电力电子技术在风力发电中的应用 .pdfVIP

电力电子技术在风力发电中的应用

摘要：企业日常运作、人们生活学习等诸多环节都离不开电力，可以说电力

推动了社会发展，同时也在经济增长中发挥了非常重要的作用。随着电力电子技

术逐渐完善，除了满足人们生活、工作、学习日常用电需求以外，节能降耗也越

来越受到重视。本文首先探讨电力电子技术概述，其次分析电力电子技术在风力

发电中的应用。

关键词：电力电子技术；风力发电；应用

引言

国民经济增长速度越来越快，电力行业成为经济支柱产业。随着水力、风力、

核能、地热能等新能源发电快速发展，电力系统中电力电子技术的应用范围越来

越广，优势也更加突出。电力电子技术在风力发电中发挥了极其关键的作用，推

进了风力发电的改革。虽然目前我国电力电子技术的应用正处于摸索前进阶段，

但是其在风力发电中有着较好的应用前景。

1电力电子技术概述

1.1电力电子技术的功能

电力电子技术具有较强的专业性，其优势体现在能够对电能进行高效转化并

且实现对电能的控制，如今在多个领域得到十分广泛的应用。电力电子器件由多

个部分共同组成，其中以大功率半导体开关和高斯型轨道为主。这部分器件能够

实现对电能功率的转化，相较于普通的信息电子技术而言，电力电子技术具有绝

对的应用优势，能够实现对电力资源的转化，而传统的信息电子技术仅能对数据

信息进行处理。

1.2电力电子技术的分类

按照功能对电力电子技术进行分类可以分为电力电子制造技术和电力电子变

流技术。电力电子制造技术顾名思义是对电力电子器件进行制造的技术，变流技

术则是对电流进行逆变和整流的技术。不同类型的电力电子技术有不同的特点，

应用范围也有一定区别。目前，电力电子制造技术的应用范围在不断拓宽。电力

电子技术最为显著的特点是功率大，因此在一些工业领域，其有十分显著的应用

优势。在对电力电子器件进行制造时，通常会采用晶硅类半导体材料。随着科学

技术水平的不断提升，如今电力电子技术中会融入大量的微电子学技术。对微电

子学技术进行合理应用，能够完善电力电子器件的功能，进而满足电力转换的实

际需求。

1.3电力电子技术的良好性能

（1）能量转换和控制高效。例如，利用开关管控制电源电压的有效值，可

以使电源电压始终保持在最优工作范围，从而实现高效的电能转换。（2）可靠

性高。功率电子器件的可靠性高，其寿命长、故障率低，可以保证电气系统的长

期稳定运行。此外，电力电子技术可以通过智能化控制实现对电气系统的自动化

控制，减少人工干预的误差，进一步提高了电气系统的可靠性。（3）灵活性和

可变性强。功率电子器件的开关控制可以根据不同的工作需求进行调整，实现多

种工作状态的切换，如变频控制、PID调节等。这种灵活性和可变性可以使电气

系统的适应性更强，适应不同的工作条件和环境。

2电力电子技术在照明系统中的应用前景

2.1光伏发电的高效使用

在很多传统建筑中景观照明设计以灯光色彩的搭配为主，虽然也能够满足基

本的照明需求，但是电能浪费现象普遍存在。光伏发电可充分发挥照明与光伏的

优势，一方面能够增强照明自然感，另一方面可以达到节能降耗目的。通常情况

下，在建筑照明设计的过程中，会在建筑物顶部安装太阳能光伏发电系统，并与

照明系统结合。在光伏发电的应用中要强化建筑物与光伏发电系统的集约化，使

用多种多样的供电方式，在清洁能源支持下达到节能减排目标，在高效使用光伏

发电系统的同时，提高照明系统的工作效率。在现代城市发展中，光伏发电在照

明系统中有着较好的发展前景。

2.2单调性照明的多元化发展

在现代化社会的发展进程中，人们对于照明的要求越来越高，照明需求日益

丰富，如景观照明既要保证基本功能性，又要追求美感。单调性照明很难满足人

们的需求，电力电子技术在照明系统中的应用逐渐呈现多元化发展趋势。当前，

绿色照明设计方法以采用自然光照为主，除此之外还要模拟自然光照环境，例如

模拟树荫空间光照，增强照明舒适感及和谐感。绿色照明需求的多元化也推动了

电力电子技术在照明系统中多样化的应用，自然化、人文化、生态化、融合化成

了未来主要发展趋势，这样才能满足人们的高品质要求，借助照明系统营造舒适、

自然的生活及工作环境。

3电力电子技术在风力发电中的应用

3.1风力储能系统技术改造

电力制造需要风力发电系统的运行，首先，技术人员需要优先解决风力方向

以及风速不稳定问题，同时还需要注重风力能源应用时间的延长。其次，因实际

发电过程中无法保