企业要制定一套科学的人才选拔标准和理念,完善人才培养和选拔机制,并通过提高薪资待遇、改善工作环境等留住人才。
  此外,企业也要借鉴外国的人才培养制度和方式,以便为我国的人才培养提供思路。
  同时,企业对科技人员应成立专项的培养方针,针对自身的特长来进行培训锻炼,加大创新型、复合型人才培养,为企业未来的发展创造良好的环境。
  2.3 对市场竞争环境进行优化
  电子信息工程的发展离不开市场环境。
  但是,缺乏良好的市场环境,电子信息工程难以稳定健康的发展。
  要想留住更多的人才从而更好的为电子信息工程的发展出力,就必须要为这些专业的人才提供一个良好的市场竞争环境。
  因此,电子信息企业应该创造一个有利于人才发展的环境并建立以人为本的价值观。
  学校可以通过鼓励学生积极参加电子设备和信息系统的设计、应用开发以及技术管理等比赛来提高学生竞争意识。
  比如,比赛设计开发一些电子、通信器件,并在检验合格后少量投入使用;或者设计开发与硬件相关的各种软件,给软件公司试用;又或者策划一些大的系统,比较优秀的系统供学校内部使用。
  这样不仅有利于学生自身的发展,还能形成良好的市场竞争环境。
  又比如:拓展网络竞争的平台争取做到最大化,在当今时代网络已经成为全人类不可或缺的一部分。
  网络给人们提供一个相对公开、透明、公正的平台。
  帮助人们交友促进人们学习方便人们的生活,它已经成为人们最便捷的一种工具,网络让电子信息工程的竞争环境建立在一个公开竞争的基础上,方便人们随时督查,为创建一个和谐的竞争环境贡献力量。
  3、结语
  随着时代的进步和发展,网络信息技术发展速度也在不断推进,使得人们越来越重视电子信息工程的建设和使用。
  电子信息工程不仅改善了人们的工作环境和生活环境,而且推动了我国整体经济的繁荣。
  因此,在国家的支持下,我们应该重视电子信息工程的发展,推动电子信息技术不断向现代化的发展。
  国家要在认真分析电信信息技术发展现状的基础上,加大对电子信息产业相关政策的支持力度,并采取行之有效的措施, 促进电子信息工程的健康、稳定发展,进而推动我国现代化社会的发展。
  参考文献
  [1] 邱磊,郭湘军,陈忠思。
  我国电子信息工程发展现状及保障措施探讨 [j].电子制作 ,2013,23:139.
  [2] 朱钊,电子信息工程现状及应对措施探讨[j].科学咨询(科技・管理),2014,02:39-40.

本文来源:http://www.gbppp.com/mswh/594186/

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