太陽(yáng)能光伏發(fā)電專業(yè)電力電子課件第1章 緒論

1、電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院緒緒 論論電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院1 什么是電力電子技術(shù)什么是電力電子技術(shù)電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院模擬電子技術(shù)電子技術(shù)信息電子技術(shù)電力電子技術(shù)數(shù)字電子技術(shù)1.1 電力電子與信息電子電力電子與信息電子電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院1.2 兩大分支兩大分支電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院 電力交流和直流兩種 從公用電網(wǎng)直接得到的是交流，從蓄電池和干電池得到的是直流。 交流變直流、直流變交流、直流變直流、交流變交流表1 電力變換的種類逆變直流斬波直流交流電力控制變頻、變相整流交流交流直流 輸出 輸入1.2 兩大分支兩大分支電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院 電力電

2、子學(xué)電力電子學(xué) (Power Electronics)名稱60年代出現(xiàn)。 1974年，美國(guó)的W. Newell用圖1的倒三角形對(duì)電力電子學(xué)進(jìn)行了描述，被全世界普遍接受。電力電力電子學(xué)電子學(xué)電子學(xué)電子學(xué)電力學(xué)電力學(xué)控制控制理論理論連續(xù)、離散 電路、器件靜止器、旋轉(zhuǎn)電機(jī)圖1 描述電力電子學(xué)的倒三角形1.3 與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院1.3 與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院1.3 與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院控制理論廣泛用于電力電子系統(tǒng)中。電力電子技術(shù)是弱電控制強(qiáng)電的技術(shù)， 是弱電和強(qiáng)電的接口；控制理

3、論是這種接口的有力紐帶。電力電子裝置是自動(dòng)化技術(shù)的基礎(chǔ)元件和 重要支撐技術(shù)。1.3 與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院1.4 地位和未來(lái)地位和未來(lái)電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院2 電力電子技術(shù)的發(fā)展史電力電子技術(shù)的發(fā)展史電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院電力電子技術(shù)的發(fā)展史是以電力電子器件的發(fā)展史為綱的。晶閘管問(wèn)世，(“公元元年”)IGBT及功率集成器件出現(xiàn)和發(fā)展時(shí)代晶閘管時(shí)代水銀（汞弧）整流器時(shí)代電子管問(wèn)世全控型器件迅速發(fā)展時(shí)期史前期（黎明期）1904193019471957197019801990 2000t(年)晶體管誕生2 電力電子技術(shù)的發(fā)展史電力電子技術(shù)的發(fā)展

4、史電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院一般工業(yè)一般工業(yè)：交通運(yùn)輸交通運(yùn)輸：電力系統(tǒng)電力系統(tǒng)：電子裝置電源電子裝置電源：家用電器家用電器：其他其他：3 電力電子技術(shù)的應(yīng)用電力電子技術(shù)的應(yīng)用電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院可控整流可控整流 3 電力電子技術(shù)的應(yīng)用電力電子技術(shù)的應(yīng)用電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院有源逆變有源逆變 高壓直流輸電高壓直流輸電不間斷電源不間斷電源3 電力電子技術(shù)的應(yīng)用電力電子技術(shù)的應(yīng)用電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院交流調(diào)壓交流調(diào)壓 3 電力電子技術(shù)的應(yīng)用電力電子技術(shù)的應(yīng)用電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院變頻變頻 3 電力電子技術(shù)的應(yīng)用電力電子技術(shù)的應(yīng)用電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院變

5、頻變頻 3 電力電子技術(shù)的應(yīng)用電力電子技術(shù)的應(yīng)用電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院電力電子技術(shù)的應(yīng)用電力電子技術(shù)的應(yīng)用直流斬波直流斬波 電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院3 電力電子技術(shù)的應(yīng)用電力電子技術(shù)的應(yīng)用電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院4 教材的內(nèi)容簡(jiǎn)介和使用說(shuō)明教材的內(nèi)容簡(jiǎn)介和使用說(shuō)明電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院4.1 教材的內(nèi)容簡(jiǎn)介教材的內(nèi)容簡(jiǎn)介電力電子技術(shù)教材結(jié)構(gòu)第二部分全書(shū)的主體第一部分全書(shū)的基礎(chǔ)第三部分全書(shū)的深入第2章電力電子器件第3章整流電路第7章PWM控制技術(shù)第5章直流-直流變流電路第4章逆變電路第8章軟開(kāi)關(guān)技術(shù)第6章交流-交流變流電路第9章電力電子器件應(yīng)用的共性問(wèn)題電力電子技術(shù)

