一,、電力電子技術(shù)概述
電力電子技術(shù)是一門具有很強應(yīng)用性的新興學(xué)科，電力技術(shù),、電子技術(shù)和控制技術(shù)是其基本組成,。通常來講，電力技術(shù)涉及的主要是發(fā)電,、輸配電及電力應(yīng)用,，電子技術(shù)涉及的主要是各種電路組成的電子系統(tǒng)、設(shè)備及電子器件,，電力電子技術(shù)器件是電力電子技術(shù)的基礎(chǔ),，而電氣電力技術(shù)的應(yīng)用就是對電力電子器件的電能控制與轉(zhuǎn)換。邁入新世紀(jì),，作為一種高新技
術(shù),，電力電子技術(shù)對人們生活的影響越來越深刻。當(dāng)前,，電力電子技術(shù)主要包括：變頻控制器,、交流高壓凈化電源,、開關(guān)穩(wěn)壓電源、逆變電源等,。且隨著電力電子技術(shù)的迅速發(fā)展,，其已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代通訊、生物工程,、計算機,、工業(yè)控制、國防安全等多個領(lǐng)域,。
二,、電力電子技術(shù)的發(fā)展
近年來，我國的電子電子技術(shù)取得了迅速的發(fā)展,，完成了由當(dāng)初半控,、低頻、小功率器件向全控,、高頻,、超大功率的轉(zhuǎn)變。當(dāng)前,，晶閘管仍是我國主要生產(chǎn)的電力電子器件,，其中低檔產(chǎn)品已經(jīng)趨于成熟，且出口數(shù)量相當(dāng)可觀,。電力電子技術(shù)是通過對電子器件的應(yīng)用來現(xiàn)多種的電能控制和變換的,，通過電力電子技術(shù)來制造電力電子裝置，可用弱電來控制強電,，具有降耗,、節(jié)能、省材,、用電質(zhì)量提高等優(yōu)點,。可以說,，正式因為電力電子技術(shù)諸多優(yōu)勢的存在,，才使其成為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造和新興產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)。但反觀,，相比于發(fā)達(dá)國家,，我國在電力電子器件質(zhì)量和品種上的差距仍非常大，尚缺乏生產(chǎn)新一代電力電子器件的能力,。這情況下,，為同我國國民經(jīng)濟發(fā)展的基本需要相適應(yīng)，就必須在新型電力電子器件的開發(fā)生產(chǎn)方面下功夫，并將其盡快地推至市場,。
在未來的一段時期內(nèi),，對于四大類電力電子器件的研發(fā)應(yīng)當(dāng)成為電力電子行業(yè)的工作重心，它們是當(dāng)今技術(shù)水平的代表,，且有著良好的市場前景,。在實際的器件研發(fā)當(dāng)中，注重對關(guān)鍵技術(shù)的突破,，來推進(jìn)技術(shù)的不斷創(chuàng)新：首先,，加速對大功率晶閘管、逆導(dǎo)晶閘管,、雙向晶閘管,、快速晶閘管、高頻晶閘管等高新技術(shù)產(chǎn)品的開發(fā),。在高壓擴散技術(shù),、全壓接技術(shù)、高壓器件設(shè)計,、表面造型保護(hù)等關(guān)鍵技術(shù)上有所突破,；其次，加快對ICCT產(chǎn)品的開發(fā),。著眼于CCT的設(shè)計,、硬門極觸發(fā)設(shè)計、封裝技術(shù),、均勻擴散技術(shù)、精密光刻挖槽技術(shù),、保護(hù)技術(shù),、造型技術(shù)、制造技術(shù)及透明發(fā)射極制造技術(shù)等急需解決的方面,；再次,，加大對工藝裝備復(fù)雜、技術(shù)難度大的IGBT產(chǎn)品的開發(fā),，將大功率電力電子技術(shù)同大規(guī)模集成電路制造技術(shù)有機結(jié)合在一起,。且高壓器件設(shè)計技術(shù)、IGBT芯片的封裝測試技術(shù)和高壓場環(huán)技術(shù)是當(dāng)下需要著手解決的,；zui后,，加快對大功率速軟二極管的開發(fā)，將自建電場雜志濃度擴散技術(shù),、雜質(zhì)分布控制技術(shù)及電場基區(qū)厚度截止等難題盡快解決,。

三、電力電子技術(shù)的應(yīng)用分析
（一）工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用
