新能源及其发电技术篇(1)

关键词：新能源汽车；电子技术；应用

随着新经济时代的发展，新能源汽车走入了人们的视线。利用先进多样的电子技术提高新能源汽车的性能，推动能源汽车的改造升级，促进能源多样化，提高低碳环保性，实现可持续性发展，如何实现新能源汽车中电子技术的应用是实现新能源汽车优化的关键因素。

1电子技术对新能源汽车的作用

伴随着我国社会经济的不断发展以及科学技术的不断进步,人们的环保意识不断增强,新型能源汽车普及率不断地提升,新能源汽车中应用电子技术能够确保汽车安全稳定运行,促进整个汽车行业的可持续发展[1]。电子技术的基础原理是电子学，电子元器件设计的使用标准化以及制造一种特定的功能的电路有利于解决新能源汽车中的实际问题。首先，信息电子技术能推进新能源汽车的信息更新系统的发展变化，提高信息化的准确度，使得新能源汽车的服务效率得到提升。通过电力电子技术的应用，提高新能源汽车的智能化水平，拓展网络化模式，使其集成化与个性化结合发展。其次，电子技术的智能化使得电子技术具有类似人的智能，以一定的信息作为依据，可以作出高效的判断与决定。也正是因为其智能化的发展使得电子技术可以更加人性化，以这种特性应用于新能源汽车的发展来说，具有最佳的性质能力。最后，电子技术的应用可以满足新能源汽车人性化的不同需要，在新能源汽车的不同色彩、各类造型和舒适度等方面得到个性化的满足。电子技术的集成特点优化了电子产品的结构，推动新能源汽车达到高效化的性能使用。随着网络的普及与发达，大数据下新能源汽车的技术具备网络化的特点，顺应时代的变化，追逐网络智能化的脚步。由此看出，新时代新技术在不断发展，电子技术也在不断更新，电子技术在新能源汽车中的应用越来越广泛，不断促进新能源汽车提高完善度，加强新能源汽车的电子技术创新。

2电子技术创新性的应用

电子技术在新能源汽车中的使用不仅可以了解到各种电子技术，更可以实现新能源汽车的优化发展，对现代新能源汽车的发展起到促进作用。电子技术的应用不是一味应用，并不是称得上高大上的电子技术就是可以助力新能源汽车发展的技术，优秀的电子技术，是相对于具体事物、针对具体实际情况而言的。只有找到适合我国新能源汽车发展的创新性可持续发展道路才是长久发展之策。提高电子技术的自主创新能力，提升电子元件的多元化发展，顺应时代潮流，革新技术手段，致力于快速发展。优化电池技术，提高电池管理系统的运作效率，有利于新能源汽车寿命的延续，推动电池组中输出与控制散热系统的合理化工作。除了电池电控，新能源汽车的三大件之一的电驱也是电子技术应用创新的关键要素，电驱技术的创新性发展，有利于提高新能源汽车的运行速度与行驶效率，提高稳定与节能减排性。电子技术的创新性是必不可少的核心因素，更是推动新能源汽车持续健康发展的关键因素。

3电子技术在新能源汽车应用中的改进

新能源汽车在节能环保方面具有显著的优势，在现展中，新能源汽车得到了越来越多的普及，为了进一步提高新能源汽车的动力效率,保障其安全运行,需要应用到先进的电子控制技术[2]。而现阶段的电子技术在新能源汽车上，在电池、电驱、电控方面都存在着相应的问题，电子技术在控制整车上面，以及电机驱动、动力电池上面的应用仍没有得到相应的技术上的实时革新。电池对于新能源汽车的确十分重要，这种重要性体现在两个方面：首先，电池占据整车成本的比例很高，减小电池占据空间，进行电池的最优化处理，是新能源汽车技术突破的关键，优化电子技术在电池上的应用十分关键。其次，电机驱动控制系统是新能源汽车车辆行驶中的主要执行结构，其驱动特性决定了汽车行驶的主要性能指标，电子技术的应用在电动驱动系统与其机械传动机构两部分上仍存在部分问题需要解决，改善电机驱动控制系统，提高控制系统的性能比，合理配置电子技术的资源应用，使系统更加合理化[3]。最后，改进电控的灵敏度与准确安全性，电控是新能源汽车的关键操作控制系统，对电控系统进行有效的操作与监督改进，保证汽车的安全性能。

新能源及其发电技术篇(2)

从“离网”向“并网”的跨越

光伏并网发电是当今世界光伏发电的主要发展方向，是光伏技术步入大规模发电阶段，成为电力工业组成部分之一的重大技术步骤。许多统计资料表明，近几年来世界光伏并网发电市场发展迅速，光伏并网发电的装机容量从1 996年的7MWp上升到2000年的140MWp，光伏并网发电在光伏行业中的市场比例也从1 996年的10％上升到2000年的50％，2007年光伏并网发电的市场比例已达到80％。而在中国，光伏发电也将在未来的电力供应中扮演重要的角色，其累计装机容量预计至201 0年将达600MWp，2020年将达到30GWp，2050年将达到100GWp。根据电力科学院预测，到2050年，中国可再生能源发电将占到全国总电力装机的25％，其中光伏发电则占到5％。显而易见，光伏并网发电已经是大规模光伏发电的主要趋势。

早在上世纪80年代，合肥工业大学已经开展起太阳能光伏与风力发电技术的研究，张兴就是在那个时候走入合肥工业大学校门的。在这所留下他半生印记的学校里，不仅走过了从学士到博士的求学之路，而且也撇下了攻关，探索的辛勤汗水。他对太阳能光伏发电技术的研究，源于1 997年新疆新能源研究所原所长王国华研究员在合肥工业大学的一次讲学。在那次讲学中，张兴对欧美日等发达国家正在兴起的光伏并网技术产生了浓厚的兴趣，当时，我国的光伏发电技术与产业还是针对技术相对落后的光伏离网系统，很少有人关注技术新颖且有一定难度的光伏并网技术。尽管深知其中的挑战，张兴却从未想过低头，他抓住光伏并网系统中的并网逆变器这一核心技术，开始了潜心的研究。经过一年多的努力，他终于成功研制了500W光伏并网样机。在1 998年的全国光伏年会上，该样机一经展出即引起了同行的高度关注。在此基础上，1999年，张兴教授又与新疆新能源研究所开展了技术合作，共同承担起自治区的科技攻关项目。当时，逆变电源专家曹仁贤创办的合肥阳光电源有限公司起步不久，虽然主打产品主要是离网型光伏逆变器，但他还是给予了这一项目充分的肯定和支持。在共同的努力下，该项目组于2000年成功开发出3kW工程化样机，并在新疆鄯善县成功地进行了应用测试，取得了预期性能。随之，在经过一年多的试运行之后，2001年，该项目顺利通过了新疆维吾尔自治区组织的专家鉴定，得到了一致的好评。

