電子技術在新能源材料中的應用探究

周博瑋 張闖 葉偉峰 甘雨露

摘要：隨著社會經濟的發(fā)展，能源消耗量持續(xù)增加，需求量越來越大。由于我國大部分的能源是不可再生的，所以新能源材料的開發(fā)與應用是勢在必行的。現階段，我國的電子技術發(fā)展迅猛，被廣泛地應用到了眾多的領域之中。電子技術是新能源材料得以研發(fā)應用的重要依托，能夠為新能源的開發(fā)提供技術支持，同時，也能夠使新能源在應用過程中有良好的節(jié)能效果。有了電子技術為基礎，新能源材料的發(fā)展勢頭非常良好，也有效地解決了我國面臨的能源匱乏的問題。同時，為我國新能源行業(yè)的發(fā)展開辟了一條新的道路，使新能源材料能夠為未來我國的發(fā)展提供良好的助力。

關鍵詞：電子技術;新能源材料;應用

引言

電子技術是時代發(fā)展產物，是利用電子元件實現對電能應用的一種現代化技術，在我國眾多領域中有著廣泛的應用。現代化的生產與研究都離不開各種用電裝置和設備的支持，電子技術的應用為人們的生活帶來巨大便利的同時也促進了科技水平的提升，目前，約75%以上的電能都需要經過電力電子處理后才開始使用，當前我國面臨的環(huán)境污染綜合防治和能源短缺問題也需要通過控制技術、電力變換和高效發(fā)電技術來解決，為此，電子技術也為新能源的發(fā)展提供了一條新的道路，促進了新能源材料行業(yè)的進步，在國家經濟發(fā)展中占據十分重要的地位。

1電子技術概述

電子技術可以將電能運用到不同的領域當中，滿足不同設備對電力的需求。電子技術的應用主要涵蓋：電子器件、電子設備、電子系統等方面，加快了科學技術的進程。現階段電子技術發(fā)展迅速，發(fā)展方向逐步轉變成了之智能化、數字化、網絡化。滿足了各種領域和行業(yè)的需求，在全世界范圍內，無論任何領域可以離開電子技術獨立發(fā)展。電子技術的發(fā)展對世界經濟的發(fā)展有著重要的意義，成為了現代國防、工業(yè)發(fā)展、科學進步的基本條件。

2電子技術在新能源材料行業(yè)中的優(yōu)勢

2.1安全性

電子技術的應用，能夠使新能源材料在研發(fā)和使用過程中具有一定的安全性。不論研發(fā)所使用的材料還是研發(fā)工作人員的人身安全均會在項目研發(fā)的過程中被其他所不確定的因素影響，提升電子設備的安全性能，從人、材、機等各方面出發(fā)多重有效地保證其安全可靠，減少由此造成傷害的概率。

2.2節(jié)能性

新能源材料研發(fā)的目標之一就是節(jié)能。電力技術在節(jié)能方面有著相當明顯的優(yōu)勢。電子設備在使用的過程中，人們通過編寫一系列的事先設定好的程序，達到時電能轉化為能夠充分為我們生產、生活所服務的能源，從而提升電能的利用率，最終達到節(jié)約能源的效果。而適用于新能源材料的電子設備可以使新能源材料更好的推廣和應用到生活、生產的各個領域。電子設備的性能是保證新能源材料使用的最重要的一方面，將全新的電子技術應用在該領域，是社會生產力發(fā)展的必然趨勢與結果。

2.3準確性

新型電力電子系統采用數字控制技術，具有高精度、靈活性、快速、智能等功能，人、機有效的相結合，改善了傳統設備的弊端，程序簡潔方便操作，易于控制，更易于普及。

3電子技術在新能源材料中的應用

3.1在太陽能光伏發(fā)電中的應用

在可再生新能源中，最為主要的部分和技術就是光伏發(fā)電技術，光伏發(fā)電技術不僅得到了廣泛的應用，并且應用的效果也是極為理想的，例如：在玩具生產、家電生產等方面都得到很好地應用，在未來的發(fā)展中，可再生能源的利用率將會達到60%以上，而光伏發(fā)電技術將會達到30%以上，由此可以證明，在光伏發(fā)電中應用電子技術不僅具有良好的效果，同時也能促進光伏發(fā)電的發(fā)展。