工業(yè)領(lǐng)域中,，交直流電動機的應(yīng)用十分普遍,，如大型鼓風(fēng)機,、數(shù)控機床伺服電機等。當(dāng)前,，在大量冶金工業(yè)中,，電力電子技術(shù)也被廣泛應(yīng)用于直流電弧爐電源、淬火電源,、中高頻感應(yīng)加熱電源中,。同時，在水電廠的蓄能機組中,，應(yīng)用現(xiàn)代電力電子技術(shù)科對大型機組工作狀態(tài),、調(diào)速作出改變。此外,，工業(yè)領(lǐng)域的有很多高溫場合,，而在高溫環(huán)境下，電力電子裝置的應(yīng)用有著十分嚴(yán)格的散熱要求,。然而隨著電力電子器件頻率不斷提高,、容量不斷增加，器件發(fā)熱問題就凸顯出來,，尤其是在一些高溫應(yīng)用場合,，如散熱措施不適當(dāng)，就很有可能造成器件溫度超過所允許的zui高溫,。結(jié)合高工作溫度,、大容量的應(yīng)用場合，提出了液態(tài)冷卻,，其相比于氣體冷卻和油冷,，可提高兩個數(shù)量級的導(dǎo)熱系數(shù)，其散熱效率比較如表1所示,。
通過實踐表明,，該水冷裝置的故障率很低，且具有體積小,、冷卻效率高,、無污染等顯著優(yōu)勢?？梢哉f,，該裝置在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用推廣，為電力電子技術(shù)的應(yīng)用提供了基礎(chǔ)保障,，從而使器件潛力得到充分發(fā)揮,。
（二）交通運輸中的應(yīng)用
電力電子技術(shù)在電氣化鐵道中有著廣泛應(yīng)用，整流裝置被應(yīng)用于直流機車中，交流機中應(yīng)用變頻裝置,。同時,，鐵道車輛中，直流斬波器的應(yīng)用也十分廣泛,，在磁懸浮列車的未來發(fā)展,，電力電子技術(shù)扮演者重要角色。除電機的牽引轉(zhuǎn)動外,，各種車輛輔助電源同電力電子技術(shù)也密不可分,，電動汽車電機的驅(qū)動與交換就是憑借電力電子裝置來現(xiàn)的，且在蓄電池充電
過程,，也需要電力電子裝置的參與來完成,。船舶、飛機均需要很多電源,，且有著不同要求,，故它們同電力電子技術(shù)難以分割。而如果將電梯也視作交通運輸?shù)脑?，且也需要電力電子技術(shù)的參與,，以往，直流調(diào)速系統(tǒng)在電梯中普遍應(yīng)用,，而近年來,，電梯中應(yīng)用方式也主要集中在交流變頻調(diào)速。
（三）電力系統(tǒng)中的應(yīng)用
在電力系統(tǒng)中,，電力電子技術(shù)有著非常廣泛的應(yīng)用,，相關(guān)數(shù)據(jù)表明，在用戶電能的zui終使用中,，發(fā)達(dá)國家的電力電子變流裝置至少對60%以上的電能作出過至少一次的處理,。而電力系統(tǒng)的現(xiàn)代化發(fā)展中，電力電子技術(shù)同樣是作為關(guān)鍵技術(shù)而存在的,，扮演者直觀重要的角色,，不夸張的來講,，如脫離了電力電子技術(shù),，現(xiàn)代化的電力系統(tǒng)將難以想象。在大容量,、長距離的輸電中,，直流輸電有著很大優(yōu)勢，晶閥管變流裝置在送電端整流閥與受電端逆變閥中均有應(yīng)用,。近年來,，逐漸發(fā)展起來的FACTS（柔性交流輸電）也是在電力電子裝置的參與下才得以現(xiàn)的。FACTS是現(xiàn)代控制技術(shù)與電力電子技術(shù)的有機結(jié)合，可對電力系統(tǒng)的電壓,、相位角,、參數(shù)、功率潮流作連續(xù)性調(diào)控,，從而使得輸電損耗大幅降低,，促進(jìn)系統(tǒng)穩(wěn)定水平和輸電能力的有效提高。近年來,，ASCTS開始在美國,、日本、巴西,、瑞典等國的重要超高壓輸電工程中應(yīng)用,，其典型運用如表2所示。
（四）家用電器中的應(yīng)用
家用電器中照明的地位十分突出,，因電力電子照明電源發(fā)光效率高,、體積小，有大量能源節(jié)約,，故被稱之為“節(jié)能燈”且正在對傳統(tǒng)的日光燈,、白熾燈進(jìn)行取代。家用電器中,，電力電子技術(shù)應(yīng)用的典型例子是變頻空調(diào)器,，且電視機、家用計算機,、音響設(shè)備等電子設(shè)備的電源部分也均需要電力電子技術(shù)的支持,。可以說,，電力電子技術(shù)在家用電器中的廣泛應(yīng)用,，使其日益貼近我們的生活。