而正是这个项目的成功，拉开了张兴教授与合肥阳光电源有限公司产学研合作的帷幕。此后，国家“十五”科技攻关项目“并网光伏发电用系列逆变器的产业化开发”、科技部新能源行动计划项目等诸多科技攻关项目在他们的携手并进下，得以产业化实践，同时建造了多个并网光伏示范电站，其中，科技部新能源行动计划项目“60kW光伏并网系统的应用与研究”项目获得新疆维吾尔自治区科技进步二等奖。

与“阳光”同行

“阳光”，一个听起来倍感明媚的词语。而在电源领域，这一个词语则让人联想起我国知名的新能源发电电源专业制造商――合肥阳光电源有限公司(以下简称“阳光电源”)。

自1 997年成立以来，阳光电源专注于可再生能源发电产品的研发与生产，囊括了光伏发电电源、风力发电电源、回馈式节能负载、电力系统电源等系列产品，曾成功参与北京奥运鸟巢、上海世博会、三峡工程，全球环境基金可再生能源项目、西班牙MaIaga 5MW大型光伏电站，英国和法国小型风力并网发电项目、青藏铁路等重大工程，获得了国内外业界的一致好评。多年来，阳光电源先后获得“安徽省优秀民营科技企业”、“安徽名牌产品”、“优秀创新企业”，“安徽省‘115’产业创新团队”、国家发改委REDP项目“技术进步优秀项目奖”，“太阳能光伏产品金太阳认证”等荣誉，是安徽省可再生资源电源工程技术研究中心依托单位、安徽省研究生产学研示范基地。

同样，经过二十余年的努力，合肥工业大学在太阳能光伏与风力发电技术等可再生能源发电技术方面也取得了长足的进展，如今，不仅拥有电力电子与电力传动部级重点学科、教育部光伏工程研究中心，还进入了国家培育优势重点学科的“111计划”，成为“可再生能源并网发电部级创新引智基地”。而在可再生能源并网发电技术的科学研究中，张兴教授与阳光电源的产学研合作尤其值得称道。

从1 999年共同开展新疆维吾尔自治区的科技攻关项目开始，他们的产学研合作已经整整十年。十年间，他们联手创造了不少成绩，近年来更是成果选出。

“上海电力局奉贤10kW光伏屋顶示范工程项目”属于上海电力局新能源发展计划项目，工程于2003年3月建成并投入运行，2004年7月通过专家鉴定，是上海首个全部采用国产化技术的光伏屋顶并网示范系统，该系统所用的1台10kW三相并网逆变器即由张兴课题组与阳光电源联合研制。

他们合作的“并网光伏发电用系列逆变器的产业化”项目是国家科技部“十五”科技攻关项目，该项目于2005年2月通过科技部的专家鉴定。其成功研发解决了并网光伏系统的关键部件逆变器的产业化难点，推进了我国并网光伏发电产业的发展，如今，该项目系列产品已在阳光电源实现了产业化，并定型了多种规格的并网逆变器产品。

随即，在国家科技部新能源行动计划项目“新疆乌鲁木齐大型光伏并网工程”研发中，张兴课题组承担起72台60kW并网逆变器的系统及控制设计任务，而阳光电源则对逆变系统的制造，现场安装与调试工作进行了全权负责。2004年12月，该工程完满建成并投入运行，2006年3月，通过科技部验收及专家鉴定。经鉴定，该项目采用可调度型并网发电结构，并具有并网发电、蓄电池充放电和独立逆变三重运行功能，省略了常规的充电控制器，简化了系统结构，大大提高了光伏并网发电系统的性价比，是当时新疆地区最大且功能最为先进的光伏并网示范工程，其成果被授予新疆维吾尔自治区科技进步二等奖。

此外，在“上海生态示范园光伏屋顶工程”、安徽省科技攻关项目“合肥阳光电源30kW光伏屋顶示范工程项目”以及

科技部科技攻关推广项目“上海崇明30kW光伏屋顶示范工程”研发中，他们的表现也不负众望。

“非常”追求

电力电子与新能源应用技术的多年研发、与阳光电源十年的产学研合作，点点滴滴的付出，张兴教授用自己的智慧和汗水写出了一个不一般的科研生涯。

在风力发电研究方面，其MW级变流器作为核心技术一直被外国垄断，其国产化的路途极其艰辛和富有挑战性，2004年，张兴教授与阳光电源再度联手进行科技攻关，他们首先完成了安徽省“十五”科技攻关项目“风力发电用交直交并网变流器”，并获得安徽省2006年度科技进步二等奖。接着，作为课题负责人之一，张兴教授与阳光电源联合申报并获得了“十一五”国家科技支撑计划“大功率风电机组研制与示范”的两个重大项目的资助――“1 5MW以上直驱式风电机组控制系统及变流器的研制与产业化”与“1，5MW以上双馈式风电机组控制系统及变流器的研制与产业化”。经过大家不懈的努力，目前，MW级双馈型与直驱型风机变流器基本实现了产业化，部分机型已经批量向整机厂商供货。

在柔性直流输电变流与控制研究方面，张兴教授着眼于柔性直流输电技术与风力发电相结合，对安徽省自然基金项目“电网异常条件下风场柔性直流输电网侧变流器控制策略研究”进行了攻关研究。与此同时，在合肥工业大学本科评建项目的支持下，他自主研发成功了一套1 5kW柔性直流输电变流及控制系统研究平台。

在PWM整流器技术研究方面，张兴教授完成了包括HT--7u超导托卡马克等离子移快控电源、蓄电池双向馈电电源、背靠背双向变流器等多项研究成果，并在其博士学位论文基础上，由“电气自动化新技术丛书”编委会资助并由机械工业出版社出版了《PWM整流器及控制》学术专著，该学术专著在新能源并网发电的逆变器研究与应用领域得到了学术界专家学者的肯定并被广泛引用。

在积极进行科研攻关的同时，张兴教授还将大量精力投入到特色实验室建设中。2006年，他主持完成了“合肥工业大学风力发电变流器及其控制实验室”的建设，其主要包括“250kW中低压双馈、交流异步全功率风力发电驱动平台”、“永磁同步直驱风力发电驱动平台”，以及分布式发电系统中的“风力发电模拟平台”，“柔性直流输电变流及控制系统研究平台”等。而他与阳光电源合作，还为该公司建成了“2MW双馈型风力发电变流器试验平台”、“2MW同步直驱风力发电变流器试验平台”。这些实验研究平台基本上涵盖了张兴教授及其团队近年来的大部分成果，在这些成果的基础上，经过深入地自主研制，这些平台已经开始发挥各自的功用，不仅大大促进了合肥工业大学新能源应用及其电力电子研究技术的发展，使其成为全国高校风力发电变流器研究条件一流的单位，也为国家支撑项目的取得与完成提供了良好的研究条件与基础。

