電源技術(shù)未來(lái)之路——節(jié)能環(huán)保

電子信息技術(shù)的快速進(jìn)步，對(duì)電源的品質(zhì)要求也越來(lái)越嚴(yán)格。由于我國(guó)是能源消耗大國(guó)，因此國(guó)家特別重視節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)。以往高能耗、低品質(zhì)的電源將逐漸被市場(chǎng)淘汰，取而代之的是符合當(dāng)今社會(huì)發(fā)展主題的高效節(jié)能、質(zhì)量過(guò)硬的電源產(chǎn)品，這使得高效節(jié)能的電源在電子產(chǎn)品中的應(yīng)用得到快速發(fā)展。

目前我國(guó)規(guī)模生產(chǎn)的電源企業(yè)主要分為三種類型：組裝企業(yè)、中外合資企業(yè)和自主研制開(kāi)發(fā)企業(yè)。組裝企業(yè)的進(jìn)口部件在國(guó)內(nèi)組裝，直接銷售到國(guó)外市場(chǎng)，其產(chǎn)品質(zhì)量好、成本高，但對(duì)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的適應(yīng)能力較差;中外合資企業(yè)則采用國(guó)外較為先進(jìn)的技術(shù)，其產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)有較高的信譽(yù);自主研制開(kāi)發(fā)企業(yè)能生產(chǎn)先進(jìn)系列的電源產(chǎn)品，不僅可以滿足各種電子設(shè)備的需要，而且廣泛應(yīng)用于航空航天、新能源等領(lǐng)域。

基于現(xiàn)實(shí)情況發(fā)展的需要，未來(lái)我國(guó)電源(含電子變壓器)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)主要表現(xiàn)以下四大特征;

節(jié)能環(huán)保

能量轉(zhuǎn)換效率足是衡量節(jié)能的重要指標(biāo)，即輸出與輸入功率的比值。轉(zhuǎn)換效率越高，能量損失越少。提高電源的轉(zhuǎn)換效率需通過(guò)控制待機(jī)、休眠和空閑等不同模式下的能效，改善功率因數(shù)。降低電源功率不僅可以節(jié)能，其溫度也會(huì)相應(yīng)降低，從而延長(zhǎng)電源及整機(jī)產(chǎn)品的使用壽命。

高效率

傳統(tǒng)的PWM開(kāi)關(guān)電源功耗大，達(dá)不到高頻、高效的預(yù)期效益。專業(yè)領(lǐng)域電源通過(guò)零電壓導(dǎo)通、零電流關(guān)斷等技術(shù)大大提高了電源的工作效率。

高可靠性

專業(yè)領(lǐng)域電源及電子變壓器從元器件選材、產(chǎn)品方案沒(méi)計(jì)等方面延長(zhǎng)了電源的使用壽命。同時(shí)，通過(guò)降低溫升，減少器件的電應(yīng)力，降低運(yùn)行電流等措施，也可提高電源產(chǎn)品的可靠性。

低噪音

普通開(kāi)關(guān)電源單純追求高頻化，噪聲也隨之加大。專業(yè)領(lǐng)域電源采用諧振轉(zhuǎn)換回路技術(shù)既可以高頻化又可以低噪聲。但諧振轉(zhuǎn)換技術(shù)具有較高的技術(shù)要求，需要準(zhǔn)確控制開(kāi)關(guān)頻率。

“過(guò)去，人們關(guān)注的焦點(diǎn)是特高壓能否成功?，F(xiàn)在，當(dāng)我們已經(jīng)建成并成功運(yùn)行‘兩直一交’特高壓示范工程后，人們開(kāi)始關(guān)注特高壓還能發(fā)揮些什么作用。”最近，在第三屆中國(guó)電力發(fā)展和技術(shù)創(chuàng)新院士論壇上，中國(guó)工程院院士、國(guó)家電網(wǎng)公司東北分部名譽(yù)總工程師黃其勵(lì)作出了如上的發(fā)言。

特高壓電網(wǎng)具有四大現(xiàn)實(shí)意義。特高壓工程首先帶來(lái)的是推動(dòng)能源資源優(yōu)化配置，這一點(diǎn)已經(jīng)毫無(wú)置疑。我國(guó)西部地區(qū)能源富集，從能源多的地方向負(fù)荷集中的地方輸送能源是合理的方式，必須運(yùn)用特高壓技術(shù)，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模長(zhǎng)距離輸電;第二是以特高壓電網(wǎng)為骨干的第三代電網(wǎng)，從設(shè)計(jì)之初就考慮到要接受可再生能源并網(wǎng)的情況，這是特高壓促進(jìn)清潔能源發(fā)展的現(xiàn)實(shí)意義;第三大現(xiàn)實(shí)意義是需要裝備制造業(yè)與特高壓技術(shù)同步升級(jí)，這促進(jìn)了國(guó)內(nèi)裝備制造業(yè)的進(jìn)步;第四大現(xiàn)實(shí)意義則是可以構(gòu)建洲際能源輸送大通道。“比如，撒哈拉沙漠有豐富的、可開(kāi)發(fā)的太陽(yáng)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(fèi)?，F(xiàn)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(qū)，解決人類的能源利用難題。”

我國(guó)能源資源與生產(chǎn)力逆向分布，能源結(jié)構(gòu)以煤為主，能源開(kāi)發(fā)加速向西部和北部轉(zhuǎn)移，風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電等大規(guī)模、集約化發(fā)展，決定了全國(guó)優(yōu)化能源配置的重要性和加快發(fā)展特高壓的必要性。風(fēng)能、太陽(yáng)能是天然的、用之不盡的清潔再生能源。生活常識(shí)告訴我們，風(fēng)有緩疾、日有陰晴，風(fēng)能、太陽(yáng)能等清潔能源發(fā)電出力具有波動(dòng)性和間歇性的特點(diǎn)，接入容量不僅受電網(wǎng)規(guī)模的限制，同時(shí)也需要利用抽水蓄能電站的多種功能和靈活性彌補(bǔ)風(fēng)力、太陽(yáng)能發(fā)電的隨機(jī)性和不均勻性。而所有的這些，特高壓的傳輸經(jīng)濟(jì)合理、好處多多。

已經(jīng)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(shè)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(jīng)濟(jì)性?？梢?jiàn)，加快發(fā)展特高壓，實(shí)現(xiàn)“以電代煤、以電代油、電從遠(yuǎn)方來(lái)”，是解決我國(guó)能源問(wèn)題的必然選擇，此舉，不僅推進(jìn)特高壓跨區(qū)通道建設(shè)，優(yōu)化煤電布局，而且解決清潔電源消納難題。