王帅军 高佳佳
许昌电气职业学院 河南 许昌 461000
摘要：随着国家经济的快速发展，新能源的广泛应用，在实现节能与能源循环、可持续发展等方面发挥着十分重要的作用。在目前风力发电系统的建设中，电力、电子技术的包罗性较大，是整个电力系统的重要系统，认识到这将对提高电力系统的高水平运行发挥重要作用。在风力发电系统中，如何促进新电力、电子技术与系统的革新性结合，是需要作业者协调处理的困难工作。在实际处理中，综合分析实际应用的各种技术，进行创新改进，提高了协调处理水平。
关键词：电力电子技术；新能源领域；应用探究
引言
全球经济稳步发展，现代化工业水平也不断提高，然而在经济、科技飞速发展的社会当下，环境问题也日益引起大众关注。传统非可再生能源产量的限制，不断扩大的能源使用需求，传统能源的不可再生性使得现代工业生产的能源需求出现危机，能源产量远远无法满足现代工业生产的实际需求。传统能源使用带来的环境影响也逐渐成为全球性问题。为了解决传统能源紧张以及环境影响，开发新能源成为了未来全球发展的必然之路。而在新能源的使用与开发当中，电力电子技术在其中充当着重要角色。
1新能源领域应用电力电子技术意义
1.1有利于对新能源转化耗损有效降低
在新能源领域对电力电子技术应用的过程中，一些技术人员会在一定程度上对动态功率调整情况忽视，从而进一步使得能源转化的效率下降。尽管借助电力电子技术，能够提升电能转化的效率，但另一方面却很容易造成资源浪费，造成较大的损耗。同时，借助电力电子技术，能够将其他新能源如风能、太阳能转成电能，对能源节约的基础上，也能够减少出现环境污染的情况。在此基础上，应用电力电子技术，还能够对电网的谐波含量降低，对线路上的能量损耗降低。基于上述不同方面优势来看，电力电子技术在未来将会有更大的发展空间。为了提高新能源转化效率和优化转化质量，提升电能转化的稳定性，降低能源转化过程中所具有的损耗；现阶段我国电力电子技术发展仍然需要投入大量的财力、物力和人力，强化研究力度，针对不同方面存在的不足，相关的研究人员还需要结合实际情况进行不断地探究和实践，以促进电能的应用效率，大力发展我国新能源经济。
1.2有利于对应用新能源的稳定性提升
在新能源领域中，重要组成部分之一即是风能，对风电机组的静态电压稳定性的提高，能够很好的增强能源转化率。现阶段，我国很多企业都意识到了感应风机瞬态电压的重要性，但对于机制的研究仍有待进一步的完善。为了对应用新能源的稳定性有效提升，需要对电力电子技术进行科学、合理的应用。我国相关研究人员已经在光伏发电系统的研究工作取得了一定成就，但仍然需要进一步开展深入研究工作，对其中存在的问题进行深入的分析和理解，并结合有效的措施对相关问题改进。此外，相关的工作人员还需要注意对技术应用过程中存在的共性问题进行总结、归纳，对应用功能效果有效提升。
1.3有利于推动发展新能源领域
转换、控制电能是电力电子技术中主要的作用，因此在新能源领域应用电力电子技术，主要是对电能有效转化。一般情况下，控制电路、转换电路以及电力电子是电力电子技术主要的组成部分。电子技术、电气技术的质量效率与电力电子技术目标实现之间有着密切的关系。随着科学技术的进一步发展，上述不同方面的技术发展也在逐步成熟，实践工作也在不断深入，现代控制理论和电力电子技术之间的联系的也更加密切，在微电子技术、电气工程以及材料科学领域，电力电子技术也在很多方面发挥作用。同时，在对电力电子技术应用的过程中，其中某些技术也在随着时代不断创新，也为新能源领域进一步发展奠定了良好的基础和支持。
2新能源行业中电力电子的运用优势
第一，节能效率高。电力电子技术能将各种能源高效率的变换为高质量的电能，减少了资源浪费。现阶段我国主要能源消耗仍以煤炭为主，利用电力电子技术对风能，潮汐能进行电力转换，发展清洁能源，能有效节约能源，优化我国能源结构。第二，绿色环保。伴随着电力电子技术智能化、数字化的发展，采用新的电力电子装置，可以得到接近0的谐波含量和接近1的功率因数，实现了电力系统对外界的零污染排放。第三，控制精确度灵活化。传统的模拟控制电路具有接线复杂、系统反应迟钝、调试过程繁琐等缺点，因此适合控制较简单的线路控制。新型电力电子系统与传统相比有了很大的提升，通过运用数字控制技术，在保证灵活性和精确度的基础上实现控制、人机界面和通讯等功能。电子器件和电子产品的更新换代使得网络系统、通信系统和编码系统等领域的内容不断地相互碰撞和融合，使得现有设备的电子系统增加了许多功能，例如纠正、控制、调控等功能，设备变得更加简洁化，远程操控等操作变得更加便捷化，极大地满足了人们对控制准确性的要求。第四，安全可靠。无触点开关的研发与使用，既降低用电设备的起停消耗，还大大地延长设备的使用时间，提高了用电的安全性。
