电力电子应用前沿探索前沿创新技术发掘大湾区电力电子行业潜力|上海羊羽卓进出口贸易有限公司

探索前沿创新技术发掘大湾区电力电子行业潜力

来源:中国经济网

9月9日，PCIMAsia――国际电力元件、可再生能源管理展览会将首次由上海迁至深圳，为大湾区电力电子行业创造更多商机。展会为期三天，展览面积将从7,000平方米扩大到10,000平方米，同比增长50%，届时将举办一系列论坛、会议和活动，探索电力电子、智能运动、可再生能源和能源管理的前沿创新技术。

深圳3000多个工业园区将升级改造供电环境

今年上半年，深圳全市规模以上工业增加值同比增长8.3%，两年平均增长3.2%。其中，通用设备制造业、电气机械和器材制造业、仪器仪表制造业、专用设备制造业增加值同比分别增长27.7%、25.1%、23.0%和11.9%，两年平均分别增长9.6%、8.1%、6.4%和8.7%。

就在近日，深圳市工业园区供电环境综合升级改造正式开工，该项目共涉及3000多个转供电工业园区。按照计划，将于2023年内完成全部升级改造。作为2021年深圳市政府重点工作之一，工业园区供电环境综合升级改造被列入年度实施经济社会发展提质增效“十大计划”，旨在加快工业园区供电安全隐患治理，提升终端用户用电获得感。

数据显示，深圳拥有超过25,000家制造商，其中九成的企业涉及电力电子组件的应用。为期三天的PCIMAsia展会将呈献行业尖端的电力电子产品和解决方案，展会涵盖电力电子行业上下游，从功率半导体元件和模块、电气传动、无源元件和散热管理到测试和测量，将满足不同买家的采购需求。

PCIM国际研讨会主席LeoLorenz教授表示，对于企业而言，PCIMAsia无疑是各大企业将其新研发的产品推向市场的最佳平台并可利用这一平台拓展探索新的发展方向。同时，走在前沿的科学家们将会在研讨会上向大家介绍关于电力电子元件、构建模块和系统构建的最新研究成果。

到2025年新能源汽车保有量将达100万辆

同样是在今年上半年，深圳新能源汽车、充电桩产量分别增长3.28倍和1.21倍，两年平均分别增长30.4%和66.8%。截至2020年底，深圳市新能源汽车保有量达到48万辆，位居全国第一，并占全市机动车保有量约14%。深圳连续六年成为全球新能源汽车注册登记数量最多的城市。

根据广东制造业“十四五”规划，汽车产业被列为做强做优的战略性支柱产业。规划中汽车重点细分领域发展空间布局显示，深圳将成为新能源汽车、智能网联汽车、汽车零部件和汽车测试及试验的重要城市。而新能源和智能网联汽车同时也是深圳七大战略性新兴产业中两个重要的产业集群，深圳正全力打造新能源领域创新产业链。

值得一提的是，近年来，深圳持续出台政策支持新能源汽车发展，包括放宽个人新能源小汽车增量指标申请条件，扩大个人增购新能源小汽车车型范围以及对个人新购新能源小汽车实施财政补贴等政策措施。

而电力电子器件作为电动交通领域中重要的组成部分，受惠于深圳的有利政策，PCIMAsia2021将为电动交通产品和系统的制造商提供一个理想平台，探索电动交通市场的新机遇。展会期间，主办方邀请了比亚迪、CeramTec、富士电机、贺利氏、日立ABB电网/半导体、霍尼韦尔、英飞凌、楼世电子、龙腾半导体、MacDermidAlpha、三菱电机、罗姆、SABIC、赛米控、鹏源电子、SOITEC等知名企业配合电动汽车专区以演讲的形式分享电动汽车行业的价值链和发展，议题包括车用半导体技术、电动汽车功率器件、绝缘粉末涂料应用等，全面介绍与电动交通相关的电力电子应用技术及解决方案，围绕动力传动、智能电池管理、车载充电、DC/DC功率转换器四大应用方向。

此外，今年PCIMAsia国际研讨会将涵盖众多热门行业主题，包括包装和可靠性、数字电能变换器、电机驱动和运动控制、智能电网电力电子及传输系统电力电子技术。行业专家和学者有机会通过研讨会、专题讲座、口头演讲及墙报陈述，向来自世界各地的观众分享他们的最新研究成果和知识。

21世纪电力研究的前沿——大功率电力电子器件的研发和应用

近年来，大功率电子器件已经广泛应用于电力的一次系统，大功率电子器件应用于灵活的交流输电（FACTS）将有助于电网的安全稳定、经济运行和灵活调度。新的大功率电力电子器件的研究开发和应用，将成为21世纪的电力研究前沿。

随着电力电子器件的性能提高和造价降低，以电力电子器件为核心部件的FACTS装置的造价会降低，可能会在不远的将来比常规的输配电方案更具竞争力。国际大电网会议展开了有关STATCOM与SVC性能价格比的讨论，不少专家认为，由于STATCOM不需要采用大量的电容器就可以实现无功的快速调节，而电容器的价格多年比较稳定，不大可能大幅度下降；相反，电力电子器件的价格会不断降低，故预计STATCOM会比SVC（静止无功补偿器）更有竞争力。若将超导储能装置与STATCOM配合，可以实现系统有功功率的快速调节，这是以往任何的常规设备不能胜任的。

FACTS技术也在不断改进，一些新的FACTS装置被开发出来，例如可转换静止补偿器（Convertible Static Compensator），它由多个同步电压源逆变器构成，可以同时控制2条以上线路潮流（有功、无功）、电压、阻抗和相角，并能实现线路之间功率转换。可转换静止补偿器具有下列功能：

1）静止同步补偿器的并联无功补偿功能；

2）静止同步串联补偿器的功能；

3）综合潮流控制器功能；

4）控制2条线路以上潮流的线间潮流控制（IPFC）功能；CSC被认为是第3代灵活交流输电装置。

电力电子器件的发展趋势是：一方面研制经济性能好的器件，以便降低设备造价；另一方面，研制开发功率更大的高性能器件。最近，国外公司宣布研制成功以碳化硅（SiC）为基片的电力电子器件。基片的耐压和热容量可大幅度提高，而元件的损耗却大大降低，从而使元件的断开功率可望有数量级的飞跃。这预示用电子高压断路器取代机械的高压断路器（油断路器、六氟化硫断路器、真空开关等）已成为现实的可能。如果电力系统的高压机械开关一旦被大功率的电子开关取代，则电力系统完全的灵活调节控制便将成为现实。