经过多年的拼搏，张兴教授不仅在风力、太阳能并网发电的变流器技术的研究和工程应用方面取得众多的成果，积累了大量研究与工程经验，同时也为阳光电源以及电力电子行业输送了一批高素质人才。从当年初次涉足光伏并网发电技术，到如今的MW级风电变流器的研制成功，在太阳能光伏并网、风力发电变流控制与驱动领域的多年研究，使他和团队得到了锤炼和成长，逐渐发展为一支拥有2名教授、2名副教授、3名博士毕业的青年科研骨干教师以及近30名博士、硕士研究生的优秀团队，在一起，他们总是能形成一股强大的科研力量。而与阳光电源长期的优势互补合作，其科研水平经受了考验，更是得到了升华。

新能源及其发电技术篇(3)

关键词：电气工程 自动化 问题 解决对策

众所周知，电气工程及其自动化是电气信息领域的一门新兴学科，其触角伸向各行各业，小到一个开关的设计，大到宇航飞机的研究，都有它的身影。因为它和人们的日常生活以及工业生产密切相关，发展非常迅速，现在也相对比较成熟，已经成为高新技术产业的重要组成部分，广泛应用于工业、农业、国防等领域，在国民经济中发挥着越来越重要的作用。控制理论和电力网理论是电气工程及自动化专业的基础，电力电子技术、计算机技术则为其主要技术手段，同时也包含了系统分析、系统设计、系统开发以及系统管理与决策等研究领域。

一、电气工程及其自动化技术发展现状

作为一门新兴的技术学科，电气工程及其自动化技术是集计算机技术、电力电子技术、自动检测与仪表、电工技术、电子技术、控制理论、信息处理技术等于一体的综合型学科。随着科学技术的不断进步，电气工程及其自动化技术日益成熟，其在我国工业生产、社会发展和人们生活等领域中应用日渐广泛。在实施电气工程及其自动化的过程中，建立一个高效快捷的电气工程及其自动化系统是电气工程及其自动化系统体系是否成功的关键。

目前我国电气工程及其自动化系统的建设没有针对性，只是一项综合的技术，企业在使用时需要相关人员根据现有的技术成果，按照企业的实际需求，进行有针对性的设计，无形中增加了成本。电气工程及其自动化的开发平台系统是多样的，这就使电气工程及其自动化在具体设计、实施、调试、开机、运行及维护过程中，无形中延长相关软件的实际开发时间，没有达到企业成本控制最优化的目标。

电气工程及其自动化技术领域相关技术与管理人员通过不断创新思想和方法，推动其在现场总线控制系统等重要领域中的应用，既可以有效的提高信息资源的传输效率，降低运行成本，又可以提高电气工程及其自动化技术的科学性、合理性和有效性。总之，随着电气工程及其自动化技术不断改革创新，其对于现代化工业技术的发展具有重要现实意义和指导作用。

二、电气工程及其自动化技术发展中存在的问题

目前，电气工程及其自动化技术发展存在着诸多问题，具体表现在以下几个方面：

1、现有的电气工程应用过程中存在着节能环保问题。作为工业生产管理与控制的重要组成部分，电气工程及其自动化技术涉及到工业生产各环节控制，其技术水平的高低关系到工业生产管理控制质量与效率。然而，电气工程及其自动化技术应用过程中，存在着能源消耗高、污染环境等问题，如何实现电气工程及其自动化技术应用节能减排效果，已成为当前电气工程及其自动化技术研究的焦点话题。

2、近几年，电气工程及其自动化技术得到了广阔的发展空间，并且技术日渐成熟，但是其运行质量仍存在着较多问题。电气工程及其自动化技术的质量对于电气工程使用寿命及使用过程的安全操作性有重要影响。但是，在电气工程及其自动化技术应用过程中，受现场质量管控不严、操作人员质量安全意识不足等影响，电气工程及其自动化技术应用存在着质量安全问题，严重降低了其应用效果。

3、随着人工智能化、集成化技术不断发展，电气工程及其自动化技术逐渐向着智能化、集成化方向发展。但是，现有的电气工程及其自动化技术在集成化发展方面仍存在着明显不足，由于功能和各系统之间缺乏有效的连接造成信息资源无法得到有效的共享，这在一定程度上限制了电气工程及其自动化技术的发展。

4、目前在电气工程及其自动化技术发展中，如何构建更加科学、更加高效和更加实用的电气工程自动化系统已成为一个重要课题方向。然而，电气工程及其自动化技术发展现状是缺乏统一的电气自动化系统网络架构，由于不同企业存在着各不相同的网络架构，严重制约了电气工程及其自动化技术的快速稳定发展。此外，电气工程及其自动化技术在兼容性方面相对较差，造成系统硬件更换过程中存在着接口不统一问题，严重阻碍了其信息资源共享。

三、电气工程及其自动化技术问题解决对策

针对电气工程及其自动化技术存在的诸多问题，为改善和提升电气工程及其自动化技术水平，可采取以下几方面对策：

1、建立健全气工程及其自动化技术运行系统，完善电气工程管理体系和创建自动化技术平台，为电气工程及其自动化技术的发展创造有利环境。电气工程及其自动化技术应用运行过程中，应不断创新工作管理模式，转变传统的管理理念和思想，引入先进的现代化设计理念和管理思想。建立起系统的自动化体系还可以促进相关的电气工程企业的良好发展，使得不同的系统都能够满足实际的生产需要，提升电气自动化平台的独立性。

2、电气工程及其自动化技术运用过程汇总，构建一套集功能性、结构性的网络结构至关重要。通过网络结构的构建，实现不同系统数据信息资源的共享，进而有利于电气工程及其自动化技术安全性和高效性的提升。不断加强电气工程及其自动化技术系统的日常管理与协调工作，有效的促进数据传输的准确性和快速性，进而实现网络结构互联互通。

3、为提升电气工程及其自动化技术应用过程中节能减排效果，应加强电气工程的节能设计工作，以满足电厂日常生产中实际的能源消耗，降低能源损耗和提升电厂社会经济效益。在设计电气工程及其自动化系统过程中，部分电厂设备的选用至关重要，例如选取能源损耗量低或阻值低的变压器，可以有效的促进能源消耗的降低和实现能源的节约。