3.2在風力發(fā)電中的應用

風能取之不盡，用之不竭，是一種可再生資源。為了緩解當前的供電壓力與能源危機，風力發(fā)電具有成本低、技術成熟、對環(huán)境破壞小燈優(yōu)勢，在我國受到高度重視和開發(fā)利用，近年來不斷取得突破，規(guī)模和經濟性也日益明顯，由于大部分可再生資源產生的電能通常是不穩(wěn)定的，如果不進行調解和控制，則會對電網造成嚴重損失，同時為確保能有更多的有功能量輸送到電網中，風力發(fā)電系統還必須配置有儲能功能，而這些問題的解決都需要利用電子技術對其進行控制。

3.3在地熱發(fā)電中的應用

為了使能源消耗減少，我國政府提出節(jié)能減排政策。地熱發(fā)電是通過地表層供熱制冷的新型能源，符合我國節(jié)能減排基本國策，地熱能源的開發(fā)與使用逐漸被人們接受，在整個地熱系統當中，電子技術是支撐整個系統運行的關鍵。

3.4在環(huán)保建筑工程中的應用

在建筑行業(yè)未來的發(fā)展中，是要以綠色環(huán)保為目標的，同時要注重其節(jié)能性。在建筑工程進行中，如果要減少不必要的材料和資源的浪費，并且減少對于環(huán)境的污染，就必須應用電子技術。借助電子技術，打造風力發(fā)電和無線充電等系統，使建筑工程達到良好的節(jié)能與環(huán)保性

3.5在生物質能中的應用

生物質能的能量來源主要是自然界中的植物。其方式是以植物作為材料，通過壓縮、風干等工序的處理之后，再對其加熱處理，就會有大量的蒸汽產生，將這些蒸汽有效的應用，例如：發(fā)電。另外，生物質能還可以對于一些廢棄物料做出處理，使其轉化成可以有效利用的電能，使能源可以再生并且被循環(huán)使用。在物料的處理過程中，也必須要依靠電子技術，才能達到預期的效果，減少不必要的浪費，提高資源利用率。

3.6在電力系統中的應用

（1）高壓直流輸電技術

第一，超高壓直流輸電技術。這種技術可以在超遠距離送電以及海底電纜等多種環(huán)境中使用。在新能源電力應用中，對于風能發(fā)電、地熱能發(fā)電中等一些特殊的趨于電能應用具有很大效果，確保電能能夠得到充分的利用。

第二，柔性直流輸電技術。這是一種以IGBT和電壓源換器為核心的新興的、對環(huán)境保護有利的輸電技術，廣泛的應用于城市配電網，它有效解決了可再生資源并網難、向特殊地區(qū)和資源緊張地區(qū)送電難、向較遠距離的島嶼供電難等問題。

（2）柔性交流輸電技術

柔性交流輸電是一種比較先進的交流輸電技術，該技術是在具備現代化電子設備的前提下，綜合運用現代控制技術對傳統的交流輸電系統中的參數進行控制，提升傳統輸電能力和系統的穩(wěn)定性、控制性、安全性。這種新型技術采用先進的可關可斷器件的靜止同步補償器，來取代傳統輸電系統中的半控器件的靜止無功補償器，對于新能源電能輸送發(fā)展具有很大的促進作用。

（3）在家用電器、電子信息設備及不同照明設備中的應用

近年來，隨著電子技術的不斷發(fā)展，當前，電子技術可以在家用電器、電子信息設備及不同照明設備中使用，主要是通過對電子信息設備的電源管理來實現節(jié)能的目的。如控制自動開關的家電有冰箱、微波爐等;控制家電溫度的有電飯鍋、電熨斗、電吹風等;控制電機轉動的家電有空調、風扇、吸塵器等;控制亮度的家電有各種燈具。

結語

電子技術是新能源材料發(fā)展的加速劑，在現有的技術條件下新能源電力雖然取得了一定的成效，但應用還遠遠不夠廣泛深遠。我們需要不斷的研究探討其發(fā)展，提高科研水平，提升科研技術，使其得到充分的利用空間，走出傳統能源所帶給我們的局限性，降低能源的成本，將其利用率有效提升，將電子技術應用于新能源材料行業(yè)的各個領域，提升新能源對生活、生產的影響，讓新能源更好地為我們的生活、生產所服務，推動社會不斷的發(fā)展與進步。

參考文獻：

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（作者單位：杭州廣測環(huán)境技術有限公司）