21世紀的電力電子技術(已修改)
2025-09-01 08:31 本頁面
【正文】 21 世紀的電力電子技術 李澤元 摘 要 論述了電力電子技術的發(fā)展和重要性，以及電力電子技術今后的研發(fā)重點。 關鍵詞 電力電子 研發(fā) 技術 1 電力電子技術的發(fā)展 —— 電力電子這個學科嚴格講是從 60 年代開始的。在 60 年代首先是發(fā)明了半導體晶體管，接著是大功率晶閘管和 GTO；在 70 年代，很重要的發(fā)明是微處理機（ Microprocessor）。微處理機出現(xiàn)后，全世界的工業(yè)界出現(xiàn)了變革。主要是在產品自動化、生產自動化上進行了變革。 —— 工業(yè)革命后電力電子學繼續(xù)發(fā)展。 70 年代初期有了大功率的晶體管， 70 年代末就有了 功率場效應管（ Power MOSFET）。 Power MOSFET 非常好用，很容量做開關動作。 80 年代有了另一個功率器件 IGBT。 IGBT 就是將 MOSFET 與晶體管結合在一起的功率器件，操作方便，且可控制很大的電流及很高的電壓。接著開發(fā)的是 MCT。90 年代以后國際上一個很重要的發(fā)展方向是 SiC（碳化硅）半導體。它與現(xiàn)有的半導體不太一樣，用 SiC 做成的器件可以用很簡單的控制方法來控制開關，可以承受很高的電壓、電流，也可承受很高的溫度，并可工作在很高的頻率 F，估計這種新器件在今后 5～ 10 年會出現(xiàn)，它的出現(xiàn)會有革 命性的影響。 —— 未來電力電子最大的挑戰(zhàn)是怎樣把電力電子設備做成普遍化、大從化，將電力電子器件設計標準化?，F(xiàn)在我們用的很多東西都不是用最好的電力電子的方法來設計的，比如家里用的洗衣機、烘干機、微波爐、空調等。大部分都是定頻式控制，如果把定頻式改成變頻式控制，就可以節(jié)省 1/3 的能源。目前沒能大量采用變頻控制的主要原因是成本問題，把成本降低，讓使用普遍化，將來對節(jié)約能
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