6、海南科技職業(yè)學(xué)院模擬電子電路數(shù)字電子電路電力電子技術(shù)微電網(wǎng)、光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝與調(diào)試4.2 教材的使用說(shuō)明教材的使用說(shuō)明電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院電子節(jié)能燈小知識(shí)電子節(jié)能燈小知識(shí)v 直到1879年愛(ài)迪生發(fā)明了電燈炮（白熾燈），它的原理是：當(dāng)燈接入電路中，電流流過(guò)燈絲的熱效應(yīng)，使白熾燈發(fā)出連續(xù)的可見(jiàn)光和紅外線，此現(xiàn)象在燈絲溫度升到700K即可察覺(jué)，由于工作時(shí)燈絲溫度很高，大部分的能量以紅外輻射的形式浪費(fèi)掉了;同時(shí)由于燈絲溫度很高，蒸發(fā)也很快，所以壽命大大的縮短了，大約在2200小時(shí)左右，而光效大約在每瓦12（Lm）左右。電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院課堂提問(wèn)課堂提問(wèn)v1.什么是電力電子技術(shù)？

7、v2.電力電子技術(shù)的應(yīng)用？電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院作業(yè)作業(yè)vMATLAB 61版 下載安裝電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院v 電子節(jié)能燈主要是通過(guò)鎮(zhèn)流器給燈管燈絲加熱，大約在1160K溫度時(shí)，燈絲就開(kāi)始發(fā)射電子（固在燈絲上涂了一些電子粉）電子碰撞氬原子彈性碰撞，氬原子碰撞后，獲得能量又撞擊汞原子在吸收能量后，躍遷產(chǎn)生電離；發(fā)出253.7nm的紫外線，紫外線激發(fā)熒光粉發(fā)光，由于熒光燈工作時(shí)燈絲的溫度在1160K左右，比白熾燈工作的溫度2200K2700K低，所以它的壽命也大大提高到8000小時(shí)以上，又由于它不存在白熾燈那樣的電流熱效應(yīng)，熒光粉的能量轉(zhuǎn)換效率也很高，能達(dá)到每瓦60（lm）流明。

8、電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院電子鎮(zhèn)流器的工作原理電子鎮(zhèn)流器的工作原理 電子鎮(zhèn)流器是一個(gè)將工頻交流電源轉(zhuǎn)換成高頻交流電源的變換器，其基本工作原理是： 工頻電源經(jīng)過(guò)射頻干擾（RFI）濾波器，全波整流和無(wú)源（或有源）功率因數(shù)校正器（PPFC或APFC）后，變?yōu)橹绷麟娫?。通過(guò)DC/AC變換器，輸出20K-100KHZ的高頻交流電源，加到與燈連接的LC串聯(lián)諧振電路加熱燈絲，同時(shí)在電容器上產(chǎn)生諧振高壓，加在燈管兩端，但使燈管放電變成導(dǎo)通狀態(tài)，再進(jìn)入發(fā)光狀態(tài)，此時(shí)高頻電感起限制電流增大的作用，保證燈管獲得正常工作所需的燈電壓和燈電流，為了提高可靠性，常增設(shè)各種保護(hù)電路，如異常保護(hù)，浪涌電壓和電流保護(hù)，溫度

9、保護(hù)等等。電力電子技術(shù) 海南科技職業(yè)學(xué)院v 某家庭按使用某家庭按使用1515只燈泡電費(fèi)計(jì)算只燈泡電費(fèi)計(jì)算1、普通燈泡電費(fèi)： 15只燈40W/只5小時(shí)/天30天=90000W小時(shí)=90度 每月電費(fèi)=90度1元/度=90元 2、節(jié)能燈的電費(fèi)： 15只燈8W/只5小時(shí)/天30天=18000W小時(shí)=18度 每月電費(fèi)=18度1元/度=18元 即這個(gè)家庭使用節(jié)能燈后每月可以節(jié)省電費(fèi)：即這個(gè)家庭使用節(jié)能燈后每月可以節(jié)省電費(fèi)：9090元元1818元元=72=72元，元，一年就可以節(jié)省電費(fèi)一年就可以節(jié)省電費(fèi)864864元。元。v 某紡織廠按某紡織廠按100100只燈只燈2424小時(shí)電費(fèi)計(jì)算小時(shí)電費(fèi)計(jì)算1、原T8日光燈40W，實(shí)際能耗40W+10W（鎮(zhèn)流器）=50W； 100只50W/只24小時(shí)30天12月=43200000W小時(shí)=43200度 年用電費(fèi)用43200度