4、不断提升电气工程及其自动化体系的质量管理，一方面增强相关人员对电气工程及其自动化系统质量管理的重要性意识；另一方面加强电气工程及其自动化技术人才队伍建设，通过开展各种形式的技能培训，提升整体业务素质技能；此外，在电气工程施工建设过程中，管理人员要加强对各个施工环节的管理和监督，确保电气工程及其自动化技术施工过程的规范性。

新能源及其发电技术篇(4)

关键词：新能源风力发电 现状 技术发展

能源、环境是当今人类生存和发展所要解决的紧迫问题。常规能源以煤、石油、天然气为主，它不仅资源有限，而且造成了严重的大气污染。因此，对可再生能源的开发利用，特别是对风能的开发利用，已受到世界各国的高度重视。风电是可再生、无污染、能量大、前景广的能源，大力发展风电这一清洁能源已成为世界各国的战略选择。我国风能储量很大、分布面广，开发利用潜力巨大。近年来我国风电产业及技术水平发展迅猛，但同时也暴露出一些问题。风能是一种干净的、储量极为丰富的可再生能源，它不会随着其本身的转化和利用而减少。自20世纪70年代末以来，随着世界各国对环境保护、能源短缺及节能等问题的关注，大规模利用新能源风力发电来减少空气污染、减少有害气体的排放量。中国西北、华北北部、东北及东南沿海地区有丰富的风能资源。根据中国对能源及环境保护可持续发展计划的实施，随着中国新能源风力发电技术的更新及风电场的不断扩大，到‘2015年，全国总装机规模将达到1×107 kW。总结我国风电现状及其技术发展，对进一步推动风电产业及技术的健康可持续发展具有重要的参考价值。

一、我国新能源风力发电的现状

2005年2月，我国国家立法机关通过了《可再生能源法》，明确指出风能、太阳能、水能、生物质能及海洋能等为可再生能源，确立了可再生能源开发利用在能源发展中的优先地位。2009年12月，我国政府向世界承诺到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%～45%，把应对气和变化纳入经济社会发展规划，大力发展包括风电在内的可再生能源与核能，争取到2020年非化石能源占一次能源消费比重达到15%左右。随着新能源产业成为国家战略新兴产业规划的出台，风电产业迅猛发展，有望成为我国国民经济增长的一个新亮点。 我国自上世纪80年代中期引进55kW容量等级的风电机投入商业化运行开始，经过二十几年的发展，我国的风电市场已经获得了长足的发展。到2009年底，我国风电总装机容量达到2601万kW，位居世界第二，2009年新增装机容量1300万kW，占世界新增装机容量的36%，居世界首位[1，2]。可以看出，我国风电产业正步入一个跨越式发展的阶段，预计2010年我国累计装机容量有望突破4000万kW。从技术发展上来说，我国风电企业经过“引进技术—消化吸收—自主创新”的三步策略也日益发展壮大。随着国内5WM容量等级风电产品的相继下线，以及国内兆瓦级机组在风电市场的普及，标志我国已具备兆瓦级风机的自主研发能力。同时，我国风电装备制造业的产业集中度进一步提高，国产机组的国内市场份额逐年提高。目前我国风电机组整机制造业和关键零部件配套企业已能基本满足国内风电发展需求，但是像变流器、主轴轴承等一些技术要求较高的部件仍需大量进口。因此，我国风电装备制造业必须增强技术上的自主创新，加强风电核心技术攻关，尤其是加强风电关键设备和技术的攻关。

二、新能源风力发电的技术发展

新能源风力发电技术是涉及空气动力学、自动控制、机械传动、电机学、力学、材料学等多学科的综合性高技术系统工程。目前在风能发电领域，研究难点和热点主要集中在风电机组大型化、新能源风力发电机组的先进控制策略和优化技术等方面。

1.新能源风力发电机组机型及容量的发展

现代新能源风力发电技术面临的挑战及发展趋势主要在于如何进一步提高效率、提高可靠性和降低成本。作为提高风能利用率和发电效率的有效途径，新能源风力发电机单机容量不断向大型化发展。从20世纪80年代中期的55kW容量等级的风电机组投入商业化运行开始，至1990年达到250kW，1997年突破1MW，1999年即达到2MW。进入21世纪，兆瓦级新能源风力机逐渐成为国际风电市场上的主流产品。2004年德国Repower即研制出第一台5MW风电机，Enercon开发出第二代直驱式6WM风电机，预计2013年单机容量将突破15MW[1，3]。从世界范围来看，1.5MW-2MW的机型占世界机组容量的比例，已从2007年的63.7%飞速上升到80.4%；而在我国，2005年风电场新安装的兆瓦级风电机组占当年新装机容量的21.5%，而2009年比例已经上升到86.86%。这表明容量风电机组已经成为我国风电市场上的主流产品。

2.新能源风力发电机组控制技术的发展

控制技术是新能源风力发电机组安全高效运行的关键技术[5，6]，这是因为：

1）自然风速的大小和方向随着大气的气压、气温和湿度等的活动和风电场地形地貌等因素的随机性和不可控性，这样新能源风力机所获得的风能也是随机和不可控的。

2）为使风能利用率更高，大型新能源风力发电机组的叶片直径大约在60m-100m之间，因此风轮具有较大的转动惯量。

3）自动控制在新能源风力发电机组的并网和脱网、输入功率的优化和限制、风轮的主动对风以及运行过程中故障的检测和保护中都应得到很好的利用。

4）新能源风力资源丰富的地区通常环境较为恶劣，在海岛和边远的地区甚至海上，人们希望分散不均的新能源风力发电机组能够无人值班运行和远程监控。这就对新能源风力发电机组的控制系统可靠性提出了很高的要求。

因此，众多学者都致力于深入研究新能源风力发电的控制技术和控制系统，这些研究工作对于新能源风力发电机组优化运行有极其重要的意义。计算机技术与先进的控制技术应用到风电领域，并网运行的新能源风力发电控制技术得到了较快发展，控制方式从基本单一的定桨距失速控制向变桨距和变速恒频控制方向发展，甚至向智能型控制发展。

定桨距型新能源风力机指桨叶与轮毂的连接是固定的，即桨距角固定不变，当风速变化时，桨叶的迎风角度固定不变。失速型是当风速高于额定风速，利用桨叶翼型本身所具有的失速特性，即气流的攻角增大到失速条件，使桨叶的表面产生涡流，将发电机的功率输出限制在一定范围内。失速调节型的优点是简单可靠，当风速变化引起输出功率变化时，只通过桨叶的被动失速调节而控制系统不做任何控制，使控制系统大为简化。其缺点是叶片重量大，桨叶、轮毂、塔架等部件受力较大，机组的整体效率较低，也使得这些关键部件更容易疲劳磨损。

