電力電子技術(shù)是利用電力電子器件（比如GTO、IGBT、晶閘管等）對電能加以控制與變換的一種技術(shù)。它既是電子學在強電領(lǐng)域的分支，也是電工學在弱電領(lǐng)域的分支，總之它是強電與弱電相結(jié)合的一門學科。電力電子技術(shù)作為一門新興技術(shù)，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于通信、能源、生命科學、環(huán)保以及材料等領(lǐng)域，并且其發(fā)展勢頭日益強勁。電力電子技術(shù)在國民經(jīng)濟發(fā)展以及人們?nèi)粘Ｉ钪邪缪葜浅Ｖ匾慕巧?。本文分析了電力電子技術(shù)的發(fā)展動向，并從五個方面，簡要論述了電力電子技術(shù)所應(yīng)用的領(lǐng)域。
1 發(fā)展動向
縱觀電力電子技術(shù)的發(fā)展動向，是由低頻技術(shù)處理向高頻技術(shù)處理逐步轉(zhuǎn)變。電力電子技術(shù)開始于上世紀五十年代末與六十年代初的硅整流器件，隨后經(jīng)歷了整流器時代、逆變器時代、變頻器時代，隨著電力電子技術(shù)的快速發(fā)展，這一技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于社會的諸多領(lǐng)域。而上世紀八十年代末與九十年代初出現(xiàn)的功率MOSFET 與IGBT，也就是高頻、高壓、大電流的功率半導體復合器件，標志著傳
統(tǒng)電力電子技術(shù)時代的結(jié)束與現(xiàn)代電力電子時代的興起。
上世紀九十年代的電力電子技術(shù)著重于研究高頻化、集成化、模塊化與智能化。理論與實踐證明：電氣產(chǎn)品體積與重量縮小與供電頻率的平方根成反比，也就是說，當我們把50Hz 的標準工頻進行大幅度提高以后，使用這一工頻的電子儀器的體積與重量將會大幅度縮小，這將會使用于制造電子設(shè)備的材料大幅度縮減，運行過程中的電能節(jié)約也會日趨明顯，電氣設(shè)備系統(tǒng)的各項性能將會大幅度改善，這一點將會對冶金行業(yè)的快速發(fā)展產(chǎn)生深遠影響。因此，電力電子器件的高頻化已經(jīng)成為未來電力電子技術(shù)發(fā)展的主導方向，同時硬件結(jié)構(gòu)的模塊化、標準化也將會是器件發(fā)展的一個必然趨勢?，F(xiàn)階段，飛速發(fā)展的模塊已經(jīng)囊括了開關(guān)元件和與其反向并聯(lián)的續(xù)流二極管在內(nèi)及驅(qū)動保護電路多個單元，并且已經(jīng)生產(chǎn)出一系列產(chǎn)品，同時在可靠性上達到了非常高的標準。
隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，能源問題日益突顯，這使得世界各國普遍關(guān)注電力電子技術(shù)的發(fā)展態(tài)勢，也使各國投入大量精力對其進行生產(chǎn)研發(fā)。一方面有著自關(guān)斷能力的高頻元件的開發(fā)與利用已經(jīng)取得了令人驚喜的地步；另一方面，電力電子技術(shù)與微電子技術(shù)的融合也使新一代電力電子技術(shù)鋒芒畢露。有的專家斷言：智能化功率集成電路的興起與推廣必將在二十一世紀引起第二次電子學革命。
2 應(yīng)用
2.1 在再生能源發(fā)電領(lǐng)域的應(yīng)用
目前，世界能源仍舊是以污染較為嚴重且資源有限的化石燃料為主。隨著人們環(huán)保意識的逐漸提高，那些干凈清潔的可再生能源比如風能、生物質(zhì)能、太陽能、潮汐能、地熱能等等，迎來了發(fā)展的黃金時期，但是想要真正發(fā)揮這些綠色能源的巨大優(yōu)勢，就必須廣泛應(yīng)用電力電子技術(shù)。比如在風能的開發(fā)與利用領(lǐng)域，風能機電系統(tǒng)融合了機械制造學、空氣動力學、計算機控制技術(shù)以及電子技術(shù)，但zui重要的還是電力電子技術(shù)，因為電力電子技術(shù)在電能轉(zhuǎn)換、機組控制以及電能質(zhì)量改善等方面，都發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。
2.2 交通運輸領(lǐng)域的應(yīng)用
目前，電氣化鐵道已經(jīng)廣泛應(yīng)用電力電子技術(shù)，比如直流機車所采用的整流裝置，交流機車所采用的變頻裝置。除了那些牽引類電機傳動以外，車輛之中的輔助電源也同樣無法離開電力電子技術(shù)。比如電動汽車的電機主要是靠電力電子裝置來實現(xiàn)驅(qū)動控制與電力變換的，同時電動汽車的蓄電池充電，也是依靠電力電子技術(shù)，再比如飛機、輪船，甚至是電梯，都需要電力電子技術(shù)提供強大的支撐。
2.3 家用電器領(lǐng)域的應(yīng)用
電力電子技術(shù)在工業(yè)制成品領(lǐng)域內(nèi)被廣泛應(yīng)用的同時，也在悄然改變?nèi)藗兊纳?。比如電力電子控制學能夠?qū)⑷祟悘姆彪s的家務(wù)之中解放出來，洗衣機、洗碗機、空調(diào)等家用電器的出現(xiàn)，使人類不再從事這些勞動，使人們盡情享受生活。再比如變頻空調(diào)器是一個zui典型的例子，它能夠提高高頻熒光燈的效率，使高頻熒光燈的效率比白熾燈提高了2-3 倍，同時還能夠節(jié)約30% 的電力能源。電視、音
響以及計算機等設(shè)備都需要應(yīng)用到電力電子技術(shù)，沒有這項技術(shù)，上述這些機械設(shè)備都將無法正常運轉(zhuǎn)。隨著電力電子技術(shù)的快速發(fā)展，家用電器也日趨智能化，這必然為人們節(jié)省更多的時間來享受生活。
2.4 在UPS系統(tǒng)中的應(yīng)用
緊急供電系統(tǒng)是電力自動化系統(tǒng)得以安全運行的重要保證，同時也是通信設(shè)備、計算機以及其他要求持續(xù)供電場合所*的一種可靠電源。目前，UPS 系統(tǒng)通常采用的是利用脈寬調(diào)制技術(shù)和IGBT、MOSFET 等電力電子元件，這些電力電子元件的使用不但使電源的噪音大大降低，同時也使設(shè)備的效率大幅度提高。
2.5 在節(jié)能領(lǐng)域中的應(yīng)用
目前，能源問題已經(jīng)成為世界范圍內(nèi)廣泛關(guān)注的問題，而且工業(yè)能源與電力的關(guān)系也越發(fā)緊密。由于電力有著穩(wěn)定、利用率高的優(yōu)點，而被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，可以毫不客氣的說電能已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)的能量之源。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，近些年，國內(nèi)工業(yè)用電量以每年15.9%的速度增長，因此在我們在發(fā)展生產(chǎn)的同時，還需要關(guān)注節(jié)能減排，提高電能利用的效率。
電力電子技術(shù)在這一時代背景下，恰好能夠發(fā)揮其自身的作用，使應(yīng)用電力電子技術(shù)的設(shè)備、元件提高電能使用的效率，大大降低電源的消耗，使設(shè)備、元件的性能提高，節(jié)約原材料的使用。