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

三、電力電子技術的應用分析
（一）工業(yè)領域中的應用
工業(yè)領域中，交直流電動機的應用十分普遍，如大型鼓風機、數控機床伺服電機等。當前，在大量冶金工業(yè)中，電力電子技術也被廣泛應用于直流電弧爐電源、淬火電源、中高頻感應加熱電源中。同時，在水電廠的蓄能機組中，應用現(xiàn)代電力電子技術科對大型機組工作狀態(tài)、調速作出改變。此外，工業(yè)領域的有很多高溫場合，而在高溫環(huán)境下，電力電子裝置的應用有著十分嚴格的散熱要求。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用場合，如散熱措施不適當，就很有可能造成器件溫度超過所允許的zui高溫。結合高工作溫度、大容量的應用場合，提出了液態(tài)冷卻，其相比于氣體冷卻和油冷，可提高兩個數量級的導熱系數，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)領域的應用推廣，為電力電子技術的應用提供了基礎保障，從而使器件潛力得到充分發(fā)揮。
（二）交通運輸中的應用
電力電子技術在電氣化鐵道中有著廣泛應用，整流裝置被應用于直流機車中，交流機中應用變頻裝置。同時，鐵道車輛中，直流斬波器的應用也十分廣泛，在磁懸浮列車的未來發(fā)展，電力電子技術扮演者重要角色。除電機的牽引轉動外，各種車輛輔助電源同電力電子技術也密不可分，電動汽車電機的驅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難以分割。而如果將電梯也視作交通運輸的話，且也需要電力電子技術的參與，以往，直流調速系統(tǒng)在電梯中普遍應用，而近年來，電梯中應用方式也主要集中在交流變頻調速。
（三）電力系統(tǒng)中的應用
在電力系統(tǒng)中，電力電子技術有著非常廣泛的應用，相關數據表明，在用戶電能的zui終使用中，發(fā)達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，電力電子技術同樣是作為關鍵技術而存在的，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，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)代控制技術與電力電子技術的有機結合，可對電力系統(tǒng)的電壓、相位角、參數、功率潮流作連續(xù)性調控，從而使得輸電損耗大幅降低，促進系統(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用，其典型運用如表2所示。
（四）家用電器中的應用
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、白熾燈進行取代。家用電器中，電力電子技術應用的典型例子是變頻空調器，且電視機、家用計算機、音響設備等電子設備的電源部分也均需要電力電子技術的支持?？梢哉f，電力電子技術在家用電器中的廣泛應用，使其日益貼近我們的生活。