变速恒频新能源风力发电机组是近年来发展起来的一种新型新能源风力发电系统，其转速不受发电机输出功率的限制，而其输出电压的频率、幅值和相位也不受转子转速的影响。与恒速风电机组相比，它的优越性在于：低风速时能够跟踪风速变化，在运行中保持最佳叶尖速比以获得最大风能；高风速时利用风轮转速的变化调节新能源风力机桨距角，在保证风电机组安全稳定运行的同时，使输出功率更加平稳。变速恒频新能源风力发电机组通过励磁控制和变桨距调节来实现最佳运行状态。变桨距是根据风速和发电机转速来调整叶片桨距角，从而控制发电机输出功率，由传动齿轮箱、伺服电机和驱动控制单元组成。随着风电控制技术的发展，当输出功率小于额定功率状态时，变桨距新能源风力发电机组采用OptitiP技术，即根据风速的大小，调整发电机转差率，使其尽量运行在最佳叶尖速比，以得到理想的输出功率。变桨距新能源风力发电机组的优点是：输出功率平稳，在额定点具有较高的风能利用系数，具有更好的起动性能与制动性能，能够确保高风速段的额定功率。

3.新能源风力发电机组控制策略的发展

风能是一种能量密度低、稳定性较差的能源，由于风速、风向的随机性变化，导致新能源风力机叶片攻角不断变化，使叶尖速比偏离最佳值，新能源风力机的空气动力效率及输入到传动链的功率发生变化，影响了风电系统的发电效率并引起转矩传动链的振荡，会对电能质量及接入的电网产生影响，对于小电网甚至会影响其稳定性。新能源风力发电机组通常采用柔性部件，这有助于减小内部的机械应力，但同时也会使风电系统的动态特性复杂化，且转矩传动模块会有很大振荡。目前，对新能源风力发电机的控制策略研究根据控制器类型可分为两大类：基于数学模型的传统控制方法和现代控制方法。传统控制采用线性控制方法，通过调节发电机电磁转矩或桨叶节距角，使叶尖速比保持最优值，从而实现风能的最大捕获。对于快速变化的风速，其调节相对滞后。同时基于某工作点的线性化模型的方法，对于工作范围较宽、随机扰动大、不确定因素多、非线性严重的风电系统并不适用。

现代控制方法主要包括变结构控制、鲁棒控制、自适应控制、智能控制等[7，8]。变结构控制因具有快速响应、对系统参数变化不敏感、设计简单和易于实现等优点而在风电系统中得到广泛应用。鲁棒控制具有处理多变量问题的能力，对于具有建模误差、参数不准确和干扰位置系统的控制问题，在强稳定性的鲁棒控制中可得到直接解决。模糊控制是一种典型的智能控制方法，其最大的特点是将专家的知识和经验表示为语言规则用于控制，不依赖于被控制对象的精确的数学模型，能够克服非线性因素的影响，对被调节对象有较强的鲁棒性。由于新能源风力发电机的精确数学模型难以建立，模糊控制非常适合于新能源风力发电机组的控制，越来越受到风电研究人员的重视。人工神经网络是以工程技术手段来模拟人脑神经元网络的结构与特征的系统。利用神经元可以构成各种不同的拓扑结构的神经网络，它是生物神经网络的一种模拟和近似。利用神经网络的学习特性，可用于新能源风力机的低风速的节距控制。

三、存在的问题及展望

尽管近年来我国风电产业得到了迅猛的发展，但同时也暴露出众多的问题。

首先，我国尚未完全掌握风电机组的核心设计及制造技术。在设计技术方面，我国不仅每年需支付大量的专利、生产许可及技术咨询费用，在一些具有自主研发能力的风电企业中，其设计所需的应用软件、数据库和源代码都需要从国外购买。在风机制造方面，风机控制系统、逆变系统需要大量进口，同时，一些核心零部件如轴承、叶片和齿轮箱等与国外同类产品相比其质量、寿命及可靠性尚有很大差距。其次，我国风电发展规划与电网规划不相协调，上网容量远小于装机容量。风电发展侧重于资源规划，风电场的建设往往没有考虑当地电网的消纳能力，从而造成装机容量大，并网发电少的现状。2009年新增装机容量中1/3未能上网，送电难已经成为制约风电发展的瓶颈。最后，我国风电的技术标准和规范不健全，包括风机制造、检测、调试、关键零部件生产及电场入网等相关标准亟需建立和完善。因此，展望我国未来的风电产业发展，必须加强自主创新掌握核心技术；必须加大电网建设力度，合理规范风电开发；必须加大政策扶持力度，建立健全完善统一的风电标准规范体系。

人类社会已进入21世纪，在新千年开始之际，热门正面临着一系列重大的挑战，全球经济发展，人口迅速增加，需要提供更多的食物、住房和原料，因而对能源的需求量也不断增加。在过去20年中，全世界能源消耗量增加了40%，其中85%以上使用的是矿物燃料。这些矿物燃料燃烧时要产生大量温室气体，全球单是CO2排放量每年就超过500亿吨，而且还在不断扩大。形成的酸雨造成土壤退化，危害动植物。全球气候变暖可能会产生灾难性后果，必须采取坚决措施，减少温室气体的排放。因此，治理环境污染，已成为当务之急。同时，矿物燃料的储藏量是有限的，按目前探明的储藏与开发速度的比例计算，地球上可再开采的能源，石油为40年，天然气约为60年，煤炭为200年。如不采取有效措施，到本世纪中叶，人类必将面临矿物燃料枯竭的严重局面。为了减少大气污染、保护人类生态环境、保证能源的长期稳定供应，必须实施可持续发展战略，逐步改变现有的能源结构，大力开发利用新能源。这已成为各国的共识。

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新能源及其发电技术篇(5)

【关键词】柔性直流输电；应用；发展；前景

上世纪90年代，ABB公司率先发展了轻型直流输电技术。我国于2006年将该技术统一命名为柔性直流输电技术，其不但可以增加交流系统的稳定性、促进交流输电系统电能的质量，有效的解决输电中各种负荷所带来的相关问题，与其它输电技术相比具有显著优势。该技术从其本身特点和实际运用来看，在以下方面：分布式发电并网、城市电网供电、新能源并网、异步交流电网互联、孤岛供电等具有很强实践运用价值。随着资源的日益枯竭，必须要提高可再生的能源比例，增加它供电效率，所以要合理的使用新的并网与新型输电技术。

