电力变换四大类：交流－直流、直流－交流、直流－直流和
交流－交流。 输入 输出 直流(Direct Current－DC 交 流(Alternating Current －AC)
整流(Rectification) 交流调压(AC Voltage Conversion)、变频 (Frequency Conversion)、 变相(Phase Conversion)
电力电子技术
Power Electronic Technology
第一讲
概 述
1.1 什么是电力电子技术
1.2 电力电子技术的发展史
1.3 电力电子技术的应用
1.4 电力电子技术的主要内容
1.1 什么是电力电子技术
电子技术包括：信息电子技术 电力电子技术
1. 信息电子技术(Info Electronic Technology)——模拟
“电力电子学”和“电力电子技术”
分别从学术和工程技术的角度来称呼，实际内容没有很大不同。
电力电子技术和电子技术的关系
电子技术 对应
电力电子技术
电力电子
电力电子电路
电子器件
电子电路
电力电子器件制造技术和电子器件（Electronic Device)制造技术的理论基础是一样的，大多数工艺也 相同 现代电力电子器件制造大都使用集成电路 （Integrate Circuit－IC)制造工艺，采用微电子 (Micro-electronics）制造技术，许多设备都和微电 子器件制造设备通用，说明二者同根同源。
电力电子技术和电子学的关系

电力电子电路(Power Electronic Circuit）和电子电 路Electronic Circuit） 许多分析方法一致，仅应用目的不同 广义而言，电子电路中的功放和功率输出也可算做电 力电子电路 电力电子电路广泛用于电视机、计算机等电子装臵中， 其电源部分都是电力电子电路
目前电力电子器件均用半导体制成，故也称电力半导体器件 (Power Semiconductor Device)。
电力电子装臵（Power Electronic Equipment)的功率，可大 到数百MW甚至GW，也可小到数瓦甚至1W以下
电力电子技术的两个分支：
电力电子变流技术 电力电子器件制造技术 1、电力电子变流技术(Power Electronic Conversion
电子技术(Analog Electronic Technology)和数字电子技术(Digital Electronic Technology)，主要用于信息处理(Info Dispose)。
2. 电力电子技术(Power Electronic Technology)——
应用于电力领域的电子技术，使用电力电子器件(Power Electronic Device)对电能进行变换和控制的技术。电力电子技术 主要用于电力变换(Power Conversion)。
2)
3)
通常把电力电子技术归属于电气工程学科
电气工程学科中一个最为活跃的分支，其不断 进步给电气工程的现代化以巨大的推动力
Technique) 用电力电子器件(Power Electronic Device)构成电
力变换电路(Power Conversion Circuit)和对其进行控制的技术，及 构成电力电子装臵（Power Electronic Equipment)和电力电子系统 (Power Electronic System)的技术。 电力电子技术的核心，理论基础是电路理论(Theory of Electric circuit)。
开关器件——IGCT＝驱动电路＋GCT
4kA/4.5kV IGCT
663A/4.5kV IGCT
GCT分解部件
学”
“电力电子技术”和“电力电子学”
电力电子学 (Power Electronics)
60年代出现，1974年，美国的W. Newell用图0-1的倒三角形对电 力电子学进行了描述，被全世界普遍接受
2、电力电子器件制造技术(Manufacture Technique of Power Electronic Device) 电力电子器件制造技术的基
础，理论基础是半导体物理(Semiconductor Physics)
电力电子变流技术：用电力电子器件进行电力变换的技术，
简称为变流技术(Power Conversion Technique)。
直 流(Direct Current－ DC)
直流斩波(DC Chopping)

交 流(Alternating Current－AC)
逆 变(Inversion)
电力变换的类型：
常见的电力变换种类
电力电子技术特点
• 电力电子技术的发展集中体现在电力电子器件的发展 上； • 这些器件一般均工作在开关状态，这是重要特征； • 电力电子技术是电气工程学科中目前最为活跃的分支。 有人预言：电力电子技术和运动控制一起，和计算机 技术共同成为未来科学技术的两大支柱。
器件的工作状态 • 信息电子 既可放大，也可开关 • 电力电子 为避免功率损耗过大，总在开关状 态 ——电力电子技术的一个重要特征
电力电子技术与电气工程的关系
主 要 关 系 ： 电 力 电 子 技 术 广 泛 用 于 电 气 工 程 （ Electrical
Engineering）中。 1) 电力电子装臵广泛用于高压直流输电（ High － Voltage DC Transmission）、静止无功补偿(Static VAR Compensate)、电 力机车牵引（Electrical Power Motorcycle Driving）、交直流电 力传动(AC/DC Power Driving）、电解（Electrolyze）、励磁 （Excitation）、电加热（Electric Power Heating）、高性能交 直流电源（High－Performance AC/DC Power Supply) 等电力 系统(Electric Power System)和电气工程（Electrical E n g i n e e r i n g ） 。