3电力电子技术在新能源开发中的应用
3.1电力电子技术在风力发电中的应用
风能是可再生能源，同时也是洁净能源，对于环境没有任何影响，并且储量巨大，能够不断生成，是储量巨大的低碳能源，风能被有效利用能够有效缓解传统能源的开发压力和工业生产用电压力。风能进入新能源发电行列的历史可以追溯到20世纪70年代，不少发达国家电力电子技术水平足以支撑风能发电，开始利用这一能源。同时，风力发电也具有巨大的商业发展前景，相对于水能发电来说，风能发电在技术成本和实际可操作性方面，都有巨大的优势。从技术层面来看，风能发电发展起步比较早，相对于其他发电方式来说技术也相对成熟。目前风力发电技术当中常用的三种运行模式包括联合供电、独立运行以及并网型风力发电运行这三种。
绝大多数可再生能源与发电系统在进行联系的时候，大多数情况下是无法产生稳定的电能，必须通过特定的电力电子技术加以稳定和调节，才能够真正投入使用。众所周知，风能相对于太阳能、水能来说，稳定性更差一些，因此对于风能发电来说，需要更优秀的控制稳定技术，风力发电系统当中必须有储能环节，同时必须对储存的能量进行科学的转化，这是电力电子技术在风能发电当中的主要应用。
3.2电力电子技术在太阳能发电中的应用
作为新型的清洁可再生能源，比起风能来说，太阳能的储备更为丰富，储量上来看，我国太阳能储量至少达到风能的一百倍以上，而每年所能够接收到的太阳能总消耗也能够达到一次能源的六百倍以上。我国辽阔的土地面积和不同的气候环境，保证了我国部分地区拥有充足的光照环境，特别是西部地区的气候特征，这是太阳能发电的重要基础。我国的太阳能投入使用也有几十年的时间，太阳能发电的光伏系统由太阳能电池、蓄电池以及控制器等部分共同组成。最简单的独立光伏系统是直联系统，太阳光照的同时产生直流电，直接进入负载使用，这种系统运行要保证负载能够正常使用就必须保证持续的光照。并网光伏发电系统则是把太阳能光照形成的直流电通过逆变器进行转化，变成交流电之后再投入使用，与此同时交流电还并联进入电网输送电能的光伏发电系统当中，因此成为并网系统。这种运行模式能够将光照时间内的电能进行转化，负载使用时不需要持续光照，使用更为便利，因此并网光伏发电系统在近年来发展极为迅速。新能源的开发使用过程中，电力电子器件的研发和使用至关重要，如何把最新的电力电子技术更好地应用到新能源系统当中，将新能源更为稳定、高效地用于社会生产是所有业内人士共同思考的问题。在太阳能利用当中，要利用电力电子技术，有效地提高电能转化，提升电力变换质量，同时降低发电成本，让清洁、可再生能源逐渐取代传统能源。
3.3做好故障管控工作
工作人员在进行故障管控时，为了获得更加良好的研究效果，可以选择一个简单而典型的控制策略。例如，工作人员在经过故障检测后可以排除电压发生故障的概率，从而迅速让电力系统恢复有功功率，确保新能源可以稳定转化为电能。此外，随着无功功率控制策略趋于多样化，在许多情况下，用于控制光伏电源和风扇（尤其是直接驱动风扇来创造风能）的有功功率和无功功率的情况是类似的。考虑到电子电力设备种类较多，其中有很多设备是为了控制故障发生概率并保证电能转化安全的，所以，只有正确使用电力设备，才能保证新能源转化过程中的安全。
3.4增强系统稳定性
太阳能虽然已经在生活中投入使用，但太阳能电池转化效率低、价格昂贵，不能大规模推广。因此，相关研究者对太阳能的研究投入了更多研究经费。其中，光电材料作为研究领域之一。以Tufts大学为例，电子系就在该领域引入了新的教授。太阳能专业的同学，工作形势不错，尤其是美国中西部太阳能丰富的地区。比如，新墨西哥和亚利桑那州，都有较大的太阳能研究中心。在美国北部，如波士顿，也有很多从事太阳能开发的公司。传统电力使用燃煤发电，这是对空气造成污染的主要原因之一。而分布式的新能源属于绿色能源，不会产生排放，不会对空气产生污染。
3.5提高能源利用性价比
高频逆变电源是通过高频逆变器和大功率晶体管来进行电压转换，从而改变电压的频率和功率，并达到节能的效果。在现代高科技的帮助下，电力电子技术的强弱功率组合降低了新能源技术的研发成本，因此，具有节能、降低释放和高性价比的优点。此外，随着计算机技术的飞速发展，新电源技术的应用和发展已经与电子电气领域实现了对接。从计算机技术的应用角度来看，绿色电力和绿色能源之间的对接要求很高。
结语
电力电子技术和新能源发电系统相互推动。一方面，电力电子技术对推动新能源经济的发展有着功不可没地作用;另一方面，新能源发电系统给电力电子技术提供帮助。为了推动经济又好又快的发展，发展新能源经济必不可少。我们要融合多方面技术，努力发展新能源电力，夺取未来能源领域的新胜利。
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