一、相关原理简介

柔性直流输电技术的核心是采用GTO或IGBT的全控型的电压源型换流器进行直流交流的互换及PWM技术。这种新型换流器不但功能强、而且体积较小，并且可以使换流站的相关设备减少、简化其结构，因此称作柔性直流输电。

二、技术优势

VSC电流技术不仅自动关断，而且是运行在无源逆变环境中，因此不用额外的提供其它电压，接受系统可为无源网络，彻底的解决了高压输电技术的受端是有源网络的缺陷，使运用高压输电技术进行远距离的负荷输送成为现实；系统在运行时，VSC不仅同时操控有功功率及无功功率，使得控制系统方便快捷。而且高压输电技术的控制量只能是触发角，不能对有功功率或着无功功率进行相关的控制；该系统在潮流逆转时，直流电流输送方向反转但是直流电压的极性不会改变，与高压输电技术恰好相反。这样的特点即促进了对潮流控制力度又增加了系统的可靠性，使得传统高压输电技术系统对潮流的控制不便，串联时又降低可靠性的缺点得到切实的解决；而且VSC交流侧的电流完全能被控制，因此整个系统的短路功率不变或者减低； VSC一般运用PWM的技术，开关的频率而且会较高，进行了低通滤波的过滤后就能得到想要交流电压，所以无需使用变压器，也使得换流站的相关结构简化了，而且滤波过滤装置也大大减小。

三、柔性直流输电技术将来的应用

（1）对海上进行供电。我国拥有大量的海岛，而沿海的海岛占海岛总数3/50，面积占海岛总面积的大部分，有人口有近五百万。这些岛屿的输电问题不但阻碍海岛经济的发展，而且对人民日常生活也产生了很大的影响。（2）促进了电网电能的质量提升。柔性直流输电系统不但可以方便快捷的控制有功或者无功，而且能使得交流系统保持一定的电压、从而使得系统提供的电压及电流轻易地满足相关标准。（3）向老少边穷地区供电。老少边穷地区一般为深山老林等偏远地区，与电网距离相隔较远，用电量小而且日负荷量变化大，由于经济因素及线输电路的能力低的限制，使得架设交流输电的线路比较困难。而采用的柔性直流输电的技术，使的问题迎刃而解。（4）构建城市直流输配电网。不但能够提高城市电网供电能力，而且也容易满足与日俱增的负荷需求，该技术采用的是新型直流电缆，占用的空间减小、输电能力却增强，而且能够装在现有的电缆管内或着地下管道内；它不但能够提升城市电网运行的可控性和可靠性，而且柔性直流输电拥有便捷多目标的控制能力；使得城市的电网建设的可实现性增加。（5）连接各地散乱的各型发电厂。如风电场、中小型的水电厂、太阳能电站、潮汐电站等，运用该技术与主电网进行实现互通互联即提高了新能源的使用，又能够促进环境的保护。（6）不同频率交流系统或者相同的频率的交流系统间的进行非同步的运行。模块化的结构和电缆线路使该技术对相关场地及环境的要求大大降低，从而换流站的投资建设也大大降低。

四、柔性直流输电技术的在国内外的发展现状

随着油碳等不可再生资源的日益减少，水电、风电等可再生的能源在电网中的比重的日益加大，但是新型能源的间歇性、不可控性和随机性等特点对电网的要求也越来越高，安全并且可靠的运行难度越来越大。柔性直流输电的技术可以很大地增加风电场并主电网的安全及可靠性，也是国际上十分认可的具有强大技术优势的风电场的并网技术，尤其是海上风电场，其一般距离较远，因而使用柔性直流输电的技术并主电网也是唯一行之有效的方法。而且该技术在电力交易市场、孤岛、多端直流组网、大型城市的供电、海上平台的供电等领域也具有明显的技术优势。电网的未来毫无疑问将朝着环保化、智能化、节约化的发展，柔性直流输电的技术终将会是电力领域的一个具有深远意义的方向，而且拥有广阔的市场前景。20世纪末世界上建成了第一条投入试运营的柔性直流输电工程，截止到现在投入运营的线路已经达到了11条。大部分应用于电力交易、风力发电、海上钻井平台、电网互联等领域。而世界范围将越来越广泛的应用可再生能源，需求量也越来越大，目前就已达到了1000兆瓦量。

五、柔性直流输电技术的前景

直流风电场并入主网工程已经开始进行设计，而两百万千瓦级别柔性直流输电的概念已经提出。现在欧洲不少国家都已在规划或者建设了大量的海上风电场，其容量都非常的大，并且有一部分使用这一新技术进行了系统的接入。我国开展相关的输电技术的研究的时间较晚，而且在初期阶段进行的是理论性的研究。2006年5月，国家电网专门组织编制相关技术研究框架，开启了我国在该技术领域的全面的研究。根据我国已制定的规划，将在新疆哈密、山东吉林、甘肃酒泉、内蒙古西部、内蒙古东部、河北、江苏等地建设8个1000万千瓦级别的风电场。

到2015年，保守的估计世界范围内该领域的市场规模至少为一千亿元。而且伴随新能源的不断的发展，我国也对该技术显现出了强劲的需求。未来五年，国内市场的规模就将达到400亿元左右。到了2020年左右，仅仅在风电方面我国就将计划建设6个超大型的风电场。柔性直流输电技术是极具优势的风电并网方法，也只能是海上风电的唯一方式进行并网，当然也能够大幅度加强大风电场的并网性能，极大的促进了新能源使用的迅速发展，使其具有十分广阔的应用前景。

参 考 文 献

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新能源及其发电技术篇(6)

[关键词]电力系统； 智能电网； 电力技术

中图分类号：U665.12 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）23-0360-01

引言

在当今时代，正面临着能源短缺的局面，可持续发展是当今社会发展的主流，所以在电力技术方面，现代社会对电力技术有着更高的要求：电力高效、洁净、零排量。新的电力技术极具市场前景，而智能电网正能够适应当今市场发展的需求，因为智能电网是“可靠、安全、经济、高效、环境友好”的，智能电网逐渐成为现代电网的主流。

1.智能电网的概念与特点

在2005年，埃贝尔发明了一种利用群体行为原理使大楼电器相互协调的技术和一种无线控制器，智能电网由此时开始出现。智能电网又称“未来电网”，它不是一件事或物，而是将先进的一些技术以及电网基础设施集成的一种新型现代化电网，具有“更可靠、安全经济、高效、更环境友好”的特点，其关键技术领域涉及较广，具体有传感量测技术、分析决策技术、制动控制技术、计算机技术等等。要想清晰认识智能电网，需要从其概念、内涵特征、关键技术、智能化等各方面进行分析。

