電子技術(shù)在新能源材料中的應(yīng)用探究獲獎(jiǎng)科研報(bào)告

電子技術(shù)在新能源材料中的應(yīng)用探究獲獎(jiǎng)科研報(bào)告摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，能源消耗量持續(xù)增加，需求量越來越大。由于我國大部分的能源是不可再生的，所以新能源材料的開發(fā)與應(yīng)用是勢(shì)在必行的。現(xiàn)階段，我國的電子技術(shù)發(fā)展迅猛，被廣泛地應(yīng)用到了眾多的領(lǐng)域之中。電子技術(shù)是新能源材料得以研發(fā)應(yīng)用的重要依托，能夠?yàn)樾履茉吹拈_發(fā)提供技術(shù)支持，同時(shí)，也能夠使新能源在應(yīng)用過程中有良好的節(jié)能效果。有了電子技術(shù)為基礎(chǔ)，新能源材料的發(fā)展勢(shì)頭非常良好，也有效地解決了我國面臨的能源匱乏的問題。同時(shí)，為我國新能源行業(yè)的發(fā)展開辟了一條新的道路，使新能源材料能夠?yàn)槲磥砦覈陌l(fā)展提供良好的助力。

關(guān)鍵詞：電子技術(shù);新能源材料;應(yīng)用

引言

電子技術(shù)是時(shí)代發(fā)展產(chǎn)物，是利用電子元件實(shí)現(xiàn)對(duì)電能應(yīng)用的一種現(xiàn)代化技術(shù)，在我國眾多領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。現(xiàn)代化的生產(chǎn)與研究都離不開各種用電裝置和設(shè)備的支持，電子技術(shù)的應(yīng)用為人們的生活帶來巨大便利的同時(shí)也促進(jìn)了科技水平的提升，目前，約75%以上的電能都需要經(jīng)過電力電子處理后才開始使用，當(dāng)前我國面臨的環(huán)境污染綜合防治和能源短缺問題也需要通過控制技術(shù)、電力變換和高效發(fā)電技術(shù)來解決，為此，電子技術(shù)也為新能源的發(fā)展提供了一條新的道路，促進(jìn)了新能源材料行業(yè)的進(jìn)步，在國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)十分重要的地位。

1電子技術(shù)概述

電子技術(shù)可以將電能運(yùn)用到不同的領(lǐng)域當(dāng)中，滿足不同設(shè)備對(duì)電力的需求。電子技術(shù)的應(yīng)用主要涵蓋：電子器件、電子設(shè)備、電子系統(tǒng)等方面，加快了科學(xué)技術(shù)的進(jìn)程?，F(xiàn)階段電子技術(shù)發(fā)展迅速，發(fā)展方向逐步轉(zhuǎn)變成了之智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化。滿足了各種領(lǐng)域和行業(yè)的需求，在全世界范圍內(nèi)，無論任何領(lǐng)域可以離開電子技術(shù)獨(dú)立發(fā)展。電子技術(shù)的發(fā)展對(duì)世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著重要的意義，成為了現(xiàn)代國防、工業(yè)發(fā)展、科學(xué)進(jìn)步的基本條件。

2電子技術(shù)在新能源材料行業(yè)中的優(yōu)勢(shì)

2.1安全性

電子技術(shù)的應(yīng)用，能夠使新能源材料在研發(fā)和使用過程中具有一定的安全性。不論研發(fā)所使用的材料還是研發(fā)工作人員的人身安全均會(huì)在項(xiàng)目研發(fā)的過程中被其他所不確定的因素影響，提升電子設(shè)備的安全性能，從人、材、機(jī)等各方面出發(fā)多重有效地保證其安全可靠，減少由此造成傷害的概率。

2.2節(jié)能性

新能源材料研發(fā)的目標(biāo)之一就是節(jié)能。電力技術(shù)在節(jié)能方面有著相當(dāng)明顯的優(yōu)勢(shì)。電子設(shè)備在使用的過程中，人們通過編寫一系列的事先設(shè)定好的程序，達(dá)到時(shí)電能轉(zhuǎn)化為能夠充分為我們生產(chǎn)、生活所服務(wù)的能源，從而提升電能的利用率，最終達(dá)到節(jié)約能源的效果。而適用于新能源材料的電子設(shè)備可以使新能源材料更好的推廣和應(yīng)用到生活、生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域。電子設(shè)備的性能是保證新能源材料使用的最重要的一方面，將全新的電子技術(shù)應(yīng)用在該領(lǐng)域，是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的必然趨勢(shì)與結(jié)果。

2.3準(zhǔn)確性

新型電力電子系統(tǒng)采用數(shù)字控制技術(shù)，具有高精度、靈活性、快速、智能等功能，人、機(jī)有效的相結(jié)合，改善了傳統(tǒng)設(shè)備的弊端，程序簡(jiǎn)潔方便操作，易于控制，更易于普及。

3電子技術(shù)在新能源材料中的應(yīng)用

3.1在太陽能光伏發(fā)電中的應(yīng)用

在可再生新能源中，最為主要的部分和技術(shù)就是光伏發(fā)電技術(shù)，光伏發(fā)電技術(shù)不僅得到了廣泛的應(yīng)用，并且應(yīng)用的效果也是極為理想的，例如：在玩具生產(chǎn)、家電生產(chǎn)等方面都得到很好地應(yīng)用，在未來的發(fā)展中，可再生能源的利用率將會(huì)達(dá)到60%以上，而光伏發(fā)電技術(shù)將會(huì)達(dá)到30%以上，由此可以證明，在光伏發(fā)電中應(yīng)用電子技術(shù)不僅具有良好的效果，同時(shí)也能促進(jìn)光伏發(fā)電的發(fā)展。

