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節能環保未來電源技術發展之路探索

責任編輯:王文龍

2013-05-27 11:46:44

摘自:中國行業研究網

電子信息技術的快速進步,對電源的品質要求也越來越嚴格。基于現實情況發展的需要,未來我國電源(含電子變壓器)行業發展趨勢主要表現以下四大特征;可見,加快發展特高壓。

電子信息技術的快速進步,對電源的品質要求也越來越嚴格。由于我國是能源消耗大國,因此國家特別重視節能環保產品的開發與生產。以往高能耗、低品質的電源將逐漸被市場淘汰,取而代之的是符合當今社會發展主題的高效節能、質量過硬的電源產品,這使得高效節能的電源在電子產品中的應用得到快速發展。

目前我國規模生產的電源企業主要分為三種類型:組裝企業、中外合資企業和自主研制開發企業。組裝企業的進口部件在國內組裝,直接銷售到國外市場,其產品質量好、成本高,但對國內市場的適應能力較差;中外合資企業則采用國外較為先進的技術,其產品在國內市場有較高的信譽;自主研制開發企業能生產先進系列的電源產品,不僅可以滿足各種電子設備的需要,而且廣泛應用于航空航天、新能源等領域。

基于現實情況發展的需要,未來我國電源(含電子變壓器)行業發展趨勢主要表現以下四大特征;

節能環保

能量轉換效率足是衡量節能的重要指標,即輸出與輸入功率的比值。轉換效率越高,能量損失越少。提高電源的轉換效率需通過控制待機、休眠和空閑等不同模式下的能效,改善功率因數。降低電源功率不僅可以節能,其溫度也會相應降低,從而延長電源及整機產品的使用壽命。

高效率

傳統的PWM開關電源功耗大,達不到高頻、高效的預期效益。專業領域電源通過零電壓導通、零電流關斷等技術大大提高了電源的工作效率。

高可靠性

專業領域電源及電子變壓器從元器件選材、產品方案沒計等方面延長了電源的使用壽命。同時,通過降低溫升,減少器件的電應力,降低運行電流等措施,也可提高電源產品的可靠性。

低噪音

普通開關電源單純追求高頻化,噪聲也隨之加大。專業領域電源采用諧振轉換回路技術既可以高頻化又可以低噪聲。但諧振轉換技術具有較高的技術要求,需要準確控制開關頻率。

“過去,人們關注的焦點是特高壓能否成功。現在,當我們已經建成并成功運行‘兩直一交’特高壓示范工程后,人們開始關注特高壓還能發揮些什么作用。”最近,在第三屆中國電力發展和技術創新院士論壇上,中國工程院院士、國家電網公司東北分部名譽總工程師黃其勵作出了如上的發言。

特高壓電網具有四大現實意義。特高壓工程首先帶來的是推動能源資源優化配置,這一點已經毫無置疑。我國西部地區能源富集,從能源多的地方向負荷集中的地方輸送能源是合理的方式,必須運用特高壓技術,實現大規模長距離輸電;第二是以特高壓電網為骨干的第三代電網,從設計之初就考慮到要接受可再生能源并網的情況,這是特高壓促進清潔能源發展的現實意義;第三大現實意義是需要裝備制造業與特高壓技術同步升級,這促進了國內裝備制造業的進步;第四大現實意義則是可以構建洲際能源輸送大通道。“比如,撒哈拉沙漠有豐富的、可開發的太陽能資源,可那里人煙稀少,消納不了如此多的電力,只能任其白白浪費。現在,有了特高壓,完全可以將撒哈拉沙漠的能源輸送到可利用的地區,解決人類的能源利用難題。”

我國能源資源與生產力逆向分布,能源結構以煤為主,能源開發加速向西部和北部轉移,風電、太陽能發電等大規模、集約化發展,決定了全國優化能源配置的重要性和加快發展特高壓的必要性。風能、太陽能是天然的、用之不盡的清潔再生能源。生活常識告訴我們,風有緩疾、日有陰晴,風能、太陽能等清潔能源發電出力具有波動性和間歇性的特點,接入容量不僅受電網規模的限制,同時也需要利用抽水蓄能電站的多種功能和靈活性彌補風力、太陽能發電的隨機性和不均勻性。而所有的這些,特高壓的傳輸經濟合理、好處多多。

已經建成的向上特高壓直流工程、錦蘇特高壓直流工程和正在建設的溪洛渡—浙西特高壓直流工程、哈密南—鄭州特高壓直流工程等,均已證明了特高壓直流輸電方式的合理性和經濟性。可見,加快發展特高壓,實現“以電代煤、以電代油、電從遠方來”,是解決我國能源問題的必然選擇,此舉,不僅推進特高壓跨區通道建設,優化煤電布局,而且解決清潔電源消納難題。

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