2.智能电网规划的作用

2.1 电网规划在电力系统中的意义

由于现在我国电网规划工作规划不到位、不全面等原因，甚至有些新电网建设投运后在较短的时间内就出现重载、长期超负荷等现象，还有些项目施工难度大。总之，因为各种原因无法保证电网建设的工程质量，造成后期存在较大的安全隐患。除此之外，我国存在着电源与电网这两种发展不协调、不平衡的问题。这一矛盾在资源锐减的当今社会中越来越激烈，同时由于我国的电力输送能力较弱，我国资源供给不平衡问题仍然严峻。上述各种原因，想要大容量、远距离传输电能是较难满足需求的。所以智能电网的规划在电力系统中的重要性尤其突出。

2.2 智能电网具有的优点

智能电网具有实现双向通信、实时监控与数据整合、及时调度、智能化资源配置、接入新能源实现分布式能源管理等优点，从整体上看，智能电网使供电效率得到提高，供电的质量得到改善，实现电网商业化，同时对环境保护、减少资源消耗有积极作用。

2.3 智能电网在电力系统规划中的作用

智能电网实现智能化、优化调度，进行有效管理，用最低的成本提供符合期望的功能，其中智能电网的最大优点是能够利用新型的、洁净的、可再生的资源进行间歇性发电，实现保护环境、减少资源损耗，对于当今时代所提倡的“发展低碳经济”是有积极的作用，符合可持续发展，在未来的发展中，有望实现智能电网与电信、电视等的统一，具有很大的发展前景。除此之外，由于智能电网具有“自愈”的特点，该功能可以提高电网的安全性，对于企业的发展是有利的，同时，企业的发展也促进了智能电网的发展。总结智能电网对电力系统的规划的作用，共有三点：电网规划需要更加注重资源战略计划的发展，电网规划需要注重用户侧的特性，电网规划需要更加注重电网的动态运行特点。

3.智能电网建设中电力工程技术的总体应用

3.1 电源领域的应用。电力工程技术能够为智能电网的各种设备提供不同的电源。具体包括直流、变频以及恒频的交流电源等。例如，在蓄电池充电中，一般是采用直流电源，在变电所的操作中，既可以采用直流电源，也能用交流电源，而在大型或者小型的计算机中，可以采用高频的开关电源。

3.2 输电中的应用。由于智能电网要求具有较高质量的电能以及较为稳定的电网工作状态，而实现这些要求需要电力工程技术中的谐波抑制技术以及无功补偿技术的支持和配合。另外，电力工程中也不断出现新的装置，例如，超导无功补偿装置以及薄型交流变换器等。有一些国家在一些输电工程中由于线路比较长，或者是输电的容量比较大时，一般都是通过直流电的输电方式来进行的。在我国输电线路的建设工作中，尤其是一些高压直流电的输电线路，通常都利用晶闸管变流装置作为送电与受电两端的整流阀和逆变阀装置。这些设备的应用，大大提高了电网输送的稳定性以及容量。这些装置用在配电网中，能够防止电网突然间停电，或者电压的突然降低和闪变，从而提高了供电的质量。这些功能和智能电网的建设要求相符合，因此，能够在智能电网建设中加以应用。

3.3 发电中的应用。电力工程技术是一种现代的新技术，它通过电力和电子设备，实现电能的转化以及控制，大大降低了能量的消耗量，同时还能减少机电设备的使用，工作效率也因而提高。目前，很多半导体的功率元器件的容量都大大提高了，并且向着高压化的方向发展，在电力工程技术中出现了各种各样的新技术，例如以高压变频为代表的电气传动技术，以SVC为代表的柔流输电技术，以智能开关为代表的同步开断技术，以高压直流输电为代表的新型超高压输电技术，以动态电压恢复器为代表的用户电力技术以及静止无功发生器等。

4.电力工程技术在智能电网建设中的具体应用

4.1 电能的质量优化技术。该技术在智能电网建设中的应用，需要建立在电能的质量等级划分以及评估方法体系的完善的基础上，对供用电的接口所具备的经济性能进行分析，从而建立起用户经济性以及技术等级这两个评估体系，并借助法律法规的不断完善，来促使智能电网的建设往经济且优质的方向发展。电能的质量优化技术的应用，具体涵盖了直流有源滤波器相关技术、自适应静止无功补偿技术、电气化铁道平衡供电技术、统一电能质量控制器以及连续调谐滤波器关键技术等。这些技术能够使得电能的质量大大提高，并且降低了其使用的成本，从而具有较大的应用市场。

4.2 柔流输电技术。该技术是将清洁度高的新能源等输入电网中的主要技术，它是在微处理以及微电子技术，电力技术、电子技术以及相关的通信和控制技术的基础上形成的能够对交流输电实现灵活控制的技术。因为我国的智能电网建设主要基础是电压很高的输变电，在整个建设过程中需要将一些新的清洁能源输进去，并实现能源的隔离等，而柔流输电则适应了这种要求，在智能电网建设中的需求不断增长。将电力工程技术和先进的控制技术结合起来，能够实现对电网中各种参数的控制和调节，从而促进了电网的稳定运行，输电过程中的损耗也大大降低，并且输电线路的输送能力也提高了。

4.3 高压直流输电技术。当前的直流输电系统中，很多环节都采用交流电，但是输电过程是用直流电的。采用该技术能够利用控制换流器，实现整流或者逆变的工作状态。一些重量比较轻的直流输电系统中，换流器一般是由一些可以关断的元件组成的，它有利于提高输送的稳定性，且具有较高的经济性能。能够应用在远距离或者近距离直流输电工程中，还能为一些孤立的地域例如海岛供电。高压直流输电技术在我国的远距离输电中应用很广泛，其应用趋势将不断地向更远距离以及更大容量的输电工程中发展。

4.4 能源转换技术。未来社会中的能源发展方向应该是实现低碳经济能源。也就是将能源的消耗量以及对环境的排放和污染控制在最低水平上，低碳经济能源的核心是在能量的转换上采用先进技术对其进行创新，实现能源的高效利用。目前，太阳能与风能等自然能源已经成了世界上利用最多的用于能量转换的能源。在智能电网建设中采用能量转换技术，其发展的方向是促进对可再生能源的利用，并提高对各种并网技术的利用。

5.结束语

智能电网是电网发展中一种新前景，成为“全球工业与信息业的一次新产业革命、技术革命、管理革命”。建设中国特色的智能电网，并以智能电网为基础制定出中国较好的电网现代化发展战略，是我国目前的奋斗目标，也是发展前景。