3.2在風(fēng)力發(fā)電中的應(yīng)用

風(fēng)能取之不盡，用之不竭，是一種可再生資源。為了緩解當(dāng)前的供電壓力與能源危機(jī)，風(fēng)力發(fā)電具有成本低、技術(shù)成熟、對(duì)環(huán)境破壞小燈優(yōu)勢(shì)，在我國受到高度重視和開發(fā)利用，近年來不斷取得突破，規(guī)模和經(jīng)濟(jì)性也日益明顯，由于大部分可再生資源產(chǎn)生的電能通常是不穩(wěn)定的，如果不進(jìn)行調(diào)解和控制，則會(huì)對(duì)電網(wǎng)造成嚴(yán)重?fù)p失，同時(shí)為確保能有更多的有功能量輸送到電網(wǎng)中，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)還必須配置有儲(chǔ)能功能，而這些問題的解決都需要利用電子技術(shù)對(duì)其進(jìn)行控制。

3.3在地?zé)岚l(fā)電中的應(yīng)用

為了使能源消耗減少，我國政府提出節(jié)能減排政策。地?zé)岚l(fā)電是通過地表層供熱制冷的新型能源，符合我國節(jié)能減排基本國策，地?zé)崮茉吹拈_發(fā)與使用逐漸被人們接受，在整個(gè)地?zé)嵯到y(tǒng)當(dāng)中，電子技術(shù)是支撐整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的關(guān)鍵。

3.4在環(huán)保建筑工程中的應(yīng)用

在建筑行業(yè)未來的發(fā)展中，是要以綠色環(huán)保為目標(biāo)的，同時(shí)要注重其節(jié)能性。在建筑工程進(jìn)行中，如果要減少不必要的材料和資源的浪費(fèi)，并且減少對(duì)于環(huán)境的污染，就必須應(yīng)用電子技術(shù)。借助電子技術(shù)，打造風(fēng)力發(fā)電和無線充電等系統(tǒng)，使建筑工程達(dá)到良好的節(jié)能與環(huán)保性

3.5在生物質(zhì)能中的應(yīng)用

生物質(zhì)能的能量來源主要是自然界中的植物。其方式是以植物作為材料，通過壓縮、風(fēng)干等工序的處理之后，再對(duì)其加熱處理，就會(huì)有大量的蒸汽產(chǎn)生，將這些蒸汽有效的應(yīng)用，例如：發(fā)電。另外，生物質(zhì)能還可以對(duì)于一些廢棄物料做出處理，使其轉(zhuǎn)化成可以有效利用的電能，使能源可以再生并且被循環(huán)使用。在物料的處理過程中，也必須要依靠電子技術(shù)，才能達(dá)到預(yù)期的效果，減少不必要的浪費(fèi)，提高資源利用率。

3.6在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

（1）高壓直流輸電技術(shù)

第一，超高壓直流輸電技術(shù)。這種技術(shù)可以在超遠(yuǎn)距離送電以及海底電纜等多種環(huán)境中使用。在新能源電力應(yīng)用中，對(duì)于風(fēng)能發(fā)電、地?zé)崮馨l(fā)電中等一些特殊的趨于電能應(yīng)用具有很大效果，確保電能能夠得到充分的利用。

第二，柔性直流輸電技術(shù)。這是一種以IGBT和電壓源換器為核心的新興的、對(duì)環(huán)境保護(hù)有利的輸電技術(shù)，廣泛的應(yīng)用于城市配電網(wǎng)，它有效解決了可再生資源并網(wǎng)難、向特殊地區(qū)和資源緊張地區(qū)送電難、向較遠(yuǎn)距離的島嶼供電難等問題。

（2）柔性交流輸電技術(shù)

柔性交流輸電是一種比較先進(jìn)的交流輸電技術(shù)，該技術(shù)是在具備現(xiàn)代化電子設(shè)備的前提下，綜合運(yùn)用現(xiàn)代控制技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)的交流輸電系統(tǒng)中的參數(shù)進(jìn)行控制，提升傳統(tǒng)輸電能力和系統(tǒng)的穩(wěn)定性、控制性、安全性。這種新型技術(shù)采用先進(jìn)的可關(guān)可斷器件的靜止同步補(bǔ)償器，來取代傳統(tǒng)輸電系統(tǒng)中的半控器件的靜止無功補(bǔ)償器，對(duì)于新能源電能輸送發(fā)展具有很大的促進(jìn)作用。

（3）在家用電器、電子信息設(shè)備及不同照明設(shè)備中的應(yīng)用

近年來，隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，當(dāng)前，電子技術(shù)可以在家用電器、電子信息設(shè)備及不同照明設(shè)備中使用，主要是通過對(duì)電子信息設(shè)備的電源管理來實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。如控制自動(dòng)開關(guān)的家電有冰箱、微波爐等;控制家電溫度的有電飯鍋、電熨斗、電吹風(fēng)等;控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的家電有空調(diào)、風(fēng)扇、吸塵器等;控制亮度的家電有各種燈具。

結(jié)語

電子技術(shù)是新能源材料發(fā)展的加速劑，在現(xiàn)有的技術(shù)條件下新能源電力雖然取得了一定的成效，但應(yīng)用還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠廣泛深