电力电子技术-新能源变换技术教学课件：1.1电力电子技术的概念、发展、主要功能

新能源变换技术

电力电子技术的概念、发展主要功能

《新能源电源变换技术》概念发展主要功能一、什么是电力电子技术横跨“电子”、“电力”和“控制”三个领域主要研究各种电力电子器件。电力电子技术是建立在电子学、电力学和控制学三个学科基础上的一门边缘学科。领域学科一、什么是电力电子技术构成由电力电子器件所构成的各种电路或变流装置，以完成对电能的变换和控制。

运用弱电控制强电，是强弱电相结合的新学科。最活跃发展最快电力电子技术一、什么是电力电子技术现代控制理论材料科学电机工程微电子技术域密切相关多学科互相渗透的综合性技术学科电力电子技术的发展是以电力电子器件为核心发展起来的。二、电力电子技术的发展发展时间

从20世纪50年代中到70年代末，以大功率硅二极管、双极型功率晶体管和晶闸管应用为基础（尤其是晶闸管）的电力电子技术发展比较成熟。发展对电力电子技术的冲击二、电力电子技术的发展发展对电力电子技术的冲击1.微机的发展对电力电子装置的控制系统、故障检测、信息处理等起了重大作用，今后还将继续发展；2.微电子技术、光纤技术等渗透到电力电子器件中，开发出更多的新一代电力电子器件。二、电力电子技术的发展普通晶闸管向更大容（6500V、3500A）发展。门极可关断晶闸管(GTO)电压达4500V，电流达2500～3000A；双极型晶体管也向着更大容量发展。晶闸管门极可关断晶闸管双极型晶体管二、电力电子技术的发展20世纪80年代中后期工业产品最高电压达1400V最大电流达400A工作频率比晶闸管高得多采用达林顿结构时电流增益可达75～200

美国和日本于1981～1982年间相继研制成光控晶闸管并用于直流输电系统。二、电力电子技术的发展（2）工作原理在此处添加您的文本内容在此处添加您的文本内容在此处添加您的文本内容当UGS大于某一电压UT时二、电力电子技术的发展场控电力电子器件功率场效应晶体管和功率静电感应晶体管已达千伏级和数十至数百安级的电压、电流等级，中小容量的工作频率可达兆赫级。由场控和双极型合成的新一代电力电子器件。绝缘栅双极型晶体管控制晶闸管二、电力电子技术的发展新一代电力电子器件新器件均具有门极关断能力，且工作频率可以大大提高。二、电力电子技术的发展使电力电子电路更加简单。使电力电子装置的体积、重量、效率、性能等各方面指标不断提高。使电力电子技术发展到一个更新的阶段。二、电力电子技术的发展电力电子器件电力电子电路电力电子装置计算机模拟不断发展仿真技术

IGBT的结构和基本工作原理三、电力电子技术的主要功能把直流电变换为频率固定或频率可调的交流电，亦称为DC/AC变换。将交流电变换为固定或可调的直流电，亦称为AC/DC变换。(1)可控整流(2)逆变三、电力电子技术的主要功能(3)交流调压与周波变换把交流电压变换为大小固定或可调的交流电压称为交流调压。把固定或变化频率的交流电变换为频率可调的交流电称为变频。交流调压与变频称为AC/AC变换。三、电力电子技术的主要功能(4)直流斩波(5)无触点功率静态开关用于接通或断开交直流电流通路，可以取代接触器、继电器。把固定的直流电变换为固定或可调的直流电，亦称为DC/DC