参考文献

新能源及其发电技术篇(7)

摘要：开关电源高频小型

1引言

随着电力电子技术的告诉发展，电力电子设备和人们的工作、生活的关系日益密切，而电子设备都离不开可靠的电源，进入80年代计算机电源全面实现了开关电源化，率先完成计算机的电源换代，进入90年代开关电源相继进入各种电子、电器设备领域，程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了开关电源，更促进了开关电源技术的迅速发展。开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关晶体管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制（PWM）控制IC和MOSFET构成。开关电源和线性电源相比，二者的成本都随着输出功率的增加而增长，但二者增长速率各异。线性电源成本在某一输出功率点上，反而高于开关电源，这一成本反转点。随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术在不断地创新，这一成本反转点日益向低输出电力端移动，这为开关电源提供了广泛的发展空间。

开关电源高频化是其发展的方向，高频化使开关电源小型化，并使开关电源进入更广泛的应用领域，非凡是在高新技术领域的应用，推动了高新技术产品的小型化、轻便化。另外开关电源的发展和应用在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。

2开关电源的分类

人们的开关电源技术领域是边开发相关电力电子器件，边开发开关变频技术，两者相互促进推动着开关电源每年以超过两位数字的增长率向着轻、小、薄、低噪声、高可靠、抗干扰的方向发展。开关电源可分为AC/DC和DC/DC两大类，DC/DC变换器现已实现模块化，且设计技术及生产工艺在国内外均已成熟和标准化，并已得到用户的认可，但AC/DC的模块化，因其自身的特性使得在模块化的进程中，碰到较为复杂的技术和工艺制造新问题。以下分别对两类开关电源的结构和特性作以阐述。

2.1DC/DC变换

DC/DC变换是将固定的直流电压变换成可变的直流电压，也称为直流斩波。斩波器的工作方式有两种，一是脉宽调制方式Ts不变，改变ton（通用），二是频率调制方式，ton不变，改变Ts（易产生干扰）。其具体的电路由以下几类摘要：

（1）Buck电路——降压斩波器，其输出平均电压Uo小于输入电压Ui，极性相同。

（2）Boost电路——升压斩波器，其输出平均电压Uo大于输入电压Ui，极性相同。

（3）Buck-Boost电路——降压或升压斩波器，其输出平均电压Uo大于或小于输入电压Ui，极性相反，电感传输。

（4）Cuk电路——降压或升压斩波器，其输出平均电压Uo大于或小于输入电压UI,极性相反，电容传输。

当今软开关技术使得DC/DC发生了质的飞跃，美国VICOR公司设计制造的多种ECI软开关DC/DC变换器，其最大输出功率有300W、600W、800W等，相应的功率密度为（6、2、10、17）W/cm3，效率为（80-90）%。日本NemicLambda公司最新推出的一种采用软开关技术的高频开关电源模块RM系列，其开关频率为（200~300）kHz，功率密度已达到27W/cm3，采用同步整流器（MOS-FET代替肖特基二极管），是整个电路效率提高到90%。

2.2AC/DC变换

AC/DC变换是将交流变换为直流，其功率流向可以是双向的，功率流由电源流向负载的称为“整流”，功率流由负载返回电源的称为“有源逆变”。AC/DC变换器输入为50/60Hz的交流电，因必须经整流、滤波，因此体积相对较大的滤波电容器是必不可少的，同时因碰到平安标准（如UL、CCEE等）及EMC指令的限制（如IEC、FCC、CSA），交流输入侧必须加EMC滤波及使用符合平安标准的元件，这样就限制AC/DC电源体积的小型化，另外，由于内部的高频、高压、大电流开关动作，使得解决EMC电磁兼容新问题难度加大，也就对内部高密度安装电路设计提出了很高的要求，由于同样的原因，高电压、大电流开关使得电源工作消耗增大，限制了AC/DC变换器模块化的进程，因此必须采用电源系统优化设计方法才能使其工作效率达到一定的满足程度。

AC/DC变换按电路的接线方式可分为，半波电路、全波电路。按电源相数可分为，单项、三相、多相。按电路工作象限又可分为一象限、二象限、三象限、四象限。

3开关电源的选用

开关电源在输入抗干扰性能上，由于其自身电路结构的特征（多级串联），一般的输入干扰如浪涌电压很难通过，在输出电压稳定度这一技术指标上和线性电源相比具有较大的优势，其输出电压稳定度可达（0.5~1）%。开关电源模块作为一种电力电子集成器件，在选用中应注重以下几点摘要：

3.1输出电流的选择

因开关电源工作效率高，一般可达到80%以上，故在其输出电流的选择上，应准确测量或计算用电设备的最大吸收电流，以使被选用的开关电源具有高的性能价格比，通常输出计算公式为摘要：

Is=KIf

式中摘要：Is—开关电源的额定输出电流；

If—用电设备的最大吸收电流；

K—裕量系数，一般取1.5~1.8；

3.2接地

开关电源比线性电源会产生更多的干扰，对共模干扰敏感的用电设备，应采取接地和屏蔽办法，按ICE1000．EN61000．FCC等EMC限制，外形开关电源均采取EMC电磁兼容办法，因此开关电源一般应带有EMC电磁兼容滤波器。如利德华福技术的HA系列开关电源，将其FG端子接大地或接用户机壳，方能满足上述电磁兼容的要求。

3.3保护电路

开关电源在设计中必须具有过流、过热、短路等保护功能，故在设计时应首选保护功能齐备的开关电源模块，并且其保护电路的技术参数应和用电设备的工作特性相匹配，以避免损坏用电设备或开关电源。

4开关电源技术的发展动向

开关电源的发展方向是高频、高可靠、低耗、低噪声、抗干扰和模块化。由于开关电源轻、小、薄的关键技术是高频化，因此国外各大开关电源制造商都致力于同步开发新型高智能化的元器件，非凡是改善二次整流器件的损耗，并在功率铁氧体（Mn-Zn）材料上加大科技创新，以提高在高频率和较大磁通密度（Bs）下获得高的磁性能，而电容器的小型化也是一项关键技术。SMT技术的应用使得开关电源取得了长足的进展，在电路板两面布置元器件，以确保开关电源的轻、小、薄。开关电源的高频化就必然对传统的PWM开关技术进行创新，实现ZVS、ZCS的软开关技术已成为开关电源的主流技术，并大幅提高了开关电源工作效率。对于高可靠性指标，美国的开关电源生产商通过降低运行电流，降低结温等办法以减少器件的应力，使得产品的的可靠性大大提高。