我国电力电子与电力传动面临的挑战与机遇.pdf

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1、2004年8月电工技术学报Vol.19No.8第19卷第8期TRANSACTIONSOFCHINAELECTROTECHNICALSOCIETYAug.2004我国电力电子与电力传动面临的挑战与机遇钱照明张军明吕征宇彭方正汪槱生（浙江大学电气工程学院杭州310027）摘要对电力电子器件方面的最新发展和电力电子与电力传动技术在可再生能源、分布式发电系统和电能质量控制、牵引、电机驱动、绿色照明中的应用及电力电子系统集成等进行了综述，指出我国电力电子与电力传动产业面临着良好的机遇和严峻的挑战。关键词：电力电子与电力传动挑战与机遇电

2、力电子应用电力电子系统集成中图分类号：TN60；TM921.0ChallengeandOpportunityforPowerElectronicsandElectricalDriveinChinaQianZhaomingZhangJunmingLüZhengyuPengFangzhengWangYousheng（ZhejiangUniversityHangzhou310027China）AbstractNewestdevelopmentsinpowerdevicesandapplicationsofpowerelectron

3、icsandelectricaldrivesfortherenewableenergysources,thedistributedpowersystem,theenergyqualitycontrol,thetractionandmotordrive,andthegreenlighting,aswellasthepowerelectronicsystemintegrationhavebeenreviewed.Itispointedthatthepowerelectronicsandelectricaldrivesindust

4、ryinChinaisfacingbothgoodopportunityandseriouschallenge.Keywords：Powerelectronicsandelectricaldrives,challengeandopportunity,appliedpowerelectronics,powerelectronicsystemintegration用领域几乎涉及到国民经济的各个工业部门，它们1引言与数字及计算机控制技术的密切结合，已迅速发展[2]自从第一支晶闸管问世，电力电子器件和应用成为一个跨学科的高新技术。技

5、术的发展已有近50年的历史。电力电子器件的发我国是一个发展中的国家，目前尚处于前工业展经历了不控和半控器件、电流全控器件、电压全化阶段，传统产业仍然是我国国民经济的主力军，控器件和功率集成电路(PowerIC)等若干阶段。从最因此在近期或在较长一段时期内，传统产业的改造初的汞弧器件到目前的硅半导体器件，器件的体积和发展将在很大程度上决定着我国经济的发展。电减小了3到4个数量级；大功率时的开关时间从毫力、机械、冶金、石油、化工、交通运输是传统产秒级降到了微秒级，低功率时甚至达到了纳秒级；业的重要支柱，这些产业技术水平的高低直接

6、关系工作频率从50Hz增加到兆赫级；变流器的功率水到我国工业基础的强弱。特别是，近年来随着经济平从微伏安提高到几百兆伏安；封装与制造技术从的稳步发展，巨大的电力缺口与人们对电力的强烈单片微电子芯片制造技术直至用到高电压技术[2]。需求之间的矛盾越来越明显，据统计，至1999年6电力电子与电力传动技术的每个进步均已得底全国总装机容量为2.9×10MW；而国家预测到6到实际应用，它们在改造传统产业（电力、机械、2010年的电力需求量将为5.4×10MW，存在着近6矿冶、交通、化工、轻纺等），发展高新技术（航2.5×10MW的电力

7、缺口。由于我国常规能源资源天、激光、通信、机器人等）和高效利用能源中具的有限性和环保的巨大压力，能源建设必须走节电有极其重要的作用,电力电子技术已成为当今任何和开发利用可再生能源之路，这就决定了在今后相高新技术系统中不可缺少的关键技术之一，其应当长的一段时期内，我国国民经济的发展和巨大的第19卷第8期钱照明等我国电力电子与电力传动面临的挑战与机遇11用户市场对电力电子与电力传动应用技术具有巨国电力电子与电力传动技术赶上世界先进水平作大的、持久的需求，这就意味着我国电力电子和电出贡献。力传动产业面临着良好的机遇。2电力电子器件

8、的发展经济学家认为21世纪的经济将发生巨大变革，知识经济开始替代工业经济，这对世界经济的发展电力电子技术是伴随着电力电子器件的出现将有很大推动力。今后世界市场的竞争主要表现为和发展而发展的。伴随硅技术的进步，电力电子器高新技术的竞争，谁拥有电力电子这种先进的高新件取得了显著的进展，如图1所